JP2005028689A

JP2005028689A - Printing system, printing system control program, printing system control method, printing data generating device, printing data generation program, printing data generation method, printing device, printing device control program, and printing method

Info

Publication number: JP2005028689A
Application number: JP2003195314A
Authority: JP
Inventors: Yukimitsu Fujimori; 幸光藤森
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2003-07-10
Filing date: 2003-07-10
Publication date: 2005-02-03

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To solve the problem that reduction of an information amount and gradation changing exactly conformed to a conditional variation are incompatible with each other. <P>SOLUTION: When a host computer and a printing device are connected to be communicable in two ways, and printing is carried out by transferring data indicative of an image of a printing object to the printing device from the host computer, a halftone process is carried out at either of the host computer and the printing device for converting image data of the printing object to intermediate image data which has the gradation expressed by an ink discharge amount for more sub pixels than each pixel. In the halftone process, allocation of the ink discharge amount to the sub pixels is determined so that the constancy of a color value change pitch to an ink duty increase is maintained while a change pitch of the ink discharge amount is made non constant by eliminating a redundant ink discharge amount. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、印刷システム、印刷システム制御プログラム、印刷システム制御方法、印刷データ生成装置、印刷データ生成プログラム、印刷データ生成方法、印刷装置、印刷装置制御プログラムおよび印刷方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、インクジェットプリンタの性能向上に伴って、高速化および高解像度化の要請も高まっている。高解像度での印刷を実現する際には一般に多くの画素に対する処理が必要であり、その処理の演算負担が大きくなる。例えば、印刷システムによって元画像を目的の印刷解像度で印刷するための画素数になるように画素を補間して拡大し、色変換処理およびハーフトーン処理を実行して各ドットに対するインクの吐出／非吐出を規定した印刷データを生成している。高解像度での印刷には多くの画素が必要になることから、印刷時の画素数と上記色変換処理を行う際の画素数が同等では非常に処理負担が大きく、処理に時間がかかってしまう。
【０００３】
そこで、高速化のための一つの回答として従来の印刷システムでは、ハーフトーン処理に濃度パターン法を利用することがある。濃度パターン法では、例えば多階調表現された１つの画素をｎ×ｎ個（ｎは２以上の自然数）のサブ画素に対応させており、各サブ画素では２値の階調（インクの吐出／非吐出による２値）を与えつつｎ×ｎ画素でのインク滴の数によって階調を表現している。従って、印刷解像度より少ない画素で上記色変換を行い、濃度パターン法によって形成される画素で印刷時の画素を構成すれば、中間段階で扱う画像データの画素数を抑えることができ、処理負担が小さくなる。また、上記１つの画素に対応する複数のサブ画素で表現される階調数を適宜調整することによって、当該サブ画素の階調を特定するのに必要なビット数を調整することができる。（例えば、特許文献１参照。）
【特許文献１】
特開２００１−６９３５８号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の印刷システムにおいては、情報量の低減と条件変動に的確に対応した階調変化を両立することができなかった。すなわち、ｎ×ｎ個のサブ画素に割り当てるインク滴のパターン数が多いほど多階調を表現できるものの、多階調であればビット数が増加してしまう。ビット数を低減するために特定のインク滴数のパターンを排除しても、インクの色やノズルによってインクの吐出特性が異なることにより、各条件に適切に対応することができない。従って、特定のインクの色等、特定の条件によって最適な階調変化を表現できたとしても、総ての条件について必要最低限の情報量で最適な階調変化を表現することはできなかった。
本発明は、上記課題にかんがみてなされたもので、情報量の低減と条件変動に的確に対応した階調変化とを両立することが可能な印刷システム、印刷システム制御プログラム、印刷システム制御方法、印刷データ生成装置、印刷データ生成プログラム、印刷データ生成方法、印刷装置、印刷装置制御プログラムおよび印刷方法の提供を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
上記目的を達成するため、請求項１にかかる発明では、ホストコンピュータにて１画素の多階調データをそれより多くのサブ画素であって単位画素につきより少ない階調表現がなされた中間画像データに変換する濃度パターン法を実行して印刷を実行するにあたり、効果的に情報量を低減しつつもインクデューティ／色彩値特性に合わせてサブ画素の階調が的確に変化するように濃度パターンを選択することができる。すなわち、濃度パターン法を利用しているので、元々の１画素の階調を複数のサブ画素一体での階調表現とすることができる。このため、中間画像データへの変換時に画素数を増加させた段階で印刷解像度を実現するための画素数とすることができ、中間画像データへの変換対象となる画像データの画素数を印刷解像度を実現する画素数より少なくすることができる。従って、少ない情報量にて印刷を実行することができる。
【０００６】
さらに、濃度パターン法でのインク吐出量の割り当てに際してサブ画素で表現される階調のピッチを非一定にすることによって冗長なインク吐出量での割り当てを行わないようにする。従って、排除したインク吐出量に対して情報容量を費やす必要がなくなり、少ない情報量でサブ画素の階調を表現することができる。本発明では、サブ画素に対する特定のインク吐出量を単に排除するのではなく、冗長なインク吐出量を排除している。すなわち、そのインク吐出量を排除したとしてもインクデューティの増加に対する色彩値変化ピッチに大きなジャンプを与えないインク吐出量を排除して、色彩値変化ピッチがなるべく一定になるようにしている。
【０００７】
すなわち、インクデューティとその色彩値との相関はインクの色やインクの吐出タイミング，印刷速度，印刷モード等によって異なっており、インクデューティのリニアな増加に対して印刷媒体上での色彩値がリニアに変化しない場合もある。例えば、インクデューティがある程度増加すると色彩値の低下率が急激に小さくなる場合やインクデューティが少ないときにはデューティの増加に対して色彩値の低下率が小さいがある程度のデューティを超えると色彩値が急激に低下する場合等種々の場合が存在する。このように、デューティの増加に対して色彩値の低下率が小さい場合には、サブ画素に対するインク吐出量を細かく変動させても実効的な明度変化あるいは彩度変化が少ない。この状況で多くの階調変化を可能にしてもそれは冗長である。
【０００８】
そこで、このような冗長なインク吐出量を排除すれば、色彩値の変化具合に大きなジャンプを与えずにこれらの変化の一定性を維持しながら情報量を低減することができる。また、インクデューティと色彩値との相関はインクの色や印刷条件によって異なることもあるが、上記冗長なインク吐出量の排除と色彩値の一定性の維持を図る構成では、インクの色や印刷条件毎の差異に的確に対応してインク吐出量の割り当てを変更することができるので、情報量の低減と条件変動に的確に対応した階調変化とを両立することができる。
【０００９】
ここで、インクデューティは単位面積当たりに打ち込まれるインク量を特定する指標であってインクを打ち込まない状況からインクを限界まで打ち込む状況までが全値域であり、各インク色毎にインクデューティを規定している。本明細書では各色インク毎のデューティをインクデューティとしており、インクデューティ値が同じ値であったとしてもインク色毎にインク吐出量が同一になるとは限らない。また、各インクデューティ値において、吐出するインク量を決定可能であるが、ターゲットとする吐出量が一定であるとしても、実際に吐出されるインク量としては上記吐出タイミング等の条件によって変動し得る。
【００１０】
画像データとしては各画素の色を多階調表現していれば良く、通常は１画素について複数の色成分を備えたカラー画像データであるが、むろん、明度情報のみを利用したモノクロ画像データであっても良い。また、色成分としては特に限定されないが、中間画像データにて特定されるインク吐出量にて印刷を実行することに鑑みれば、印刷装置に搭載するインク色に対応した色成分を有する画像データであることが好ましい。むろん、色成分数としても特に限定されることはなく、４色，６色，７色等種々の色数を採用可能である。
【００１１】
サブ画素数としても特に限定されない。すなわち、２以上の画素を有していればよい。尚、中間画像データへの変換に際して画像の縦横比を変動させないために、縦方向のサブ画素数×画像データの縦画素数が縦方向の記録画素数であって横方向のサブ画素数×画像データの横画素数が横方向の記録画素数であることが好ましい。サブ画素における階調表現としても種々の階調表現を採用可能であり、例えば、サブ画素の１つについてインクを吐出する状況と吐出しない状況とについての２階調与える構成であっても良いし、インク滴の径を大中小に調整可能に構成してサブ画素の１つについて４階調与える構成であっても良く、種々の構成を採用可能である。
【００１２】
中間画像データにおいては、サブ画素の１つずつについてインク吐出量を特定することができれば良く、むろん、各画素をインク吐出順序通りに並べ替える処理等を付加しても良い。また、本明細書では、複数のサブ画素全体に対してインクを吐出する量を決定することを割り当ての決定としており、サブ画素全体でのインク滴の数や各サブ画素に対して吐出するインク滴の大きさを決定すること等が割り当ての決定に該当する。尚、上記転送手段においては、ハーフトーン処理後の中間画像データに従ってインクを記録させるためのデータを転送して、印刷装置に印刷を実行させることができればよい。従って、ハーフトーン処理後のデータを印刷装置にて使用される順番に並べ替えて印刷装置に転送しても良いし、ハーフトーン処理後のデータを印刷装置に転送し、印刷装置にてこのデータを使用する順番に並べ替えても良い。
【００１３】
本発明における色彩値は、各インクデューティ値にて印刷を実行した場合にその印刷結果の色彩を数量で評価する指標であり、請求項２に記載の発明のように色彩値が明度であっても良いし彩度であっても良い。すなわち、単位面積当たりに記録されるインク量によっては明度や彩度が変動するし、濃淡インク滴を使い分ける際には同量であってもインク滴自体の濃淡が異なることによって媒体に記録された状態でその明度や彩度が異なる。そこで、これらの色彩値とインクデューティの相関に応じてサブ画素へのインク吐出量の割当を決定すればよい。
【００１４】
冗長なインク吐出量を排除しつつ色彩値変化ピッチの一定性を維持する手法としては種々の手法を採用可能であり、その構成例として請求項３に記載の発明では、各インクにおいてインクデューティと色彩値との相関を考慮するにあたり、インクデューティの値域毎に相関を相対比較し、色彩値変化率が大きなインクデューティ値域で細かいインク量変化になるようにしている。すなわち、色彩値変化に対して冗長なインク吐出量は、上述のようにインク吐出量を細かく変動させても実効的な色彩値変化が少ない状況である。そこで、色彩値変化率が大きなインクデューティ値域で細かいインク量変化になるようにすれば、細かい階調が必要なインクデューティ値域において的確に階調表現することができる。
【００１５】
尚、冗長なインク吐出量を排除するといっても、いずれのインク吐出量が冗長であるのかを判定しづらい場合もある。このような場合に、いずれかのインク吐出量での階調を排除しつつも、実際に印刷を実行する印刷装置において再度階調を増加させることも可能である。例えば、冗長なインク吐出量を排除した中間画像データを印刷装置に転送し、印刷装置側にてディザ法，重み付け演算，乱数等によって排除されたインク吐出量を再現すればよい。かかる構成は、インクデューティの増加に伴う色彩値の低下率変化が小さい場合、すなわち、インクデューティと色彩値の相関がリニアな場合であって、排除すべき階調を明確に特定しづらい状況に適用すると特に好適である。
【００１６】
さらに、冗長なインク吐出量を排除しつつ色彩値変化ピッチの一定性を維持する手法の構成例として請求項４に記載の発明では、各インクにおいてインクデューティと色彩値との相関を考慮するにあたり、異なるインク同士で相関を相対比較し、相関が異なるインク同士で割り当て手法を変更している。従って、インクの色やインクの吐出タイミング，印刷速度，印刷モード等によって異なる種々の状況のそれぞれに対して的確に対応して割り当て手法を決定することができ、各インクのそれぞれにて必要充分な階調数で各インクの相関に適切に対応した中間画像データを生成することができる。
【００１７】
さらに、インク同士で割り当て手法を変更する際の具体例として請求項５に記載の発明では、各インク同士で色彩値域を規格化し、インクデューティの増加に伴う規格化された色彩値の低下率が他のインクにおける低下率より小さいインクは、上記画像データにおける各画素の階調値増加に伴うインク吐出量の増加率を上記他のインクより大きくしている。尚、異なるインク同士で色彩値の低下率を相対比較すると言っても、インクの色が異なればデューティの全値域で表現可能な色彩値域が異なるので、各インクにおいて色彩値の絶対値を無視して同じ色彩値幅であるかのように色彩値域を規格化する。これにより、インク同士で色彩値の低下率を相対的に比較することができる。
【００１８】
かかる規格化をして考えた場合、インクデューティの増加に伴う規格化された色彩値の低下率が他のインクより小さいインクは、当該他のインクと比較して冗長性が大きいと言える。従って、画像データにおける各画素の階調値増加に伴うインク吐出量の増加率を上記他のインクより大きくすることで冗長な階調を排除して情報量を低減することができる。尚、インクデューティの変化率と規格化された色彩値の変化率との相関は全インクデューティ値域に渡って略一定でない場合がほとんどであるので、むろん、２つのインクがサブ画素の全階調に渡って上記相対関係を満たしている必要はなく、一部のインクデューティ値域において上記相対関係を満たしている場合に適用することができる。
【００１９】
上述のインク吐出量の割り当てによれば、上記ハーフトーン処理手段にて各サブ画素に対してインク吐出量を割り当てるに際し、インクデューティの増加に伴う規格化された色彩値の低下率が他のインクにおける低下率より大きいインクについて、上記画像データにおける各画素の階調値増加に伴うインク吐出量の増加率を上記他のインクより小さくすることができる。従って、インク吐出量の細かい変化が必要な値域での適切な階調変化を実現することができる。
【００２０】
さらに、各サブ画素に対してインク吐出量を割り当てるに際し、インクデューティの増加に伴う規格化された色彩値の低下率が他の２つのインクにおける低下率の中間値となっているインクは、上記画像データにおける各画素の階調値増加に伴うインク吐出量の増加率を上記他の２つのインクの中間値にする構成を採用しても良い。すなわち、上述のようにインクデューティの増加に伴う色彩値の低下率に応じてサブ画素に対するインク吐出量の割り当てを決定する際に、冗長な階調を排除すると情報量が低下するものの、インクデューティと色彩値との相関によっては２つの階調のうちいずれのインク吐出量を排除すべきか明確にならない場合もある。
【００２１】
このような場合には、いずれかのインク吐出量での階調を排除しつつも、実際に印刷を実行する印刷装置において再度階調を増加させることも可能である。例えば、冗長なインク吐出量を排除することによって情報量を低減した中間画像データを印刷装置に転送し、印刷装置側にてディザ法，重み付け演算，乱数等によって排除されたインク吐出量を再現すればよい。かかる構成は、インクデューティの増加に伴う色彩値の低下率変化が小さい場合、すなわち、低下率がリニアな場合であって、排除すべきインク吐出量を明確に特定しづらい状況に適用すると特に好適である。
【００２２】
また、請求項６にかかる発明では、元画像データについて解像度変換処理と色変換処理とハーフトーン処理とが実行可能であり、ハーフトーン処理によって生成されるサブ画素によって印刷解像度での画素数にする。ハーフトーン処理では、１画素のデータをそれより多いサブ画素からなるデータに変換しているので、ハーフトーン処理以前の色変換処理ではより少ない画素数での処理でよく、処理負担が低減され、高速での印刷が可能である。近年の印刷装置のように高解像度での印刷を実行したり非常に多くの画素からなる大判印刷装置等において、このような処理負担の低減は印刷速度高速化に大きく寄与する。
【００２３】
ここで、解像度変換部においては画像データの拡大および縮小を実施することができればよい。すなわち、ハーフトーン処理の対象画素数が元の入力画像データの画素数より多ければ拡大処理を行えばよいし、ハーフトーン処理の対象画素数が元の入力画像データの画素数より少なければ縮小処理を行えばよい。拡大／縮小のアルゴリズムは特に限定されず、種々の補間演算等を採用可能である。色変換部においては、画像データの各画素を構成する色成分を印刷装置で使用されるインク色成分で表現した画像データに変換することができれば良く、ここでもアルゴリズムは限定されない。むろん、印刷システムにおいてインク色による多階調データを取得して処理を行う場合には、上記色変換部による処理は不要である。
【００２４】
情報量を確実に低減するための構成例として請求項７にかかる発明では、サブ画素によって表現される階調数を、２^ｎ個としてある。すなわち、インク吐出量の変化ピッチを非一定とすることによって冗長な階調を排除するにあたり、サブ画素で表現される階調数をｎビットとすれば、冗長な階調の排除によって階調表現に必要なビット数が（ｎ＋１）ビット以上からｎビットに低減される。従って、サブ画素全体の階調を少ないビット数で特定することができ、中間画像データを少ない容量で形成することができる。ｎは２以上の自然数であると特に好ましい。
【００２５】
本発明によれば、インクデューティと色彩値との相関の差異に応じて冗長な階調を排除することができ、当該相関における差異としては種々の視点を採用することができる。例えば、請求項８に記載の発明のように、相関が異なるインクとして色の異なるインクを採用することができる。すなわち、ブラックインクなどの濃いインクは高デューティになるほど明度変化率が小さくなる傾向にあるなど、色が異なればインクデューティと色彩値との相関が異なるので、かかる相関に応じて個別のインク吐出量の割り当てによって中間画像データを決定することにより、インク色毎に適切なインク吐出量となった中間画像データを生成することができる。
【００２６】
さらに、請求項９に記載の発明のように、相関が異なるインクとしてノズルから飛翔するインク滴の特性が異なるインクを採用することができる。すなわち、同じデューティでインクを吐出しようとしても各ノズルから飛翔するインク滴の特性が異なることによって、実際に吐出されるインク量が異なる場合等が生じる。この結果、インクデューティと色彩値との相関がインク滴の特性によって変動する。そこで、かかる相関に応じて中間画像データの階調を決定することにより、インク色毎に適切なインク吐出量となった中間画像データを生成することができる。
【００２７】
インク滴の特性を決定する要因としては種々の要因があり、これらのいずれが反映された相関であっても考慮することができる。具体的には、インクをインク室から吐出させる力が一定であったとしても、インク面が振動している状態で吐出したインク量とインク面が安定している状態で吐出したインク量とではその量が異なるので、このようなインク面の安定性に起因するインク量変動を反映させた相関を加味しても良い。また、インク滴を吐出した後にインク面が安定になるまでには所定の時間が必要であるが、この時間を十分に確保しないで次のインクを吐出する場合、例えば、高速印刷や高解像度印刷を実現しようとしたときにインク面が不安定であってもインク量の吐出を行うことがあり、この場合に適用することができる。
【００２８】
また、印刷装置において複数のノズルからインク滴を吐出させることが一般的であるが、各ノズルの組み上げ誤差によって吐出されるインクの量や飛翔方向が異なることもあるので、この組み上げ誤差を反映させた相関を加味しても良い。さらに、印刷モードによっても上記相関が異なる場合がでてくる。例えば、双方向印刷モード（ヘッドの往復動の双方にてインクを吐出するモード）と単方向印刷モードとでは相関が異なる。むろん、印刷媒体によってもインクデューティと色彩値の相関は異なるので、印刷媒体の差異によって異なる相関を加味しても良い。
【００２９】
さらに、請求項１０に記載の発明のように、相関が異なるインクとして単位吐出回数でのインク量が異なるインクを採用することができる。すなわち、吐出インク径が異なる場合には、インクデューティの値が同値であったとしても印刷媒体上でインクが占める面積が異なるので、色彩値が異なってくる。そこで、かかる相関に応じて中間画像データの階調を決定することにより、インク色毎に適切なインク吐出量となった中間画像データを生成することができる。このように、印刷媒体上で単位面積当たりに付着されるインク量が異なると、インクデューティと色彩値との相関が異なるので、請求項１１に記載の発明を採用することもできる。
【００３０】
本発明においてインクデューティと色彩値との相関に対応したインク吐出量の割り当てを行うためには、予め決まった規則に沿って割り当てを行っても良いし、相関を示す情報を取得して当該情報を参照しつつ行っても良い。前者は例えば、インクの色によって相関が異なり、その相関が明らかであるときに、予めこの相関を加味した割り当てアルゴリズムを作成するなどして対応することができる。
【００３１】
後者を実現するための構成としては種々の構成を採用可能であるが、その一例として請求項１２に記載の発明のように、所定の記憶媒体に記憶された情報に基づいてインクデューティの増加に伴う色彩値の変化率に応じて冗長なインク吐出量の排除とインク吐出量の割り当てを実施する構成を採用可能である。すなわち、相関を示す情報を記憶して利用する構成であれば、印刷装置の機体や状況によって変動する相関を非常に容易に反映させてインク吐出量の割り当てを決定することができる。また、相関を示す情報を特定のフォーマットで記述することにより、相関を反映するためのアルゴリズムとして汎用的なものを作成しておけば種々の相関を反映させることが可能になる。
【００３２】
相関を示す情報は所定の記憶媒体に記憶し、その情報を取得できれば良く、記憶媒体としては印刷装置に備えられていても良いし、ホストコンピュータ側に備えられていても良い。むろん、分散処理をする際に印刷装置とホストコンピュータ以外のコンピュータに備えられていても良い。印刷装置に備えられた記憶媒体を利用する際には、工場において印刷装置を製造する際に上記相関を示す情報を書き込むのが好ましい。ホストコンピュータに備えられた記憶媒体を利用する場合には、当該コンピュータを印刷制御装置として利用可能にセットアップする際（例えば、印刷制御プログラムのインストール時）に当該コンピュータのハードディスクドライブに書き込む構成等を採用可能である。
【００３３】
さらに、ユーザが入力した相関に対応できるように構成することもできる。かかる構成の具体例としては、請求項１３に記載の発明のようにパターン印刷制御部によって各インク毎に所定のパターンを印刷し、このパターンから判明するパターン同士の相対的な明るさを示す情報を入力させ、当該相対的な明るさを示す情報からインクデューティと色彩値との相関を示す情報を取得すればよい。この結果、利用者が入力した情報に基づいて個々のプリンタによって異なるインクデューティと色彩値との相関を把握することができ、当該相関に応じてインク吐出量の割り当てを実施することが可能になる。
【００３４】
また、本発明においては、情報量の低減と条件変動に的確に対応した階調変化とを両立することが可能であり、これを実現するための構成として以下の構成を採用することもできる。すなわち、ハーフトーン処理を行って１画素の多階調をｎ×ｍ画素での階調表現に変換するにあたり、インクデューティの増加に対する明度の変化率が他の値域より大きなインクデューティ値域では当該他の値域より上記画像データにおける各画素の階調値増加に伴うインク吐出量の増加率を小さくしながら上記画像データを中間画像データに変換する。
【００３５】
かかる構成により、冗長な階調を排除しつつもインクデューティと色彩値との相関に的確に対応した変換を行うことができる。従って、情報量の低減と条件変動に的確に対応した階調変化を両立することができる。また、印刷データ生成手段は中間画像データにて特定されるインク吐出量で印刷を実行させるデータを生成することができればよく、印刷モード等に応じて適宜並べ替え処理を行う等種々の処理を付加することは可能である。むろん、このような構成において上記請求項２〜請求項１３と同様な構成を採用することもできる。
【００３６】
さらに、本発明にかかるハーフトーン処理を印刷装置で実施する構成として、請求項１４のような構成を採用しても良い。すなわち、本発明にかかるハーフトーン処理は、上述のようにインクデューティと色彩値との相関に応じたインク吐出量の割り当てを実施すればよく、誤差拡散等と比較して低負荷の演算によって実現可能である。印刷装置においては一般にホストコンピュータよりも演算処理の能力が小さいが、演算処理の能力が低くても利用者にストレスを与えるほど処理速度を落とすことなく、本発明のハーフトーン処理を実施することができる。また、請求項１４にかかる構成において上記請求項２〜請求項１３と同様な構成を採用することも可能である。
【００３７】
さらに、本発明にかかる印刷システムは単独で存在する場合もあるし、ある機器に組み込まれた状態で利用されることもあるなど、発明の思想としてはこれに限らず、各種の態様を含むものである。従って、ソフトウェアであったりハードウェアであったりするなど、適宜、変更可能である。発明の思想の具現化例として印刷システムを制御するためのソフトウェアとなる場合には、かかるソフトウェアを記録した記録媒体上においても当然に存在し、利用されるし、当該ソフトウェア自体としても発明は成立する。このため、上記請求項１５，請求項１６にかかる発明は、それぞれ上記請求項１，請求項１４に対応させた機能をコンピュータに実現させる構成としてある。むろん、請求項２〜請求項１３に対応させた機能をコンピュータに実現させる構成も実現可能である。
【００３８】
むろん、このプログラムの記録媒体は、磁気記録媒体であってもよいし光磁気記録媒体であってもよいし、今後開発されるいかなる記録媒体においても全く同様に考えることができる。また、一次複製品、二次複製品などの複製段階については全く問う余地無く同等である。上記媒体とは異なるが、供給方法として通信回線を利用して行なう場合であれば通信回線が伝送媒体となって本発明が利用されることになる。さらに、一部がソフトウェアであって、一部がハードウェアで実現されている場合においても発明の思想において全く異なるものではなく、一部を記録媒体上に記憶しておいて必要に応じて適宜読み込まれるような形態のものとしてあってもよい。
【００３９】
また、このような印刷システムの制御においては各手段が所定の制御手順で処理を進めていく上で、その根底にはその手順に発明が存在するということは当然であり、方法としても適用可能である。このため、請求項１７，請求項１８にかかる発明は、上記請求項１に対応させた工程からなる構成としてある。むろん、請求項２〜請求項１３に対応させた工程を具備する構成も実現可能である。
【００４０】
さらに、本発明にかかるハーフトーン処理をホストコンピュータによって実施する際の当該ホストコンピュータについて、請求項１９〜請求項２１のような構成として発明を特定することが可能である。また、本発明にかかるハーフトーン処理を印刷装置にて実施する際の当該印刷装置について、請求項２２〜請求項２４の様な構成として発明を特定することも可能である。むろん、請求項２〜請求項１３に対応させた工程を具備する構成も実現可能である。
【００４１】
【発明の実施の形態】
ここでは、下記の順序に従って本発明の実施の形態について説明する。
（１）本発明の構成：
（２）印刷制御処理：
（２−１）ハーフトーン処理：
（２−２）インク吐出量の割り当て：
（３）他の実施形態：
【００４２】
（１）本発明の構成：
図１は本発明にかかる印刷システムの概略ハードウェア構成を示しており、図２はプリンタの概略ハードウェア構成を示している。コンピュータ１０はＲＯＭ１３やＲＡＭ１４からなるプログラム実行環境を備えており、システムバス１２を介しデータを授受して所定のプログラムを実行可能である。システムバス１２には外部記憶装置としてのハードディスクドライブ（ＨＤＤ）１５とフレキシブルディスクドライブ１６とＣＤ−ＲＯＭドライブ１７とが接続されており、ＨＤＤ１５に記憶されたＯＳ２０やアプリケーションプログラム（ＡＰＬ）２５等がＲＡＭ１４に転送され上記プログラムが実行される。
【００４３】
このプログラム実行環境にて後述のプリンタドライバが実行され、本発明にかかるハーフトーン処理を当該プリンタドライバで実施することによりコンピュータ１０が請求項にいうホストコンピュータあるいは印刷データ生成装置を構成し、ここでは、主にコンピュータ１０にて本発明にかかるハーフトーン処理を実施する構成を説明する。むろん、プリンタ４０が後述のプログラム実行環境にて本発明にかかるハーフトーン処理を実施する構成を採用することも可能であり、この場合はプリンタ４０が請求項にいう印刷装置を構成するし、そのプログラムが印刷装置制御プログラムを構成する。
【００４４】
コンピュータ１０にはシリアル通信用Ｉ／Ｏ１９ａを介してキーボード３１やマウス３２等の操作用入力機器が接続されており、図示しないビデオボードを介して表示用のディスプレイ１８も接続されている。さらに、プリンタ４０とはＵＳＢ用Ｉ／Ｏ１９ｂを介して接続が可能である。尚、本コンピュータ１０としては、いわゆるデスクトップ型コンピュータであるが、ノート型であるとか、モバイル対応のものであっても良く種々の形態で実現可能である。また、コンピュータ１０とプリンタ４０の接続インタフェースも上述のものに限る必要はなくシリアルインタフェースやＳＣＳＩ接続など種々の接続態様を採用可能であるし、今後開発されるいかなる接続態様であっても同様である。
【００４５】
この例では各プログラムの類はＨＤＤ１５に記憶されているが、記録媒体はこれに限定されるものではない。例えば、フレキシブルディスク１６ａであるとか、ＣＤ−ＲＯＭ１７ａであってもよい。これらの記録媒体に記録されたプログラムはコンピュータ１０にて読み込まれ、ＨＤＤ１５にインストールされる。インストール後にはＨＤＤ１５を介してＲＡＭ１４上に読み込まれてコンピュータを制御することになる。また、記録媒体はこれに限らず、光磁気ディスクなどであってもよい。また、半導体デバイスとしてフラッシュカードなどの不揮発性メモリなどを利用することも可能であるし、モデムや通信回線を介して外部のファイルサーバにアクセスしてダウンロードし、本発明を利用してもよい。
【００４６】
一方、図２に示すように、プリンタ４０内部に設けられたバス４０ａには、ＣＰＵ４１、ＲＯＭ４２、ＲＡＭ４３、ＡＳＩＣ４４、コントロールＩＣ４５、ＵＳＢ用Ｉ／Ｏ４６、イメージデータや駆動信号などを送信するためのインターフェイス（Ｉ／Ｆ）４７、等が接続されている。そして、ＣＰＵ４１が、ＲＡＭ４３をワークエリアとして利用しながらＲＯＭ４２に書き込まれたプログラムに従って各部を制御する。ＡＳＩＣ４４は図示しない印刷ヘッドを駆動するためにカスタマイズされたＩＣであり、ＣＰＵ４１と所定の信号を送受信しつつ印刷ヘッド駆動のための処理を行う。また、ヘッド駆動部４９に対して印加電圧データを出力する。
【００４７】
ヘッド駆動部４９は、専用ＩＣと駆動用トランジスタ等からなる回路である。同ヘッド駆動部４９は、ＡＳＩＣ４４から入力される印加電圧データに基づいて印刷ヘッドに内蔵されたピエゾ素子への印加電圧パターンを生成する。印刷ヘッドは、ＫＣＭＹｌｃｌｍ（順にブラック，シアン，マゼンタ，イエロー，ライトシアン，ライトマゼンタ）の６色のインクが充填されたインクカートリッジ４８ａ〜４８ｆを搭載可能なカートリッジホルダ４８とインク別のチューブで接続されており、各インクの供給を受けるようになっている。
【００４８】
印刷ヘッドのインク吐出部には、６色のインクのそれぞれを吐出する６組のノズル列が印刷ヘッドの主走査方向に並ぶように形成され、ノズル列のそれぞれでは複数のノズルが副走査方向に一定の間隔で配置されている。図３は、ノズルおよびその内部構造を拡大して示す図である。同図に示すように上記インクカートリッジ４８ａ〜４８ｆ内のインクとインク室４８ｇとは上記チューブを介して連通され、ヘッドの下側で開口したノズルＮｚの開口部にまでインクが供給されている。
【００４９】
ピエゾ素子ＰＥは上記ヘッド駆動部４９が生成する印加電圧によって伸張／収縮し、インク室４８ｇの容積を変動させる。この結果、上記ノズルＮｚの開口部からインク滴Ｉｐが吐出され、当該インク滴Ｉｐが印刷媒体に付着することによって印刷がなされる。このインク滴Ｉｐが吐出された後には、インク滴Ｉｐとして飛翔しないインクがインク室４８ｇに残るが、その際にノズルＮｚの開口部付近でインク面が振動する。すなわち、ピエゾ素子ＰＥに対して電圧が印加されていない状態ではノズルＮｚ開口部のインク面は安定的にヘッドの下面と略同一面を形成しているが、インク滴が吐出された直後にはインク面が振動する不安定状態になり、所定時間経過後に安定状態に戻る。
【００５０】
図４は、この様子を示す図である。同図において横軸は時間であり、縦軸はインク面の変位量である。横軸の原点はピエゾ素子ＰＥに対して電圧印加を開始した時間であり、縦軸の原点は上記安定状態でのインク面の位置を示している。すなわち、インク面が時間とともにヘッド下面よりさらに下側にあるときは縦軸の負の方向に変位し、ヘッド下面より上側にあるときは縦軸の正の方向に変位する。同図に示す時間Ｔｂではインク面は安定しているので、主走査方向に連続的にインク滴Ｉｐを吐出する場合であっても当該時間Ｔｂに達してから次のインク滴Ｉｐを吐出するように構成すれば、インク滴Ｉｐの吐出量は安定する。
【００５１】
しかし、この安定状態のみを利用するためにはあるインク滴Ｉｐを吐出してから次のインク滴を吐出するまでに時間Ｔｂの待機が必要になる。高速印刷を実現するためには、インク滴の連続吐出に際してなるべく待機時間が短い方がよい。また、高解像度の印刷を実現するためには１主走査当たりにインクを吐出する回数が増加するので、待機時間を一定にするとその分印刷速度が低下してしまう。そこで、本実施形態においては、上記時間Ｔｂ以降においてのみインク滴を吐出するのではなく、解像度および印刷速度の設定により必要に応じて時間Ｔａでのインク滴吐出を行うようになっている。
【００５２】
時間Ｔａにおいてインク滴を吐出すると、インク面が不安定であることに起因して時間Ｔｂでのインク滴と比較して吐出量が変動する（インクの吐出タイミングによってインク量が変動する）。すなわち、プリンタ４０においてピエゾ素子ＰＥを伸張／収縮させる力やターゲットとなるインク吐出量が同じであっても吐出時間の差異によって吐出インク量が変動する。この結果、後述するようにインクデューティと明度との相関が変動するので、本実施形態においては、予め各時間Ｔａ，Ｔｂにてインクの吐出量を検出しておくことによって当該相関関係を把握し、相関データ４２ａとしてＲＯＭ４２に記録しておく。尚、本実施形態では色彩値として明度を考慮した場合について説明するが、むろん色彩値として彩度を採用しても良いことは上述の通りである。
【００５３】
また、相関データ４２ａとしては、後述するハーフトーン処理の際に参照され、サブ画素に対して上記相関を反映したインク吐出量の割り当てを実施することができれば良く、種々のフォーマットを採用可能である。本発明にかかるハーフトーン処理は、コンピュータ１０あるいはプリンタ４０のいずれかにて実施されればよいので、コンピュータ１０あるいはプリンタ４０は自身が備えるメモリから相関データを記憶しても良いし、ＵＳＢ用Ｉ／Ｏ１９ｂを介して通信によって取得しても良い。転送処理を省くという意味では、ハーフトーン処理を実施するコンピュータ１０あるいはプリンタ４０のいずれかに予め記憶しておくことが好ましい。
【００５４】
尚、ＲＯＭ４２は当該変動割合データ４２ａを記憶しておき、読み出し可能に提供できればよいので、種々のＲＯＭを適用可能であるが、上述のようにインク量を計測してから書き込むという意味では、プリンタ４０の組み上げ後にデータを書き込むことが可能なＥＥＰＲＯＭ等を利用するのが好ましい。また、上記図４に示すグラフは一例であり、ノズル形やピエゾ素子への電圧パターンによってインク面は種々の変化をする。
