JP4286005B2

JP4286005B2 - Inkjet recording device

Info

Publication number: JP4286005B2
Application number: JP2003003604A
Authority: JP
Inventors: 敏博太田
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2003-01-09
Filing date: 2003-01-09
Publication date: 2009-06-24
Anticipated expiration: 2023-01-09
Also published as: JP2004216587A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、１ドットの画素を複数のインク滴で形成し、そのインク滴数を変化させることにより、階調を表現するマルチドロップ印字を行うことのできるインクジェット記録装置に関し、より詳しくは、ドットのピッチ(解像度)を変化させるものにおいて、その階調(濃度)の制御に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
記録装置には様々な装置があるが、その一つとして、記録媒体である用紙に対してインク滴を吐き出し、画像を形成するインクジェットプリンタがあげられる。この種のインクジェットプリンタは、図３３に示すように、通常は画像を形成する１の画素ｐ上にインク滴ｉを１滴だけ吐き出し、１ドットで１画素を形成するが、近年、同一の画素ｐ内に複数のインク滴ｉを吐き出すことにより、画素濃度を調整する(階調制御)技術が開発・採用されている。
【０００３】
ところで、インクジェットプリンタによりカラー印刷する場合には、イエロー、マゼンタ、及びシアンの各カラーインクを重ね合わせることにより画像を形成する。
しかしながら、階調を制御すると、カラーインク同士が互いに混色したり、あるいは用紙に吸収されずに画素ｐの外部に流出するという不具合の生じるおそれがある。
【０００４】
このような不具合に鑑み、従来、１画素内に数滴のインクを吐き出した場合に、用紙に対するインクの吸収時間を短縮する印刷方法が提案されている(特許文献１参照)。この方法は、吸収されにくいブラックインクの画素ｐを４つの小さいドット群に分割形成(マルチドロップ方式)することにより、その吸収効率を向上させるものである。この方法によれば、ブラックインクと他のカラーインクとの画素径を均一化し、インクの流れ込みや滲みを制御してシャープで鮮明な画像を得ることができる。
なお、特許文献１には、ブラックインクの下地として、カラーインクを用いる技術も提案されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平８‐１９７８３１号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の技術では、画素径を揃える目的のみでドット群の形成状態を設定するようにしている。このため、高速印刷やインク消費量を節約可能な印刷は不可能である。
そこで、本件発明者は、このような問題を解消するため、特願２００１‐３５３５３８号や特願２００１‐３５４６１５号において、ある濃度を閾値として、ドットピッチが小さく切り換えられる場合(例えば、６００ｄｐｉから３００ｄｐｉ)には、ドットピッチを小さく切り換え、この切換によりドットピッチが小さくなっても、画素領域を変化させずに(すなわち、３００ｄｐｉの大きいままで)１画素領域を複数のドットで構成するようにし、ドット密度(その１画素領域当たりのドット数)の変化と１ドットを形成するインク滴数の変化とを組み合わせて階調表現する技術を提案している。
【０００７】
係る先行技術によれば、高濃度の部分だけドットピッチを小さく切り換え、インク消費量を節約しつつ、低濃度の部分では高速印字し、速度とインク消費量とを両立した印字を行うことが可能となる。
しかし、係る先行技術では、優れた効果が得られるものの、解像度の切換に必要なバッファモメリの容量が増大するという問題がある。
【０００９】
本発明は、上記に鑑みなされたもので、画像の解像度切換に必要なバッファモメリの容量増大を抑制することのできるインクジェット記録装置を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明においては上記課題を解決するため、主走査方向にスライドして副走査方向に搬送される記録媒体にインク滴を吐き出すことにより画像を形成するインクキャリッジと、このインクキャリッジを制御する制御部とを備え、画像の１画素を複数のドットで構成してその１ドットをインク滴の吐き出しにより形成し、このインク滴の滴数を変化させて画素の階調を制御するマルチドロップ印字が可能なものであって、
制御部は、印字コマンドと印字データとを処理し、ドット密度と印字モードを切り換える画像処理手段を含み、
画像処理手段は、画像データが入力される画像データ入力部と、この画像データ入力部に入力された画像データの色変換を行う変換部と、この変換部により色変換された画像データに誤差拡散処理を施すハーフトーン処理部と、このハーフトーン処理部により誤差拡散処理を施された画像データの階調が予め定められた閾値以上の場合には、ドットピッチを小さく切り換え、画素面積率の変更と１ドットを形成する複数のインク滴の増減とを組み合わせて階調を表現する解像度切換部と、この解像度切換部によりドットピッチが切り換えられた画像データを保持してインクキャリッジのインクを吐き出す印字ヘッドに出力する出力バッファとを含んでなることを特徴としている。
【００１１】
本発明によれば、１ドットを形成する複数のインク滴のインク滴数を変化させることにより、規定の画像領域における１ドットの面積を変化させ、階調を表現するマルチドロップ印字を行うことができ、しかも、３００ｄｐｉと６００ｄｐｉのようにドットピッチをも変化させることのできる装置において、事前に指定したドットピッチにより印字するだけではなく、事前に指定したドットピッチが大きい場合(３００ｄｐｉと６００ｄｐｉの場合には３００ｄｐｉ)には、解像度切換手段が予め定める階調レベル(濃度)以上になるときに、ドットピッチを小さく切り換え(例えば６００ｄｐｉから３００ｄｐｉ)、この切換によりドットピッチが小さくなっても、画素領域を変化させず(すなわち３００ｄｐｉの大きいままで)に１画素領域を複数のドットを構成するようにし、ドット密度(その１画素領域当たりのドット数)の変化と１ドットを形成するインク滴数の変化とを組み合わせて階調を表現する。
【００１２】
そして、画像処理手段の最終段に解像度切換部を設けるので、１画素領域を複数のドットで構成したほうがインクの着滴位置が分散し、同じ階調を表現する場合にも、より少ないインク消費量にすることができる。また、インク消費量の削減が可能なマルチドロップで解像度の切換が可能な印字を行うことができ、係る印字を１スワス分の出力バッファで実現することもできる。
【００１３】
