JP2004202698A - Image data processing device for ink-jet type printing apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のインク吐出ノズルを副走査方向に並べて配置したインクジェットヘッドを主走査方向に走査し、且つ、前記主走査方向の1行分の画素ドットを前記インクジェットヘッドの複数回の走査にて形成するインクジェット式プリント装置へ送出する画像データを、ラスタ画像データに基づいて生成するインクジェット式プリント装置用画像データ処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
インクジェット式プリント装置のインクジェットヘッドは、多数のインク吐出ノズルを配列し(インク吐出ノズルの並び方向が副走査方向となる)、そのインク吐出ノズルから黒色,あるいは,シアン,マゼンタ,イエロー等の各色のインクを吐出しながらインクジェットヘッドを主走査方向に移動させて、例えば、記録紙等の媒体上に画像をプリント形成する。
このインクジェットヘッドの主走査方向への走査時において、各インク吐出ノズルは、インクジェットヘッドの物理特性やその他の理由により、主走査方向に連なる画素を連続して形成するのではなく、一定間隔を開けてインクを吐出するように制御されることが多い。
このようなタイミングでのインク吐出を行わせるには、もとの画像データ(ラスタ走査状に入力されるラスタ画像データ)をそのインク吐出順序に併せて並べ替える処理が必要となる。
【0003】
更に、インクジェット式プリント装置では、インクジェットヘッドに形成された複数のインク吐出ノズルの特性差を吸収してプリント画質を向上するために、例えば下記特許文献1に記載のように、画素ドットの配置とその画素ドットを形成するインク吐出ノズルとの対応関係を複雑に設定する場合があり、それに対応するために、実際にインクジェットヘッドに送るデータの並べ替えをする必要もある。
従来、このようなデータの並べ替え処理は、ソフトウェア処理することが一般的であった。
尚、上述のようなデータの並べ替え処理は、インクジェットヘッドのインク吐出ノズルに直接対応するものであるため、前記ラスタ画像データは、いわゆるディザ処理が必要であるときは、ディザ処理が終了した後の画像データである。
【0004】
【特許文献1】
特開2001−232783号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、プリント速度を低下させずに上述ような並べ替え処理をソフトウェア上で行うには高速の演算処理装置が必要となってしまい、前記並べ替え処理専用としてそのような高速の演算処理装置を採用するのは装置コストの上昇を招いてしまうことになる。
本発明は、かかる実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、装置コストの上昇を可及的に抑制しながら、高速に画像データの並べ替え処理をできるようにする点にある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記請求項1記載の構成を備えることにより、複数のインク吐出ノズルを副走査方向に並べて配置したインクジェットヘッドを主走査方向に走査し、且つ、前記主走査方向の1行分の画素ドットを前記インクジェットヘッドの複数回の走査にて形成するインクジェット式プリント装置へ送出する画像データを、ラスタ画像データに基づいて生成するインクジェット式プリント装置用画像データ処理装置において、ラスタ走査状態で入力される前記ラスタ画像データを複数画素ドット数分について記憶保持する入力側レジスタが備えられて、その入力側レジスタに記憶保持されているデータを、1つの前記インク吐出ノズルにて連続して形成される画素ドットの画像データが連続するように並び替えるデータ並び変換回路と、そのデータ並び変換回路にて並び替えられた画像データを記憶する変換バッファメモリと、その変換バッファメモリから読み出された、同一主走査でインクを吐出するインク吐出ノズルについての画像データを記憶保持する出力バッファメモリとが設けられている。
【0007】
すなわち、ラスタ走査状態で入力されるラスタ画像データを前記入力側レジスタにて一旦保持して、先ず、前記データ並び変換回路にて1つのインク吐出ノズルにて連続して形成される画素ドットの画像データが連続するように並び替えるのである。
個々のインク吐出ノズルに着目して並び替えられた画像データは、前記変換バッファメモリに記憶され、更に、その変換バッファから、同一主走査でインクを吐出するインク吐出ノズルについての画像データを前記出力バッファへ書込むのである。この操作によって、出力バッファには、インクジェットヘッドの走査において同時に必要とされる画像データが集積されることになる。
【0008】
一般に1回のインク吐出で形成される画素ドットの階調はそれほど大きくないため、1つの画素ドットの画像データのデータ長は、前記変換バッファメモリからデータを読み出すときの1データのデータ長よりも短く、前記変換バッファからデータを読み出すときに1データには複数画素ドット分の画像データが含まれることになる。
従って、前記データ並び変換回路による画像データの並び替えを行わずにラスタ走査状態で入力されるラスタ画像データをそのまま前記変換バッファメモリに書込んでしまうと、変換バッファメモリからデータを読み出すときに、同一走査時にはインク吐出されないいわば不必要なデータを読み込んでしまうことになり、それに伴って全体の処理速度が低下してしまうことになる。
そこで、上記のように前記データ並び変換回路にて予めデータを並び替えておくことで、必要なデータを効率よく前記変換バッファメモリから前記出力バッファメモリへ送ることが可能となるのである。
この出力バッファメモリは、データ転送効率を上げるために、1画素ドット以上のデータ長が有効であり、入力データを変換バッファメモリのデータ長と同一にしている。
【0009】
以上のように、個々のインク吐出ノズル毎のデータの並び替え(形成される画像から見ると主走査方向での並び替え)と同一主走査時にインクを吐出するインク吐出ノズル全体でのデータの並び替えとを分離して、効率良く流れ作業的に処理することで、インクジェットヘッドへ送る画像データの高速な生成処理が低い動作周波数で可能となり、もって、装置コストの上昇を可及的に抑制しながら、高速に画像データの並べ替え処理することが可能となった。
【0010】
又、上記請求項2記載の構成を備えることにより、前記データ並び変換回路は、前記入力側レジスタにおける各画素ドットの画像データの記憶エリアから出力されるデータを記憶保持する記憶エリアを有して構成される出力側レジスタが備えられて、前記入力側レジスタにおける前記記憶エリアと前記出力側レジスタにおける前記記憶エリアとの接続状態によって前記並び替えを行うように構成されている。