【００５５】
上記図２において、コントロールＩＣ４５は、各インクカートリッジ４８ａ〜４８ｆに搭載された不揮発性メモリであるカートリッジメモリを制御するＩＣであり、ＣＰＵ４１の制御によって、カートリッジメモリに記録されたインクの色や残量の情報の読み出しや、インク残量の情報の更新等がなされる。ＵＳＢ用Ｉ／Ｏ４６はコンピュータ１０のＵＳＢ用Ｉ／Ｏ１９ｂと接続されており、プリンタ４０はＵＳＢ用Ｉ／Ｏ４６を介してコンピュータ１０から送信されるデータを受信する。Ｉ／Ｆ４７には、キャリッジ機構４７ａと紙送り機構４７ｂとが接続されている。紙送り機構４７ｂは、紙送りモータや紙送りローラなどからなり、印刷用紙などの印刷記録媒体を順次送り出して副走査を行う。キャリッジ機構４７ａは、印刷ヘッドを搭載するキャリッジを備え、キャリッジを往復動させて印刷ヘッドを主走査させる。
【００５６】
図５はコンピュータ１０にて実現される印刷装置の主な制御系の概略構成図を示している。上記プリンタ４０はコンピュータ１０にインストールされたプリンタドライバに制御されて印刷を実行するようになっており、同図に示すプリンタドライバは画像データに対してハーフトーン処理を行って、プリンタに対してコンピュータ１０を印刷制御装置として機能させる。具体的には、プリンタドライバ（ＰＲＴＤＲＶ）２１と入力機器ドライバ（ＤＲＶ）２２とディスプレイドライバ（ＤＲＶ）２３とがＯＳ２０に組み込まれている。ディスプレイＤＲＶ２３はディスプレイ１８における画像データ等の表示を制御するドライバであり、入力機器ＤＲＶ２２はシリアル通信用Ｉ／Ｏ１９ａを介して入力される上記キーボード３１やマウス３２からのコード信号を受信して所定の入力操作を受け付ける。
【００５７】
ＡＰＬ２５は、カラー画像のレタッチ等を実行可能なアプリケーションプログラムであり、利用者は当該ＡＰＬ２５の実行下において上記操作用入力機器を操作し、ＲＧＢデータ１５ａが示す画像をレタッチするなどして印刷指示を行うことができる。ＡＰＬ２５にて印刷指示がなされると上記ＰＲＴＤＲＶ２１が駆動され、後述するＬＵＴ１５ｂを参照して色変換を実行し、さらにハーフトーン処理等を実行しつつ印刷データを作成し、上記プリンタ４０に印刷データを送出することによって印刷を実行する。
【００５８】
すなわち、ＬＵＴ１５ｂは、ＲＧＢデータとＫＣＭＹｌｃｌｍデータとの対応関係を規定するテーブルであり、所定数の参照点についてＲＧＢデータとＫＣＭＹｌｃｌｍデータとの各色階調値の組み合わせが規定されている。例えば、ＲＧＢデータについて、ＲＧＢの各要素色毎に２５６階調の階調値域を１６分割して参照点を形成し、ＲＧＢ各色について階調値「０，１６，３２，、、、２５５」の総ての組み合わせを規定するなどして参照点を規定する。
【００５９】
色変換時には、色変換モジュール２１ｂが各参照点を参照して補間演算を行い、より多数の参照点を有する中間テーブルに展開するとともに、当該中間テーブルの参照点を参照した補間演算によって上記ＲＧＢデータ１５ａの各画素についてＲＧＢデータをＫＣＭＹｌｃｌｍデータに変換する。むろん、ＬＵＴとしては、プリンタ４０にて使用可能なメディアやインクセット毎に異なるテーブルを作成し、適宜選択可能に構成することもできる。尚、ＬＵＴ１５ｂにおいてはＲＧＢデータの具体的な値をデータとして有する構成の他、予め決められた順番に特定のＲＧＢデータの組について色を規定することとし、ＲＧＢデータの具体的な値を省いても良い。
【００６０】
色変換モジュール２１ｂが色変換を実施すると画像は各ドットについてＫＣＭＹｌｃｌｍの各色について２５６階調で色成分を表現したデータとなっている。本実施形態にかかるプリンタ４０においては各ドットについてインク滴を付着させる、あるいは付着させないという２階調で階調表現しており、ハーフトーン処理モジュール２１ｃは相関データを参照しつつ各ドットのＫＣＭＹｌｃｌｍ階調値を各色成分毎に中間画像データに変換する。すなわち、本実施形態においては、上記ＫＣＭＹｌｃｌｍデータが請求項に言う画像データに相当する。
【００６１】
本実施形態において、上記相関を示す相関データはＨＤＤ１５に保存される。この相関データ１５ｃはプリンタ４０の製品出荷前に予め測定されたインク量やインクの性質等に基づいて決められており、プリンタ４０のＲＯＭ４２に記憶されているが、プリンタドライバ２１のインストール時にプリンタ４０から相関データ４２ａを取得してＨＤＤ１５に書き込む。むろん、当該インストール時にインストールプログラムの記録媒体からＨＤＤ１５に転送する構成等を採用することも可能であるが、プリンタ４０のＲＯＭ４２に記憶する構成においては、各プリンタ毎の機体差を加味した相関データにすることが可能である。
【００６２】
ハーフトーン処理の後、印刷データ生成モジュール２１ｄは並べ替え処理を行う。すなわち、プリンタ４０においては上記ヘッドに上記吐出ノズルＮｚが列状に形成されており、当該ノズル列では副走査方向に複数の吐出ノズルが並設されるため、副走査方向に数ドット分離れたデータが同時に使用される。そこで、主走査方向に並ぶデータのうち同時に使用されるべきものがプリンタ４０にて同時にバッファリングされるように順番に並べ替える並べ替え処理を行う。この並べ替え処理の後、画像の解像度などの所定の情報を付加して印刷データを生成し、上記ＵＳＢ用Ｉ／Ｏ１９ｂを介してプリンタ４０に出力すと、プリンタ４０においては当該印刷データに基づいて上記ディスプレイ１８に表示された画像を印刷する。このプリンタ４０においては、この印刷データに基づいて印刷を実行する。
【００６３】
（２）印刷制御処理：
以上の構成によって、プリンタドライバ２１はプリンタ４０の制御装置として機能し、印刷を実行する際のハーフトーン処理においてインクデューティと明度との相関が異なるインク同士では各サブ画素に対するインク吐出量の割り当て手法を変更することによって、情報量の低減と条件変動に的確に対応した階調変化とを両立している。図６は、本実施形態におけるデータ処理の流れを示す説明図であり、図７は印刷制御処理のフローチャートである。以下、これらの図を参照しながら情報量の低減と条件変動に的確に対応した階調変化とを実現する様子を説明する。
【００６４】
利用者が上記ＡＰＬ２５にて印刷実行を指示すると、図７に示すフローに従って印刷処理を実行する。印刷処理が開始されるとステップＳ１００において上記画像データ取得モジュール２１ａは上記ＲＡＭ１４に格納されたＲＧＢデータ１５ａを取得する。ステップＳ１１０においては、上記ＲＧＢデータ１５ａの画素数と印刷に必要な画素数が整合しない場合に両者を整合させるための解像度変換を実行する。
【００６５】
すなわち、ＡＰＬ２５にて印刷実行するときには、利用者の指示に応じて解像度や印刷モードを予め決定することができ、決定された解像度での印刷に必要な画素数になるように、ＲＧＢデータ１５ａの画素数を増減する。尚、図６においては各画素を１つの正方形で示しており、同図左側には解像度変換後のＲＧＢデータを示している。解像度変換においては、補間等によって画素数を増減しており、当該ＲＧＢデータは各画素２５６階調である。本実施形態においては、後述するように１画素について２５６階調で表現した画像データを４画素について各画素２階調で表現した中間画像データに変換しており、図６の左側に示すＲＧＢデータと中央に示すＫＣＭＹｌｃｌｍデータの画素数は同数なので、解像度変換においては印刷解像度を実現するための画素数の１／４の画素数になるように画素数の増減処理を実行することになる。むろん、ＲＧＢデータ１５ａの画素数が元々所望の値になっているときには、このステップＳ１１０をスキップして良い。
【００６６】
解像度変換処理が行われると、画像データ取得モジュール２１ａが上記色変換モジュール２１ｂを起動する。色変換モジュール２１ｂは、ステップＳ１２０にて上記ＨＤＤ１５に記憶されたＬＵＴ１５ｂを取得し、当該ＬＵＴ１５ｂを参照するとともに補間処理によって上記解像度変換後のＲＧＢデータをＫＣＭＹｌｃｌｍデータのドットデータに変換する。このＫＣＭＹｌｃｌｍデータは各色２５６階調のデータであり、上述のように画素数は解像度変換後のＲＧＢデータと同数である。
【００６７】
（２−１）ハーフトーン処理：
次にステップＳ１３０〜Ｓ１５０にて、上記ハーフトーン処理モジュール２１ｃがハーフトーン処理を行う。当該ハーフトーン処理においてはいわゆる濃度パターン法によって４画素からなるサブ画素へのインク吐出量を決定することによりサブ画素全体で４階調の中間画像データを生成している。図８は、本実施形態におけるハーフトーン処理を説明する説明図である。同図においてはサブ画素を構成する４画素を示しており、各画素が占める領域についてインク滴を付着させる数を変動させることによって５階調の表現が可能であることを示している。
【００６８】
すなわち、インク滴の付着位置による差異を考慮しなければ、同図に示すようにインク滴数によってインク滴付着の有無によって５階調の表現が可能である。５階調を２進数で表現するとすれば３ｂｉｔ必要になり、また、３ｂｉｔであれば８階調の表現が可能であるところ、図８に示すサブ画素で５階調を表現するためには無駄に情報容量を費やしてしまう。さらに、インクデューティと明度との相関としては、インクデューティのリニアな増加に対して明度がリニアに増加しない場合も多く、上記５階調のいずれかが冗長な階調になる場合がある。
【００６９】
図９は、この一例を示す図である。同図においては、インクデューティ（％）を横軸，明度（Ｌ^＊）を縦軸とし、あるＫインクとｌｃインクとのそれぞれについてインクデューティと明度との相関を示している。インクデューティは印刷媒体に対してインクを打ち込まない場合を０％，許容される最大打ち込み量を打ち込もうとする場合を１００％としており、０％は上記ＫＣＭＹｌｃｌｍデータの階調値”０”，１００％は上記ＫＣＭＹｌｃｌｍデータの階調値”２５６”に対応している。
【００７０】
同図においては、上記ＫＣＭＹｌｃｌｍデータの各階調値に対応して本実施形態におけるハーフトーン処理を行わずに、インクデューティに対応したインク量での印刷を実行させようとした場合の一般的な相関を示している。従って、特定のデューティにおいて印刷媒体に付着するインクの絶対量や印刷媒体上のインク滴の厳密な位置が図９から特定されるとは限らない。すなわち、あるデューティで印刷を実行しようとしてもノズルの状況や高速印刷等の印刷モード等、種々の条件によって相関は変動し、本発明においては、この相関の変動に応じて濃度パターン法での階調を決定するものである。
【００７１】
同図に示すＫインクの例では、低デューティから中デューティ域においてデューティの増大とともに明度が急激に低下し、高デューティ域ではデューティの増大に対して明度の低下度合いが鈍くなる。同図に示すｌｃインクの例では、低デューティ域においてデューティの増大に対する明度の低下度合いが鈍く、中デューティから高デューティ域ではデューティの増大に対する明度の低下度合いが大きい。すなわち、Ｋインクにおいては、低デューティから中デューティ域での明度変化率が高デューティ域での明度変化率より大きい。また、ｌｃインクにおいては、中デューティから高デューティ域での明度変化率が低デューティ域での明度変化率より大きい。従って、図９におけるＫインクの高デューティに対応するサブ画素のインク吐出量変動は冗長（４個のサブ画素についてインク滴の数が多い場合にはその数の変化に応じて明度が明示的に変動しない）であり、図９におけるｌｃインクの低デューティに対応するサブ画素のインク吐出量変動は冗長である。
【００７２】
（２−２）インク吐出量の割り当て：
そこで、Ｋインクでは低デューティから中デューティ域においてサブ画素のインク滴数の増加率を高デューティ域より小さくする。また、ｌｃインクでは中デューティから高デューティ域においてサブ画素のインク滴数の増加率を低デューティ域より小さくする。さらに、本実施形態においては上記図８に示すようにサブ画素に対して吐出するインクのうちインク滴数が１個〜３個のいずれかを排除し、図８に示す４つのサブ画素にて４階調の表現をすることにしてある。これにより、全４階調を２ビットのデータにすることができる。従って、変換前の上記ＫＣＭＹｌｃｌｍデータの１画素について変換後の中間画像データでは２ビットで階調を特定することができる。
【００７３】
具体的には、図９に示すようにＫインクでは低デューティから中デューティ域にてインク滴数の増加率を小さくするためにインク滴数”０，１，２”を割り当てることになり、高デューティ域ではインク滴の増加率をこれより大きくするためにインク滴数”３”を排除し、インクデューティの増加に伴ってインク滴数が”２”から”４”に変化するように割り当てを行う。一方、ｌｃインクでは図９に示すように中デューティから高デューティ域にてインク滴数の増加率を小さくするためにインク滴数”２，３，４”を割り当てることになり、低デューティ域ではインク滴の増加率をこれより大きくするためにインク滴数”１”を排除し、インクデューティの増加に伴ってインク滴数が”０”から”２”に変化するように割り当てを行う。
【００７４】
以上のように各インクデューティに対する割り当てを行うと、上記画像データの各階調値増加に対してＫインクではインク滴数が”０，１，２，４”と増加し、ｌｃインクではインク滴が”０，２，３，４”と増加することになるが、両者とも冗長な階調が排除されているのでデータとしては２ｂｉｔで十分でありながらも、明度の変化ピッチとしても大きなジャンプが無く、情報量の低減と条件変動（この場合はインク色の差異）に的確に対応した階調変化とを両立することができる。むろん、図９に示すＫインクとｌｃインクとは一例であり、相関が上述の相対関係と同様の関係を満たすインクでは同様の考え方で割り当てを決定することができる。
【００７５】
ハーフトーン処理モジュール２１ｃは、以上のようにして各色毎に決定された割り当て手法に基づいて各色毎に中間画像データを生成しており、ステップＳ１３０にて相関データ１５ｃとを取得する。これらの相関データは各色インクのインクデューティと明度との相関を示す情報であり、ハーフトーン処理モジュール２１ｃが当該相関データを参照することによってステップＳ１４０にて各色毎に割り当て手法を決定する。そして、ステップＳ１５０にて各色毎の割り当て手法によって各色毎に中間画像データを生成する。印刷データ生成モジュール２１ｄはかかる中間画像データを受け取って、ステップＳ１６０にてプリンタ４０で使用される順番に並べ替える。そして、この並べ替えられたデータを印刷データとして出力する。この結果、プリンタ４０にて上記ＲＧＢデータ１５ａに基づく画像が印刷される。
【００７６】
上記相関データ４２ａ，１５ｃはインクデューティと明度との相関を示す情報であって割り当ての決定に利用することができる限りにおいて種々の態様を採用可能である。例えば、各色インクについてデューティ域を複数の領域に分割して各領域での変化率を示すデータとしておけば、各領域毎に明度の変化率を容易に比較することができる。さらに、相関を予め測定するとともに各インクの相関を示す測定値データとし、ハーフトーン処理モジュール２１ｃがこの測定値データに基づいて割り当て手法を決定しても良く、他にも種々の態様を採用可能である。
【００７７】
上述の具体例では、同一色インクにて異なるインクデューティ域での相対比較を行っていたが、むろん他の視点に基づいて割り当てを決定しても良い。図９の破線は各インクデューティ値にてｌｃインクの明度値を定数倍することによって規格化し、ｌｃインクの明度域を仮想的にＫインクの明度域と合致させた場合を示している。この規格化によって異なる色同士を比較して異なる色のインクについて異なる割り当てを行うことも可能である。
【００７８】
同図に示すＫインクと破線に示す規格化されたｌｃインクとで比較すると、低デューティから中デューティ域においてＫインクは、インクデューティの増加に伴う明度の低下率がｌｃインクにおける低下率より大きい。また、中デューティから高デューティ域においてｌｃインクは、インクデューティの増加に伴う明度の低下率がＫインクにおける低下率より大きい。そこで、Ｋインクの高デューティ域においてインク滴数の増加率を大きくし、ｌｃインクの低デューティ域においてインク滴数の増加率を大きくする。各インクでのデューディ域におけるインク滴数の割り当ては、所望の情報容量に応じて適宜決定すればよい。（本実施形態の場合は、情報量を２ｂｉｔにするためにインク滴数”０”と”４”の間に２階調与えることができ、例えば、Ｋインクでは高デューティ域で増加率を大きくしつつ残りの２階調を利用するためにインク滴数”１””２”を採用すればよい。）
【００７９】
上記Ｋインクとｌｃインクとではインクデューティの増加に対する明度の変化率が他の値域より大きな値域が存在し、値域間での明度変化率の差異に起因して冗長なインク吐出量と非冗長なインク吐出量が存在したが、総ての場合にこのような有意な差が生じるとは限らない。この場合であっても情報量を低減することは可能である。図１０は、この例を示しており、ＫインクとＣインクとについてインクデューティと明度との相関を示している。尚、同図横軸と縦軸は上記図９と同様であり、Ｋインクについては上記図９に示す例と同様である。
【００８０】
図１０に示すＣインクでは、全デューティ域で明度の変化率が急激に変化することなく、略一定の変化率である。従って、サブ画素の階調を表現する際に冗長なインク吐出量は存在しない。そこで、サブ画素の階調を２ｂｉｔで表現しつつも、特定の階調を示すデータでは２つのインク吐出量のいずれかを意味することとし、図１０に示す例では４階調のうち低デューティ側から３番目の階調を示すデータをインク滴数”２””３”のいずれかであるとする。従って、中間画像データを利用する際に上記３番目の階調を示すデータが存在する場合には、インク滴数”２””３”のいずれかに展開すればよい。
【００８１】
かかる構成は、中間画像データをプリンタに転送し、プリンタ４０側でラスタデータに展開する態様に対して適用すると好ましい。すなわち、かかる態様であれば、印刷時の４画素について２ｂｉｔの小容量で階調表現した中間画像データを転送すれば良く、少ない情報量のデータ転送を行うことによって、高スループットのシステムを構築することができる。尚、本実施形態におけるハーフトーン処理モジュール２１ｃは、２５６階調のＫＣＭＹｌｃｌｍデータに基づいてサブ画素のインク滴数を決定するので、上述の例においてインク滴数”２””３”を割り当てるにあたり、インク滴数”２””３”が割り当てられるＫＣＭＹｌｃｌｍデータの階調値域を他のデータ（例えば２番目の階調を示すデータ）より多くすると好ましい。
【００８２】
また、２つのインク吐出量のいずれかを意味する階調を２つのインク吐出量に展開する際には、一定の比率でインク滴数”２””３”のいずれかに振り分けても良いし、ディザ法，重み付け演算，乱数等によっていずれかに振り分けても良く、種々の手法を採用可能である。さらに、上述の例ではサブ画素数が４であってので、２つのインク吐出量のいずれかを意味する階調を生成したが、むろん、サブ画素数が増えた場合に２つ以上のインク吐出量のいずれかを意味する階調を生成しても良い。
【００８３】
（３）他の実施形態：
本発明においては、条件によって異なるインクデューティと明度との相関に対応させつつハーフトーン処理における割り当てを実施することができれば良く、上記実施形態の他種々の構成を採用可能である。例えば、コンピュータ１０とプリンタ４０とを接続した印刷システムにおいて、プリンタ４０にて本発明にかかるハーフトーン処理を実施する構成にしても良い。この場合、ハードウェア構成としては上記図１，図２と同様の構成にて実現することができるが、ソフトウェア構成としては上記実施形態と異なる構成を採用する。
【００８４】
すなわち、ＰＲＴＤＲＶ２１においては、上記ハーフトーン処理モジュール２１ｃと印刷データ生成モジュール２１ｄの代わりにＵＳＢ用Ｉ／Ｏ１９ｂを介してプリンタ４０に対して色変換後の画像データを出力可能な転送モジュールを構成する。また、プリンタ４０においては、上記ＲＯＭ４２に上記ハーフトーン処理モジュール２１ｃおよび印刷データ生成モジュール２１ｄと同等の処理を実施可能なモジュールのプログラムと上記転送モジュールが出力する画像データを取得する受信モジュールのプログラムとを記録する。そして、これらのプログラムを上記ＣＰＵ４１にて実行可能に構成する。
【００８５】
かかる構成においては、コンピュータ１０がホストコンピュータとなり、図１１に示すフローチャートに従ってコンピュータ１０からプリンタ４０に対してデータを転送して印刷を実行する。このフローにおいて、ステップＳ２００〜Ｓ２２０は上記図７に示すステップＳ１００〜Ｓ１２０と同様の処理である。ステップＳ２２５においては、上記転送モジュールがステップＳ２２０における色変換後の画像データを取得し、上記ＵＳＢ用Ｉ／Ｏ１９ｂを介して画像データをプリンタ４０に対して出力する。
【００８６】
プリンタ４０においては、ステップＳ２２７にて上記ＵＳＢ用Ｉ／Ｏ４６を介して当該出力された画像データを取得する。プリンタ４０にて実施されるステップＳ２３０〜Ｓ２５０は上記図７に示すステップＳ１３０〜Ｓ１５０と同様である。すなわち、相関データを参照してインク吐出量の割り当てを決定し、色変換後の画像データから中間画像データを生成する。さらに、プリンタ４０においては、上記ステップＳ１６０と同様の処理を実施し、中間画像データをプリンタ４０で使用される順番に並べ替える。そして、ステップＳ２７０にてこの並べ替えられたデータを利用して印刷を実行する。
【００８７】
尚、この場合、相関データはプリンタ４０におけるハーフトーン処理で参照されるので、ＨＤＤ１５に当該相関データを記録する必要はなく、ＲＯＭ４２に記録された相関データ４２ａを参照すればよい。以上の処理においては、図６に他の実施形態にかかるＰＲＴＤＲＶ、他の実施形態にかかるプリンタと示すように、ＰＲＴＤＲＶにて２５６階調のＲＧＢデータを２５６階調のＫＣＭＹｌｃｌｍデータに色変換する処理までを実施し、プリンタにて２５６階調のＫＣＭＹｌｃｌｍデータを２階調のＫＣＭＹｌｃｌｍデータに変換する処理を行う。
【００８８】
一般的にプリンタの方がコンピュータより処理能力が低いが、相関データを参照したハーフトーン処理の処理負荷は誤差拡散等のハーフトーン処理より小さいので、利用者にストレスを与えるほど処理速度を落とすことなく、本発明のハーフトーン処理を実施することができる。また、相関データを参照してハーフトーン処理を実施していいるので、効果的に情報量を低減しつつもインクデューティ／色彩値特性に合わせてサブ画素の階調が的確に変化するように濃度パターンを選択することができる。
【００８９】
さらに、上述のように同一色インク内でのデューティ域相関の差異に対応したり、異色インク間の差異に対応する他にも種々の態様を採用可能である。例えば、飛翔インク滴の特性の差異に起因して生ずる相関の差異に対応させることが可能である。図１２はインク滴の吐出周波数と吐出インク滴の重量との関係を示している。同図においては、横軸が時間であり縦軸がインク重量である。また、原点Ｏでのインク重量は上記図４に示す時間Ｔｂでの吐出インク重量である。同図においては上記ピエゾ素子ＰＥを駆動する力が一定であっても周波数がある程度大きくなるとインク重量が変動することを示している。
【００９０】
具体的にはプリンタ４０においてインク滴を吐出すると、上記図４に示すようにインク面が振動し、図４に示す時間Ｔｂ以降ではインク面が安定するので、この時間Ｔｂ以降の時間域でインク滴を吐出してもインク重量に変動はないが、時間Ｔｂでインク滴を吐出すると、インク面がノズル開口部より下に位置していることに起因して吐出インク滴重量が増加する。時間Ｔａでのインク滴吐出は、高解像度印刷や高解像度での印刷のようにインク滴吐出周波数が大きくなる場合に発生する。図１２の曲線ａは、この特性、すなわち、ある周波数以降では周波数の増大とともにインク重量が増大する特性を示している。
【００９１】
尚、プリンタ４０においては、周波数の増大とともにインク重量が増大するが、ノズル形やピエゾ素子ＰＥの駆動特性によっては、インク滴吐出後のインク面振動の様子が変動し、周波数の増大とともにインク重量が減少する場合もある。図１２の曲線ｃはかかる特性の一例を示している。いずれにしても、インク滴吐出の周波数によって吐出インク滴の重量が変動する場合がある。図１３はインク滴の重量変動によるインクデューティと明度との相関の変動を説明する説明図である。横軸と縦軸とは上記図９と同様である。
【００９２】
図において曲線ｂはインク滴の重量変動が無い場合（時間Ｔｂ以降でインク滴を吐出した場合）の相関を示しており、曲線ａ，曲線ｃは上述の図１２と同様にそれぞれ時間Ｔａのいずれかでインク滴を吐出することによってインク滴重量が増大する場合と減少する場合との相関を示している。図に示すように、インク滴重量が増減すると、インクデューティと明度との相関も変動し、同じ色のインクであってもインク滴吐出周波数によって上記ハーフトーン処理モジュール２１ｃでの割り当て手法を変更すべき場合がある。
【００９３】
具体的には、図１３における曲線ａでは低デューティから中デューティ域においてデューティの増大とともに明度が急激に低下し、高デューティ域ではデューティの増大に対して明度の低下度合いが鈍くなる。同図に示す曲線ｃでは、全デューティ域で明度の変化率が急激に変化することなく、略一定の変化率である。従って、曲線ａの高デューティに対応するサブ画素のインク吐出量変動は冗長であり、曲線ｃサブ画素の階調を表現する際に冗長なインク吐出量は存在しない。
【００９４】
そこで、曲線ａのような特性である場合には、低デューティから中デューティ域においてサブ画素のインク滴数の増加率を高デューティ域より小さくする。また、曲線ｃのような特性の場合には、サブ画素の階調を２ｂｉｔで表現しつつも、特定の階調を示すデータでは２つのインク吐出量のいずれかを意味することにする。この結果、インク重量に起因する相関の変動に的確に対応した階調変化と情報量の低減とを両立することができる。
【００９５】
飛翔インク滴の特性としては、他にも種々の特性がある。例えば、インク滴の径を変動可能に構成する場合があり、この場合にもインク滴の径によってインクデューティと明度との相関が変動し、この変動に対応する割り当てを実施可能である。具体的には、上記サブ画素の１つ当たりに大中小いずれかの径のインク滴を吐出可能に構成することによりサブ画素の１つあたりで４階調の表現を行う例が該当する。大中小の径でインクを吐出するためには上記プリンタ４０においてピエゾ素子ＰＥに対する印加電圧パターンを変動させることによって実現可能である。
【００９６】
図１４は、大中小それぞれのインク滴（大中小ドット）において上記ＫＣＭＹｌｃｌｍデータの階調値に対して設定されたインクデューティ値の例をインク滴の径毎に示す図である。このように、ＫＣＭＹｌｃｌｍデータの低階調値域では主に小ドットを利用し、中階調値域では主に中ドットを利用し、高階調値域では大ドットを利用する。図１５は、これら大中小ドットのそれぞれについてのインクデューティと明度との相関を示す図である。
【００９７】
同図に示すように、大中小ドットではインクデューティと明度との相関が異なり、この例では小ドットと中ドットは全インクデューティ域に渡ってリニアに明度が変化するが、大ドットは低デューティから中デューティ域においてデューティの増大とともに明度が急激に低下し、高デューティ域ではデューティの増大に対して明度の低下度合いが鈍くなる。そこで、大ドットでは低デューティから中デューティ域においてサブ画素のインク滴数の増加率を高デューティ域より小さくし、小ドットと中ドットではサブ画素の階調を２ｂｉｔで表現しつつも、特定の階調を示すデータでは２つのインク吐出量のいずれかを意味することにする。この結果、インク重量に起因する相関の変動に的確に対応した階調変化と情報量の低減とを両立することができる。
【００９８】
条件によって異なるインクデューティと明度との相関に対応させつつハーフトーン処理モジュール２１ｃでの割り当てを実施する際に、インク滴が印刷媒体上で占める面積を考慮しても良い。図１６は印刷媒体上でインク滴が占める面積を説明する説明図である。同図においては、各サブ画素の一つについて大中小の各ドット径のインクを吐出可能な構成にてインクデューティを変化させた場合の面積変化を示している。
【００９９】
同図では左から右に向けてインクデューティが増大した状況を示し、上側では小ドットのインク滴による面積，下側では大ドットのインク滴による面積を示している。尚、図における丸は印刷媒体上のインク滴を模式的に示している。図に示す例において、小ドットのインク滴は印刷媒体上で各サブ画素の一つに該当する領域（図１６の１マス該当）内に含まれるが、大ドットのインク滴は各サブ画素の一つに該当する領域より大きい。
【０１００】
従って、図に示す小ドットと大ドットでは左から右に向けてインク滴数の増加率は同一であるものの印刷媒体上でインクが占める面積の減少率は異なってくる。印刷媒体における明度は、照明および錐体の分光感度による寄与を除いて考えると、単位面積当たりに占めるインクの面積とその分光反射率との積および印刷媒体の露出面積とその分光反射率の積についての波長による積分から特定される。すなわち、インクデューティの増大に伴う明度変化は、インク滴が印刷媒体上で占める面積の増加率に依存性がある。
【０１０１】
図１６の上側に示す小ドットでは、インクデューティの増大に伴ってインク滴同士が重ならないので、インクデューティの増大に伴う印刷媒体の露出面積の変化率は全インクデューティ値域に渡って大きく変動することはない。しかし、大ドットでは隣り合うインク滴同士が重なるので、インクデューティの増大に伴って印刷媒体の露出面積の変化率が変動する。すなわち、インク滴の面積を考慮したときに、小ドットではインクデューティの増大に伴う明度変化率は略一定であるが、大ドットではインクデューティの増大に伴う明度変化は高デューティ側で低下する傾向にある。
【０１０２】
従って、以上のように印刷媒体上のインク滴の面積に起因して変動するインクデューティと明度との相関に対応させてサブ画素に対するインク吐出量の割り当てを決定しても良い。尚、上述の例では同一径のインク滴について面積の変化率を説明したが、むろん、異なる径のインク滴を印刷媒体上で混在して使用する場合にその面積変化率に起因して変化するインクデューティと明度との相関に対応させても良い。
【０１０３】
さらに、インク滴の飛翔特性や当該飛翔特性に伴うインク滴付着位置の変動に起因して変動するインクデューティと明度との相関に対応させても良い。図１７は、かかる例を示す図である。同図においてはプリンタ４０に搭載されたキャリッジ４７ａ１，４７ａ２を示しており、キャリッジ４７ａ１は主走査の往道時，キャリッジ４７ａ２は主走査の復動時である。すなわち、この例は、キャリッジが往復動する際の双方にて印刷を実行する双方向印刷モードである。キャリッジ４７ａ１，４７ａ２から吐出されたインク滴は印刷媒体Ｐに向けて飛翔する際に慣性によって紙面右側あるいは左側にも移動するが、通常同じ画像データで印刷を実行した際には同じ位置にインク滴を付着させようとしている。
【０１０４】
しかし、図１７に示すように往道と復動で微妙に位置がずれる場合もある。この場合には、インクデューティの増大に伴うインク滴の面積の変化率が往道と復動とで異なる。また、キャリッジの往道と復動のそれぞれにおいて同じ力でインク滴を吐出させたとしてもインク重量が微妙に変動する場合もある。これらの場合、インクデューティと明度との相関が往道と復動とで変動するので、この変動に対応させてサブ画素に対するインク吐出量の割り当てを変動させても良い。
【０１０５】
以上の実施形態においては、ＨＤＤ１５に記憶された相関データ１５ｃに基づいてインクデューティと明度との相関を把握することによってこれに対応したインク吐出量の割り当てを実現していたが、ユーザーの入力に基づいてインクデューティと明度との相関を示す情報を取得しても良い。かかる構成であれば、プリンタ４０の経時変化に対応することができて好適である。
【０１０６】
この例は、上記第１実施形態のコンピュータ１０において所定のキャリブレーションプログラムを起動可能にする構成等によって実現することができる。具体的にはキャリプレーションプログラムによってインクデューティと明度との相関を明らかにする所定のパターンを印刷する。所定のパターン例としてはＫインクによるパッチとＣＭＹ３色によるコンポジットグレーのパッチとを採用可能である。すなわち、キャリブレーションプログラムによってＫインクによるパッチとＣＭＹ３色によるパッチとであって製品出荷時に両者が同等の明度になるようなパッチを印刷する。
【０１０７】
図１８にはプリンタ４０の出荷時でのＫインクによるパッチとコンポジットグレーによるパッチのインクデューティに対する明度変化を示している。同図においては、横軸にインクデューティを示し、縦軸に明度を示しており、Ｋインクについては上記図９と同様であるが、コンポジットグレーにおいては、３色合わせた状態でのインクデューティを規定してグラフにプロットしている。図１８に示すように、低デューティ域でのデューティ増加に伴う明度変化はＫインクの方が急激であり、コンポジットグレーでは全デューティ域に渡って略一定の明度変化率である。
【０１０８】
上記キャリブレーションプログラムにて印刷するパッチの明度がＬ_０のとき、同図に示すようにＫインクでのパッチをデューティＫ_１で印刷し、コンポジットグレーでのパッチをデューティＫ_２で印刷することになる。プリンタ４０の出荷時に、デューティＫ_１でのＫインクのパッチと、デューティＫ_２でのコンポジットグレーのパッチが同明度Ｌ_０であったとしても、経時変化によってインク吐出特性が変動すると、各パッチの明度が変動し得る。
【０１０９】
コンポジットグレーはＣＭＹ３色の組み合わせであることからいずれかのインクの吐出特性変動等によって明度が変動しやすい。そこで、コンポジットグレーにおいてインクデューティと明度との相関が変動した場合について説明する。インクの吐出特性変動等によって上記相関は図１８の一点鎖線や破線のように変動する。一点鎖線の場合はデューティＫ_２で印刷したパッチであっても明度が上昇し、破線の場合は低下する。
【０１１０】
そこで、上記コンピュータ１０にてコンポジットグレーのパッチがＫインクのパッチより暗い／明るいのいずれかを選択するためのＵＩを表示し、上記キーボード３１やマウス３２等の入力機器を介して利用者に暗い／明るいのいずれかを選択させる。そして、利用者が「暗い」を選択したときにはインクデューティと明度との相関が上記図１８に示す破線のようになっているとし、上記ハーフトーン処理モジュール２１ｃにて中間画像データを生成するときに低デューティから中デューティ域でインク吐出量変動率が小さくなるようにインク吐出量の割り当てを実施する。
【０１１１】
利用者が「明るい」を選択したときにはインクデューティと明度との相関が上記図１８に示す一点鎖線のようになっているとし、上記ハーフトーン処理モジュール２１ｃにて中間画像データを生成するときに高デューティ域でインク吐出量変動率が小さくなるようにインク吐出量の割り当てを実施する。この結果、プリンタ４０におけるインク吐出特性の経時変化に対応したインク吐出量の割り当てを実施することが可能になる。以上説明したように、本発明によれば、濃度パターン法によってハーフトーン処理を実施する際に、種々の条件によって変動するインクデューティと明度との相関に対応させながらインク吐出量の割り当てを行うことができ、情報量の低減と条件変動に的確に対応した階調変化とを両立させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】印刷システムの概略ハードウェア構成を示す図である。
【図２】プリンタの概略ハードウェア構成を示す図である。
【図３】ノズルおよびその内部構造を拡大して示す図である。
【図４】インク面が振動する状態を示す図である。
【図５】印刷装置の主な制御系の概略構成図を示す図である。
【図６】データ処理の流れを示す説明図である。
【図７】印刷制御処理のフローチャートである。
【図８】ハーフトーン処理を説明する説明図である。
【図９】インクデューティと明度との相関の例を示す図である。
【図１０】インクデューティと明度との相関の例を示す図である。
【図１１】他の実施形態における処理フローである。
【図１２】インク滴の吐出周波数と吐出インク滴の重量との関係を示す図である。
【図１３】インク滴の重量変動によるインクデューティと明度との相関の変動を説明する説明図である。
【図１４】大中小のインク滴を使用する場合のインクデューティ値の例を示す図である。
【図１５】大中小ドットのそれぞれについてのインクデューティと明度との相関を示す図である。
【図１６】印刷媒体上でインク滴が占める面積を説明する説明図である。
【図１７】双方向印刷時のキャリッジを示す説明図である。
【図１８】Ｋインクによるパッチとコンポジットグレーによるパッチのインクデューティに対する明度変化を示す図である。
【符号の説明】
１０…コンピュータ、１１…ＣＰＵ、１２…システムバス、１３…ＲＯＭ、１４…ＲＡＭ、１５…ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、１５ａ…ＲＧＢデータ、１５ｂ…ＬＵＴ、１５ｃ，４２ａ…相関データ、１６…フレキシブルディスクドライブ、１７…ＣＤ−ＲＯＭドライブ、１８…ディスプレイ、２０…ＯＳ、２１…プリンタドライバ（ＰＲＴＤＲＶ）、２１ａ…画像データ取得モジュール、２１ｂ…色変換モジュール、２１ｃ…ハーフトーン処理モジュール、２１ｄ…印刷データ生成モジュール、２２…入力機器ドライバ（ＤＲＶ）、２３…ディスプレイドライバ（ＤＲＶ）、２５…アプリケーションプログラム（ＡＰＬ）、３１…キーボード、３２…マウス、４０…プリンタ、４１…ＣＰＵ、４２…ＲＯＭ、４３…ＲＡＭ、４４…ＡＳＩＣ、４５…コントロールＩＣ、４７ａ…キャリッジ機構、４７ｂ…紙送り機構、４８ａ〜４８ｆ…インクカートリッジ、４８ｇ…インク室、４９…ヘッド駆動部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a printing system, a printing system control program, a printing system control method, a print data generation apparatus, a print data generation program, a print data generation method, a printing apparatus, a printing apparatus control program, and a printing method.
[0002]
[Prior art]
