JP3423491B2 - 画像処理方法、プリント方法、画像処理装置、プリント装置および表示装置 - Google Patents

画像処理方法、プリント方法、画像処理装置、プリント装置および表示装置

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JP3423491B2
JP3423491B2 JP19380995A JP19380995A JP3423491B2 JP 3423491 B2 JP3423491 B2 JP 3423491B2 JP 19380995 A JP19380995 A JP 19380995A JP 19380995 A JP19380995 A JP 19380995A JP 3423491 B2 JP3423491 B2 JP 3423491B2
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    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、画像データに基づ
き表示装置やプリント装置で出力を行うために画像デー
タを多値データに量子化する画像処理方法に関し、特
に、入力画像データより高い分解能で出力を行う表示装
置やプリント装置のための出力データの生成に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】近年、表示装置やプリント装置の出力に
関する分解能が向上し、ホストコンピュータなどで使用
される画像データの分解能を凌ぐものも多く開発されて
きている。
【0003】図1はそのようなプリント装置として、例
えば600dpiの分解能を有するプリントヘッドを具
えたインクジェットプリント装置の主な構成を示す概略
斜視図である。
【0004】図1において、プリントヘッド1には4
2.3μmの間隔、すなわち、600dpiの密度で記
録紙2の搬送方向(以下、副走査方向ともいう)に配列
する128個の吐出口が設けられ、各吐出口に対応して
これに連通するインク路には、吐出のために利用される
熱エネルギーを発生するためのヒータを備える。ヒータ
は駆動データに応じて印加される電気パルスに応じて熱
を発生し、これにより、インク中に膜沸騰を生じ、この
膜沸騰による気泡の生成にともなって上記吐出口からイ
ンク滴が吐出される。なお、ヒータの駆動周波数、すな
わち吐出周波数は10KHzである。また、プリントヘ
ッド1の各吐出口から吐出されるインク滴の大きさは、
42.3μm四方の画素に1つのインク滴を着弾させた
場合に、所定の濃度(例えばO.D値で1.4)が発現
するように設定されている。
【0005】キャリッジ4はプリントヘッド1を搭載
し、その一部において摺動可能に係合する2本のガイド
軸5A,5Bに案内されながら移動する。なお、このキ
ャリッジ4の移動は、例えば、キャリッジ4の一部にプ
ーリによって張設されたベルトが接続し、このベルトが
プーリを介したモータの回転によって移動することによ
り行われるが、その図示は省略する。
【0006】インクチューブ6はその一端がプリントヘ
ッド1に接続し、これによりインクタンク(不図示)か
らプリントヘッド1にインクを供給することができる。
フレキシブルケーブル7の一端はプリントヘッド1に接
続し、これにより、その一部に設けられるヘッド駆動回
路(ヘッドドライバ)へ本装置制御部からのプリントデ
ータに基づいた駆動信号や制御信号を送信することがで
きる。インク供給チューブ6およびフレキシブルケーブ
ル7は、ともにキャリッジ4の移動に追随できるように
可撓性の部材によって形成されている。
【0007】プラテンローラ3は、その長手方向がガイ
ド軸5A,5Bと平行に延在し不図示の紙送りモータに
よって回転するものであり、これによって被記録媒体と
しての記録紙2を搬送するとともに記録紙2におけるプ
リント面を平坦に規制することができる。以上の構成に
おいて、プリントヘッド1は、キャリッジ4の移動にと
もない、記録紙2のプリント面、すなわち上記吐出口に
対向する部分にインクを吐出してプリントを行う。
【0008】図2は図1に示したインクジェットプリン
ト装置の制御構成を示すブロック図である。
【0009】図において、メインコントローラ112
はCPU等からなり、ホストコンピュータ111から送
られてくる1画素に付き8ビット256階調の画像デー
タを、フレームメモリ113に格納する。また、メイン
コントローラ112はフレームメモリ113に格納され
た画素毎の階調データを所定のタイミングで擬似中間調
処理部114を経由して駆動データRAM115に格納
する。擬似中間調処理部114は各画素の256階調の
データを1画素に付き1ビットの2値のデータに変換す
る。擬似中間調処理部114は、たとえばディザ法や誤
差拡散法などで知られているアルゴリズムを電気回路で
実現したものである。ドライバコントローラ116は、
メインコントローラ112からの制御信号に応じ、駆動
データRAM115に格納されている駆動データをプリ
ントヘッド1の各吐出口に対応して読みだし、これをヘ
ッドドライバ117に供給すると共にその駆動タイミン
グを制御する。
【0010】以上の構成に於て、メインコントローラ1
12は、プリントヘッド1によるインク吐出、キャリッ
ジ送りモータ121の回転および紙送りモータ112の
回転をそれぞれドライバコントローラ116、キャリッ
ジモータドライバ119および紙送りモータドライバ1
20を介して制御する。これにより、記録紙2上に画像
データに応じた文字、画像等がプリントされる。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】ところで、図1に示す
インクジェットプリント装置におけるプリントヘッドは
600dpiの分解能を有しており比較的高精細なプリ
ントを可能としている。しかしながら、例えばホストコ
ンピュータ111などで保持している画像データの分解
能が300〜400dpi程度であるとき、これらの画
像データを上記で説明したシステムで処理を行なってプ
リントする場合には、そのプリント画像はプリントヘッ
ドの600dpiの分解能を十分に活かし切ったものと
はならない。例えば、画像データが300dpiでこれ
に基づいて600dpiのプリントヘッドでプリントを
行う場合、画像データから上記システムの処理によって
得られる各1ビットデータは600dpiのプリントヘ
ッドで形成可能な4ドットに対応したものとなり、これ
により本来実現可能な5階調が2階調に低減されること
になる。また、原画像について解像度変換等を行ないプ
リントヘッドに対応した600dpiの画像データとし
てこれを供給すれば、高階調の出力が得られる。しか