すなわち、各画素ドットの画像データの並び順が入れ替わるように前記入力側レジスタの各記憶エリアと前記出力側レジスタの各記憶エリアとを接続することで、並び替える対象となる設定個数の画素ドットの画像データが前記入力側レジスタに揃った段階で直ちに前記出力側レジスタ上で各画素ドットの画像データの並び替えを完了させることができる。
これによって、前記並び替えのための待ち時間を可及的に短くすることができ、より高速な並び替え処理が可能となる。
【0011】
又、上記請求項3記載の構成を備えることにより、前記データ並び変換回路に、前記ラスタ画像データを、1データのデータ長が前記変換バッファメモリの1データのデータ長に等しく且つその1データに複数の画素ドットの画像データを含むように編成された画像データとして受取ると共に、その受け取った画像データを順次に前記入力側レジスタの前記記憶エリアに振分けるデマルチプレクサと、前記出力側レジスタの前記記憶エリアの画像データを順次に前記変換バッファメモリに書込むためのマルチプレクサとが設けられている。
【0012】
すなわち、前記出力側レジスタから前記変換バッファメモリへ並び替え処理された画像データを書込むとき、出力側レジスタの記憶エリアの全データ幅をそのまま前記変換バッファメモリに書込むことも可能であるが、それでは変換バッファメモリの1データのデータ長が長くなり過ぎて変換バッファメモリが高価なものとなってしまう。
そこで、前記入力側レジスタの前段に前記デマルチプレクサを設けると共に、前記出力側レジスタと前記変換バッファメモリとの間に前記マルチプレクサを設けることで、入力されるラスタ画像データの前記並び替え処理とその並び替え処理後の画像データの前記変換バッファメモリへの書込み処理とをバランス良く実行できるようにしたのである。
これによって、処理速度の低下を回避しながら、前記変換バッファメモリへの書込みデータのデータ長を短くして装置コストの抑制を図れるものとなった。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のインクジェット式プリント装置用画像データ処理装置を、写真プリントシステムに備えた場合の実施の形態を図面に基づいて説明する。
本実施の形態で例示する写真プリントシステムDPは、図7に示すように、現像処理済みの写真フィルム1(以下、単に「フィルム1」と略称する)の駒画像を読取る写真フィルム読取装置FSと、写真フィルム読取装置FSにて読み取った駒画像を記録紙2にプリントするプリンタ部EPとから構成されている。
【0014】
〔写真フィルム読取装置FSの概略構成〕
写真フィルム読取装置FSの筐体内には、図7に概略的に示すように、ハロゲンランプ10と、光ファイバー束にて構成されるライトガイド11と、フィルム1の駒画像を光電変換するCCDラインセンサユニット13と、フィルム1の画像をCCDラインセンサユニット13上に結像させるためのレンズ14と、光路を90度屈曲させるためのミラー15と、CCDラインセンサユニット13の出力信号を増幅及びA/D変換等する信号処理回路16とが設けられ、更に、ハロゲンランプ10とライトガイド11の光入射端との間には、装置調整用のセットアップフィルタ17が光路に対して出退可能に配置され、このセットアップフィルタ17を出退駆動するためにモータ18が備えられている。
写真フィルム読取装置FSの筐体外部には、ライトガイド11の光出射端の下部に位置する状態で、図示を省略するフィルム搬送機構やフィルムマスク等が備えられてフィルム1を所定の読取り位置に位置させるフィルムマスクユニット12が着脱自在に備えられている。
【0015】
CCDラインセンサユニット13は、約5000個のCCD素子をフィルム1の幅方向に配列したCCDラインセンサを3列に並べて備えており、各CCDラインセンサの受光面には夫々赤色、緑色、青色のカラーフィルタが形成されて、フィルム1の駒画像を色分解して検出する。
写真フィルム読取装置FSでは、フィルムマスクユニット12にフィルム1がセットされると、フィルム搬送機構にてフィルム1の搬送が開始され、駒画像が順次読み取られて、赤色、緑色、青色毎のデジタル画像データとしてプリンタ部EPに出力される。
【0016】
〔プリンタ部EPの全体構成〕
プリンタ部EPは、図7に示すように、写真フィルム読取装置FSとは別体で構成されており、筐体内部に、記録紙2に対してインクを吐出することにより記録紙2上に画像を形成するインクジェット式プリント装置20と、写真フィルム読取装置FSの信号処理回路16から入力された画像データに対して所定の画像処理を施すと共に、画像処理後の画像データをインクジェット式プリント装置20にてプリントするための画像データに変換処理する画像処理装置21と、画像処理装置21にて処理された画像データをインクジェット式プリント装置20へ送るための画像データに編成することでインクジェット式プリント装置用画像データ処理装置として機能するデータ出力装置22と、記録紙ロール23から記録紙2を引き出し搬送する記録紙搬送系PTと、その記録紙搬送系PTにて搬送される記録紙2を所定のプリントサイズに切断するためのカッタ24とが設けられ、インクジェット式プリント装置20にてプリント処理された記録紙2は、筐体外部に備えられたトレー25上に排出される。
【0017】
画像処理装置21には、プリント画像をシミュレートして表示するためのモニタ26と、操作者がそのモニタ26に表示されたシミュレート画像を観察して画像処理の補正量を指示入力するための操作卓27と、MOドライブ装置やCD−Rドライブ装置等の外部入出力装置28とが接続されている。外部入出力装置28を備えることによって、写真フィルム読取装置FSから入力されたフィルム1の画像データ以外に、CD−Rメディアやメモリカード等の各種の記録媒体に記録された画像データによって写真プリントを作製することができると共に、写真フィルム読取装置FSにて読み取った画像データをそれらの記録媒体に記録保存することができる。
【0018】
〔インクジェット式プリント装置20の概略構成〕
インクジェット式プリント装置20は、インクジェットヘッド31とインクジェットヘッド31を制御するヘッドコントローラ32とを備えて構成され、インクジェットヘッド31は、斜め下方から見た状態で示す図6のように、ガイドロッド31aに支持案内される状態で矢印Aで示す主走査方向(ガイドロッド31aの長手方向)に移動可能であり、図示を省略するパルスモータ等の駆動手段によりタイミングベルト等を介して前記主走査方向に移動駆動される。
インクジェットヘッド31の底部には、矢印Bで示す記録紙2の搬送方向(副走査方向)に多数のインク吐出ノズル41aを配列して備えたノズルユニット41が取付けられている。
インク吐出ノズル41aは使用するインクの色毎に1列備えられており、図6では、イエロー,シアン,マゼンタ,ブラックの各色毎に、合計で4列のインク吐出ノズル41aが備えられる場合を示している。
【0019】
本実施の形態では、インクジェット式プリント装置20は、インクを吐出しない状態を含めてインク吐出量を4段階に変化する場合を例示し、各インク吐出ノズル41aにて形成される各画素ドットは、2ビットの画像データで表現される。