In recent years, with the improvement of the performance of inkjet printers, there has been an increasing demand for higher speed and higher resolution. In order to realize printing at high resolution, it is generally necessary to process a large number of pixels, which increases the calculation burden of the processing. For example, the printing system interpolates and enlarges the pixels so that the original image has the number of pixels for printing at the target printing resolution, and executes color conversion processing and halftone processing to eject / not eject ink to each dot. Print data defining discharge is generated. Since many pixels are required for printing at high resolution, if the number of pixels at the time of printing and the number of pixels at the time of the color conversion processing are equivalent, the processing load is very large and the processing takes time. .
[0003]
Therefore, as one answer for speeding up, a conventional printing system sometimes uses a density pattern method for halftone processing. In the density pattern method, for example, one pixel expressed in multiple gradations is associated with n × n (n is a natural number of 2 or more) sub-pixels, and each sub-pixel has a binary gradation (ink ejection). (Binary by non-ejection) is given, and gradation is expressed by the number of ink droplets in n × n pixels. Therefore, if the above color conversion is performed with pixels less than the printing resolution and the pixels at the time of printing are configured with pixels formed by the density pattern method, the number of pixels of image data handled in the intermediate stage can be suppressed, and the processing burden is reduced. Get smaller. Further, by appropriately adjusting the number of gradations expressed by a plurality of sub-pixels corresponding to the one pixel, the number of bits necessary for specifying the gradation of the sub-pixel can be adjusted. (For example, see Patent Document 1.)
[Patent Document 1]
JP 2001-69358 A
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional printing system described above, it has been impossible to achieve both a reduction in the amount of information and a gradation change that accurately corresponds to a change in conditions. That is, as the number of ink droplet patterns assigned to n × n sub-pixels increases, more gradations can be expressed, but the number of bits increases with more gradations. Even if a pattern with a specific number of ink droplets is eliminated in order to reduce the number of bits, the ink ejection characteristics differ depending on the ink color and nozzle, so that it is not possible to appropriately cope with each condition. Therefore, even if the optimum gradation change can be expressed by specific conditions such as the color of a specific ink, the optimum gradation change cannot be expressed with the minimum amount of information for all conditions. .
The present invention has been made in view of the above problems, and is capable of achieving both a reduction in the amount of information and a gradation change that accurately corresponds to a change in conditions, a printing system control program, a printing system control method, An object is to provide a print data generation device, a print data generation program, a print data generation method, a printing device, a printing device control program, and a printing method.
[0005]
[Means for Solving the Problems and Effects of the Invention]
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, intermediate image data in which multi-gradation data of one pixel is expressed by a host computer with more sub-pixels and fewer gradations per unit pixel. When executing printing by executing the density pattern method to convert the density pattern into a sub-pixel, the density pattern is changed so that the gradation of the sub-pixels changes accurately according to the ink duty / color value characteristics while effectively reducing the amount of information. You can choose. In other words, since the density pattern method is used, the original gradation of one pixel can be expressed by gradation of a plurality of sub-pixels. For this reason, the number of pixels for realizing the print resolution can be set at the stage of increasing the number of pixels at the time of conversion to the intermediate image data, and the number of pixels of the image data to be converted into the intermediate image data is set as the print resolution. Can be made smaller than the number of pixels realizing the above. Therefore, printing can be executed with a small amount of information.
[0006]
Further, when assigning ink ejection amounts in the density pattern method, the gradation pitch expressed by the sub-pixels is made non-constant so that allocation with redundant ink ejection amounts is not performed. Therefore, it is not necessary to spend information capacity for the excluded ink discharge amount, and the gradation of the sub-pixel can be expressed with a small amount of information. In the present invention, a specific ink discharge amount for the sub-pixel is not simply excluded, but a redundant ink discharge amount is excluded. In other words, even if the ink discharge amount is eliminated, the ink discharge amount that does not give a large jump to the color value change pitch with respect to the increase in the ink duty is eliminated so that the color value change pitch is as constant as possible.
[0007]
That is, the correlation between the ink duty and its color value varies depending on the ink color, ink ejection timing, printing speed, printing mode, etc., and the color value on the print medium is linear with respect to the linear increase of the ink duty. It may not change. For example, when the ink duty increases to some extent, the decrease rate of the color value decreases rapidly, or when the ink duty is small, the decrease rate of the color value is small with respect to the increase of the duty, but when the duty exceeds a certain level, the color value rapidly increases. There are various cases such as a decrease. As described above, when the decrease rate of the color value is small with respect to the increase in the duty, even if the ink discharge amount for the sub-pixel is finely changed, the effective brightness change or saturation change is small. Even if many gradation changes are possible in this situation, it is redundant.
[0008]
Therefore, if such redundant ink ejection amounts are eliminated, the amount of information can be reduced while maintaining the variability of these changes without giving a large jump to the change in the color values. The correlation between the ink duty and the color value may vary depending on the ink color and printing conditions. However, in the configuration that eliminates the redundant ink ejection amount and maintains the color value uniformity, the ink color and printing Since it is possible to change the allocation of the ink discharge amount accurately corresponding to the difference for each condition, it is possible to achieve both the reduction of the information amount and the gradation change appropriately corresponding to the condition change.
[0009]
Here, the ink duty is an index for specifying the amount of ink to be ejected per unit area, and the entire range is from the situation where ink is not ejected to the situation where ink is ejected to the limit. The ink duty is defined for each ink color. ing. In this specification, the duty of each color ink is set as the ink duty, and even if the ink duty value is the same value, the ink discharge amount is not always the same for each ink color. Further, although the ink amount to be ejected can be determined at each ink duty value, even if the target ejection amount is constant, the actually ejected ink amount may vary depending on the conditions such as the ejection timing described above. .
[0010]
The image data only needs to express the color of each pixel in multiple gradations. Normally, the image data is color image data having a plurality of color components per pixel, but of course monochrome image data using only brightness information. There may be. Further, the color component is not particularly limited. However, in view of executing printing with the ink discharge amount specified by the intermediate image data, the image component has image data having a color component corresponding to the ink color installed in the printing apparatus. Preferably there is. Of course, the number of color components is not particularly limited, and various colors such as four colors, six colors, and seven colors can be employed.
[0011]
The number of subpixels is not particularly limited. That is, what is necessary is just to have two or more pixels. In order to avoid changing the aspect ratio of the image upon conversion to the intermediate image data, the number of vertical subpixels × the number of vertical pixels of the image data is the number of vertical recording pixels and the number of horizontal subpixels × image. It is preferable that the number of horizontal pixels of the data is the number of recorded pixels in the horizontal direction. Various gradation representations can be adopted as gradation representation in the sub-pixel. For example, a configuration in which two gradations are provided for one of the sub-pixels, that is, a state where ink is ejected and a state where ink is not ejected, may be employed. The ink droplet diameter can be adjusted to be large, medium, and small, and four gradations can be provided for one of the sub-pixels. Various configurations can be employed.
[0012]
In the intermediate image data, it is only necessary to be able to specify the ink discharge amount for each of the sub-pixels. Of course, processing for rearranging each pixel in the ink discharge order may be added. In this specification, the determination of the allocation is to determine the amount of ink to be ejected to the entire plurality of subpixels, and the number of ink droplets in the entire subpixel and the ink to be ejected to each subpixel. Determining the size of droplets corresponds to the determination of allocation. The transfer unit only needs to transfer data for recording ink according to the intermediate image data after the halftone process, and cause the printing apparatus to execute printing. Accordingly, the data after halftone processing may be rearranged in the order used by the printing apparatus and transferred to the printing apparatus, or the data after halftone processing may be transferred to the printing apparatus and the data may be transferred to the printing apparatus. They may be rearranged in the order in which they are used.
[0013]
The color value in the present invention is an index for evaluating the color of the printing result by quantity when printing is performed at each ink duty value, and the color value is lightness as in the invention of claim 2. Or saturation. In other words, brightness and saturation fluctuate depending on the amount of ink recorded per unit area, and when using different ink droplets, even if the amount is the same, the ink droplets themselves are recorded in different shades. The brightness and saturation differ depending on the state. Therefore, the assignment of the ink discharge amount to the sub-pixel may be determined according to the correlation between the color value and the ink duty.
[0014]
Various methods can be adopted as a method of maintaining the constancy of the color value change pitch while eliminating redundant ink discharge amounts. As an example of the configuration, in the invention according to claim 3, the ink duty and In consideration of the correlation with the color value, the correlation is relatively compared for each ink duty value range so that the ink amount change is fine in the ink duty value range where the color value change rate is large. That is, the ink discharge amount that is redundant with respect to the color value change is a situation in which the effective color value change is small even if the ink discharge amount is finely changed as described above. Therefore, if the change in the ink amount is small in the ink duty value range where the color value change rate is large, the gradation can be accurately expressed in the ink duty value range where a fine gradation is required.
[0015]
Even if the redundant ink discharge amount is excluded, it may be difficult to determine which ink discharge amount is redundant. In such a case, it is possible to increase the gradation again in the printing apparatus that actually performs printing while eliminating the gradation at any ink discharge amount. For example, intermediate image data from which redundant ink ejection amounts are eliminated may be transferred to the printing apparatus, and the ink ejection amounts eliminated by the dither method, weighting calculation, random numbers, etc. may be reproduced on the printing apparatus side. In such a configuration, when the change in the color value decrease rate due to the increase in the ink duty is small, that is, when the correlation between the ink duty and the color value is linear, it is difficult to clearly specify the gradation to be excluded. It is particularly suitable when applied.
[0016]
Furthermore, in the invention described in claim 4, as a configuration example of a technique for maintaining the constancy of the color value change pitch while eliminating redundant ink discharge amounts, the correlation between the ink duty and the color value is considered in each ink. The correlation is relatively compared between different inks, and the assignment method is changed between inks having different correlations. Therefore, an allocation method can be determined in an appropriate manner for each of various situations that differ depending on the ink color, ink ejection timing, printing speed, printing mode, and the like. It is possible to generate intermediate image data that appropriately corresponds to the correlation of each ink by the number of gradations.
[0017]
Furthermore, in the invention according to claim 5 as a specific example of changing the allocation method between the inks, the color value range is standardized between the inks, and the reduction rate of the standardized color value accompanying the increase in the ink duty is obtained. The ink smaller than the decrease rate of the other inks has a larger increase rate of the ink ejection amount with the increase of the gradation value of each pixel in the image data than the other inks. Even if different inks are compared relative to each other, the color value range that can be expressed in the full range of duty is different if the ink color is different, so the absolute value of the color value is ignored for each ink. The color value range is normalized as if the same color value width. Thereby, the reduction rate of a color value can be relatively compared between inks.
[0018]
Considering such standardization, it can be said that an ink whose normalized color value decrease rate with an increase in ink duty is smaller than other inks is more redundant than other inks. Therefore, by increasing the rate of increase in the ink ejection amount accompanying the increase in the gradation value of each pixel in the image data, the redundant information can be eliminated and the amount of information can be reduced. Since the correlation between the ink duty change rate and the standardized color value change rate is not substantially constant over the entire ink duty value range, of course, the two inks are all sub-pixels. It is not necessary to satisfy the above-mentioned relative relationship over a certain range, and it can be applied when the above-mentioned relative relationship is satisfied in a part of the ink duty value range.
[0019]
According to the above-described assignment of the ink discharge amount, when the ink discharge amount is assigned to each sub-pixel by the halftone processing means, the rate of decrease in the standardized color value accompanying the increase in the ink duty is the other ink. With respect to the ink that is larger than the decrease rate, the increase rate of the ink discharge amount accompanying the increase of the gradation value of each pixel in the image data can be made smaller than that of the other ink. Accordingly, it is possible to realize an appropriate gradation change in a value range that requires a fine change in the ink ejection amount.
[0020]
Further, when assigning the ink discharge amount to each sub-pixel, the ink whose normalized color value reduction rate accompanying the increase in ink duty is an intermediate value of the reduction rate of the other two inks is A configuration may be adopted in which the increase rate of the ink ejection amount accompanying the increase in the gradation value of each pixel in the image data is set to an intermediate value between the other two inks. That is, when determining the ink discharge amount allocation to the sub-pixels according to the decrease rate of the color value accompanying the increase in the ink duty as described above, the information amount decreases if the redundant gradation is eliminated, but the ink duty decreases. Depending on the correlation between the color value and the color value, it may not be clear which ink discharge amount of the two gradations should be excluded.