し、このときホストコンピュータ111とメインコント
ローラ112との間のデータ転送に要する時間は、30
0dpiのときの4倍程となり、また、変換倍率が増す
程、この時間は増すため、プリントヘッドがますます高
精細化するなかでは現実的ではない。
【0012】以上の説明はプリントヘッドを用いたプリ
ントシステムにおける画像処理装置に関するものである
が、上記説明は液晶表示器やCRTを用いた表示システ
ムの画像処理においても妥当するものである。
【0013】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは表示装置やプリント装
置における出力の高分解能を利用して高階調の画像をプ
リントまたは表示することを可能とする画像処理方法を
提供することにある。
【0014】
【課題を解決するための手段】そのために本発明では、
入力画像データに対して処理を行い出力装置で用いるデ
ータを生成する画像処理方法において、前記入力画像デ
ータの1画素に対して擬似中間調処理を行い、前記1画
素に対応する多値レベルのデータを取得するステップ
と、前記取得ステップにおいて得られた前記多値レベル
のデータに基づき、前記1画素に対応して前記出力装置
で出力するための出力要素のパターンデータを1個選択
するステップとを有し、前記選択ステップでは、前記多
値レベルの同一のレベルについて、前記出力要素の配置
が異なる複数個のパターンデータの中から前記1画素に
対応する1個のパターンデータを選択可能であり、前記
選択ステップでは、複数の画素に対応するデータの多値
レベルが同一のレベルを示す場合、前記複数の画素に対
応するパターンデータとして前記複数個の異なるパター
ンデータを順次選択することを特徴とする。別の形態で
は、入力画像データに対して処理を行い出力装置で用い
るデータを生成する画像処理方法において、前記入力画
像データについて画素ごとに擬似中間調処理を行い、そ
れぞれの画素に対応する多値レベルのデータを取得する
ステップと、前記取得ステップにおいて得られた画素ご
との前記多値レベルデータに基づき、当該画素に対応し
て前記出力装置で出力するための出力要素のパターンデ
ータを1個選択するステップとを有し、前記選択ステッ
プでは、前記多値レベルの同一のレベルの画素につい
て、前記出力要素のパターンが異なる複数個のパターン
データを順次選択することを特徴とする。また、入力画
像データに対して処理を行い出力装置で用いるデータを
生成する画像処理装置において、前記入力画像データの
1画素に対して擬似中間調処理を行い、前記1画素に対
応する多値レベルのデータを取得する手段と、前記取得
手段により得られた前記多値レベルのデータに基づき、
前記1画素に対応して前記出力装置で出力するための出
力要素のパターンデータを1個選択する手段とを有し、
前記選択手段は、前記多値レベルの同一のレベルについ
て、前記出力要素の配置が異なる複数個のパターンデー
タの中から前記1画素に対応する1個のパターンデータ
を選択可能であり、前記選択手段は、複数の画素に対応
するデータの多値レベルが同一のレベルを示す場合、前
記複数の画素に対応するパターンデータとして前記複数
個の異なるパターンデータを順次選択することを特徴と
する。別の形態では、入力画像データに対して処理を行
い出力装置で用いるデータを生成する画像処理装置にお
いて、前記入力画像データについて画素ごとに擬似中間
調処理を行い、それぞれの画素に対応する多値レベルの
データを取得する手段と、前記取得手段により得られた
画素ごとの前記多値レベルデータに基づき、当該画素に
対応して前記出力装置で出力するための出力要素のパタ
ーンデータを1個選択する手段とを有し、前記選択手段
は、前記多値レベルの同一のレベルの画素について、前
記出力要素のパターンが異なる複数個のパターンデータ
を順次選択することを特徴とする。さらに、入力画像デ
ータに基づき被プリント媒体に対してプリント動作を行
うプリント方法において、前記入力画像データの1画素
に対して擬似中間調処理を行い、前記1画素に対応する
多値レベルのデータを取得するステップと、前記取得ス
テップにおいて得られた前記多値レベルのデータに基づ
き、前記1画素に対応して前記プリント動作で出力する
ためのドット配置を表わすパターンデータを1個選択す
るステップとを有し、前記選択ステップでは、前記多値
レベルの同一のレベルについて、前記ドット配置が異な
る複数個のパターンデータの中から前記1画素に対応す
る1個のパターンデータを選択可能であり、前記選択ス
テップでは、複数の画素に対応するデータの多値レベル
が同一のレベルを示す場合、前記複数の画素に対応する
パターンデータとして前記複数個の異なるパターンデー
タを順次選択することを特徴とする。別の形態では、入
力画像データに基づき被プリント媒体に対してプリント
動作を行うプリント方法において、前記入力画像データ
について画素ごとに擬似中間調処理を行い、それぞれの
画素に対応する多値レベルのデータを取得するステップ
と、前記取得ステップにおいて得られた画素ごとの前記
多値レベルデータに基づき、当該画素に対応して前記プ
リント動作で出力するためのドット配置を表わすパター
ンデータを1個選択するステップとを有し、前記選択ス
テップでは、前記多値レベルの同一のレベルの画素につ
いて、前記ドット配置が異なる複数個のパターンデータ
を順次選択することを特徴とする。さらに、入力画像デ
ータに基づき被プリント媒体に対してプリントを行うプ
リント装置において、前記入力画像データの1画素に対
して擬似中間調処理を行い、前記1画素に対応する多値
レベルのデータを取得する手段と、前記取得手段により
得られた前記多値レベルのデータに基づき、前記1画素
に対応して前記プリント装置で出力するためのドット配
置を表わすパターンデータを1個選択する手段とを有
し、前記選択手段は、前記多値レベルの同一のレベルに
ついて、前記ドット配置が異なる複数個のパターンデー
タの中から前記1画素に対応する1個のパターンデータ
を選択可能であり、前記選択手段は、複数の画素に対応
するデータの多値レベルが同一のレベルを示す場合、前
記複数の画素に対応するパターンデータとして前記複数
個の異なるパターンデータを順次選択することを特徴と
する。別の形態では、入力画像データに基づき被プリン
ト媒体に対してプリントを行うプリント装置において、
前記入力画像データについて画素ごとに擬似中間調処理
を行い、それぞれの画素に対応する多値レベルのデータ
を取得する手段と、前記取得手段により得られた画素ご
との前記多値レベルデータに基づき、当該画素に対応し
て前記プリント装置で出力するためのドット配置を表わ
すパターンデータを1個選択する手段とを有し、前記選
択手段は、前記多値レベルの同一のレベルの画素につい