ヘッドコントローラ32は、インク吐出ノズル単位でデータ出力装置22から受け取った画像データに基づいて、各インク吐出ノズル41a毎にインク吐出の有無及びインクの吐出量を制御する。
インクジェット式プリント装置20は、ヘッドコントローラ32の制御によってインク吐出ノズル41aからインクを吐出させながらインクジェットヘッド31を前記主走査方向に移動させるプリント動作と、記録紙2を設定長搬送する記録紙搬送動作を交互に繰り返して、記録紙2上に画像をプリント形成する。
【0020】
〔画像処理装置21の処理動作〕
画像処理装置21では、写真フィルム読取装置FSや外部入出力装置28から各画素が8ビットあるいは12ビット等のデータで階調表現された画像データを受取り、インクジェット式プリント装置20のインクの色に対応した画像データに変換する処理を含む画像処理を実行した後、更に、その画像データを上記インクジェット式プリント装置20の4段階の階調表現を考慮に入れた状態でディザ処理してデータ出力装置22へ出力する。画像処理装置21には、マイクロプロセッサが備えられて、上記ディザ処理をソフトウェア処理にて実行する。
【0021】
〔データ出力装置22の構成〕
画像処理装置21では上記ディザ処理等の都合上、画像データをラスタ画像データとして取り扱っており、出力される画像データも各画素ドットの画像データからなるラスタ画像データとなる。
一方、インクジェットヘッド31は、物理的な特性上、好適なインク吐出周波数が存在し、又、インクジェットヘッド31の移動速度にも好適な移動速度が存在することから、両者を考慮すると、ラスタ走査方向で連続する画素ドットをそのまま連続して形成するのではなく、何個かの画素ドットをとばしてインク吐出することになり、主走査方向の1行分の画素ドットを複数回の主走査にて形成する。
データ出力装置22は、画像処理装置21から受け取ったラスタ画像データを、上記ようなインクジェットヘッド31の動作に対応したデータ並びに編成する。
【0022】
データ出力装置22には、上記のような画像データの並び順の編成のために、図2に示すように、画像処理装置21から受け取ったラスタ画像データを、1つのインク吐出ノズル41aにて連続して形成される画素ドットの画像データが連続するように並び替えるデータ並び変換回路51と、そのデータ並び変換回路51にて並び替えられた画像データを記憶する変換バッファメモリ52と、その変換バッファメモリ52から読み出された、同一主走査でインクを吐出するインク吐出ノズル41aについての画像データを記憶保持する出力バッファメモリ53と、変換バッファメモリ52への画像データの書込み及び読み出しを制御するメモリコントローラ54と、出力バッファメモリ53に記憶保持されている画像データから、インク吐出ノズル41aの並び順に対応した画素ドットの画像データを読み出して2ビット幅の画像データとしてシリアルにヘッドコントローラ32へ送出するP/S変換回路55とが備えられ、更に、詳細な説明は省略するが、特定のインク吐出ノズル41aについてインクの吐出が実行されないようにする等のために、本来の画像データに代えて所定の画像データを書込む処理を実行するマスク処理回路56が備えられている。
【0023】
データ並び変換回路51は、図1に示すように、ラスタ走査状態で入力される前記ラスタ画像データを複数画素ドット数分について記憶保持する入力側レジスタ61と、入力側レジスタ61における各画素ドットの画像データの記憶エリアから出力されるデータを記憶保持する記憶エリアを有して構成される出力側レジスタ62と、画像処理装置21から受け取った画像データを順次に入力側レジスタ61の記憶エリアに振分けるデマルチプレクサ63と、出力側レジスタ62の記憶エリアの画像データを順次に変換バッファメモリ52に書込むためのマルチプレクサ64とが備えられて構成されている。
【0024】
上述のように、インク吐出ノズル41aにて形成される画素ドットの画像データは2ビットデータであり、画像処理装置21は、4画素ドット分のデータを1データにまとめて8ビットデータとして編成して、ラスタ走査状態でデマルチプレクサ63へ出力する。
本実施の形態では、入力側レジスタ61及び出力側レジスタ62は、夫々「M1」〜「M4」,「M1’」〜「M4’」の4バイト分の記憶容量を有し、夫々16個分の画素ドットの画像データを記憶保持できる。
図1では、入力側レジスタ61及び出力側レジスタ62の記憶エリアを画素ドット単位で模式的に示しており、ラスタ走査状態で入力される1番目から16番目の画素ドットがどのように並び替えられるかを示すために、各記憶エリアにおいて、各画素ドットの番号を丸付数字で示している。
図1に示すように、1バイトずつラスタ走査状態で入力されるラスタ画像データは、デマルチプレクサ63にて「M1」から「M4」向かって順次に振分けられる。
【0025】
入力側レジスタ61の各記憶エリアと出力側レジスタ62の各記憶エリアとは、図1において両レジスタ61,62の記憶エリアを結ぶ矢印で示すように配線接続され、入力側レジスタ61に16個分の画素ドットの画像データが揃った時点で、出力側レジスタ62へ転送される。つまり、入力側レジスタ61における前記記憶エリアと出力側レジスタ62における前記記憶エリアとの接続状態によって前記並び替えを行うように構成されている。
本実施の形態では、各インク吐出ノズル41aが3画素ドットとばしでインクを吐出する場合を示しており、出力側レジスタ62の最も上段の1バイトの記憶エリア(「M1’」)には、「1」,「5」,「9」,「13」番目の画素ドットの画像データが転送され、以下、2段目の1バイトの記憶エリア(「M2’」)には、「2」,「6」,「10」,「14」番目の画素ドットの画像データ、3段目の1バイトの記憶エリア(「M3’」)には、「3」,「7」,「11」,「15」番目の画素ドットの画像データ、4段目の1バイトの記憶エリア(「M4’」)には、「4」,「8」,「12」,「16」番目の画素ドットの画像データが夫々転送されて、出力側レジスタ62の各1バイト分の記憶エリアには、1つのインク吐出ノズル41aにて連続して形成される画素ドットの画像データが連続するようにまとめられる。
【0026】
出力側レジスタ62へ転送された16個分の画素ドットの画像データは、上段の記憶エリア(「M1’」)から最下段の記憶エリア(「M4’」)に向かって、マルチプレクサ64から1バイトずつ順次に出力され、メモリコントローラ54の制御によって、汎用メモリで構成される変換バッファメモリ52の所定の記憶エリアに書込まれる。この変換バッファメモリ52へのデータの書込みと並行して、入力側レジスタ61へ後続の画像データが書込まれる。つまり、変換バッファメモリ52は1バイト(8ビット)を1データのデータ長としており、このデータ長と等しくなるように、データ並び変換回路51の入出力のデータ長を設定しているのである。
【0027】
上記並び替え処理及び書込み処理によって、図3(a)のようにラスタ走査状態で入力された各画素ドットの画像データ(各画素ドットの画像データを図1と対応する丸付数字にて示す)を、図3(b)のように並び替えて変換バッファメモリ52へ記憶保持させることになる。