[0021]
In such a case, it is possible to increase the gradation again in the printing apparatus that actually performs printing while eliminating the gradation at any ink discharge amount. For example, intermediate image data with a reduced amount of information can be transferred to the printing device by eliminating redundant ink ejection amounts, and the printing device can reproduce the ink ejection amounts eliminated by dithering, weighting operations, random numbers, etc. That's fine. Such a configuration is particularly suitable when applied to a situation in which the change rate of the color value with the increase in ink duty is small, that is, when the decrease rate is linear and it is difficult to clearly specify the ink discharge amount to be excluded. It is.
[0022]
In the invention according to claim 6, resolution conversion processing, color conversion processing, and halftone processing can be performed on the original image data, and the number of pixels at the print resolution is set by the sub-pixels generated by the halftone processing. . In halftone processing, data for one pixel is converted to data consisting of more subpixels, so color conversion processing prior to halftone processing can be performed with a smaller number of pixels, reducing the processing burden, High-speed printing is possible. In a large-format printing apparatus that performs printing at a high resolution as in recent printing apparatuses or has a very large number of pixels, such a reduction in processing load greatly contributes to an increase in printing speed.
[0023]
Here, the resolution conversion unit only needs to be able to enlarge and reduce the image data. That is, if the target pixel number of the halftone process is larger than the pixel number of the original input image data, the enlargement process may be performed. If the target pixel number of the halftone process is smaller than the pixel number of the original input image data, the reduction process is performed. Just do. The enlargement / reduction algorithm is not particularly limited, and various interpolation calculations can be employed. The color conversion unit only needs to be able to convert the color components constituting each pixel of the image data into image data expressed by the ink color components used in the printing apparatus, and the algorithm is not limited here either. Of course, when the multi-tone data by ink color is acquired and processed in the printing system, the processing by the color conversion unit is not necessary.
[0024]
In the invention according to claim 7 as a configuration example for reliably reducing the amount of information, the number of gradations expressed by the sub-pixel is set to 2 ⁿ There are as individual. That is, when eliminating the redundant gradation by making the change pitch of the ink ejection amount non-constant, if the number of gradations expressed by the sub-pixel is n bits, the gradation expression can be expressed by eliminating the redundant gradation. Is reduced from (n + 1) bits or more to n bits. Therefore, the gradation of the entire subpixel can be specified with a small number of bits, and the intermediate image data can be formed with a small capacity. n is particularly preferably a natural number of 2 or more.
[0025]
According to the present invention, redundant gradations can be eliminated according to the difference in correlation between ink duty and color value, and various viewpoints can be adopted as the difference in the correlation. For example, as in the invention described in claim 8, inks having different colors can be used as inks having different correlations. In other words, the dark duty ink such as black ink tends to have a lower lightness change rate as the duty becomes higher, and the correlation between the ink duty and the color value is different for different colors. By determining the intermediate image data by assigning the intermediate image data, it is possible to generate intermediate image data having an appropriate ink discharge amount for each ink color.
[0026]
Furthermore, as in the invention described in claim 9, it is possible to employ inks having different characteristics of ink droplets flying from the nozzles as inks having different correlations. That is, even if ink is ejected at the same duty, there are cases where the amount of ink actually ejected differs due to different characteristics of ink droplets flying from each nozzle. As a result, the correlation between the ink duty and the color value varies depending on the characteristics of the ink droplet. Therefore, by determining the gradation of the intermediate image data according to the correlation, it is possible to generate intermediate image data having an appropriate ink discharge amount for each ink color.
[0027]
There are various factors that determine the characteristics of ink droplets, and any of these factors can be considered. Specifically, even if the force for ejecting ink from the ink chamber is constant, the amount of ink ejected while the ink surface is vibrating and the amount of ink ejected while the ink surface is stable Since the amounts are different, a correlation that reflects the variation in the ink amount due to the stability of the ink surface may be taken into consideration. In addition, a predetermined time is required until the ink surface becomes stable after ink droplets are ejected. However, when the next ink is ejected without sufficiently securing this time, for example, high-speed printing or high-resolution printing. In this case, the ink amount may be ejected even if the ink surface is unstable.
[0028]
In general, ink droplets are ejected from a plurality of nozzles in a printing apparatus, but the amount of ink ejected and the flight direction may differ depending on the assembly error of each nozzle. You may take into account the correlation. Furthermore, the correlation may differ depending on the print mode. For example, the correlation is different between the bidirectional printing mode (the mode in which ink is ejected by both reciprocation of the head) and the unidirectional printing mode. Of course, since the correlation between the ink duty and the color value differs depending on the print medium, a different correlation may be taken into account depending on the difference in the print medium.
[0029]
Furthermore, as in the tenth aspect of the present invention, it is possible to employ inks having different ink amounts per unit discharge number as inks having different correlations. That is, when the diameters of the ejected inks are different, even if the ink duty values are the same, the color values differ because the area occupied by the ink on the print medium is different. Therefore, by determining the gradation of the intermediate image data according to the correlation, it is possible to generate intermediate image data having an appropriate ink discharge amount for each ink color. Thus, when the amount of ink deposited per unit area on the print medium is different, the correlation between the ink duty and the color value is different, so the invention according to claim 11 can also be adopted.
[0030]
In the present invention, in order to assign the ink discharge amount corresponding to the correlation between the ink duty and the color value, the assignment may be performed according to a predetermined rule, or information indicating the correlation is acquired and the information is acquired. You may go while referring to. For example, when the correlation differs depending on the color of ink and the correlation is clear, for example, an assignment algorithm that takes this correlation into consideration can be created in advance.
[0031]
Various configurations can be adopted as a configuration for realizing the latter, and as an example, as in the invention described in claim 12, the ink duty is increased based on information stored in a predetermined storage medium. It is possible to adopt a configuration in which redundant ink ejection amounts are eliminated and ink ejection amounts are assigned according to the accompanying color value change rate. That is, if the information indicating the correlation is stored and used, the allocation of the ink discharge amount can be determined by reflecting the correlation that varies depending on the machine and the situation of the printing apparatus very easily. Also, by describing the information indicating the correlation in a specific format, it is possible to reflect various correlations by creating a general-purpose algorithm for reflecting the correlation.
[0032]
Information indicating the correlation may be stored in a predetermined storage medium and the information may be acquired. The storage medium may be provided in the printing apparatus or may be provided on the host computer side. Of course, a computer other than the printing apparatus and the host computer may be provided when performing distributed processing. When using the storage medium provided in the printing apparatus, it is preferable to write information indicating the correlation when the printing apparatus is manufactured in a factory. When using the storage medium provided in the host computer, a configuration that writes to the hard disk drive of the computer when the computer is set up to be usable as a print control device (for example, when installing a print control program) is adopted Is possible.
[0033]
Furthermore, it can also be comprised so that it can respond to the correlation which the user input. As a specific example of such a configuration, as in the invention described in claim 13, a pattern printing control unit prints a predetermined pattern for each ink, and information indicating the relative brightness of patterns found from this pattern And information indicating the correlation between the ink duty and the color value may be acquired from the information indicating the relative brightness. As a result, it is possible to grasp the correlation between the ink duty and the color value that are different for each printer based on the information input by the user, and it is possible to assign the ink discharge amount according to the correlation. .
[0034]
In the present invention, it is possible to achieve both a reduction in the amount of information and a gradation change that accurately corresponds to a change in conditions, and the following configuration can also be adopted as a configuration for realizing this. That is, when halftone processing is performed to convert a multi-gradation of one pixel into a gradation expression with n × m pixels, in the ink duty value range where the change rate of lightness with respect to an increase in ink duty is larger than the other value range, The image data is converted into intermediate image data while decreasing the increase rate of the ink ejection amount accompanying the increase in the gradation value of each pixel in the image data from the range of the above.
[0035]
With such a configuration, conversion corresponding to the correlation between ink duty and color value can be performed accurately while eliminating redundant gradations. Therefore, it is possible to achieve both a reduction in the amount of information and a gradation change that accurately corresponds to a change in conditions. In addition, the print data generation unit only needs to be able to generate data for executing printing with the ink discharge amount specified by the intermediate image data, and various kinds of processing such as appropriate rearrangement processing according to the print mode are added. It is possible to do. Of course, in such a configuration, the same configuration as that of the second to thirteenth embodiments can be adopted.
[0036]
Furthermore, as a configuration for performing the halftone processing according to the present invention in the printing apparatus, a configuration as in claim 14 may be adopted. In other words, the halftone processing according to the present invention can be realized by assigning the ink discharge amount according to the correlation between the ink duty and the color value as described above, and by calculating with a low load compared to error diffusion or the like. Is possible. The printing apparatus generally has a smaller processing capability than the host computer, but the halftone processing of the present invention can be performed without slowing down the processing speed to the extent that the user is stressed even if the processing capability is low. it can. Moreover, in the structure concerning Claim 14, it is also possible to employ | adopt the structure similar to the said Claims 2-13.
[0037]
Furthermore, the philosophy of the invention is not limited to this and includes various aspects, such as a case where the printing system according to the present invention may exist independently or may be used in a state of being incorporated in a certain device. . Therefore, it can be changed as appropriate, such as software or hardware. In the case of software for controlling a printing system as an embodiment of the idea of the invention, it naturally exists and is used on a recording medium on which such software is recorded, and the invention can be established as the software itself. To do. Therefore, the inventions according to the fifteenth and sixteenth aspects are configured to cause a computer to realize the functions corresponding to the first and fourteenth aspects, respectively. Of course, it is possible to realize a configuration in which a computer realizes functions corresponding to claims 2 to 13.
[0038]
Of course, the recording medium for this program may be a magnetic recording medium, a magneto-optical recording medium, or any recording medium that will be developed in the future. In addition, the duplication stages such as the primary duplication product and the secondary duplication product are equivalent without any question. Although different from the above medium, the communication line is used as a transmission medium when the communication method is used as a supply method, and the present invention is used. Further, even when a part is software and a part is realized by hardware, the idea of the invention is not completely different, and a part is stored on a recording medium and is appropriately changed as necessary. It may be in the form of being read.
[0039]
Further, in the control of such a printing system, it is natural that each means proceeds with processing according to a predetermined control procedure, and the invention exists at the basis of the procedure, and can be applied as a method. It is. For this reason, the invention according to claims 17 and 18 is constituted by the steps corresponding to the above-mentioned claim 1. Of course, it is also possible to realize a configuration including steps corresponding to claims 2 to 13.
[0040]
Furthermore, the invention can be specified as the configuration of the host computer when the halftone processing according to the present invention is performed by the host computer. Further, the invention can be specified as a configuration as in claims 22 to 24 for the printing apparatus when the halftone processing according to the present invention is performed by the printing apparatus. Of course, it is also possible to realize a configuration including steps corresponding to claims 2 to 13.
[0041]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Here, embodiments of the present invention will be described in the following order.
(1) Configuration of the present invention:
(2) Print control processing:
(2-1) Halftone processing:
(2-2) Allocation of ink discharge amount:
(3) Other embodiments:
[0042]
(1) Configuration of the present invention:
FIG. 1 shows a schematic hardware configuration of a printing system according to the present invention, and FIG. 2 shows a schematic hardware configuration of a printer. The computer 10 includes a program execution environment including a ROM 13 and a RAM 14, and can execute a predetermined program by exchanging data via the system bus 12. A hard disk drive (HDD) 15, a flexible disk drive 16, and a CD-ROM drive 17 as external storage devices are connected to the system bus 12, and an OS 20 and application program (APL) 25 stored in the HDD 15 are stored in the RAM 14. And the above program is executed.
[0043]
A printer driver described later is executed in this program execution environment, and the computer 10 constitutes a host computer or a print data generation apparatus as claimed in the claims by executing the halftone processing according to the present invention with the printer driver. A configuration for executing the halftone processing according to the present invention mainly on the computer 10 will be described. Of course, it is possible to adopt a configuration in which the printer 40 performs the halftone processing according to the present invention in the program execution environment described later. In this case, the printer 40 constitutes a printing apparatus as claimed in the claims. The program constitutes a printer control program.