て、前記ドット配置が異なる複数個のパターンデータを
順次選択することを特徴とする。さらに、入力画像デー
タに基づき表示を行う表示装置において、前記入力画像
データの1画素に対して擬似中間調処理を行い、前記1
画素に対応する多値レベルのデータを取得する手段と、
前記取得手段により得られた前記多値レベルのデータに
基づき、前記1画素に対応して前記表示装置で出力する
ための出力要素のパターンデータを1個選択する手段と
を有し、前記選択手段は、前記多値レベルの同一のレベ
ルについて、前記出力要素の配置が異なる複数個のパタ
ーンデータの中から前記1画素に対応する1個のパター
ンデータを選択可能であり、前記選択手段は、複数の画
素に対応するデータの多値レベルが同一のレベルを示す
場合、前記複数の画素に対応するパターンデータとして
前記複数個の異なるパターンデータを順次選択すること
を特徴とする。
【0015】また、本発明の他の形態では、入力画像デ
ータに対して処理を行い出力装置で用いるデータを生成
する画像処理方法において、前記入力画像データの1画
に対し擬似中間調処理を行い、前記1画素に対応す
る多値レベルのデータを取得するステップと、前記取得
ステップにおいて得られた前記多値レベルのデータに基
づき、前記1画素に対応して前記出力装置で出力するた
めの出力要素のパターンデータを1個選択するステップ
とを有し、前記選択ステップでは、前記多値レベルの同
一のレベルについて、前記出力要素のパターンが異なる
複数個のパターンデータの中から前記1画素に対応する
1個のパターンデータを選択可能であり、前記同一レベ
ルについて選択可能な複数個のパターンデータの個数
は、前記多値レベルの第1レベルと第2レベルとでそれ
ぞれ異なることを特徴とする。また、入力画像データに
対して処理を行い出力装置で用いるデータを生成する画
像処理装置において、前記入力画像データの1画素に対
して擬似中間調処理を行い、前記1画素に対応する多値
レベルのデータを取得する手段と、前記取得手段により
得られた前記多値レベルのデータに基づき、前記1画素
に対応して前記出力装置で出力するための出力要素のパ
ターンデータを1個選択する手段とを有し、前記選択手
段は、前記多値レベルの同一のレベルについて、前記出
力要素のパターンが異なる複数個のパターンデータの中
から前記1画素に対応する1個のパターンデータを選択
可能であり、前記同一レベルについて選択可能な複数個
のパターンデータの個数は、前記多値レベルの第1レベ
ルと第2レベルとでそれぞれ異なることを特徴とする。
さらに、入力画像データに対して被プリント媒体に対し
てプリント動作を行うプリント方法において、前記入力
画像データの1画素に対して擬似中間調処理を行い、前
記1画素に対応する多値レベルのデータを取得するステ
ップと、前記取得ステップにおいて得られた前記多値レ
ベルのデータに基づき、前記1画素に対応して前記プリ
ント動作で出力するためのドット配置を表わすパターン
データを1個選択するステップとを有し、前記選択ステ
ップでは、前記多値レベルの同一のレベルについて、前
記ドット配置が異なる複数個のパターンデータの中から
前記1画素に対する1個のパターンデータを選択可能で
あり、前記同一レベルについて選択可能な複数個のパタ
ーンデータの個数は、前記多値レベルの第1レベルと第
2レベルとでそれぞれ異なることを特徴とする。さら
に、入力画像データに対して被プリント媒体に対してプ
リントを行うプリント装置において、前記入力画像デー
タの1画素に対して擬似中間調処理を行い、前記1画素
に対応する多値レベルのデータを取得する手段と、前記
取得手段により得られた前記多値レベルのデータに基づ
き、前記1画素に対応して前記出力装置で出力するため
のドット配置を表わすパターンデータを1個選択する手
段とを有し、前記選択手段は、前記多値レベルの同一の
レベルについて、前記ドット配置が異なる複数個のパタ
ーンデータの中から前記1画素に対応する1個のパター
ンデータを選択可能であり、前記同一レベルについて選
択可能な複数個のパターンデータの個数は、前記多値レ
ベルの第1レベルと第2レベルとでそれぞれ異なること
を特徴とする。
【0016】さらに、前記データ生成手段は、テーブル
を有することを特徴とする。
【0017】以上の構成によれば、画素等の出力要素の
データは、擬似中間調処理によって得られる多値レベル
のそれぞれについて出力要素のパターンを変化させるも
のであるので、例えばプリントされる画像等においてそ
れを構成する画素のパターンが一定の固定的なものとな
るのを防止し、固定パターンを拡散することができる。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態を詳細に説明する。
【0019】(実施形態1)図3,図4および図5は本
発明の一実施形態に関する図であり、そのうち、図3
は、従来例の図1に示すインクジェットプリント装置に
適用できる制御構成を示すブロック図である。この図に
おいて、従来例の図2に示す要素と同様の要素には同一
の符号を付してある。すなわち、本実施形態で図1に示
す従来例と異なる点は、擬似中間調処理部114と駆動
データRAM115との間に画素割当部124が設けら
れる点であり、他の要素は従来例で説明したものと同様
であって、ここではその説明を省略する。
【0020】図4は図3における擬似中間調処理部11
4と画素割当部124の詳細を説明する図であり、ホス
トコンピュータ111から送られてきたデータに対し
て、どのように処理が行われ、また、駆動データRAM
115に吐出データが格納されるかを説明するものであ
る。図5は、画素割当部124におけるデータの割当方
法を説明するものである。
【0021】図3において、メインコントローラ112
は、ホストコンピュータ111から送られてくる1画素
に付き8ビット256階調の画像データを、フレームメ
モリ113に格納する。ここで、転送される画像データ
は300dpiの分解能を有したものである。すなわ
ち、各画素に対応する上記8ビットデータは、それによ
ってプリントされる画像の解像度が300dpiとなる
密度で転送されるものである。また、メインコントロー
ラ112はフレームメモリ113に格納された画素毎の
階調データを所定のタイミングで擬似中間調処理部11
4および画素割当て部124へ供給し、これら各部で所
定の処理を行い、駆動データRAM115に格納する。
【0022】擬似中間調処理部114は各画素毎の25
6階調のデータを600dpiのプリントヘッドに対応
すべく5値のデータに変換する。また、画素割当て部1
24は、擬似中間調処理部114で処理された5値のデ
ータを、後述される所定の規則に基づき駆動データRA
M115に転送する。従って、本実施形態では、駆動デ