また、本発明によれば、ドットピッチの切換判断やその切り換えを行う場合には、切換後におけるデータへの変換を、色変換や誤差拡散等の画像処理が施された最終データに対して行うことができるので、安定した判断が期待できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施形態を説明すると、本実施形態におけるインクジェット記録装置は、図１や図２に示すインクジェットプリンタ１からなり、本体である筐体２に、インクを供給するインクキャリッジ３と、記録媒体である複数枚の用紙１１を斜めに立てて貯える給紙トレイ１０等が配設される。
【００１５】
インクキャリッジ３は、図１や図２に示すように、インク吐出ノズルからインクを吐き出す印字ヘッド４と、この印字ヘッド４にインクを供給する印字タンク５とを備え、筐体２の内部両側間に軸架されたシャフト６に貫通支持されており、このシャフト６に案内されつつ主走査方向(矢印参照)にスライドするよう機能する。筐体２の内部には、シャフト６に対して平行に位置するエンドレスのタイミングベルト７がタイミングベルトローラ８を介して巻架され、このタイミングベルトローラ８がタイミングベルト駆動装置９の動作で回転することにより、インクキャリッジ３がシャフト６にガイドされつつ主走査方向にスライドする。
【００１６】
給紙トレイ１０は、複数枚の用紙１１を積層収容し、この用紙１１がピックアップローラ１２と押圧部材１３とに挟持されるようピックアップされる。そして、用紙１１は、給紙ローラ１４により、インクキャリッジ３と印字台として機能するプラテン１５との間に搬送される。この際、印字ヘッド４のインク吐出ノズルは、インクキャリッジ３のリフィル能力に応じた周期で印字タンク５からインクを供給される。さらに、インクキャリッジ３の印字ヘッド４は、図示しない外部装置から受信した印字データＤに応じ、インク吐出ノズルから用紙１１にインクを吐き出しながら主走査方向に主走査する。その後、１主走査毎に用紙１１が所定のピッチで用紙１１の搬送方向に副走査(矢印参照)されることにより、用紙１１に画像が形成され、画像の形成された用紙１１が排紙ローラ１６により排紙トレイ１７に搬送される。
【００１７】
次に、インクジェットプリンタ１の制御機構について説明する。先ず、インクジェットプリンタ１の制御機構は、図３に示すように、制御部２０の画像処理部２１、制御部２０の駆動系制御部２２、制御部２０のインターフェイス部２３、制御部２０のメモリ２４、印字ヘッド４、この印字ヘッド４を駆動するヘッド駆動回路２５、タイミングベルト７を回転駆動するキャリッジモータ２６、このキャリッジモータ２６を駆動するキャリッジ駆動回路２７、ピックアップローラ１２，給紙ローラ１４，排紙ローラ１６を回転させる用紙搬送モータ２８、この用紙搬送モータ２８を駆動させる用紙搬送駆動回路２９から構成される。
【００１８】
インクジェットプリンタ１は、外部からの印字コマンド及び印字データＤをインターフェイス部２３を介して受信し、所定の画像を形成する。制御部２０は、画像処理部２１、駆動系制御部２２、インターフェイス部２３、及びメモリ２４から構成され、画像を形成するため、ヘッド駆動回路２５、キャリッジ駆動回路２７、用紙搬送駆動回路２９に対して所定の信号を出力する。
【００１９】
画像処理部２１は印字コマンドと印字データＤを処理することができ、処理データはメモリ２４に格納されたり、メモリ２４から引き出される。また、画像処理部２１は、外部からの印字コマンドと印字データＤを受けて画像形成時におけるドット密度を切り換えたり、インク消費量を低減するため、インク消費モードと印字時間を短縮するための高速印字モードとを切り換える。
【００２０】
メモリ２４は図示しないＲＡＭとＲＯＭとを備え、ＲＡＭは主に印字コマンド及び印字データＤを一時的に格納するよう機能する。ＲＯＭは、インクジェットプリンタ１の制御プログラム、又は各種テーブル類を予め格納することができる。また、駆動系制御部２２は、キャリッジ駆動回路２７と用紙搬送駆動回路２９とをそれぞれ制御する。
【００２１】
本実施形態のインクジェットプリンタ１は、１ドットを複数のインク滴ｉで形成し、そのインク滴数を変化させることにより、階調を表現するマルチドロップ印字を行うことができるとともに、例えば３００ｄｐｉと６００ｄｐｉのようにドットのピッチ(解像度)を変化させるプリンタであり、図４に示す画像処理部２１で解像度を切り換える点に特徴がある。同図において、画像データ入力部４０に入力された画像データ(例えば、ＲＧＢの２５６階調)は、ＳＲＧＢ変換部４１でＳＲＧＢ変換され、Ｌａｂ変換部４２でＬａｂ信号に変換され、さらにＹＭＣＫ変換部４３でＹＭＣＫ信号に変換される。
【００２２】
これらの色変換が終了した画像データは、ハーフトーン処理部４４によりハーフトーン(誤差拡散)処理される。このような従来からの画像処理が終了した、例えばＹＭＣＫで８階調の３００ｄｐｉの画像データは、解像度切換部４５に入力され、階調(濃度)が予め定める閾値以上になると、６００ｄｐｉのデータに変化し、インク消費量の低減が図られる。解像度の切換が終了した、例えばＹＭＣＫで８階調の３００ｄｐｉ又は６００ｄｐｉの画像データは、出力バッファ４６から印字ヘッド４に順次入力される。
【００２３】
したがって、解像度切換部４５を画像処理部２１中に設けることにより、その解像度の切り換えに用いるメモリ２４を１スワス分の出力バッファ４６で実現することができる。また、画像処理部２１の最終段に解像度切換部４５を設けることにより、解像度の切換判断及びその切換時に切換後のデータ変換を、色変換や誤差拡散等の画像処理が施された最終データに対して行うことができるので、安定した判断が大いに期待できる。
【００２４】
ここで、インクジェットプリンタ１における印字ヘッド４からインクを吐き出す工程について説明する。本実施形態のインクジェットプリンタ１では、画像処理部２１が画素面積率を変更して画像の階調を調整する。また、階調の調整過程でドット密度を切り換えることにより、インク消費量の低減と滲みによる画質の低下防止を図るよう設定される。
【００２５】
図５ないし図２２は、１画素に対してインク滴ｉを吐き出すことにより形成されたドットを階調別に示した平面図である。同図において、ｄｎ(ｎ＝１〜８)は同じ位置にインク滴ｉを何滴吐き出したかを表し、×ｍ(ｍ＝２〜４)は３００ｄｐｉの画素領域中に幾つのドットを形成するかを示す。これらの記号の横には、３００ｄｐｉの画素領域におけるインクの浸透面積の割合を％で表示した。したがって、例えば図７の場合には、インク滴ｉを同じ位置に３滴吐き出し、それによるインクの浸透面積の比率が４２％であることを示す。
【００２６】
図５ないし図１１は、３００ｄｐｉの画素領域中に１のドットを形成するもので、インク滴ｉを順に１つずつ増加させている。本実施形態における１滴のインク量は、３ピコリットルであり、３００ｄｐｉモードで図５ないし図１１に示す９階調で変化させた場合のインク量及び面積率の変化を表１と図２３に示し、ドット径の変化を図２４に示す。
【００２７】
【表１】

【００２８】