[0044]
An operation input device such as a keyboard 31 and a mouse 32 is connected to the computer 10 via a serial communication I / O 19a, and a display 18 is also connected via a video board (not shown). Further, it can be connected to the printer 40 via the USB I / O 19b. The computer 10 is a so-called desktop computer, but it may be a notebook computer or a mobile device and can be realized in various forms. Further, the connection interface between the computer 10 and the printer 40 is not limited to the above-described one, and various connection modes such as a serial interface and a SCSI connection can be adopted, and any connection mode developed in the future is the same. .
[0045]
In this example, each type of program is stored in the HDD 15, but the recording medium is not limited to this. For example, it may be a flexible disk 16a or a CD-ROM 17a. Programs recorded on these recording media are read by the computer 10 and installed in the HDD 15. After installation, it is read onto the RAM 14 via the HDD 15 to control the computer. The recording medium is not limited to this, and may be a magneto-optical disk or the like. Further, a nonvolatile memory such as a flash card can be used as a semiconductor device, or an external file server can be accessed and downloaded via a modem or a communication line to use the present invention.
[0046]
On the other hand, as shown in FIG. 2, a CPU 41, a ROM 42, a RAM 43, an ASIC 44, a control IC 45, a USB I / O 46, an interface for transmitting image data, a drive signal, and the like to a bus 40a provided in the printer 40. (I / F) 47, etc. are connected. And CPU41 controls each part according to the program written in ROM42, using RAM43 as a work area. The ASIC 44 is an IC customized for driving a print head (not shown), and performs processing for driving the print head while transmitting and receiving predetermined signals to and from the CPU 41. The applied voltage data is output to the head drive unit 49.
[0047]
The head driving unit 49 is a circuit including a dedicated IC and a driving transistor. The head drive unit 49 generates an applied voltage pattern to the piezo elements built in the print head based on the applied voltage data input from the ASIC 44. The print head is connected to a cartridge holder 48 capable of mounting ink cartridges 48a to 48f filled with inks of six colors of KCMYlclm (in order, black, cyan, magenta, yellow, light cyan, and light magenta) by a tube for each ink. Each ink is supplied.
[0048]
In the ink discharge portion of the print head, six sets of nozzle rows that discharge each of the six colors of ink are formed so as to be aligned in the main scanning direction of the print head, and each nozzle row has a plurality of nozzles in the sub-scanning direction. They are arranged at regular intervals. FIG. 3 is an enlarged view showing the nozzle and its internal structure. As shown in the figure, the ink in the ink cartridges 48a to 48f and the ink chamber 48g communicate with each other through the tube, and the ink is supplied to the opening of the nozzle Nz opened at the lower side of the head.
[0049]
The piezo element PE expands / contracts according to the applied voltage generated by the head driving unit 49, and changes the volume of the ink chamber 48g. As a result, the ink droplet Ip is ejected from the opening of the nozzle Nz, and printing is performed by the ink droplet Ip adhering to the print medium. After the ink droplet Ip is ejected, ink that does not fly as the ink droplet Ip remains in the ink chamber 48g. At this time, the ink surface vibrates in the vicinity of the opening of the nozzle Nz. That is, in the state where no voltage is applied to the piezo element PE, the ink surface of the nozzle Nz opening stably forms substantially the same surface as the lower surface of the head, but immediately after the ink droplet is ejected. The ink surface becomes unstable and vibrates, and returns to a stable state after a predetermined time.
[0050]
FIG. 4 is a diagram showing this state. In the figure, the horizontal axis represents time, and the vertical axis represents the displacement amount of the ink surface. The origin of the horizontal axis is the time when voltage application is started to the piezo element PE, and the origin of the vertical axis shows the position of the ink surface in the stable state. That is, when the ink surface is further below the lower surface of the head with time, it is displaced in the negative direction of the vertical axis, and when it is above the lower surface of the head, it is displaced in the positive direction of the vertical axis. Since the ink surface is stable at time Tb shown in the figure, even when ink droplets Ip are continuously ejected in the main scanning direction, the next ink droplet Ip is ejected after reaching the time Tb. With this configuration, the ejection amount of the ink droplet Ip is stabilized.
[0051]
However, in order to use only this stable state, it is necessary to wait for a time Tb from the ejection of a certain ink droplet Ip to the ejection of the next ink droplet. In order to realize high-speed printing, it is preferable that the standby time is as short as possible when ink droplets are continuously ejected. Further, in order to realize high-resolution printing, the number of times ink is ejected per main scan increases. Therefore, if the standby time is made constant, the printing speed is reduced accordingly. Therefore, in the present embodiment, ink droplets are not ejected only after the time Tb, but ink droplets are ejected at the time Ta as required by setting the resolution and printing speed.
[0052]
When an ink droplet is ejected at time Ta, the ejection amount varies as compared to the ink droplet at time Tb due to the unstable ink surface (the ink amount varies depending on the ink ejection timing). In other words, even when the force for expanding / contracting the piezo element PE in the printer 40 and the target ink discharge amount are the same, the discharge ink amount varies depending on the difference in discharge time. As a result, the correlation between the ink duty and the brightness fluctuates as will be described later. In this embodiment, the correlation is grasped by detecting the ink discharge amount at each time Ta and Tb in advance. The correlation data 42a is recorded in the ROM 42. In the present embodiment, the case where brightness is taken into consideration as a color value will be described. However, as described above, the color saturation may be adopted as a matter of course.
[0053]
The correlation data 42a may be referred to during halftone processing, which will be described later, and it is only necessary to assign the ink ejection amount reflecting the correlation to the sub-pixels, and various formats can be adopted. . Since the halftone process according to the present invention may be performed by either the computer 10 or the printer 40, the computer 10 or the printer 40 may store the correlation data from the memory included in the computer 10 or the printer 40, or the USB I You may acquire by communication via / O19b. In order to omit the transfer process, it is preferable to store in advance in either the computer 10 or the printer 40 that performs the halftone process.
[0054]
The ROM 42 only needs to store the change ratio data 42a and provide it so that it can be read out. Therefore, various ROMs can be applied. However, in the sense that the ink amount is measured and then written as described above, the printer 42 It is preferable to use an EEPROM or the like that can write data after assembling 40 units. The graph shown in FIG. 4 is an example, and the ink surface changes variously depending on the nozzle shape and the voltage pattern to the piezo element.
[0055]
2, the control IC 45 is an IC that controls a cartridge memory that is a nonvolatile memory mounted in each of the ink cartridges 48a to 48f. Under the control of the CPU 41, the color and remaining amount of ink recorded in the cartridge memory. Are read out, and information on the remaining ink amount is updated. The USB I / O 46 is connected to the USB I / O 19 b of the computer 10, and the printer 40 receives data transmitted from the computer 10 via the USB I / O 46. A carriage mechanism 47 a and a paper feed mechanism 47 b are connected to the I / F 47. The paper feed mechanism 47b includes a paper feed motor, a paper feed roller, and the like, and sequentially feeds a print recording medium such as a printing paper to perform sub-scanning. The carriage mechanism 47a includes a carriage on which the print head is mounted, and causes the print head to perform main scanning by reciprocating the carriage.
[0056]
FIG. 5 is a schematic configuration diagram of a main control system of the printing apparatus realized by the computer 10. The printer 40 executes printing under the control of a printer driver installed in the computer 10, and the printer driver shown in FIG. 10 is caused to function as a print control apparatus. Specifically, a printer driver (PRTDRV) 21, an input device driver (DRV) 22, and a display driver (DRV) 23 are incorporated in the OS 20. The display DRV 23 is a driver that controls the display of image data and the like on the display 18, and the input device DRV 22 receives a code signal from the keyboard 31 and mouse 32 input via the serial communication I / O 19a and receives a predetermined signal. Accept input operations.
[0057]
The APL 25 is an application program that can execute retouching of a color image. A user operates the input device for operation under the execution of the APL 25 and reprints an image indicated by the RGB data 15a. It can be carried out. When printing is instructed by the APL 25, the PRTDRV 21 is driven, color conversion is executed with reference to the LUT 15b described later, print data is created while executing halftone processing, and the print data is sent to the printer 40. Printing is executed by sending it out.
[0058]
That is, the LUT 15b is a table that defines the correspondence between RGB data and KCMYlclm data, and for each of a predetermined number of reference points, combinations of color gradation values of RGB data and KCMYlclm data are defined. For example, for RGB data, a reference point is formed by dividing a gradation value range of 256 gradations for each RGB component color into 16 parts, and gradation values “0, 16, 32,... Define the reference points by defining all combinations.
[0059]
At the time of color conversion, the color conversion module 21b performs interpolation calculation with reference to each reference point, develops it into an intermediate table having a larger number of reference points, and performs the RGB data by interpolation calculation referring to the reference points of the intermediate table. For each pixel 15a, RGB data is converted into KCMYlclm data. Of course, as the LUT, a different table can be created for each medium and ink set that can be used in the printer 40, and can be appropriately selected. In the LUT 15b, in addition to a configuration having specific values of RGB data as data, colors are defined for a specific set of RGB data in a predetermined order, and specific values of RGB data are omitted. Also good.
[0060]
When the color conversion module 21b performs color conversion, the image is data representing color components with 256 gradations for each color of KCMYlclm for each dot. In the printer 40 according to the present embodiment, each dot is expressed by two gradations, that is, ink droplets are attached or not attached, and the halftone processing module 21c refers to the KCMYlclm floor of each dot while referring to the correlation data. The tone value is converted into intermediate image data for each color component. That is, in the present embodiment, the KCMYlclm data corresponds to the image data described in the claims.
[0061]
In the present embodiment, the correlation data indicating the correlation is stored in the HDD 15. The correlation data 15c is determined based on the amount of ink and the properties of ink measured in advance before the product shipment of the printer 40, and is stored in the ROM 42 of the printer 40. However, when the printer driver 21 is installed, the printer 40 The correlation data 42a is acquired from the data and written in the HDD 15. Of course, it is possible to adopt a configuration in which the installation program is transferred from the recording medium of the installation program to the HDD 15 at the time of the installation. However, in the configuration stored in the ROM 42 of the printer 40, the correlation data including the machine difference for each printer is added. Is possible.
[0062]
After the halftone process, the print data generation module 21d performs a rearrangement process. That is, in the printer 40, the discharge nozzles Nz are formed in a row on the head, and in the nozzle row, a plurality of discharge nozzles are arranged in parallel in the sub-scanning direction, so that several dots are separated in the sub-scanning direction. Data is used simultaneously. Therefore, rearrangement processing is performed to rearrange the data in the main scanning direction in order so that data to be used at the same time is buffered by the printer 40 at the same time. After this rearrangement process, print data is generated by adding predetermined information such as image resolution and output to the printer 40 via the USB I / O 19b. The image displayed on the display 18 is printed. The printer 40 executes printing based on the print data.
[0063]
(2) Print control processing:
With the above configuration, the printer driver 21 functions as a control device of the printer 40, and in the halftone process when printing is performed, an ink ejection amount allocation method for each sub-pixel in inks having different correlations between ink duty and lightness By changing the above, it is possible to achieve both a reduction in the amount of information and a gradation change that accurately corresponds to a change in conditions. FIG. 6 is an explanatory diagram showing the flow of data processing in this embodiment, and FIG. 7 is a flowchart of print control processing. In the following, referring to these drawings, a description will be given of how to realize a reduction in the amount of information and a gradation change that accurately corresponds to a change in conditions.
[0064]
When the user instructs to execute printing at the APL 25, the printing process is executed according to the flow shown in FIG. When the printing process is started, the image data acquisition module 21a acquires the RGB data 15a stored in the RAM 14 in step S100. In step S110, if the number of pixels of the RGB data 15a and the number of pixels necessary for printing do not match, resolution conversion for matching the two is executed.
[0065]
That is, when printing is performed by the APL 25, the resolution and the printing mode can be determined in advance according to the user's instruction, and the RGB data 15a is set so that the number of pixels necessary for printing at the determined resolution is obtained. Increase or decrease the number of pixels. In FIG. 6, each pixel is shown as one square, and the RGB data after resolution conversion is shown on the left side of FIG. In resolution conversion, the number of pixels is increased or decreased by interpolation or the like, and the RGB data has 256 gradations for each pixel. In the present embodiment, as described later, image data expressed with 256 gradations for one pixel is converted into intermediate image data expressed with 2 gradations for each pixel, and RGB data shown on the left side of FIG. Since the number of pixels of the KCMYlclm data shown at the center is the same, in the resolution conversion, the pixel number increase / decrease process is executed so that the number of pixels becomes 1/4 of the number of pixels for realizing the printing resolution. Of course, when the number of pixels of the RGB data 15a is originally a desired value, this step S110 may be skipped.
[0066]
When the resolution conversion process is performed, the image data acquisition module 21a activates the color conversion module 21b. In step S120, the color conversion module 21b acquires the LUT 15b stored in the HDD 15, refers to the LUT 15b, and converts the RGB data after resolution conversion into dot data of KCMYlclm data by interpolation processing. This KCMYlclm data is data of 256 gradations for each color, and the number of pixels is the same as the RGB data after resolution conversion as described above.
[0067]
(2-1) Halftone processing:
Next, in steps S130 to S150, the halftone processing module 21c performs halftone processing. In the halftone process, intermediate image data of four gradations is generated for the entire sub-pixel by determining the ink discharge amount to the sub-pixel consisting of four pixels by a so-called density pattern method. FIG. 8 is an explanatory diagram for explaining halftone processing in the present embodiment. In the figure, four pixels constituting sub-pixels are shown, and it is possible to express five gradations by changing the number of ink droplets attached to the area occupied by each pixel.
[0068]
In other words, if the difference due to the ink droplet attachment position is not taken into consideration, as shown in FIG. 5, five gradations can be expressed by the number of ink droplets depending on the presence or absence of ink droplet adhesion. If 5 gradations are expressed in binary, 3 bits are required, and if 3 bits are used, 8 gradations can be expressed, but it is useless to express 5 gradations in the sub-pixel shown in FIG. To spend information capacity. Further, as the correlation between the ink duty and the lightness, the lightness often does not increase linearly with respect to the linear increase of the ink duty, and any of the above five gradations may be a redundant gradation.
[0069]
FIG. 9 is a diagram showing an example of this. In the figure, the ink duty (%) is plotted on the horizontal axis and the lightness (L ^* ) Is the vertical axis, and the correlation between ink duty and lightness is shown for each of K ink and lc ink. The ink duty is 0% when ink is not applied to the print medium, and 100% when the maximum allowable amount is applied, where 0% is the gradation value “0” of the KCMYlclm data. 100% corresponds to the gradation value “256” of the KCMYlclm data.
[0070]
In the figure, there is a general correlation when printing is performed with an ink amount corresponding to the ink duty without performing the halftone processing in the present embodiment corresponding to each gradation value of the KCMYlclm data. Is shown. Therefore, the absolute amount of ink adhering to the print medium at a specific duty and the exact position of the ink droplet on the print medium are not necessarily specified from FIG. That is, even if printing is performed at a certain duty, the correlation varies depending on various conditions such as the state of the nozzle and the printing mode such as high-speed printing. In the present invention, the density pattern method is used in accordance with the variation of the correlation. The key is determined.
[0071]
In the example of K ink shown in the same figure, the lightness sharply decreases as the duty increases from the low duty to the middle duty region, and the lightness decreases with increasing duty in the high duty region. In the example of the lc ink shown in the figure, the degree of decrease in lightness with respect to increase in duty is slow in the low duty range, and the degree of decrease in lightness with respect to increase in duty is large in the middle to high duty range. That is, in K ink, the lightness change rate in the low duty to medium duty region is larger than the lightness change rate in the high duty region. In the lc ink, the lightness change rate in the medium duty to high duty region is larger than the lightness change rate in the low duty region. Accordingly, the ink discharge amount fluctuation of the sub-pixel corresponding to the high duty of K ink in FIG. 9 is redundant (when the number of ink droplets is large for the four sub-pixels, the lightness is explicitly changed according to the change in the number of ink droplets. 9), and the ink discharge amount fluctuation of the sub-pixel corresponding to the low duty of the lc ink in FIG. 9 is redundant.
[0072]
(2-2) Allocation of ink discharge amount:
Therefore, in the case of K ink, the rate of increase in the number of ink droplets in the sub-pixel is set to be smaller than that in the high duty range in the low duty to medium duty range. In addition, in the lc ink, the increase rate of the number of ink droplets of the sub-pixel is made smaller than that in the low duty region in the middle duty to high duty region. Furthermore, in the present embodiment, as shown in FIG. 8, the number of ink droplets of one to three is excluded from the ink ejected to the sub-pixel, and the four sub-pixels shown in FIG. It is supposed to express 4 gradations. As a result, all four gradations can be converted into 2-bit data. Therefore, for one pixel of the KCMYlclm data before conversion, the gradation can be specified with 2 bits in the intermediate image data after conversion.
[0073]
Specifically, as shown in FIG. 9, in the case of K ink, the number of ink droplets “0, 1, 2” is allocated in order to reduce the rate of increase in the number of ink droplets from the low duty to the middle duty region. In order to increase the ink drop increase rate in the duty area, the number of ink drops “3” is excluded, and the number of ink drops changes from “2” to “4” as the ink duty increases. Do. On the other hand, with lc ink, as shown in FIG. 9, the number of ink droplets “2, 3, 4” is assigned to reduce the rate of increase in the number of ink droplets from the middle duty to the high duty region. In order to increase the rate of increase of ink droplets, the number of ink droplets “1” is excluded, and allocation is performed so that the number of ink droplets changes from “0” to “2” as the ink duty increases.
[0074]
As described above, when the assignment to each ink duty is performed, the number of ink droplets is increased to “0, 1, 2, 4” for K ink and the ink droplets are increased for lc ink with respect to each gradation value increase of the image data. “0, 2, 3, 4” will increase, but since both of them eliminate redundant gradations, 2 bits are sufficient as data, but there is no large jump as a change pitch of brightness. Thus, it is possible to achieve both a reduction in the amount of information and a gradation change that accurately corresponds to a change in conditions (in this case, a difference in ink color). Of course, the K ink and the lc ink shown in FIG. 9 are merely examples, and the assignment can be determined based on the same concept in the case of the ink whose correlation satisfies the same relationship as the above-described relative relationship.
[0075]
The halftone processing module 21c generates intermediate image data for each color based on the assignment method determined for each color as described above, and acquires the correlation data 15c in step S130. These correlation data are information indicating the correlation between the ink duty of each color ink and the lightness, and the halftone processing module 21c refers to the correlation data to determine an allocation method for each color in step S140. In step S150, intermediate image data is generated for each color by an allocation method for each color. The print data generation module 21d receives the intermediate image data and rearranges them in the order used by the printer 40 in step S160. Then, the rearranged data is output as print data. As a result, the printer 40 prints an image based on the RGB data 15a.
[0076]
The correlation data 42a and 15c are information indicating the correlation between ink duty and lightness, and various modes can be adopted as long as they can be used for determination of assignment. For example, if the duty region is divided into a plurality of regions for each color ink and data indicating the rate of change in each region is used, the rate of change in lightness can be easily compared for each region. Furthermore, the correlation may be measured in advance and measured value data indicating the correlation of each ink, and the halftone processing module 21c may determine an allocation method based on the measured value data, and various other modes may be employed. It is.
[0077]
In the above-described specific example, the relative comparison was performed in the same color ink in different ink duty areas, but the assignment may be determined based on other viewpoints. The broken line in FIG. 9 shows the case where the lightness value of lc ink is normalized by multiplying by a constant value at each ink duty value, and the lightness range of lc ink is virtually matched with the lightness range of K ink. By this standardization, different colors can be compared and different assignments can be made for different color inks.
[0078]
Comparing the K ink shown in the figure with the standardized lc ink shown by the broken line, the K ink has a lower rate of lightness with an increase in ink duty than the lc ink in the low to medium duty range. . In addition, in the medium duty to high duty range, the lc ink has a lightness reduction rate with an increase in ink duty that is greater than the K ink reduction rate. Therefore, the increase rate of the number of ink droplets is increased in the high duty region of K ink, and the increase rate of the number of ink droplets is increased in the low duty region of lc ink. The allocation of the number of ink droplets in the due area for each ink may be determined as appropriate according to the desired information capacity. (In the case of this embodiment, two gradations can be given between the number of ink droplets “0” and “4” in order to set the information amount to 2 bits. For example, with K ink, the increase rate is increased in a high duty range. However, in order to use the remaining two gradations, the number of ink droplets “1” and “2” may be adopted.)
[0079]
In the K ink and the lc ink, there is a value range in which the change rate of lightness with respect to an increase in ink duty is larger than other value ranges, and a redundant ink discharge amount and a non-redundant amount due to a difference in lightness change rate between the value ranges. Although there is an ink discharge amount, such a significant difference does not always occur in all cases. Even in this case, the amount of information can be reduced. FIG. 10 shows this example, and shows the correlation between ink duty and brightness for K ink and C ink. The horizontal and vertical axes in the figure are the same as in FIG. 9, and the K ink is the same as in the example shown in FIG.
[0080]
In the C ink shown in FIG. 10, the rate of change in brightness does not change abruptly over the entire duty range, and is a substantially constant rate of change. Therefore, there is no redundant ink ejection amount when expressing the gradation of the sub-pixel. Therefore, while the gradation of the sub-pixel is expressed by 2 bits, the data indicating the specific gradation means one of the two ink ejection amounts. In the example shown in FIG. It is assumed that the data indicating the third gradation from the side is one of the ink droplet numbers “2” and “3”. Accordingly, when the intermediate image data is used and the data indicating the third gradation is present, the data may be expanded to one of the ink droplet numbers “2” and “3”.
[0081]
Such a configuration is preferably applied to a mode in which intermediate image data is transferred to a printer and rasterized on the printer 40 side. That is, in this mode, intermediate image data expressed by gradations with a small capacity of 2 bits for four pixels at the time of printing may be transferred, and a high-throughput system is constructed by transferring data with a small amount of information. be able to. The halftone processing module 21c in the present embodiment determines the number of ink droplets of the sub-pixel based on 256 gradations of KCMYlclm data. Therefore, in assigning the number of ink droplets “2” and “3” in the above example, It is preferable that the gradation value range of the KCMYlclm data to which the number of ink droplets “2” and “3” is assigned is larger than other data (for example, data indicating the second gradation).
[0082]
Further, when developing a gradation meaning one of the two ink discharge amounts into two ink discharge amounts, the ink droplets may be distributed to either “2” or “3” at a certain ratio. It may be distributed to any one of them by a dither method, a weighting operation, a random number, etc., and various methods can be adopted. Furthermore, since the number of sub-pixels is 4 in the above-described example, a gradation that means one of the two ink ejection amounts is generated. Of course, when the number of sub-pixels increases, two or more ink ejections are generated. You may generate the gradation which means either of quantity.
[0083]
(3) Other embodiments:
In the present invention, it is only necessary that the allocation in the halftone process can be performed while corresponding to the correlation between the ink duty and the lightness that differ depending on the conditions, and various other configurations in the above embodiment can be employed. For example, in a printing system in which the computer 10 and the printer 40 are connected, the printer 40 may be configured to perform the halftone process according to the present invention. In this case, the hardware configuration can be realized by the same configuration as that shown in FIGS. 1 and 2, but the configuration different from the above embodiment is adopted as the software configuration.
[0084]
That is, the PRTDRV 21 constitutes a transfer module that can output the image data after color conversion to the printer 40 via the USB I / O 19b instead of the halftone processing module 21c and the print data generation module 21d. Further, in the printer 40, a program of a module capable of performing the same processing as the halftone processing module 21c and the print data generation module 21d in the ROM 42, and a program of a receiving module for acquiring image data output from the transfer module, Record. These programs are configured to be executable by the CPU 41.
[0085]
In such a configuration, the computer 10 becomes a host computer, and data is transferred from the computer 10 to the printer 40 according to the flowchart shown in FIG. In this flow, steps S200 to S220 are the same processes as steps S100 to S120 shown in FIG. In step S225, the transfer module acquires the image data after the color conversion in step S220, and outputs the image data to the printer 40 via the USB I / O 19b.
[0086]
In step S227, the printer 40 acquires the output image data via the USB I / O 46. Steps S230 to S250 performed in the printer 40 are the same as steps S130 to S150 shown in FIG. That is, the allocation of the ink discharge amount is determined with reference to the correlation data, and the intermediate image data is generated from the image data after color conversion. Further, the printer 40 performs the same process as in step S160, and rearranges the intermediate image data in the order used by the printer 40. In step S270, printing is performed using the rearranged data.
[0087]
In this case, since the correlation data is referred to in the halftone process in the printer 40, it is not necessary to record the correlation data in the HDD 15, and the correlation data 42a recorded in the ROM 42 may be referred to. In the above processing, as shown in FIG. 6 for PRTDRV according to another embodiment and a printer according to another embodiment, processing for color-converting 256 gradation RGB data into 256 gradation KCMYlclm data by PRTDRV. The process of converting 256 gradation KCMYlclm data into 2 gradation KCMYlclm data is performed by the printer.
[0088]
In general, printers have lower processing power than computers, but the processing load of halftone processing with reference to correlation data is smaller than halftone processing such as error diffusion, so the processing speed is lowered to the extent that stresses the user. The halftone process of the present invention can be implemented. Since halftone processing is performed by referring to the correlation data, the density is adjusted so that the gradation of the sub-pixel changes accurately according to the ink duty / color value characteristics while effectively reducing the amount of information. A pattern can be selected.
[0089]
Furthermore, various modes can be employed in addition to dealing with the difference in duty area correlation within the same color ink as described above, and dealing with the difference between different color inks. For example, it is possible to deal with a difference in correlation caused by a difference in characteristics of flying ink droplets. FIG. 12 shows the relationship between the ink droplet ejection frequency and the weight of the ejected ink droplet. In the figure, the horizontal axis represents time and the vertical axis represents ink weight. Further, the ink weight at the origin O is the discharged ink weight at the time Tb shown in FIG. This figure shows that the ink weight fluctuates as the frequency increases to some extent even if the force for driving the piezo element PE is constant.
[0090]