ータRAM115は、プリントヘッドの分解能と同じ6
00dpiに対応した密度の駆動データを格納できるよ
うな記憶容量を有している。
【0023】図4は本実施形態の擬似中間調処理部11
4および画素割当て部124の構成を示すブロック図で
あり、擬似中間調処理およびその結果として各画素のデ
ータを駆動データRAM115に格納する際のデータ割
当てを説明するものである。
【0024】図4において、入力部201は、8ビット
で0〜255のレベルを有する濃度データを入力するも
のであり、この入力データは、300dpiの各画素に
対応して定められている。入力部201からは、中間調
処理に係る注目画素(x,y)毎に入力データI(x,
y)として出力され、これに加算器202によって誤差
S(x,y)が加えられてデータI′(x,y)とされ
る。データI′(x,y)は比較器203に送られる。
【0025】比較器203は、データI′(x,y)と
しきい値定数メモリ204に格納させる4つの定数とを
比較し、その比較に応じた出力0(x,y)を出力す
る。すなわち、この比較で、データI′(x,y)がし
きい値定数#1が示す値32より小さいときは0、この
値32より大きく、しきい値定数#2の値96より小さ
い時には1、96より大きく、しきい値定数#3の値1
60より小さいときには2、160より大きく、しきい
値定数#4の値224より小さいときには3、224よ
り大きいときには4が、それぞれ出力O(x,y)(0
〜4)として出力される。
【0026】また、同時に、その出力0(x,y)に対
応した値、すなわち、0の場合は0、1の場合は64、
2の場合は128、3の場合は196、4の場合は25
5のそれぞれの値が、差分器205に送られデータI′
(x,y)との差分がとられる。この差は、データI′
(x,y)と比較器出力を定める値とのものであり、差
分器205の出力E(x,y)として誤差配分器206
へ送られる。誤差配分器206は、誤差配分係数メモリ
207が有する係数によって決められた誤差配分マトリ
ックスに従い、上記誤差を注目画素(x,y)のまわり
に分散する。すなわち、出力E(x,y)は、注目画素
のまわりに配分誤差を積算しておくためのメモリ208
に、誤差配分マトリックスに従って記憶される。一方、
配分積算誤差メモリ208の出力S(x,y)は、上述
したように、処理されるべき注目画素のデータI(x,
y)に加算器202によって加算される。
【0027】以上の一連の処理は全て300dpiの画
素に対して行われるものであり、上記処理により、1画
素について5値(0〜4)の範囲のデータが得られる。
【0028】次に、1画素についての0〜4のいずれか
の値を有するデータO(x,y)は、テーブルメモリ2
09に入力し、図5にて後述する16通りのデータのい
ずれかが選択され出力部210より出力される。これに
より、駆動データRAM115には、プリントヘッドの
600dpiの密度に対応したデータとして記憶され
る。
【0029】図5は、図4に示したテーブルメモリ20
9の内容を概念的に表した図であり、300dpiの1
画素についての5値のデータが600dpiの各画素に
ついてどのように割り当てられているかを表すものであ
る。
【0030】同図において、(A),(B),(C),
(D)および(E)は、5値の擬似中間調処理の出力デ
ータ0(x,y)がそれぞれ0,1,2,3および4で
ある場合を表しており、また、(A−1),(B−
1),…,(C−1),…,(D−1),…,(E−
1)は、上記テーブル入力であるデータ0(x,y)に
対応する出力を表わすものである。
【0031】すなわち、(A)に対しては、5値出力が
0の場合であり(A−1)の1つが対応する出力となっ
ており、次に(B)に対しては、それぞれ300dpi
の画素に対し、600dpiの4つの画素部分に分割し
た各部分に対するドット配置を順次に異ならせた(B−
1),(B−2),(B−3)および(B−4)のうち
いずれか1つが対応する出力となっており、次に(C)
に対しては、(C−1),(C−2),(C−3),
(C−4),(C−5)および(C−6)のうちいずれ
か1つが対応する出力となっており、次に(D)に対し
ては、(D−1),(D−2),(D−3)および(D
−4)のうちいずれか1つが対応する出力となってお
り、最後に(E)に対しては、(E−1)の1つが対応
する出力となっている。ここで、データ0(x,y)に
対して1つの出力が選択されるが、データ0(x,y)
が(A)および(E)の場合は、対応する出力がそれぞ
れ1つであるから、データ0(x,y)の5値出力が0
または4の場合には必然的にその対応するデータは決定
される。これに対し、(B),(C)および(D)の場
合には、対応するテーブル出力データは複数あり、それ
ぞれいずれかを選択する必要がある。
【0032】テーブル入力0(x,y)が(B),
(C)および(D)である場合に複数のテーブルデータ
の中からどのように1つを選択するかを以下に説明す
る。
【0033】ここで説明の簡略化のために、(B)の場
合、すなわちデータ0(x,y)が示す階調レベルが1
である場合について説明する。図4において、処理に係
る注目画素のデータO(x,y)が1となったとき、こ
れに応じてテーブルメモリ209のテーブルデータ(B
−1),(B−2),(B−3)および(B−4)の4
つの中から1つを選択出力する必要があるが、すでに処
理が終了している画素で、そのデータO(x,y)が1
であった画素が例えば(B−1)を選択出力していると
すると、次はデータ(B−1)とは異なるドットデータ
(B−2)を選択出力する。さらに、つぎにテーブル入
力データO(x,y)が1となったときはさらに異なる
ドット配置を形成させるデータ(B−3)を選択出力す
る。このように、テーブル入力O(x,y)が同一の値
の場合にあっては、その出力するテーブルデータを(B
−1),(B−2),(B−3),(B−4),(B−
1),…の順序で順次選択するように構成する。
【0034】なお、上記順次の選択のための構成として
は、例えばカウンタ等のハードウエアを用い、これが保
持する値に応じた選択制御信号をテーブルメモリ209
へ出力し、これによって入力0(x,y)に対するテー
ブルデータの対応付けを行うことによって実現が可能と
なる。
【0035】以上では、データ0(x,y)が示す値が
1の場合について説明したが、その値がその他の2また
は3の場合にも、同様にテーブルデータを順次に選択す
るように構成する。
【0036】以上説明したように、テーブル入力0
(x,y)が示す1つの値に対して複数のテーブルデー
タが対応する場合に順次にその選択をするように構成す
ることにより、300dpiの画像データにおいて、擬