また、図１２ないし図２２は、６００ｄｐｉの解像度によるもので、３００ｄｐｉの画素領域を主走査方向及び副走査方向の２つに分割し、３００ｄｐｉの画素領域の中に最大４つのドットを形成するものである。したがって、例えば図２１の場合には、４ドットのうち、２つを１滴、残りの２つを２滴で構成し、それによる浸透面積の比率が９０％であることを表している。この６００ｄｐｉの場合にも、３００ｄｐｉの場合と同様、１１階調で変化させた場合のインク量及び面積率の変化を表２と図２５に示す。
【００２９】
【表２】

【００３０】
ここで、図２３に示すように、インク滴ｉの数に対して浸透面積は線形には増加せず、インク滴数が多くなるほど増加率は小さくなる。また、６００ｄｐｉでは、例えば図１４や図１５等から明らかなように、同じインク滴数でも分散して吐き出すほうが浸透面積が拡大する。このため、表２、図５ないし図２２、図２５に示すように、６００ｄｐｉのドットの形成順が決定されている。そして、上記解像度切換部４５は、６００ｄｐｉの解像度が予め指定されている場合には、その解像度で出力画像データを作成し、３００ｄｐｉに設定されている場合に、予め定める濃度を閾値として１スワス分ずつ解像度を切り換え可能とする。例えば、３００ｄｐｉでは階調レベル３以上が切り換え可能範囲となり、６００ｄｐｉでは階調レベル３以上が切り換え可能範囲となる。
【００３１】
そして、切換の閾値を、速度重視の場合には面積率８１％以上、画質及びインク消費量の低減重視の場合には５１％以上、又は６００ｄｐｉで固定する。これにより、速度重視の場合には、インク消費量が多くなるものの、可能な限り３００ｄｐｉで印字し、インク消費量重視の場合には、インク速度が遅くなるが、可能な限り６００ｄｐｉで印字するようになる。したがって、ユーザの要求に十分に応えることができる。
【００３２】
例えば、階調レベル０〜４を３００ｄｐｉとし、階調レベル５〜１０を６００ｄｐｉとした場合の面積率、インク量及び画素構成の変化を表３に示す。これにより、例えば３００ｄｐｉで階調レベル７の場合には、７滴のインクを必要とするのに対し、面積率７５％に近い６００ｄｐｉでの面積率が７４％の階調レベル７では、２滴のインクが３ドット、したがって６滴のインクで済ませることができる。
【００３３】
【表３】

【００３４】
一方、３００ｄｐｉで階調レベル４の場合には、４滴のインクを必要とするのに対し、面積率５２％に対して、６００ｄｐｉでの面積率が４１％の階調レベル３と、面積率が６１％の階調レベル５とを繰り返し用いることにより、(２＋３)／２滴のインクで済ませることができる。このように画像処理を併用することでも、インク量の削減が大いに期待できる。また、表４及び図２６に、１４階調とし、階調レベル０〜８を３００ｄｐｉとし、階調レベル９〜１３を６００ｄｐｉとした場合の面積率、インク量及び画素構成の変化を示す。
【００３５】
【表４】

【００３６】
図２７に解像度切換部４５による解像度の切り換え動作を示す。ステップＳ１では、解像度がデフォルト値の３００ｄｐｉにセットされ、ステップＳ２では、１スワス分の画像データが読み込まれる。ステップＳ３では、１つのデータの階調レベルが予め定める閾値α、例えば上記のように速度重視の場合には８１％以上、画質及びインク消費量の低減を重視する場合には５１％又は６００ｄｐｉで固定するため、０％と比較され、閾値α未満であれば、ステップＳ４に移り、閾値α以上であれば、ステップＳ５で６００ｄｐｉにモード変更された後にステップＳ４に移ることとなる。ステップＳ４では、１スワス分の画像データのチェックが終了したか否かが判断され、終了していない場合には、ステップＳ３に戻ることとなる。こうして１スワス分の画像データの１つでも閾値α以上のデータがあると、６００ｄｐｉにセットされ、ステップＳ６に移る。
【００３７】
ステップＳ６では、その解像度のモードデータが出力され、ステップＳ７では引き続き１スワス分の画像データの本体が出力される。ステップＳ８では、印字が完了したか否かが判断され、未印字データが残っている場合にはステップＳ１に復帰する。さらに、ユーザによる設定やセンサの検知結果に対応し、用紙１１の種類に応じて解像度の切換の閾値、各階調でのインク滴数を変化させるようにしても良い。図２９に用紙１１の相違によるインク量の変化に対するドット径の変化を示す。同じインク量であっても、インクの染み込み難いコート紙のほうがドット径の小さくなることを窺い知ることができる。
【００３８】
したがって、解像度の切換の閾値を用紙１１の種類に応じて変化させ、かつ各階調でのインク滴数をも変化させることにより、用紙１１とインクとの組み合わせで決定されるインクの染めこみ具合に対応して上記制御が可能になる。これにより、各用紙１１に対する最適条件を設定することができ、例えば普通紙の印字時間の短縮やコート紙による画質向上の効果等を有効に得ることができる。
【００３９】
次に、図３０は本発明の第２の実施形態を示すもので、同図は１列分の印字例を示しており、Ｘ方向が主走査方向(行方向)であり、Ｙ方向が副走査方向(列方向)である。この実施形態においては、解像度の切換によるインク滴ｉの着滴位置を補正するようにしている。
すなわち、３００ｄｐｉが連続するときには、用紙１１も１／３００ずつ送られ、６００ｄｐｉが連続するときには、印字ヘッド４の１パス(往路)に用紙１１が１／６００ずつ送られ、２パス(復路)にも用紙１１が１／６００インチ送られることにより、６００ｄｐｉでも印字速度が大きく低下しないようになっている。
【００４０】
そして、図３０に示すように、３００ｄｐｉから６００ｄｐｉに切り換わる際には、１／３００インチで送られた場合、第１の破線で示すようにＹｏｆｓのオーバーランを生じてしまう。Ｙｏｆｓの過多を防止するため、用紙１１は(１／３００−１／１２００)インチ送られ、同様に６００ｄｐｉから３００ｄｐｉに切り換わる際には、１／６００インチで送られた場合、第１の破線で示すようにＹｏｆｓの送り量不足を招いてしまう。Ｙｏｆｓの送り量不足を防ぐため、往路の基準で(１／３００＋１／１２００)インチ送られる。
【００４１】
すなわち、３００ｄｐｉのドット中心に対して６００ｄｐｉでは１／１２００インチに相当するオフセット量Ｙｏｆｓだけオフセットが生じ、これを補正する。また同様に、Ｘ方向にも１／１２００インチに相当するオフセット量Ｘｏｆｓだけオフセットが生じ、これは吐出しタイミングを変化させることにより補正する。
【００４２】
図３１は上記オフセットの補正動作を説明するフローチャートである。ステップＰ１では、解像度のモードを受信し、ステップＰ２では、３００ｄｐｉであるか否かが判断され、３００ｄｐｉの場合にはステップＰ３に移る。このステップＰ３では、前回も３００ｄｐｉであったか否かが判断され、そうである場合、すなわち３００ｄｐｉが継続している場合には、ステップＰ４に移り、オフセット補正量Ｙｏｆｓが０にセットされる。これに対し、ステップＰ３において、前回が３００ｄｐｉではない場合、すなわち６００ｄｐｉから３００ｄｐｉに切り換わった際にはステップＰ５に移り、オフセット補正量Ｙｏｆｓが＋１／１２００にセットされる。ステップＰ４、Ｐ５からは、ステップＰ６に移り、３００ｄｐｉではＸ方向のオフセット補正を行う必要がないので、オフセット補正量Ｙｏｆｓが０にセットされる。
【００４３】