以下において、便宜上、図3(b)に「水平位置」として示すように、出力バッファメモリ53の最も上段の1バイト(「M1’」)から書込まれた画像データのブロックを「#1」、2段目の1バイト(「M2’」)から書込まれた画像データのブロックを「#2」、3段目の1バイト(「M3’」)から書込まれた画像データのブロックを「#3」、4段目の1バイト(「M4’」)から書込まれた画像データのブロックを「#4」として説明する。
【0028】
変換バッファメモリ52は、少なくとも、記録紙2上で主走査方向の全幅分で且つ副走査方向で1列のインク吐出ノズル41aの存在幅分となる画素ドットの画像データを記憶可能な記憶容量を有し、好ましくは、インクジェットヘッド31を主走査方向へ移動させてプリント動作をさせている間に、次回のプリント動作に必要となる画像データを受付けるために、1回の記録紙搬送動作によって送られる行数に相当する分の画素ドットの画像データを記憶できる容量を更に追加して備えておくことが望ましい。
1列のインク吐出ノズル数は実際には数百程度であるが、説明を容易にするために、1列のインク吐出ノズル数が16個であり、各インク吐出ノズル41aは5画素ドットピッチで形成され、更に、1回の記録紙搬送動作で画素ドット4行分の長さを送るものとして説明する。
【0029】
この場合において、図4に示すように、変換バッファメモリ52は、画素ドット80行分の記憶容量を有することになる。図4では、横方向が主走査方向、縦方向が副走査方向となり、上記「#1」〜「#4」のデータブロック単位で各データの記憶位置を示している。上述のように、各データブロックは、1つのインク吐出ノズル41aで連続して形成される画素ドットの画像データ列となっている。又、変換バッファメモリ52は、メモリコントローラ54によっていわゆるリングバッファを構成するように制御され、インクジェットヘッド31の1回の主走査が完了する毎に、変換バッファメモリ52の各ブロックの画像データは、見かけ上、4行ずつ上方にシフトする。
【0030】
本実施の形態では、各インク吐出ノズル41aの特性ばらつきを目立たなくするために、記録紙2上で4×4画素ドットのエリア内では、全ての画素ドットが異なるインク吐出ノズル41aにて形成されるように構成されており、図5において、ある色について記録紙2上に形成される画素ドットを破線の丸印D及び実線の丸印Eで模式的に示し、その丸印内にその画素ドットを形成したインク吐出ノズル41aの番号を「1」〜「16」の並び順の番号で示している。
図5では、横方向が主走査方向で、縦方向が副走査方向としてあり、記録紙2は、下方から上方に向かって4画素ドットピッチで移動する。図5に1点鎖線Cで示す4×4画素ドットのエリア内で、全ての画素ドットが異なるインク吐出ノズル41aにて形成されて、前記1点鎖線Cで示すエリアを基本単位として、周期的にインク吐出ノズル41aと画素ドットとの関係が割り振られている。又、図5において実線の丸印Eで示す画素ドットは、インクジェットヘッド31の同一主走査において形成される画素ドットの相対的な位置関係を示しており、上述のように、各インク吐出ノズル41a間の間隔は5画素ドットピッチとなっている。
【0031】
図5に示すようなパターンでの画素ドットの形成を実現するために、メモリコントローラ54は、同一主走査でインクを吐出するインク吐出ノズルについての画像データを読み出して、出力バッファメモリ53へ記憶保持させる。
すなわち、図4において、各インク吐出ノズル41aの位置に対応する、1,6,11,……,76の各行の右上がりの斜線で埋めたブロックFの画像データを出力バッファメモリ53へ送る。このとき、出力バッファメモリ53へ送られる画像データには、各インク吐出ノズルについて4画素ドット分の画像データが含まれる。出力バッファメモリ53からは、各インク吐出ノズル41aの並びに対応して各画素ドットの画像データが読み出され、ヘッドコントローラ32へ出力される。ヘッドコントローラ32は、上述のようなパターンで画素ドットを形成するときは、4個ずつの画素ドット単位でインク吐出位相をずらせた状態で各画素ドットを記録紙2上に形成する。
【0032】
前記ブロックFについてのインク吐出が終了すると、次に、図4において右下がりの斜線で埋めたブロックGの画像データを出力バッファメモリ53へ送り、そのブロックGについてインク吐出が終了すると、横線で埋めたブロックHの画像データを送り、以下同様にして、主走査方向にデータが順次送られる。尚、インク吐出ノズル41aのインク吐出周波数が高いときは、出力バッファメモリ53からヘッドコントローラ32へのデータ送出と、変換バッファメモリ52から出力バッファメモリ53へのデータ送出とを同時並行的に実行するために、出力バッファメモリ53のメモリモジュールを2ケの構成としても良い。
以上のようなヘッドコントローラ32へのデータ送出によって、1回の主走査方向でのインク吐出動作(プリント動作)が終了すると、記録紙2が4画素ドット分搬送され(記録紙搬送動作)、このプリント動作と記録紙搬送動作とを交互に繰り返して、図5に示すインク吐出ノズル41aの配置パターンで画素ドットが形成されて行く。
【0033】
〔別実施形態〕
以下、本発明の別実施形態を列記する。
(1)上記実施の形態では、4×4画素ドットの範囲内を、全て異なるインク吐出ノズル41aにて形成する場合を例示しているが、8×8画素ドット、あるいは、16×16画素ドットの範囲内で全て異なるインク吐出ノズル41aにて形成するように構成しても良く、更には、4×4画素ドットの範囲内の画素ドットを必ずしも全て異なるインク吐出ノズル41aにて形成しなくても良い。
又、上述のような画素ドットの形成ルールを実現するためのインク吐出ノズル数、インク吐出ノズル間隔及び記録紙2の送りピッチは適宜に変更可能である。
【0034】
(2)上記実施の形態では、データ並び変換回路51に出力側レジスタ62及びマルチプレクサ64を備えて、データ並び変換回路51の画像データの入出力を8ビットに統一しているが、出力側レジスタ62及びマルチプレクサ64は備えずに、入力側レジスタの各記憶エリアの出力信号の配線接続状態のみによって画像データの並び替えを行い、図1のような事例においては32ビットデータとして変換バッファメモリ52へデータを書込みように構成しても良い。
又、出力側レジスタ62及びマルチプレクサ64を備える場合でも、例えば、マルチプレクサ64の出力データ長を例えば16ビット等の8ビット以外のデータ長としても良い。
(3)上記実施の形態では、インク吐出ノズル41aにて形成される1つの画素ドットのデータ長が2ビットの場合において、入力側レジスタ61等の記憶容量を4バイトとして、過不足なく合理的に画像データの並び替えを行っているが、入力側レジスタ61等の記憶容量は、前記画素ドットのデータ長に応じて適宜に変更可能である。
【0035】
(4)上記実施の形態では、インク吐出ノズル41aにて形成される画素ドットの画像データのデータ長としが2ビットである場合を例示しているが、1ビット、あるいは、3ビット以上であっても本発明を適用できる。