似中間調処理によって得られる階調レベルが同じであっ
ても、それに基づいて600dpiの解像度を有するプ
リントヘッドによって形成される各画素のドット配置を
順次に異ならせることができる。このため、プリントさ
れる画像においては各階調の画素を形成するドット配置
が固定されないため、擬似中間調処理を行った場合に生
じることがある擬似輪郭や画像のエッジ部分における所
謂はきよせ現象等を低減させることができる。また、プ
リントに使用されるプリントヘッドの吐出口が平均化さ
れるという効果も得ることができる。
【0037】第1の実施形態の変形例として、ハードウ
エアーの規模等を考慮し選択できるテーブルデータの数
を上記第1の実施形態より少なく設定することも可能で
ある。
【0038】例えば、擬似中間調処理によって得られる
テーブル入力データ0(x,y)が示す値を第1の実施
形態では0〜4の5値としたが、特にプリント装置がイ
ンクジェット方式の場合には、上記値が3と4ではプリ
ント結果にそれ程の違いがないため、擬似中間調処理を
4値としそのレベルを0〜3とすることがでる。この
場合、データ(D)を用いないようにすることによっ
て、テーブル入力データ0(x,y)のビット数を3ビ
ットから2ビットに削減することができ、また、テーブ
ルメモリの容量を低減することもできる。
【0039】また、テーブル入力0(x,y)に対応す
るテーブルデータの数を削減することも可能である。例
えば入力0(x,y)が1の場合(B−1)と(B−
3)の2つのテーブルデータのみを用意しても上記実施
形態1で説明した効果を得ることはできる。
【0040】(実施形態2)図6は本発明の第2の実施
形態に係る擬似中間調処理部および画素割当て部の詳細
を示す図であり、第1の実施形態で示した図4と同様の
構成を示す図である。図4に示す要素と同一機能の要素
には同一符号を付してその説明は省略する。
【0041】図6において、411はカウンタであり擬
似中間調処理の出力O(x,y)が示す値0〜4のうち
1〜3のそれぞれについて用意されるものである。すな
わち、本実施形態ではテーブル入力に対し複数のテーブ
ルデータが対応するのは0(x,y)の値が1,2,3
(図5のB,C,D)であるからカウンタはそれぞれに
ついて1つずつで計3個が得られる。なお、他の値に対
しては、入力0(x,y)に応じて常に一定値を出力す
る要素をカウンタとともに設ける。412は、処理に係
る画素の位置(x,y)を検出するためのx,y検出
ある。本実施形態では、カウンタ411または、x,y
検出412のいずれかの機能を選択し、その選択された
機能で得られたいずれかのデータによりテーブルメモリ
を選択できるように設定してある。すなわち、カウンタ
411が選択されている場合には上記第1の実施形態同
様の動作を行う。
【0042】ところで、ホストコンピュータ111から
のデータには、いろいろな種類のものが予想される、例
えば文字、線画、自然画、コンピュータグラフィックの
データなどが考えられる。ここで、本実施形態のインク
ジェットプリント装置のように、ホストコンピュータの
データを忠実に再現しなければならないものについて
は、プリントデータをその入力画像の形態にあわせて変
更する必要があるものがある。図6に示す本実施形態の
構成では、入力画像にあわせてそのプリントデータを変
更するように構成したものである。
【0043】図6において、入力画像データが自然画の
場合には、テーブルメモリを選択する手段としてカウン
タ411を選択し、第1の実施形態で説明したように出
力画像の画素が固定されたパターンとならないようなプ
リントデータを設定するようにする。
【0044】これに対し、入力画像が文字やコンピュー
タグラフィックの場合は、テーブルメモリを選択する手
段としてx,y検出412の機能を選択し、xおよびy
の値により選択するテーブルメモリを変更するようにす
る。このようにxおよびyの値に応じて選択するテーブ
ルデータを変更するようにした場合には、その選択され
るテーブルデータは規則的に出力され、これによってプ
リントデータも規則的になり、文字やコンピュータグラ
フィックのデータの場合には意図したプリント結果を得
ることができる。
【0045】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、入力画像によってテーブルデータの選択方法を変更
することにより、ホストコンピュータのデータを忠実に
再現することが可能となる。また、本実施形態では、カ
ウンタと画素位置検出を使用したが、ハードウエアの規
模が実現可能なかぎり、多種の方法が画像にあわせて使
用可能である。
【0046】また、本実施形態でも上記実施形態1と同
様、擬似中間調処理のレベルを変更したり、テーブルデ
ータ量を削減してもよいことは言うまでもなく効果は同
様である。
【0047】なお、上述した各実施形態は、インクジェ
ットプリンタを例にとり、その画像処理について説明し
たが、本発明の適用はこれに限らず、インクジェット方
式以外のプリンタやこのようなプリント装置以外の液晶
表示等を用いた表示装置についても適用することができ
る。また、画素のパターンの選択の仕方は、上記実施形
態のものに限られず、例えばランダムなものであっても
よい。
【0048】(その他)なお、本発明は、特にインクジ
ェット記録方式の中でも、インク吐出を行わせるために
利用されるエネルギとして熱エネルギを発生する手段
(例えば電気熱変換体やレーザ光等)を備え、前記熱エ
ネルギによりインクの状態変化を生起させる方式の記録
ヘッド、記録装置において優れた効果をもたらすもので
ある。かかる方式によれば記録の高密度化,高精細化が
達成できるからである。
【0049】その代表的な構成や原理については、例え
ば、米国特許第4723129号明細書,同第4740
796号明細書に開示されている基本的な原理を用いて
行うものが好ましい。この方式は所謂オンデマンド型,
コンティニュアス型のいずれにも適用可能であるが、特
に、オンデマンド型の場合には、液体(インク)が保持
されているシートや液路に対応して配置されている電気
熱変換体に、記録情報に対応していて核沸騰を越える急
速な温度上昇を与える少なくとも1つの駆動信号を印加
することによって、電気熱変換体に熱エネルギを発生せ
しめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じさせて、結
果的にこの駆動信号に一対一で対応した液体(インク)
内の気泡を形成できるので有効である。この気泡の成
長,収縮により吐出用開口を介して液体(インク)を吐
出させて、少なくとも1つの滴を形成する。この駆動信
号をパルス形状とすると、即時適切に気泡の成長収縮が
行われるので、特に応答性に優れた液体(インク)の吐