一方、ステップＰ２において、受信された解像度のモードが３００ｄｐｉでない場合には、ステップＰ１３に移り、前回も６００ｄｐｉであったか否かが判断され、そうである場合、すなわち３００ｄｐｉが継続している場合には、ステップＰ１４に移り、オフセット補正量Ｙｏｆｓが０にセットされる。これに対し、ステップＰ１３において、前回が６００ｄｐｉではない場合、すなわち３００ｄｐｉから６００ｄｐｉに切り換わった際にはステップＰ１５に移り、オフセット補正量Ｙｏｆｓが−１／１２００にセットされる。ステップＰ１４、Ｐ１５からは、ステップＰ１６に移り、Ｘ方向のオフセット補正量Ｘｏｆｓが−１／１２００インチにセットされる。
【００４４】
ステップＰ６、Ｐ１６からは、ステップＰ７に移り、印字の完了したか否かが判断され、未印字データが残存している場合には、ステップＰ８に移り、次のモードが受信されるまで待機し、受信されるとステップＰ２に移る。このようにして解像度の切換に応じてドット位置の補正量を切り換えるので、正規の位置に画素ｐを印字することが可能になり、良好な画質を維持することが可能になる。
【００４５】
次に、図３２は本発明の第３の実施形態を示すフローチャートで、この場合には、ドット密度に応じて画素ｐを完成させるパス数を切り換えるようにしている。この実施形態では、ノズルピッチが３００ｄｐｉで偶数ｎチャネルのノズルが形成され、ヘット幅が１スワスとなるヘッドを用いた場合を想定しており、したがって１スワス印字が終了すると、ｎ／３００インチ用紙１１を給送すれば良い。
同図において、ステップＱ１では３００ｄｐｉのモードであるか否かが判断され、そうである場合にはステップＱ２に移り、１パス印字としてステップＱ３でのインクキャリッジ走査の往路において、全てのノズルを駆動して印字し、ステップＱ４で用紙送り量ＬＦを上記ｎ／３００インチとして用紙１１を給送しつつステップＱ５でインクキャリッジ３を復帰させる。
【００４６】
これに対して、ステップＱ１において、３００ｄｐｉのモードでない場合にはステップＱ１２に移り、２パス印字としてステップＱ１３でのキャリッジ走査の往路で奇数番目のノズルを駆動して印字し、ステップＱ１４で用紙送り量ＬＦを上記ｎ／６００インチとして用紙１１を給送する。その後、ステップＱ１５でインクキャリッジ３を復帰させつつ、その復路で偶数番目のノズルを駆動して印字し、ステップＱ１６で用紙送り量ＬＦを上記ｎ／６００インチとして残りの給送を行う。ステップＱ５、Ｑ１６からはステップＱ６に移り、１スワス分の印字を完了する。
【００４７】
このように３００ｄｐｉのモード時には１パスで片方向印字(偶数又は奇数走査に限定)とし、６００ｄｐｉのモード時には２パスで往復印字(全ての走査)により画素ｐを完成させることで、キャリッジ走査方向の着滴精度の影響が大きい低密度(３００ｄｐｉ)印字時には、片方向印字により高い着滴位置精度を確保することができる。また、精度の影響が緩和される高密度(６００ｄｐｉ)印字時には、往復印字により印字時間を短縮することができる。
【００４８】
なお、マルチドロップ印字方式には、１スキャンでインクを１滴だけ吐き出し、必要滴数分スキャンを繰り返す方式と、高速吐出しヘッドを使用して従来の数〜＋ＫＨｚ程度の駆動パルスに対して百ＫＨｚ程度の駆動パルスを用い、１スキャンで必要滴数(例えば、最大８個)バースト状に連続吐出しする方式とがあるが、図３２の場合は１スキャンで必要滴数連続吐き出しする方式である。
【００４９】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、画像処理手段が、画像データが入力される画像データ入力部と、この画像データ入力部に入力された画像データの色変換を行う変換部と、この変換部により色変換された画像データに誤差拡散処理を施すハーフトーン処理部と、このハーフトーン処理部により誤差拡散処理を施された画像データの階調が予め定められた閾値以上の場合には、ドットピッチを小さく切り換え、画素面積率の変更と１ドットを形成する複数のインク滴の増減とを組み合わせて階調を表現する解像度切換部と、この解像度切換部によりドットピッチが切り換えられた画像データを保持してインクキャリッジのインクを吐き出す印字ヘッドに出力する出力バッファとを含むので、解像度の切り換えに必要なバッファメモリの容量増大を抑制することができるという効果がある。
また、画像処理手段中に解像度切換部を設けることにより、その解像度の切り換えに用いるメモリを１スワス分の出力バッファで実現することができる。また、画像処理手段の最終段に解像度切換部を設けるので、解像度の切換判断、及びその切換時に切換後のデータ変換を、色変換や誤差拡散等の画像処理が施された最終データに対して行うことができるので、安定した判断が大いに期待できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るインクジェット記録装置の実施形態におけるインクジェットプリンタを示す斜視説明図である。
【図２】図１の模式断面説明図である。
【図３】本発明に係るインクジェット記録装置の実施形態におけるインクジェットプリンタの制御機構を示す模式説明図である。
【図４】本発明に係るインクジェット記録装置の実施形態における解像度の切換を示す説明図である。
【図５】本発明に係るインクジェット記録装置の実施形態における１画素に対してインク滴を吐き出すことにより形成されたドットを階調別に示した平面図である。
【図６】本発明に係るインクジェット記録装置の実施形態における１画素に対してインク滴を吐き出すことにより形成されたドットを階調別に示した平面図である。
【図７】本発明に係るインクジェット記録装置の実施形態における１画素に対してインク滴を吐き出すことにより形成されたドットを階調別に示した平面図である。
【図８】本発明に係るインクジェット記録装置の実施形態における１画素に対してインク滴を吐き出すことにより形成されたドットを階調別に示した平面図である。
【図９】本発明に係るインクジェット記録装置の実施形態における１画素に対してインク滴を吐き出すことにより形成されたドットを階調別に示した平面図である。
【図１０】本発明に係るインクジェット記録装置の実施形態における１画素に対してインク滴を吐き出すことにより形成されたドットを階調別に示した平面図である。
【図１１】本発明に係るインクジェット記録装置の実施形態における１画素に対してインク滴を吐き出すことにより形成されたドットを階調別に示した平面図である。
【図１２】本発明に係るインクジェット記録装置の実施形態における１画素に対してインク滴を吐き出すことにより形成されたドットを階調別に示した平面図である。
【図１３】本発明に係るインクジェット記録装置の実施形態における１画素に対してインク滴を吐き出すことにより形成されたドットを階調別に示した平面図である。
【図１４】本発明に係るインクジェット記録装置の実施形態における１画素に対してインク滴を吐き出すことにより形成されたドットを階調別に示した平面図である。
【図１５】本発明に係るインクジェット記録装置の実施形態における１画素に対してインク滴を吐き出すことにより形成されたドットを階調別に示した平面図である。
【図１６】本発明に係るインクジェット記録装置の実施形態における１画素に対してインク滴を吐き出すことにより形成されたドットを階調別に示した平面図である。