Specifically, when the ink droplets are ejected by the printer 40, the ink surface vibrates as shown in FIG. 4 and the ink surface becomes stable after the time Tb shown in FIG. Although the ink weight does not vary even when the droplet is ejected, when the ink droplet is ejected at time Tb, the ejected ink droplet weight increases due to the fact that the ink surface is located below the nozzle opening. Ink droplet ejection at time Ta occurs when the ink droplet ejection frequency is increased as in high resolution printing or high resolution printing. A curve a in FIG. 12 shows this characteristic, that is, a characteristic in which the ink weight increases as the frequency increases after a certain frequency.
[0091]
In the printer 40, the ink weight increases as the frequency increases. However, depending on the drive characteristics of the nozzle type and the piezo element PE, the vibration of the ink surface after ink droplet ejection varies, and the ink weight increases as the frequency increases. May decrease. A curve c in FIG. 12 shows an example of such a characteristic. In any case, the weight of the ejected ink droplet may vary depending on the frequency of ink droplet ejection. FIG. 13 is an explanatory diagram for explaining a change in the correlation between the ink duty and the lightness due to a change in the weight of the ink droplet. The horizontal axis and the vertical axis are the same as those in FIG.
[0092]
In the figure, the curve b shows the correlation when there is no change in the weight of the ink droplet (when the ink droplet is ejected after the time Tb), and the curve a and the curve c are each of the time Ta as in FIG. However, there is shown a correlation between the case where the ink droplet weight is increased and the case where the ink droplet weight is decreased by discharging the ink droplet. As shown in the figure, when the ink drop weight increases or decreases, the correlation between the ink duty and the lightness also changes, and the assignment method in the halftone processing module 21c is changed depending on the ink drop discharge frequency even for the same color ink. There is a case.
[0093]
Specifically, in the curve a in FIG. 13, the lightness sharply decreases as the duty increases from the low duty to the middle duty region, and the lightness decreases with increasing duty in the high duty region. In the curve c shown in the figure, the rate of change in lightness does not change abruptly in the entire duty range, and is a substantially constant rate of change. Therefore, the ink ejection amount fluctuation of the sub-pixel corresponding to the high duty of the curve a is redundant, and there is no redundant ink ejection amount when expressing the gradation of the curve c sub-pixel.
[0094]
Therefore, in the case of the characteristic as shown by the curve a, the increase rate of the number of ink droplets of the sub-pixel is made smaller than that in the high duty range from the low duty to the middle duty range. In the case of the characteristic as shown by curve c, the data representing a specific gradation means one of two ink ejection amounts while expressing the gradation of the subpixel in 2 bits. As a result, it is possible to achieve both a gradation change that accurately corresponds to a change in correlation caused by the ink weight and a reduction in the amount of information.
[0095]
There are various other characteristics of the flying ink droplets. For example, there is a case where the diameter of the ink droplet can be changed. In this case, the correlation between the ink duty and the brightness varies depending on the diameter of the ink droplet, and assignment corresponding to the variation can be performed. Specifically, an example in which four gradations are expressed per sub-pixel by configuring ink droplets of either large, medium, or small diameters per sub-pixel is applicable. Ink ejection with large, medium, and small diameters can be realized by changing the voltage pattern applied to the piezo element PE in the printer 40.
[0096]
FIG. 14 is a diagram showing an example of ink duty values set for the gradation values of the KCMYlclm data for each ink droplet diameter (large, medium and small dots) for each ink droplet diameter. Thus, small dots are mainly used in the low gradation value range of KCMYlclm data, medium dots are mainly used in the middle gradation value range, and large dots are used in the high gradation value range. FIG. 15 is a diagram showing the correlation between ink duty and lightness for each of these large, medium, and small dots.
[0097]
As shown in the figure, the correlation between ink duty and lightness is different for large, medium and small dots.In this example, lightness changes linearly over the entire ink duty range for small dots and medium dots, but large dots have low duty. In the middle duty range, the brightness decreases rapidly as the duty increases, and in the high duty range, the decrease in brightness decreases as the duty increases. Therefore, for large dots, the increase rate of the number of ink droplets in the sub-pixel is made smaller than that in the high-duty region in the low-duty to medium-duty region, while the sub-pixel gradation is expressed in 2 bits for the small and medium dots, In the data indicating gradation, one of the two ink ejection amounts is meant. As a result, it is possible to achieve both a gradation change that accurately corresponds to a change in correlation caused by the ink weight and a reduction in the amount of information.
[0098]
The area occupied by the ink droplets on the print medium may be taken into account when the assignment by the halftone processing module 21c is performed while corresponding to the correlation between the ink duty and the lightness that differ depending on the conditions. FIG. 16 is an explanatory diagram illustrating the area occupied by ink droplets on a print medium. In the figure, the area change is shown when the ink duty is changed in a configuration capable of ejecting large, medium, and small dot diameters for one of the sub-pixels.
[0099]
This figure shows a situation in which the ink duty increases from the left to the right, with the upper side showing the area of small dot ink droplets and the lower side showing the area of large dot ink droplets. The circles in the figure schematically show ink droplets on the print medium. In the example shown in the figure, a small dot ink droplet is included in an area corresponding to one of the subpixels (corresponding to one square in FIG. 16) on the print medium, but a large dot ink droplet is included in each subpixel. Greater than one area.
[0100]
Therefore, although the increase rate of the number of ink droplets is the same from the left to the right in the small dots and the large dots shown in the drawing, the decrease rate of the area occupied by the ink on the print medium is different. The lightness of the print medium is the product of the ink area per unit area and its spectral reflectance, and the product of the exposed area of the print medium and its spectral reflectance, excluding the contribution of illumination and cone spectral sensitivity. Is determined from the integration over wavelength. That is, the change in lightness with an increase in ink duty depends on the rate of increase in the area occupied by ink droplets on the print medium.
[0101]
In the small dots shown in the upper side of FIG. 16, since the ink droplets do not overlap with each other as the ink duty increases, the change rate of the exposed area of the print medium with the increase in the ink duty varies greatly over the entire ink duty value range. There is nothing. However, since the adjacent ink droplets overlap in a large dot, the rate of change in the exposed area of the print medium varies as the ink duty increases. That is, when considering the area of the ink droplet, the lightness change rate accompanying the increase in the ink duty is small for small dots, but the lightness change accompanying the increase in the ink duty tends to decrease on the high duty side for large dots. It is in.
[0102]
Therefore, as described above, the assignment of the ink discharge amount to the sub-pixel may be determined in accordance with the correlation between the ink duty and the brightness that varies due to the area of the ink droplet on the print medium. In the above example, the change rate of the area for ink droplets having the same diameter has been described. Of course, when ink droplets having different diameters are mixedly used on the print medium, the change rate is caused by the change rate of the area. You may make it respond | correspond to the correlation of an ink duty and a brightness.
[0103]
Further, it may be possible to correspond to the correlation between the ink duty and the brightness that vary due to the variation of the ink droplet flying characteristics and the variation of the ink droplet adhesion position associated with the flying characteristics. FIG. 17 is a diagram showing such an example. In the drawing, carriages 47a1 and 47a2 mounted on the printer 40 are shown. The carriage 47a1 is in the main scanning forward path, and the carriage 47a2 is in the main scanning backward movement. That is, this example is a bidirectional printing mode in which printing is executed both when the carriage reciprocates. The ink droplets ejected from the carriages 47a1 and 47a2 also move to the right or left side of the paper surface due to inertia when flying toward the print medium P. Usually, when printing is performed with the same image data, the ink droplets are at the same position. Is trying to adhere.
[0104]
However, as shown in FIG. 17, the position may be slightly shifted between the forward path and the backward movement. In this case, the rate of change of the area of the ink droplet accompanying the increase in the ink duty differs between the forward path and the backward movement. Further, even when ink droplets are ejected with the same force in each of the forward and backward movements of the carriage, the ink weight may fluctuate slightly. In these cases, since the correlation between the ink duty and the brightness varies between the forward path and the backward movement, the allocation of the ink ejection amount to the sub-pixel may be varied in accordance with this variation.
[0105]
In the above embodiment, the allocation of the ink discharge amount corresponding to this is realized by grasping the correlation between the ink duty and the lightness based on the correlation data 15 c stored in the HDD 15. Based on this, information indicating the correlation between the ink duty and the brightness may be acquired. Such a configuration is suitable because it can cope with a change with time of the printer 40.
[0106]
This example can be realized by a configuration that allows a predetermined calibration program to be activated in the computer 10 of the first embodiment. Specifically, a predetermined pattern is printed that reveals the correlation between ink duty and lightness by a calibration program. As a predetermined pattern example, a K ink patch and a CMY three-color composite gray patch can be used. That is, the calibration program prints a patch of K ink and a patch of CMY three colors that have the same brightness at the time of product shipment.
[0107]
FIG. 18 shows changes in lightness with respect to the ink duty of the K ink patch and the composite gray patch when the printer 40 is shipped. In this figure, the horizontal axis indicates the ink duty, the vertical axis indicates the lightness, and the K ink is the same as in FIG. 9 described above. However, in the composite gray, the ink duty in the state where the three colors are combined is shown. It is regulated and plotted on a graph. As shown in FIG. 18, the lightness change accompanying the increase in duty in the low duty region is sharper in the K ink, and the composite gray has a substantially constant lightness change rate over the entire duty region.
[0108]
The brightness of the patch printed by the calibration program is L ₀ In the case of FIG. ₁ Printed with composite gray patch duty K ₂ Will be printed. When the printer 40 is shipped, the duty K ₁ K ink patch and duty K ₂ Composite gray patch at the same brightness L ₀ Even if the ink ejection characteristics fluctuate due to changes over time, the brightness of each patch may fluctuate.
[0109]
Since the composite gray is a combination of three colors of CMY, the lightness is likely to fluctuate due to a change in ejection characteristics of any ink. Therefore, a case where the correlation between the ink duty and the brightness changes in the composite gray will be described. The correlation fluctuates as shown by a one-dot chain line or a broken line in FIG. Duty K in the case of a one-dot chain line ₂ Even if the patch is printed with, the brightness is increased, and in the case of a broken line, it is decreased.
[0110]
Therefore, a UI for selecting whether the composite gray patch is darker or brighter than the K ink patch is displayed on the computer 10, and dark to the user via the input device such as the keyboard 31 and the mouse 32. / Select one of the bright options. When the user selects “dark”, it is assumed that the correlation between the ink duty and the brightness is as shown by the broken line in FIG. 18, and the halftone processing module 21c generates intermediate image data. The ink discharge amount is assigned so that the ink discharge amount fluctuation rate becomes small in the low duty to medium duty range.
[0111]
When the user selects “bright”, it is assumed that the correlation between the ink duty and the lightness is as indicated by the alternate long and short dash line in FIG. 18, and the halftone processing module 21c has a high correlation when generating intermediate image data. The ink discharge amount is assigned so that the ink discharge amount fluctuation rate becomes small in the duty range. As a result, it is possible to assign the ink discharge amount corresponding to the change with time of the ink discharge characteristics in the printer 40. As described above, according to the present invention, when the halftone process is performed by the density pattern method, the ink ejection amount is allocated while corresponding to the correlation between the ink duty and the brightness that varies depending on various conditions. Therefore, it is possible to achieve both a reduction in the amount of information and a gradation change that accurately corresponds to a change in conditions.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic hardware configuration of a printing system.
FIG. 2 is a diagram illustrating a schematic hardware configuration of a printer.
FIG. 3 is an enlarged view showing a nozzle and its internal structure.
FIG. 4 is a diagram illustrating a state in which an ink surface vibrates.
FIG. 5 is a diagram illustrating a schematic configuration diagram of a main control system of the printing apparatus.
FIG. 6 is an explanatory diagram showing a flow of data processing.
FIG. 7 is a flowchart of print control processing.
FIG. 8 is an explanatory diagram for explaining halftone processing;
FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a correlation between ink duty and brightness.
FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a correlation between ink duty and brightness.
FIG. 11 is a processing flow in another embodiment.
FIG. 12 is a diagram illustrating the relationship between the ejection frequency of ink droplets and the weight of ejected ink droplets.
FIG. 13 is an explanatory diagram for explaining a change in correlation between ink duty and lightness due to a change in the weight of an ink droplet.
FIG. 14 is a diagram illustrating an example of an ink duty value when large, medium, and small ink droplets are used.
FIG. 15 is a diagram illustrating a correlation between ink duty and lightness for each of large, medium, and small dots.
FIG. 16 is an explanatory diagram illustrating an area occupied by ink droplets on a print medium.
FIG. 17 is an explanatory diagram illustrating a carriage during bidirectional printing.
FIG. 18 is a diagram illustrating a change in brightness with respect to ink duty of a patch using K ink and a patch using composite gray.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Computer, 11 ... CPU, 12 ... System bus, 13 ... ROM, 14 ... RAM, 15 ... Hard disk drive (HDD), 15a ... RGB data, 15b ... LUT, 15c, 42a ... Correlation data, 16 ... Flexible disk drive 17 ... CD-ROM drive, 18 ... display, 20 ... OS, 21 ... printer driver (PRTDRV), 21a ... image data acquisition module, 21b ... color conversion module, 21c ... halftone processing module, 21d ... print data generation module 22 ... Input device driver (DRV), 23 ... Display driver (DRV), 25 ... Application program (APL), 31 ... Keyboard, 32 ... Mouse, 40 ... Printer, 41 ... CPU, 42 ... ROM, 43 ... RAM, 44 ... ASIC, 45 ... control IC, 47a ... carriage mechanism, 47b ... paper feed mechanism, 48a to 48f ... ink cartridge, 48g ... ink chamber, 49 ... head drive unit