出が達成でき、より好ましい。このパルス形状の駆動信
号としては、米国特許第4463359号明細書,同第
4345262号明細書に記載されているようなものが
適している。なお、上記熱作用面の温度上昇率に関する
発明の米国特許第4313124号明細書に記載されて
いる条件を採用すると、さらに優れた記録を行うことが
できる。
【0050】記録ヘッドの構成としては、上述の各明細
書に開示されているような吐出口,液路,電気熱変換体
の組合せ構成(直線状液流路または直角液流路)の他に
熱作用部が屈曲する領域に配置されている構成を開示す
る米国特許第4558333号明細書,米国特許第44
59600号明細書を用いた構成も本発明に含まれるも
のである。加えて、複数の電気熱変換体に対して、共通
するスリットを電気熱変換体の吐出部とする構成を開示
する特開昭59−123670号公報や熱エネルギの圧
力波を吸収する開孔を吐出部に対応させる構成を開示す
る特開昭59−138461号公報に基いた構成として
も本発明の効果は有効である。すなわち、記録ヘッドの
形態がどのようなものであっても、本発明によれば記録
を確実に効率よく行うことができるようになるからであ
る。
【0051】さらに、記録装置が記録できる記録媒体の
最大幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録
ヘッドに対しても本発明は有効に適用できる。そのよう
な記録ヘッドとしては、複数記録ヘッドの組合せによっ
てその長さを満たす構成や、一体的に形成された1個の
記録ヘッドとしての構成のいずれでもよい。
【0052】加えて、上例のようなシリアルタイプのも
のでも、装置本体に固定された記録ヘッド、あるいは装
置本体に装着されることで装置本体との電気的な接続や
装置本体からのインクの供給が可能になる交換自在のチ
ップタイプの記録ヘッド、あるいは記録ヘッド自体に一
体的にインクタンクが設けられたカートリッジタイプの
記録ヘッドを用いた場合にも本発明は有効である。
【0053】また、本発明の記録装置の構成として、記
録ヘッドの吐出回復手段、予備的な補助手段等を付加す
ることは本発明の効果を一層安定できるので、好ましい
ものである。これらを具体的に挙げれば、記録ヘッドに
対してのキャッピング手段、クリーニング手段、加圧或
は吸引手段、電気熱変換体或はこれとは別の加熱素子或
はこれらの組み合わせを用いて加熱を行う予備加熱手
段、記録とは別の吐出を行なう予備吐出手段を挙げるこ
とができる。
【0054】また、搭載される記録ヘッドの種類ないし
個数についても、例えば単色のインクに対応して1個の
みが設けられたものの他、記録色や濃度を異にする複数
のインクに対応して複数個数設けられるものであっても
よい。すなわち、例えば記録装置の記録モードとしては
黒色等の主流色のみの記録モードだけではなく、記録ヘ
ッドを一体的に構成するか複数個の組み合わせによるか
いずれでもよいが、異なる色の複色カラー、または混色
によるフルカラーの各記録モードの少なくとも一つを備
えた装置にも本発明は極めて有効である。
【0055】さらに加えて、以上説明した本発明実施形
態においては、インクを液体として説明しているが、室
温やそれ以下で固化するインクであって、室温で軟化も
しくは液化するものを用いてもよく、あるいはインクジ
ェット方式ではインク自体を30℃以上70℃以下の範
囲内で温度調整を行ってインクの粘性を安定吐出範囲に
あるように温度制御するものが一般的であるから、使用
記録信号付与時にインクが液状をなすものを用いてもよ
い。加えて、熱エネルギによる昇温を、インクの固形状
態から液体状態への状態変化のエネルギとして使用せし
めることで積極的に防止するため、またはインクの蒸発
を防止するため、放置状態で固化し加熱によって液化す
るインクを用いてもよい。いずれにしても熱エネルギの
記録信号に応じた付与によってインクが液化し、液状イ
ンクが吐出されるものや、記録媒体に到達する時点では
すでに固化し始めるもの等のような、熱エネルギの付与
によって初めて液化する性質のインクを使用する場合も
本発明は適用可能である。このような場合のインクは、
特開昭54−56847号公報あるいは特開昭60−7
1260号公報に記載されるような、多孔質シート凹部
または貫通孔に液状又は固形物として保持された状態
で、電気熱変換体に対して対向するような形態としても
よい。本発明においては、上述した各インクに対して最
も有効なものは、上述した膜沸騰方式を実行するもので
ある。
【0056】さらに加えて、本発明を適用するインクジ
ェット記録装置の形態としては、コンピュータ等の情報
処理機器の画像出力端末として用いられるものの他、リ
ーダ等と組合せた複写装置、さらには送受信機能を有す
るファクシミリ装置の形態を採るもの等であってもよ
い。
【0057】
【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明によれば、画素等の出力要素のデータは、擬似中間調
処理によって得られる多値レベルのそれぞれについて出
力要素のパターンを変化させるものであるので、例えば
プリントされる画像等においてそれを構成する画素のパ
ターンが一定の固定的なものとなるのを防止し、固定パ
ターンを拡散することができる。
【0058】その結果、プリント装置等の分解能を十分
発揮しつつ、高階調かつ高品位の画像等の出力を行うこ
とが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】一従来例に係るインクジェットプリント装置の
主要部を示す斜視図である。
【図2】上記装置における制御構成を示すブロック図で
ある。
【図3】本発明の一実施形態に係るインクジェットプリ
ント装置の制御構成を示すブロック図である。
【図4】本発明の第1実施形態にかかる擬似中間調処理
および画素割当てのための構成を示すブロック図であ
る。
【図5】上記第1実施形態によるデータ割当てに係るテ
ーブルの内容を概念的に示す図である。
【図6】本発明の第2の実施形態にかかる擬似中間調処
理および画素割当てのための構成を示すブロック図であ
る。
【符号の説明】
112 メインコントローラ 113 フレームメモリ 114 擬似中間調処理部 115 駆動データRAM 116 ドライバコントローラ 117 ヘッドドライバ 118 プリントヘッド 202 加算器 203 比較器 204 しきい値定数メモリ 205 減算器 206 誤差配分器 207 誤差配分係数メモリ 208 配分積分誤差メモリ 209 テーブルメモリ 411 カウンタ 412 x,y検出器