【図１７】本発明に係るインクジェット記録装置の実施形態における１画素に対してインク滴を吐き出すことにより形成されたドットを階調別に示した平面図である。
【図１８】本発明に係るインクジェット記録装置の実施形態における１画素に対してインク滴を吐き出すことにより形成されたドットを階調別に示した平面図である。
【図１９】本発明に係るインクジェット記録装置の実施形態における１画素に対してインク滴を吐き出すことにより形成されたドットを階調別に示した平面図である。
【図２０】本発明に係るインクジェット記録装置の実施形態における１画素に対してインク滴を吐き出すことにより形成されたドットを階調別に示した平面図である。
【図２１】本発明に係るインクジェット記録装置の実施形態における１画素に対してインク滴を吐き出すことにより形成されたドットを階調別に示した平面図である。
【図２２】本発明に係るインクジェット記録装置の実施形態における１画素に対してインク滴を吐き出すことにより形成されたドットを階調別に示した平面図である。
【図２３】３００ｄｐｉモードにより９階調で変化させた場合のインク量及び面積率の変化を示す説明図である。
【図２４】図２３におけるドット径の変化を示す説明図である。
【図２５】６００ｄｐｉモードにより１１階調で変化させた場合のインク量及び面積率の変化を示す説明図である。
【図２６】１４階調とし、階調レベル０〜８を３００ｄｐｉとし、階調レベル９〜１３を６００ｄｐｉとした場合の面積率、インク量及び画素構成の変化を示す説明図である。
【図２７】解像度切換部による解像度の切換動作を示す説明図である。
【図２８】解像度切換部による解像度の切換動作を示す説明図である。
【図２９】用紙の相違によるインク量の変化に対するドット径の変化を示す説明図である。
【図３０】本発明に係るインクジェット記録装置の第２の実施形態を示す説明図である。
【図３１】本発明に係るインクジェット記録装置の第２の実施形態におけるオフセットの補正動作を説明するフローチャートである。
【図３２】本発明に係るインクジェット記録装置の第３の実施形態におけるオフセットの補正動作を説明するフローチャートである。
【図３３】画像を形成する１の画素上にインク滴を１滴だけ吐き出し、１ドットで１画素を形成する状態を示す説明図である。
【符号の説明】
１インクジェットプリンタ
３インクキャリッジ
４印字ヘッド
５印字タンク
７タイミングベルト
９タイミングベルト駆動装置
１０給紙トレイ
１１用紙(記録媒体)
１２ピックアップローラ
１３押圧部材
１４給紙ローラ
１６排紙ローラ
１７排紙トレイ
２０制御部
２１画像処理部
２２駆動系制御部
２３インターフェイス部
２４メモリ
２５ヘッド駆動回路
４０画像データ入力部
４１ＳＲＧＢ変換部
４２Ｌａｂ変換部
４３ＹＭＣＫ変換部
４４ハーフトーン処理部
４５解像度切換部(解像度切換手段)
４６出力バッファ
Ｄ印字データ
ｉインク滴
ｐ画素[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an inkjet recording apparatus capable of performing multi-drop printing that expresses gradation by forming a pixel of one dot with a plurality of ink droplets and changing the number of ink droplets. This is related to the control of the gradation (density).
[0002]
[Prior art]
There are various kinds of recording apparatuses, and one of them is an ink jet printer that ejects ink droplets onto a sheet as a recording medium to form an image. As shown in FIG. 33, this type of ink jet printer normally ejects only one ink droplet i on one pixel p forming an image to form one pixel by one dot. A technique for adjusting pixel density (tone control) by ejecting a plurality of ink droplets i into p has been developed and adopted.
[0003]
By the way, when color printing is performed by an inkjet printer, an image is formed by superimposing yellow, magenta, and cyan color inks.
However, when the gradation is controlled, there is a possibility that the color inks are mixed with each other or that the color ink flows out of the pixel p without being absorbed by the paper.
[0004]
In view of such problems, a printing method has been proposed that shortens the ink absorption time for paper when several drops of ink are ejected into one pixel (see Patent Document 1). This method improves the absorption efficiency by dividing the pixel p of black ink that is difficult to absorb into four small dot groups (multi-drop method). According to this method, it is possible to obtain a sharp and clear image by making the pixel diameters of the black ink and other color inks uniform and controlling the flow and bleeding of the ink.
Patent Document 1 also proposes a technique that uses color ink as a base for black ink.
[0005]
[Patent Document 1]
JP-A-8-197831