(5)上記実施の形態では、データ並び変換回路51及び変換バッファメモリ52の基本データ長を8ビットに統一しているが、例えば、基本データ長を16ビットや32ビットに統一しても良い。
(6)上記実施の形態では、ヘッドコントローラ32に送る画像データを2ビット幅のシリアルデータとするためにP/S変換回路55を設けているが、ヘッドコントローラ32が8ビット幅等でデータを受け入れ可能に構成されていれば、P/S変換回路55は設けなくても良い。
【0036】
(7)上記実施の形態では、本発明のインクジェット式プリント装置用画像データ処理装置を写真プリントシステムDPに適用する場合を例示しているが、写真プリントシステムDP以外の種々のインクジェットプリンタに本発明を適用できる。
(8)上記実施の形態では、インクジェットヘッド31による画像形成対象として記録紙2を例示しているが、プラスチックフィルムその他の種々の媒体を画像形成対象としても良い。
【0037】
【発明の効果】
上記請求項1記載の構成によれば、個々のインク吐出ノズル毎のデータの並び替え(形成される画像から見ると主走査方向での並び替え)と同一主走査時にインクを吐出するインク吐出ノズル全体でのデータの並び替えとを分離して、効率良く流れ作業的に処理することで、インクジェットヘッドへ送る画像データの高速な生成処理が低い動作周波数でも可能となり、もって、装置コストの上昇を可及的に抑制しながら、高速に画像データの並べ替え処理することが可能となった。
【0038】
又、上記請求項2記載の構成によれば、各画素ドットの画像データの並び順が入れ替わるように前記入力側レジスタの各記憶エリアと前記出力側レジスタの各記憶エリアとを接続することで、並び替える対象となる設定個数の画素ドットの画像データが前記入力側レジスタに揃った段階で直ちに前記出力側レジスタ上で各画素ドットの画像データの並び替えを完了させることができ、これによって、前記並び替えのための待ち時間を可及的に短くすることができ、より高速な並び替え処理が可能となる。
【0039】
又、上記請求項3記載の構成によれば、前記入力側レジスタの前段に前記デマルチプレクサを設けると共に、前記出力側レジスタと前記変換バッファメモリとの間に前記マルチプレクサを設けることで、順次に入力されるラスタ画像データの前記並び替え処理とその並び替え処理後の画像データの前記変換バッファメモリへの書込み処理とをバランス良く実行し、これによって、処理速度の低下を回避しながら、前記変換バッファメモリへの書込みデータのデータ長を短くして装置コストの抑制を図れるものとなった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態にかかるデータ並び変換回路のブロック構成図
【図2】本発明の実施の形態にかかるデータ出力装置のブロック構成図
【図3】本発明の実施の形態にかかる画像データの並び替えを説明する図
【図4】本発明の実施の形態にかかる変換バッファメモリの記憶内容を説明する図
【図5】本発明の実施の形態にかかるインク吐出ノズルの振分け例を示す図
【図6】本発明の実施の形態にかかるインクジェットヘッドの概略斜視図
【図7】本発明の実施の形態にかかる写真プリントシステムのブロック構成図
【符号の説明】
20 インクジェット式プリント装置
31 インクジェットヘッド
41a インク吐出ノズル
51 データ並び変換回路
52 変換バッファメモリ
53 出力バッファメモリ
61 入力側レジスタ
62 出力側レジスタ
63 デマルチプレクサ
64 マルチプレクサ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
According to the present invention, an inkjet head in which a plurality of ink ejection nozzles are arranged in a sub-scanning direction is scanned in a main scanning direction, and one row of pixel dots in the main scanning direction is used for a plurality of scans of the inkjet head. The present invention relates to an image data processing apparatus for an ink jet printing apparatus that generates image data to be sent to an ink jet printing apparatus formed based on raster image data.
[0002]
[Prior art]
The ink jet head of the ink jet type printing apparatus has a large number of ink discharge nozzles arranged (the direction of arrangement of the ink discharge nozzles is the sub-scanning direction), and black or cyan, magenta, yellow, etc. The ink jet head is moved in the main scanning direction while ejecting ink to print an image on a medium such as a recording paper.
At the time of scanning in the main scanning direction of the ink jet head, the ink discharge nozzles are not formed continuously in pixels in the main scanning direction, but are spaced at regular intervals due to the physical characteristics of the ink jet head and other reasons. Is often controlled to eject ink.
In order to perform ink ejection at such a timing, it is necessary to perform a process of rearranging original image data (raster image data input in a raster scan form) in accordance with the ink ejection order.
[0003]