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−23467(JP,A) 特開 昭59−204380(JP,A) 特開 昭62−230158(JP,A) 特開 昭61−203783(JP,A) 特開 平2−63859(JP,A) 特開 平2−63860(JP,A) 特開 平2−63861(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04N 1/40 - 1/409 H04N 1/46 H04N 1/60

Claims (18)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入力画像データに対して処理を行い出力
    装置で用いるデータを生成する画像処理方法において、 前記入力画像データの1画素に対し擬似中間調処理を
    行い、前記1画素に対応する多値レベルのデータを取
    するステップと前記取得ステップにおいてられ前記多値レベルの
    ータに基づき、前記画素に対応して前記出力装置で出
    力するための出力要素のパターンデータを1個選択する
    ステップとを有し、前記選択ステップでは、前記多値レベルの同一のレベル
    について、前記出力要素の配置が異なる複数個のパター
    ンデータの中から前記1画素に対応する1個のパターン
    データを選択可能であり、 前記選択ステップでは、複数の画素に対応するデータの
    多値レベルが同一のレベルを示す場合、前記複数の画素
    に対応するパターンデータとして前記複数個の異なるパ
    ターンデータを順次選択することを特徴とする画像処理
    方法
  2. 【請求項2】 入力画像データに対して処理を行い出力
    装置で用いるデータを生成する画像処理方法において、 前記入力画像データについて画素ごとに擬似中間調処理
    を行い、それぞれの画素に対応する多値レベルのデータ
    を取得するステップと前記取得ステップにおいてられ画素ごとの前記多値
    レベルデータに基づき、当該画素に対応して前記出力装
    置で出力するための出力要素のパターンデータを1個選
    するステップとを有し、 前記選択ステップでは、前記多値レベルの同一のレベル
    の画素について、前記出力要素のパターンが異なる複数
    個のパターンデータを順次選択することを特徴とする画
    像処理方法。
  3. 【請求項3】 前記出力装置はプリント装置であり、前
    記出力要素は、該プリント装置でプリントされるドット
    であることを特徴とする請求項1または2に記載の画像
    処理方法。
  4. 【請求項4】 前記出力要素パターンデータは、前記
    ドット配置パターンであることを特徴とする請求項
    に記載の画像処理方法。
  5. 【請求項5】 前記プリント装置は、熱エネルギーを利
    用してインクを吐出するヘッドを用いてプリントを行う
    ことを特徴とする請求項3に記載の画像処理方法。
  6. 【請求項6】 入力画像データに対して処理を行い出力
    装置で用いるデータを生成する画像処理装置において、 前記入力画像データの1画素に対して擬似中間調処理を
    行い、前記1画素に対応する多値レベルのデータを取得
    する手段と、 前記取得手段により得られた前記多値レベルのデータに
    基づき、前記1画素に対応して前記出力装置で出力する
    ための出力要素のパターンデータを1個選択する手段と
    を有し、 前記選択手段は、前記多値レベルの同一のレベルについ
    て、前記出力要素の配置が異なる複数個のパターンデー
    タの中から前記1画素に対応する1個のパターンデータ
    を選択可能であり、 前記選択手段は、複数の画素に対応するデータの多値レ
    ベルが同一のレベルを示す場合、前記複数の画素に対応
    するパターンデータとして前記複数個の異なるパターン
    データを順次選択することを特徴とする画像処理装置。
  7. 【請求項7】 入力画像データに対して処理を行い出力
    装置で用いるデータを生成する画像処理装置において、 前記入力画像データについて画素ごとに擬似中間調処理
    を行い、それぞれの画素に対応する多値レベルのデータ
    を取得する手段と、 前記取得手段により得られた画素ごとの前記多値レベル
    データに基づき、当該画素に対応して前記出力装置で出
    力するための出力要素のパターンデータを1個選択する
    手段とを有し、 前記選択手段は、前記多値レベルの同一のレベルの画素
    について、前記出力要素のパターンが異なる複数個のパ
    ターンデータを順次選択することを特徴とする画像処理
    装置。
  8. 【請求項8】 入力画像データに基づき被プリント媒体
    に対してプリント動作を行うプリント方法において、 前記入力画像データの1画素に対して擬似中間調処理を
    行い、前記1画素に対応する多値レベルのデータを取得
    するステップと、 前記取得ステップにおいて得られた前記多値レベルのデ
    ータに基づき、前記1画素に対応して前記プリント動作
    で出力するためのドット配置を表わすパターンデータを
    1個選択するステップとを有し、 前記選択ステップでは、前記多値レベルの同一のレベル
    について、前記ドット配置が異なる複数個のパターンデ
    ータの中から前記1画素に対応する1個のパターンデー
    タを選択可能であり、 前記選択ステップでは、複数の画素に対応するデータの
    多値レベルが同一のレベルを示す場合、前記複数の画素
    に対応するパターンデータとして前記複数個の異なるパ
    ターンデータを順次選択することを特徴とするプリント
    方法。
  9. 【請求項9】 入力画像データに基づき被プリント媒体
    に対してプリント動作を行うプリント方法において、 前記入力画像データについて画素ごとに擬似中間調処理
    を行い、それぞれの画素に対応する多値レベルのデータ
    を取得するステップと、 前記取得ステップにおいて得られた画素ごとの前記多値
    レベルデータに基づき、当該画素に対応して前記プリン
    ト動作で出力するためのドット配置を表わすパターンデ
    ータを1個選択するステップとを有し、 前記選択ステップでは、前記多値レベルの同一のレベル
    の画素について、前記ドット配置が異なる複数個のパタ
    ーンデータを順次選択することを特徴とするプリント方
    法。
  10. 【請求項10】 前記プリント動作は、熱エネルギーを
    利用してインクを吐出するヘッドを用いて行うことを特
    徴とする請求項8または9に記載のプリント方法。
  11. 【請求項11】 入力画像データに基づき被プリント媒