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional technique, the dot group formation state is set only for the purpose of aligning the pixel diameters. For this reason, high-speed printing and printing that can save ink consumption are impossible.
Therefore, in order to solve such a problem, the present inventor, in Japanese Patent Application Nos. 2001-353538 and 2001-354615, can change the dot pitch to a small value with a certain density as a threshold value (for example, from 600 dpi to 300 dpi). ), The dot pitch is changed to a small one, and even if the dot pitch is reduced by this change, the pixel region is not changed (that is, it remains large at 300 dpi), and one pixel region is constituted by a plurality of dots. A technique for expressing gradation by combining a change in dot density (the number of dots per pixel area) and a change in the number of ink droplets forming one dot is proposed.
[0007]
According to such prior art, it is possible to switch the dot pitch only in the high density part to reduce the ink consumption and perform high speed printing in the low density part and perform both the speed and the ink consumption. It becomes.
However, although such a prior art can provide an excellent effect, there is a problem that the capacity of the buffer memory necessary for switching the resolution increases.
[0009]
The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide an ink jet recording apparatus capable of suppressing an increase in the buffer memory capacity necessary for switching the resolution of an image.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems in the present invention, An ink carriage that forms an image by ejecting ink droplets onto a recording medium that slides in the main scanning direction and is conveyed in the sub-scanning direction; A control unit for controlling the ink carriage, Capable of multi-drop printing in which one pixel of an image is composed of a plurality of dots and one dot is formed by ejecting ink droplets, and the gradation of the pixels is controlled by changing the number of ink droplets. Because
The control unit includes an image processing unit that processes a print command and print data and switches a dot density and a print mode.
The image processing means includes an image data input unit to which image data is input, a conversion unit for performing color conversion of the image data input to the image data input unit, and error diffusion to the image data color-converted by the conversion unit. When the gradation of the image data subjected to the error diffusion processing by the halftone processing unit that performs processing and the error diffusion processing by the halftone processing unit is equal to or higher than a predetermined threshold, A resolution switching unit that switches the dot pitch to a small size and combines the change of the pixel area ratio and the increase / decrease of a plurality of ink droplets forming one dot; And an output buffer for holding the image data whose dot pitch has been switched by the resolution switching unit and outputting the image data to the print head for discharging ink from the ink carriage.