Further, in the ink jet printing apparatus, in order to improve the print image quality by absorbing a characteristic difference between a plurality of ink ejection nozzles formed in the ink jet head, for example, as described in
Conventionally, such data rearrangement processing has generally been performed by software processing.
Since the data rearrangement process directly corresponds to the ink ejection nozzles of the ink jet head, the raster image data may be processed after the dither process is completed if so-called dither process is required. Image data.
[0004]
[Patent Document 1]
JP 2001-232784 A
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in order to perform the above-described rearrangement processing on software without lowering the printing speed, a high-speed arithmetic processing device is required, and such a high-speed arithmetic processing apparatus is employed exclusively for the rearrangement processing. This leads to an increase in equipment cost.
The present invention has been made in view of such circumstances, and has as its object to enable high-speed image data rearrangement processing while suppressing an increase in apparatus cost as much as possible.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
With the configuration according to
[0007]
That is, raster image data input in a raster scanning state is temporarily held in the input side register, and first, an image of pixel dots continuously formed by one ink ejection nozzle by the data arrangement conversion circuit. The data is rearranged so as to be continuous.
The image data rearranged by paying attention to the individual ink ejection nozzles is stored in the conversion buffer memory, and further, from the conversion buffer, the image data of the ink ejection nozzles that eject ink in the same main scan is output. Write to the buffer. By this operation, the output buffer accumulates image data simultaneously required for the scanning of the inkjet head.
[0008]
Generally, the gradation of a pixel dot formed by one ink ejection is not so large, so the data length of image data of one pixel dot is longer than the data length of one data when data is read from the conversion buffer memory. In short, when data is read from the conversion buffer, one data includes image data for a plurality of pixel dots.
Therefore, if the raster image data input in the raster scanning state is directly written into the conversion buffer memory without rearranging the image data by the data rearrangement circuit, when reading the data from the conversion buffer memory, In the same scan, unnecessary data that is not ejected is read, so to speak, so that the overall processing speed is reduced.
Therefore, by rearranging the data in the data rearrangement circuit in advance as described above, it is possible to efficiently transmit necessary data from the conversion buffer memory to the output buffer memory.
This output buffer memory has a data length of one pixel dot or more in order to increase the data transfer efficiency, and makes the input data the same as the data length of the conversion buffer memory.