    体に対してプリントを行うプリント装置において、 前記入力画像データの1画素に対して擬似中間調処理を
    行い、前記1画素に対応する多値レベルのデータを取得
    する手段と、 前記取得手段により得られた前記多値レベルのデータに
    基づき、前記1画素に対応して前記プリント装置で出力
    するためのドット配置を表わすパターンデータを1個選
    択する手段とを有し、 前記選択手段は、前記多値レベルの同一のレベルについ
    て、前記ドット配置が異なる複数個のパターンデータの
    中から前記1画素に対応する1個のパターンデータを選
    択可能であり、 前記選択手段は、複数の画素に対応するデータの多値レ
    ベルが同一のレベルを示す場合、前記複数の画素に対応
    するパターンデータとして前記複数個の異なるパターン
    データを順次選択することを特徴とするプリント装置。
  12. 【請求項12】 入力画像データに基づき被プリント媒
    体に対してプリントを行うプリント装置において、 前記入力画像データについて画素ごとに擬似中間調処理
    を行い、それぞれの画素に対応する多値レベルのデータ
    を取得する手段と、 前記取得手段により得られた画素ごとの前記多値レベル
    データに基づき、当該画素に対応して前記プリント装置
    で出力するためのドット配置を表わすパターンデータを
    1個選択する手段とを有し、 前記選択手段は、前記多値レベルの同一のレベルの画素
    について、前記ドット配置が異なる複数個のパターンデ
    ータを順次選択することを特徴とするプリント装置。
  13. 【請求項13】 前記プリント装置は、熱エネルギーを
    利用してインクを吐出するヘッドを用いてプリントを行
    うことを特徴とする請求項11または12に記載のプリ
    ント装置。
  14. 【請求項14】 入力画像データに基づき表示を行う表
    示装置において、 前記入力画像データの1画素に対して擬似中間調処理を
    行い、前記1画素に対応する多値レベルのデータを取得
    する手段と、 前記取得手段により得られた前記多値レベルのデータに
    基づき、前記1画素に対応して前記表示装置で出力する
    ための出力要素のパターンデータを1個選択する手段と
    を有し、 前記選択手段は、前記多値レベルの同一のレベルについ
    て、前記出力要素の配置が異なる複数個のパターンデー
    タの中から前記1画素に対応する1個のパターンデータ
    を選択可能であり、 前記選択手段は、複数の画素に対応するデータの多値レ
    ベルが同一のレベルを示す場合、前記複数の画素に対応
    するパターンデータとして前記複数個の異なるパターン
    データを順次選択することを特徴とする表示装置。
  15. 【請求項15】 入力画像データに対して処理を行い出
    力装置で用いるデータを生成する画像処理方法におい
    て、 前記入力画像データの1画素に対し擬似中間調処理を
    行い、前記1画素に対応する多値レベルのデータを取
    するステップと前記取得ステップにおいてられ前記多値レベルの
    ータに基づき、前記画素に対応して前記出力装置で出
    力するための出力要素のパターンデータを1個選択する
    ステップとを有し、 前記選択ステップでは、前記多値レベルの同一のレベル
    について、前記出力要素のパターンが異なる複数個のパ
    ターンデータの中から前記1画素に対応する1個のパタ
    ーンデータを選択可能であり、 前記同一レベルについて選択可能な複数個のパターンデ
    ータの個数は、前記多値レベルの第1レベルと第2レベ
    ルとでそれぞれ異なることを特徴とする画像処理方法。
  16. 【請求項16】 入力画像データに対して処理を行い出
    力装置で用いるデータを生成する画像処理装置におい
    て、 前記入力画像データの1画素に対して擬似中間調処理を
    行い、前記1画素に対応する多値レベルのデータを取得
    する手段と、 前記取得手段により得られた前記多値レベルのデータに
    基づき、前記1画素に対応して前記出力装置で出力する
    ための出力要素のパターンデータを1個選択する手段と
    を有し、 前記選択手段は、前記多値レベルの同一のレベルについ
    て、前記出力要素のパターンが異なる複数個のパターン
    データの中から前記1画素に対応する1個のパターンデ
    ータを選択可能であり、 前記同一レベルについて選択可能な複数個のパターンデ
    ータの個数は、前記多値レベルの第1レベルと第2レベ
    ルとでそれぞれ異なることを特徴とする画像処理装置。
  17. 【請求項17】 入力画像データに対して被プリント媒
    体に対してプリント動作を行うプリント方法において、 前記入力画像データの1画素に対して擬似中間調処理を
    行い、前記1画素に対応する多値レベルのデータを取得
    するステップと、 前記取得ステップにおいて得られた前記多値レベルのデ
    ータに基づき、前記1画素に対応して前記プリント動作
    で出力するためのドット配置を表わすパターンデータを
    1個選択するステップとを有し、 前記選択ステップでは、前記多値レベルの同一のレベル
    について、前記ドット配置が異なる複数個のパターンデ
    ータの中から前記1画素に対する1個のパターンデータ
    を選択可能であり、 前記同一レベルについて選択可能な複数個のパターンデ
    ータの個数は、前記多値レベルの第1レベルと第2レベ
    ルとでそれぞれ異なることを特徴とするプリント方法。
  18. 【請求項18】 入力画像データに対して被プリント媒
    体に対してプリントを行うプリント装置において、 前記入力画像データの1画素に対して擬似中間調処理を
    行い、前記1画素に対応する多値レベルのデータを取得
    する手段と、 前記取得手段により得られた前記多値レベルのデータに
    基づき、前記1画素に対応して前記出力装置で出力する
    ためのドット配置を表わすパターンデータを1個選択す
    る手段とを有し、 前記選択手段は、前記多値レベルの同一のレベルについ
    て、前記ドット配置が異なる複数個のパターンデータの
    中から前記1画素に対応する1個のパターンデータを選
    択可能であり、 前記同一レベルについて選択可能な複数個のパターンデ
    ータの個数は、前記多値レベルの第1レベルと第2レベ
    ルとでそれぞれ異なることを特徴とするプリント装置。
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