[0011]
According to the present invention, by changing the number of ink droplets of a plurality of ink droplets that form one dot, the area of one dot in a specified image region is changed, and multidrop printing that expresses gradation can be performed. In addition, in an apparatus capable of changing the dot pitch as in 300 dpi and 600 dpi, not only printing with the dot pitch specified in advance but also the dot pitch specified in advance is large (in the case of 300 dpi and 600 dpi) 300 dpi), when the resolution switching means exceeds a predetermined gradation level (density), the dot pitch is switched to a small value (for example, 600 dpi to 300 dpi). Multiple pixel areas without changing the value (that is, with 300 dpi large) So as to constitute a dot, a gray scale is expressed by combining the change in the number of ink droplets to form the change and one dot of the dot density (dots per Part 1 pixel region).
[0012]
And Since the resolution switching unit is provided at the final stage of the image processing means, When one pixel region is composed of a plurality of dots, the ink landing positions are dispersed, and even when the same gradation is expressed, the ink consumption can be reduced. In addition, it is possible to perform multi-drop printing capable of switching the resolution with a reduction in ink consumption, and such printing can be realized with an output buffer for one swath.
[0013]
Further, according to the present invention, when the dot pitch switching judgment or switching is performed, the data after the switching is converted to the final data subjected to image processing such as color conversion and error diffusion. So that stable judgment can be expected.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. An ink jet recording apparatus according to the present embodiment includes the ink jet printer 1 shown in FIGS. 1 and 2 and supplies ink to a casing 2 which is a main body. An ink carriage 3 that performs recording, a paper feed tray 10 that stores a plurality of sheets 11 serving as recording media in an oblique manner, and the like are disposed.
[0015]
As shown in FIGS. 1 and 2, the ink carriage 3 includes a print head 4 that discharges ink from an ink discharge nozzle and a print tank 5 that supplies ink to the print head 4. The shaft 6 is supported by the shaft 6 so as to slide in the main scanning direction (see the arrow) while being guided by the shaft 6. An endless timing belt 7 positioned parallel to the shaft 6 is wound inside the housing 2 via a timing belt roller 8, and the timing belt roller 8 is rotated by the operation of the timing belt driving device 9. As a result, the ink carriage 3 slides in the main scanning direction while being guided by the shaft 6.
[0016]
The paper feed tray 10 accommodates a plurality of sheets 11 stacked, and the sheets 11 are picked up so as to be sandwiched between the pickup roller 12 and the pressing member 13. Then, the paper 11 is conveyed between the ink carriage 3 and the platen 15 functioning as a printing table by the paper feed roller 14. At this time, the ink discharge nozzles of the print head 4 are supplied with ink from the print tank 5 at a cycle corresponding to the refill capability of the ink carriage 3. Further, the print head 4 of the ink carriage 3 performs main scanning in the main scanning direction while discharging ink from the ink discharge nozzles to the paper 11 in accordance with print data D received from an external device (not shown). Thereafter, the paper 11 is sub-scanned (see the arrow) in the transport direction of the paper 11 at a predetermined pitch for each main scanning, whereby an image is formed on the paper 11 and the paper 11 on which the image is formed is discharged to the discharge roller. 16 to the paper discharge tray 17.
[0017]
Next, the control mechanism of the inkjet printer 1 will be described. First, as shown in FIG. 3, the control mechanism of the inkjet printer 1 includes an image processing unit 21 of the control unit 20, a drive system control unit 22 of the control unit 20, an interface unit 23 of the control unit 20, and a memory 24 of the control unit 20. , Print head 4, head drive circuit 25 for driving the print head 4, carriage motor 26 for rotationally driving the timing belt 7, carriage drive circuit 27 for driving the carriage motor 26, pickup roller 12, paper feed roller 14, discharge A paper transport motor 28 that rotates the paper roller 16 and a paper transport drive circuit 29 that drives the paper transport motor 28 are configured.
[0018]
The ink jet printer 1 receives a print command and print data D from the outside via the interface unit 23 and forms a predetermined image. The control unit 20 includes an image processing unit 21, a drive system control unit 22, an interface unit 23, and a memory 24. In order to form an image, the control unit 20 controls the head drive circuit 25, the carriage drive circuit 27, and the paper transport drive circuit 29. To output a predetermined signal.
[0019]
The image processing unit 21 can process the print command and the print data D, and the processed data is stored in the memory 24 or extracted from the memory 24. The image processing unit 21 receives a print command and print data D from the outside, switches the dot density at the time of image formation, and reduces the ink consumption, so the ink consumption mode and the high speed for shortening the print time. Switches between print modes.
[0020]
The memory 24 includes a RAM and a ROM (not shown). The RAM mainly functions to temporarily store print commands and print data D. The ROM can store a control program for the inkjet printer 1 or various tables in advance. The drive system controller 22 controls the carriage drive circuit 27 and the paper transport drive circuit 29, respectively.
[0021]
The inkjet printer 1 according to the present embodiment can perform multi-drop printing that expresses gradation by forming one dot with a plurality of ink droplets i and changing the number of ink droplets, and for example, 300 dpi and 600 dpi. In this printer, the dot pitch (resolution) is changed, and the image processing unit 21 shown in FIG. In the figure, image data (for example, RGB 256 gradations) input to the image data input unit 40 is SRGB converted by an SRGB conversion unit 41, converted to a Lab signal by a Lab conversion unit 42, and further converted to a YMCK conversion unit. 43 is converted into a YMCK signal.