[0009]
As described above, the rearrangement of data for each ink discharge nozzle (rearrangement in the main scanning direction from the viewpoint of a formed image) and the arrangement of data for all ink discharge nozzles that discharge ink during the same main scan Separation and efficient processing in a streamlined manner enables high-speed generation of image data to be sent to the inkjet head at a low operating frequency, thereby suppressing an increase in apparatus cost as much as possible. However, the image data can be rearranged at high speed.
[0010]
With the configuration according to the second aspect, the data arrangement conversion circuit has a storage area for storing and holding data output from the storage area of the image data of each pixel dot in the input register. An output register is provided, and the rearrangement is performed according to a connection state between the storage area in the input register and the storage area in the output register.
That is, by connecting each storage area of the input register and each storage area of the output register so that the arrangement order of the image data of each pixel dot is switched, the set number of pixel dots to be rearranged is connected. Immediately after the image data is arranged in the input register, the rearrangement of the image data of each pixel dot can be completed on the output register.
Thereby, the waiting time for the rearrangement can be shortened as much as possible, and a higher-speed rearrangement process can be performed.
[0011]
In addition, by providing the configuration according to the third aspect, the data arrangement conversion circuit is configured to convert the raster image data into one data having a data length equal to one data length of the conversion buffer memory. A demultiplexer that receives as image data organized to include image data of a plurality of pixel dots, and sequentially distributes the received image data to the storage area of the input register; and the storage of the output register. A multiplexer for sequentially writing the image data of the area into the conversion buffer memory.
[0012]
That is, when writing the reordered image data from the output register to the conversion buffer memory, it is possible to write the entire data width of the storage area of the output register as it is to the conversion buffer memory. Then, the data length of one data in the conversion buffer memory becomes too long, and the conversion buffer memory becomes expensive.
Therefore, by providing the demultiplexer in the preceding stage of the input register and providing the multiplexer between the output register and the conversion buffer memory, the rearrangement processing of the input raster image data and the arrangement thereof are performed. This makes it possible to execute the process of writing the converted image data into the conversion buffer memory in a well-balanced manner.
As a result, the data length of the data to be written into the conversion buffer memory can be shortened and the cost of the apparatus can be reduced while avoiding a reduction in processing speed.
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment in which an image data processing apparatus for an ink jet printing apparatus of the present invention is provided in a photographic print system will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 7, a photographic print system DP exemplified in the present embodiment includes a photographic film reader FS that reads a frame image of a photographic film 1 (hereinafter simply referred to as “
[0014]
[Schematic configuration of photographic film reader FS]
7, a
Outside the housing of the photographic film reader FS, a film transport mechanism, a film mask, and the like, not shown, are provided in a state located below the light emitting end of the
[0015]
The CCD
In the photographic film reader FS, when the
[0016]
[Overall configuration of printer unit EP]
As shown in FIG. 7, the printer unit EP is formed separately from the photographic film reading device FS, and discharges ink onto the
[0017]
The
[0018]
[Schematic Configuration of Inkjet Printing Apparatus 20]
The ink
At the bottom of the
The
[0019]
In the present embodiment, the ink
The
The
[0020]
[Processing operation of image processing device 21]
The
[0021]
[Configuration of Data Output Device 22]
The
On the other hand, the
The
[0022]
As shown in FIG. 2, the
[0023]
As shown in FIG. 1, the data
[0024]
As described above, the image data of the pixel dots formed by the
In the present embodiment, the input-
In FIG. 1, the storage areas of the input-
As shown in FIG. 1, raster image data input in a raster scanning state one byte at a time is sequentially sorted by the
[0025]
Each storage area of the
In the present embodiment, a case is shown in which each of the
[0026]
The image data of the 16 pixel dots transferred to the output side register 62 is transferred from the upper storage area ("M1 '") to the lowermost storage area ("M4'") by one byte from the
[0027]
By the rearrangement processing and the writing processing, image data of each pixel dot input in a raster scanning state as shown in FIG. 3A (image data of each pixel dot is indicated by a circled number corresponding to FIG. 1). Are rearranged as shown in FIG. 3B and stored in the
In the following, for convenience, as shown as “horizontal position” in FIG. 3B, a block of image data written from the uppermost byte (“M1 ′”) of the
[0028]
The
Although the number of ink ejection nozzles in one row is actually about several hundred, for ease of explanation, the number of ink ejection nozzles in one row is 16, and each
[0029]
In this case, as shown in FIG. 4, the
[0030]
In the present embodiment, in order to make the characteristic variation of each
In FIG. 5, the horizontal direction is the main scanning direction, and the vertical direction is the sub-scanning direction, and the
[0031]
In order to realize the formation of the pixel dots in the pattern as shown in FIG. 5, the
That is, in FIG. 4, the image data of the block F, which is filled with the diagonally upwardly sloping lines of each row of 1, 6, 11,... At this time, the image data sent to the
[0032]
When the ink ejection for the block F is completed, the image data of the block G filled with the diagonally downward slanted line in FIG. 4 is sent to the
When one ink ejection operation (printing operation) in the main scanning direction is completed by sending data to the
[0033]
[Another embodiment]
Hereinafter, other embodiments of the present invention will be listed.
(1) In the above-described embodiment, the case where all of the 4 × 4 pixel dots are formed by different
In addition, the number of ink ejection nozzles, the interval between ink ejection nozzles, and the feed pitch of the
[0034]
(2) In the above embodiment, the
Even when the
(3) In the above embodiment, when the data length of one pixel dot formed by the
[0035]
(4) In the above embodiment, the case where the data length of the image data of the pixel dot formed by the
(5) In the above embodiment, the basic data length of the data
(6) In the above embodiment, the P /
[0036]
(7) In the above embodiment, the case where the image data processing apparatus for an ink jet printing apparatus of the present invention is applied to the photographic print system DP is exemplified. However, the present invention is applied to various ink jet printers other than the photographic print system DP. Can be applied.