Claims

A printing system that connects a host computer and a printing device so as to be capable of bidirectional communication, transfers data indicating an image to be printed from the host computer to the printing device, and executes printing.
The host computer
Image data acquisition means for acquiring image data in which the color of each pixel is expressed in multiple gradations for an image composed of dot matrix pixels;
Halftone processing that converts the same image data into intermediate image data that expresses the gradation with the ink discharge amount for a larger number of sub-pixels than the above-mentioned pixels, and changes in the ink discharge amount by eliminating redundant ink discharge amounts Halftone processing means for performing halftone processing in which the assignment of the ink discharge amount to the sub-pixel is determined so as to maintain the uniformity of the color value change pitch with respect to the increase in the ink duty while making the pitch non-constant;
Transfer means for transferring data for recording ink according to the intermediate image data after the halftone process to the printing apparatus via the bidirectional communication,
The printing apparatus is
A printing system comprising print control means for acquiring data output by the transfer means and executing printing according to the data.

The printing system according to claim 1, wherein the color value is either lightness or saturation in a state where ink is recorded on a print medium, or a combination thereof.

The halftone processing means increases an ink discharge amount with an increase in gradation value of each pixel in the image data in an ink duty value range where a change rate of a color value with respect to an increase in ink duty is larger than the other value range. The printing system according to claim 1, wherein the rate is reduced.

The halftone processing means changes the method of assigning the ink discharge amount to each sub-pixel between inks having different correlations between ink duty and color value. The printing system described.

In the halftone processing means, the ink discharge rate that accompanies the increase in the gradation value of each pixel in the image data is less than the decrease rate of the standardized color value that accompanies an increase in ink duty. The printing system according to claim 1, wherein an increase rate of the ink is larger than that of the other ink.

The image data acquisition means includes a resolution conversion unit that inputs image data to be printed and converts the image data to a resolution lower than the print resolution, and color-converts the image data converted by the resolution conversion unit and the image data The halftone processing means for the image data after color conversion so that the number of sub-pixels of the intermediate image data is equal to the number of pixels when executing printing at the printing resolution. 6. A printing system according to claim 1, wherein halftone processing is performed.

2. The method according to claim 1, wherein when the halftone processing unit assigns an ink ejection amount to the sub-pixel, the number of gradations expressed by the sub-pixel is set to 2 ⁿ (n is a natural number) by the assignment. The printing system according to claim 1.

The printing system according to any one of claims 1 to 7, wherein the halftone processing unit performs different assignments for different color inks.

The printing system according to any one of claims 1 to 8, wherein the halftone processing unit performs different assignments among inks having different characteristics of ink droplets flying from the nozzles.

The printing system according to any one of claims 1 to 9, wherein the halftone processing unit performs different allocation for different ink amounts ejected by one ejection operation.

The printing system according to any one of claims 1 to 10, wherein the halftone processing unit performs different assignments for different inks attached per unit area.

Information indicating the correlation of the change rate of the color value with the increase in ink duty is stored in a predetermined storage medium, and the halftone processing unit acquires the redundant ink discharge amount by referring to the information, 12. The printing system according to claim 1, wherein the ink discharge amount is excluded and the ink discharge amount is assigned.

A pattern printing control unit for printing a predetermined pattern for each ink color, an input receiving unit for inputting information indicating the relative brightness of the patterns printed by the pattern printing control unit, and the input receiving unit A change rate information acquisition unit that acquires information indicating a correlation of a change rate of a color value with an increase in ink duty from the relative brightness received by the unit, and the halftone processing unit includes the change rate information acquisition unit. The redundant ink discharge amount is acquired by referring to the information acquired in step (1), the ink discharge amount is excluded, and the ink discharge amount is assigned. The printing system according to any one of the above.

A printing system that connects a host computer and a printing device so as to be capable of bidirectional communication, transfers data indicating an image to be printed from the host computer to the printing device, and executes printing.
The host computer
Image data acquisition means for acquiring image data in which the color of each pixel is expressed in multiple gradations for an image composed of pixels in a dot matrix shape and converting the image data to a lower resolution than the print resolution;
Transfer means for transferring image data having a resolution lower than the printing resolution to the printing apparatus via the bidirectional communication,
The printing apparatus is
A halftone process for acquiring image data output by the transfer means and converting the acquired image data into intermediate image data expressing gradations with ink discharge amounts for a larger number of sub-pixels than each of the pixels. Halftone that determines the assignment of ink discharge amount to sub-pixels so that the change of ink discharge amount is non-constant and the change of ink discharge amount is non-constant, while maintaining the variability of color value change pitch with increasing ink duty Halftone processing means for performing processing;
A printing system comprising: a printing control unit that executes printing according to the data after the halftone process.

A printing system control program for connecting a host computer and a printing device so as to be capable of bidirectional communication, transferring data indicating an image to be printed from the host computer to the printing device, and executing printing,
The host computer
An image data acquisition function for acquiring image data in which the color of each pixel is expressed in multiple gradations for an image composed of dot matrix-like pixels;
Halftone processing that converts the same image data into intermediate image data that expresses the gradation with the ink discharge amount for a larger number of sub-pixels than the above-mentioned pixels, and changes in the ink discharge amount by eliminating redundant ink discharge amounts A halftone processing function for performing halftone processing in which the assignment of the ink discharge amount to the sub-pixel is determined so as to maintain the uniformity of the color value change pitch with respect to the increase of the ink duty while making the pitch non-constant;
A transfer function for transferring data for recording ink according to the intermediate image data after the halftone process to the printing apparatus via the bidirectional communication;
In the printing apparatus,
A printing system control program for realizing a print control function for acquiring data output by the transfer function and executing printing according to the data.

A printing system control program for connecting a host computer and a printing device so as to be capable of bidirectional communication, transferring data indicating an image to be printed from the host computer to the printing device, and executing printing,
The host computer
An image data acquisition function for acquiring image data in which the color of each pixel is expressed in multiple gradations for an image composed of pixels in a dot matrix form and converting the image data to a lower resolution than the print resolution;
A transfer function for transferring image data having a lower resolution than the printing resolution to the printing apparatus via the bidirectional communication;
In the printing apparatus,
A halftone process for acquiring image data output by the transfer function and converting the acquired image data into intermediate image data expressing gradations with ink discharge amounts for a larger number of sub-pixels than each of the pixels. Halftone that determines the assignment of ink discharge amount to sub-pixels so that the change of ink discharge amount is non-constant and the change of ink discharge amount is non-constant, while maintaining the variability of color value change pitch with increasing ink duty Halftone processing function to perform processing,
A printing system control program for realizing a printing control function for executing printing according to the data after the halftone processing.

A printing system control method for connecting a host computer and a printing apparatus so as to be capable of bidirectional communication, transferring data indicating an image to be printed from the host computer to the printing apparatus, and executing printing,
On the above host computer
Obtain image data that expresses the color of each pixel in multiple gradations for an image composed of dot-matrix pixels, and express the image data using the ink discharge amount for more subpixels than the above pixels. Halftone processing to convert to intermediate image data, so that redundant ink discharge amount is eliminated and the change pitch of ink discharge amount is made non-constant, while maintaining the variability of color value change pitch with increasing ink duty Performs halftone processing that determines the assignment of the ink ejection amount to the sub-pixel, and transfers data for recording ink according to the intermediate image data after the halftone processing to the printing device via the bidirectional communication. ,
In the above printing device,
A printing system control method characterized in that the transferred data is acquired and printing is executed according to the data.

A printing system control method for connecting a host computer and a printing apparatus so as to be capable of bidirectional communication, transferring data indicating an image to be printed from the host computer to the printing apparatus, and executing printing,
On the above host computer
Acquires image data in which the color of each pixel is expressed in multiple gradations for an image composed of pixels in a dot matrix, and converts the image data to a lower resolution than the print resolution. Transfer to the printer via two-way communication,
In the above printing device,
A halftone process for acquiring the image data that has been transferred and converting the acquired image data into intermediate image data representing gradations with ink discharge amounts for a larger number of sub-pixels than each of the pixels. Halftone processing that determines the assignment of the ink discharge amount to the sub-pixel so as to maintain the uniformity of the color value change pitch with respect to the increase in ink duty while eliminating the ink discharge amount and making the change pitch of the ink discharge amount non-constant And performing printing according to the data after the halftone process.

A print data generation device that generates print data for transfer to a printing device to execute printing,
Image data acquisition means for acquiring image data in which the color of each pixel is expressed in multiple gradations for an image composed of dot matrix pixels;
Halftone processing that converts the same image data into intermediate image data that expresses gradation with ink discharge amount for a larger number of sub-pixels than the above pixels, and changes in ink discharge amount by eliminating redundant ink discharge amount Halftone processing means for performing halftone processing in which allocation of the ink discharge amount to the sub-pixel is determined so as to maintain the uniformity of the color value change pitch with respect to the increase in ink duty while making the pitch non-constant. A print data generation device.

A print data generation program for generating print data to be transferred to a printing apparatus to execute printing,
An image data acquisition function for acquiring image data in which the color of each pixel is expressed in multiple gradations for an image composed of dot matrix-like pixels;
Halftone processing that converts the same image data into intermediate image data that expresses gradation with ink discharge amount for a larger number of sub-pixels than the above pixels, and changes in ink discharge amount by eliminating redundant ink discharge amount A halftone processing function that performs halftone processing that determines the assignment of ink discharge amount to sub-pixels so as to maintain the constancy of the color value change pitch with increasing ink duty while keeping the pitch non-constant is realized in the computer A print data generation program characterized in that

A print data generation method for generating print data to be transferred to a printing device to execute printing,
Obtain image data that expresses the color of each pixel in multiple gradations for an image composed of dot-matrix pixels, and express the image data using the ink discharge amount for a larger number of subpixels than the above pixels. Halftone processing to convert to intermediate image data, so that redundant ink discharge amount is eliminated and the change pitch of ink discharge amount is made non-constant, while maintaining the variability of color value change pitch with increasing ink duty A print data generation method, comprising: performing a halftone process for determining assignment of an ink discharge amount to a sub-pixel.

A printing apparatus that receives image data from a host computer and executes printing,
Receiving means for acquiring image data composed of pixels having a resolution lower than the print resolution for the image composed of dot matrix pixels output by the host computer via bidirectional communication;
A halftone process for converting the image data acquired by the receiving means into intermediate image data expressing gradations with ink discharge amounts for a larger number of sub-pixels than each pixel, wherein redundant ink discharge amounts are reduced. A halftone process that determines the assignment of the ink discharge amount to the sub-pixel so as to maintain the uniformity of the color value change pitch with respect to the increase of the ink duty while eliminating the change pitch of the ink discharge amount and eliminating it. Tone processing means;
A printing apparatus comprising: a printing control unit that executes printing according to the data after the halftone process.

A printing apparatus control program that receives image data from a host computer and executes printing,
A receiving function for acquiring image data composed of pixels having a resolution lower than the print resolution for the image composed of the dot matrix-like pixels output from the host computer via bidirectional communication;
A halftone process for converting the image data acquired by the reception function into intermediate image data expressing gradations by ink discharge amounts for a larger number of sub-pixels than the pixels. A halftone process that determines the assignment of the ink discharge amount to the sub-pixel so as to maintain the uniformity of the color value change pitch with respect to the increase of the ink duty while eliminating the change pitch of the ink discharge amount and eliminating it. Tone processing function,
A printing apparatus control program for causing a computer to realize a printing control function for executing printing according to the data after the halftone processing.

A printing method for receiving image data from a host computer and executing printing,
Obtain image data consisting of pixels having a resolution lower than the print resolution for an image composed of dot matrix pixels output from the host computer via bidirectional communication, and obtain the image data obtained by the receiving means The halftone process for converting the sub-pixels more than the above-mentioned pixels into intermediate image data expressing gradations with the ink discharge amount, and eliminating the redundant ink discharge amount and making the change pitch of the ink discharge amount non-constant In addition, a halftone process for determining the assignment of the ink discharge amount to the sub-pixel is performed so as to maintain the constancy of the color value change pitch with respect to the increase in the ink duty, and the printing is executed according to the data after the halftone process A printing method characterized by the above.