(8) In the above embodiment, the
[0037]
【The invention's effect】
According to the configuration of the first aspect, the ink discharge nozzles that discharge ink during the same main scan as the rearrangement of data for each individual ink discharge nozzle (rearrangement in the main scanning direction when viewed from the formed image) Separating the entire data sorting from the entire data stream, and efficiently processing the data in a streamlined manner, enables high-speed generation of image data to be sent to the inkjet head even at a low operating frequency, thereby increasing the cost of the apparatus. The image data can be rearranged at high speed while suppressing it as much as possible.
[0038]
According to the configuration of the second aspect, by connecting each storage area of the input-side register and each storage area of the output-side register such that the arrangement order of the image data of each pixel dot is switched, At the stage when the image data of the set number of pixel dots to be rearranged is aligned in the input register, the rearrangement of the image data of each pixel dot can be completed on the output register immediately. The waiting time for rearrangement can be shortened as much as possible, and higher-speed rearrangement processing can be performed.
[0039]
According to the third aspect of the present invention, the demultiplexer is provided at a stage preceding the input register, and the multiplexer is provided between the output register and the conversion buffer memory, so that the input is sequentially performed. The rearrangement processing of the raster image data to be performed and the processing of writing the image data after the rearrangement processing to the conversion buffer memory are executed in a well-balanced manner. The data length of the data to be written to the memory is shortened, and the cost of the apparatus can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of a data arrangement conversion circuit according to an embodiment of the present invention;
FIG. 2 is a block diagram of a data output device according to the embodiment of the present invention;
FIG. 3 is a view for explaining rearrangement of image data according to the embodiment of the present invention;
FIG. 4 is a view for explaining storage contents of a conversion buffer memory according to the embodiment of the present invention;
FIG. 5 is a diagram showing an example of distribution of ink ejection nozzles according to the embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a schematic perspective view of an inkjet head according to an embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a block diagram of a photographic print system according to the embodiment of the present invention;
[Explanation of symbols]
20 Inkjet printing device
31 inkjet head
41a Ink ejection nozzle
51 Data arrangement conversion circuit
52 Conversion buffer memory
53 Output buffer memory
61 Input side register
62 Output side register
63 demultiplexer
64 multiplexer
Claims (3)
ラスタ走査状態で入力される前記ラスタ画像データを複数画素ドット数分について記憶保持する入力側レジスタが備えられて、その入力側レジスタに記憶保持されているデータを、1つの前記インク吐出ノズルにて連続して形成される画素ドットの画像データが連続するように並び替えるデータ並び変換回路と、そのデータ並び変換回路にて並び替えられた画像データを記憶する変換バッファメモリと、その変換バッファメモリから読み出された、同一主走査でインクを吐出するインク吐出ノズルについての画像データを記憶保持する出力バッファメモリとが設けられたインクジェット式プリント装置用画像データ処理装置。An inkjet head, in which a plurality of ink ejection nozzles are arranged in the sub-scanning direction, is scanned in the main scanning direction, and one row of pixel dots in the main scanning direction is formed by a plurality of scans of the inkjet head. An image data processing device for an ink jet printing device that generates image data to be sent to a printing device based on raster image data,
An input register for storing and holding the raster image data input in a raster scanning state for a plurality of pixel dots is provided, and the data stored and held in the input register is provided by one ink ejection nozzle. A data rearrangement circuit for rearranging the image data of continuously formed pixel dots so as to be continuous; a conversion buffer memory for storing the image data rearranged by the data rearrangement circuit; An image data processing apparatus for an ink jet printing apparatus, comprising: an output buffer memory that stores read image data of ink ejection nozzles that eject ink in the same main scan.
前記入力側レジスタにおける各画素ドットの画像データの記憶エリアから出力されるデータを記憶保持する記憶エリアを有して構成される出力側レジスタが備えられて、
前記入力側レジスタにおける前記記憶エリアと前記出力側レジスタにおける前記記憶エリアとの接続状態によって前記並び替えを行うように構成されている請求項1記載のインクジェット式プリント装置用画像データ処理装置。The data arrangement conversion circuit,
An output register configured to have a storage area for storing and holding data output from a storage area of image data of each pixel dot in the input register is provided.
2. The image data processing apparatus according to claim 1, wherein the rearrangement is performed according to a connection state between the storage area in the input register and the storage area in the output register.
前記ラスタ画像データを、1データのデータ長が前記変換バッファメモリの1データのデータ長に等しく且つその1データに複数の画素ドットの画像データを含むように編成された画像データとして受取ると共に、その受け取った画像データを順次に前記入力側レジスタの前記記憶エリアに振分けるデマルチプレクサと、
前記出力側レジスタの前記記憶エリアの画像データを順次に前記変換バッファメモリに書込むためのマルチプレクサとが設けられている請求項2記載のインクジェット式プリント装置用画像データ処理装置。In the data arrangement conversion circuit,
Receiving the raster image data as image data in which the data length of one data is equal to the data length of one data in the conversion buffer memory and the one data includes image data of a plurality of pixel dots; A demultiplexer for sequentially allocating the received image data to the storage area of the input register;
3. An image data processing apparatus for an ink jet printing apparatus according to claim 2, further comprising a multiplexer for sequentially writing image data in said storage area of said output register into said conversion buffer memory.
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