[0022]
The halftone processing section 44 performs halftone (error diffusion) processing on the image data that has undergone these color conversions. For example, 300 dpi image data with 8 gradations in YMCK is input to the resolution switching unit 45, and when the gradation (density) is equal to or higher than a predetermined threshold, the conventional image processing is completed. The ink consumption can be reduced. For example, 300 dpi or 600 dpi image data of 8 gradations in YMCK is sequentially input from the output buffer 46 to the print head 4 after switching of the resolution.
[0023]
Therefore, by providing the resolution switching unit 45 in the image processing unit 21, the memory 24 used for switching the resolution can be realized by the output buffer 46 for one swath. In addition, by providing the resolution switching unit 45 at the final stage of the image processing unit 21, determination of resolution switching and data conversion after switching at the time of switching are performed on the final data subjected to image processing such as color conversion and error diffusion. Therefore, stable judgment can be greatly expected.
[0024]
Here, a process of discharging ink from the print head 4 in the inkjet printer 1 will be described. In the inkjet printer 1 of the present embodiment, the image processing unit 21 adjusts the gradation of the image by changing the pixel area ratio. In addition, by switching the dot density during the gradation adjustment process, the ink consumption is reduced and the image quality is prevented from being deteriorated due to bleeding.
[0025]
FIGS. 5 to 22 are plan views showing dots formed by ejecting ink droplets i to one pixel for each gradation. In the figure, dn (n = 1 to 8) indicates how many ink droplets i are ejected at the same position, and xm (m = 2 to 4) indicates how many dots are formed in a 300 dpi pixel region. Indicates. Next to these symbols, the ratio of the ink permeation area in the 300 dpi pixel region is displayed in%. Therefore, in the case of FIG. 7, for example, three ink droplets i are ejected to the same position, and the ink penetration area ratio is 42%.
[0026]
5 to FIG. 11 form one dot in a 300 dpi pixel region, and the ink droplet i is sequentially increased one by one. The amount of ink per drop in this embodiment is 3 picoliters, and changes in the ink amount and the area ratio when changing in 9 gradations shown in FIGS. 5 to 11 in the 300 dpi mode are shown in Table 1 and FIG. The change of the dot diameter is shown in FIG.
[0027]
[Table 1]

[0028]
FIGS. 12 to 22 show a resolution of 600 dpi, in which a 300 dpi pixel region is divided into two in the main scanning direction and the sub-scanning direction, and a maximum of four dots are formed in the 300 dpi pixel region. It is. Therefore, for example, in the case of FIG. 21, two of the four dots are composed of one drop, and the remaining two are composed of two drops, which indicates that the ratio of the permeation area is 90%. In the case of 600 dpi, as in the case of 300 dpi, Table 2 and FIG. 25 show changes in the ink amount and the area ratio when changed in 11 gradations.
[0029]
[Table 2]

[0030]
Here, as shown in FIG. 23, the permeation area does not increase linearly with respect to the number of ink droplets i, and the increase rate decreases as the number of ink droplets increases. Further, at 600 dpi, for example, as apparent from FIGS. 14 and 15, the permeation area is larger when the same number of ink droplets are dispersed and discharged. Therefore, as shown in Table 2 and FIGS. 5 to 22 and FIG. 25, the order of forming 600 dpi dots is determined. When the resolution of 600 dpi is designated in advance, the resolution switching unit 45 creates output image data at that resolution, and when it is set to 300 dpi, the resolution switching unit 45 uses a predetermined density as a threshold value for one swath. The resolution can be switched one by one. For example, at 300 dpi, a gradation level of 3 or higher is a switchable range, and at 600 dpi, a gradation level of 3 or higher is a switchable range.
[0031]
The switching threshold is fixed at an area ratio of 81% or more when priority is given to speed, 51% or more when reduction of image quality and ink consumption is important, or 600 dpi. Thus, when speed is important, the ink consumption is increased, but printing is performed at 300 dpi as much as possible. When the ink consumption is important, the ink speed is decreased, but printing is performed at 600 dpi as much as possible. become. Therefore, the user's request can be sufficiently met.
[0032]
For example, Table 3 shows changes in area ratio, ink amount, and pixel configuration when the gradation levels 0 to 4 are set to 300 dpi and the gradation levels 5 to 10 are set to 600 dpi. Thus, for example, in the case of gradation level 7 at 300 dpi, 7 drops of ink are required, whereas in gradation level 7 where the area ratio at 600 dpi is close to 75%, 2 drops are required. 3 dots of ink, and thus 6 drops of ink.
[0033]
[Table 3]

[0034]
On the other hand, in the case of gradation level 4 at 300 dpi, four drops of ink are required, whereas an area ratio of 52% for area ratio and gradation level 3 of 41% for area ratio at 600 dpi is an area ratio. By repeatedly using a gradation level 5 of 61%, (2 + 3) / 2 drops of ink can be used. In this way, a reduction in the amount of ink can be greatly expected by using image processing together. Table 4 and FIG. 26 show changes in the area ratio, the ink amount, and the pixel configuration when the gradation is 14 gradations, the gradation levels 0 to 8 are 300 dpi, and the gradation levels 9 to 13 are 600 dpi.
[0035]
[Table 4]

[0036]
FIG. 27 shows the resolution switching operation by the resolution switching unit 45. In step S1, the resolution is set to a default value of 300 dpi, and in step S2, image data for one swath is read. In step S3, the gradation level of one data is a predetermined threshold α, for example, 81% or more when speed is important as described above, and 51% or 600 dpi when importance is placed on reduction of image quality and ink consumption. In order to fix, it is compared with 0%, and if it is less than the threshold value α, the process proceeds to step S4, and if it is equal to or greater than the threshold value α, the mode is changed to 600 dpi in step S5 and then the process proceeds to step S4. In step S4, it is determined whether or not checking of image data for one swath has been completed. If not, the process returns to step S3. Thus, if even one piece of image data for one swath is greater than or equal to the threshold value α, it is set to 600 dpi, and the process proceeds to step S6.
[0037]
In step S6, mode data of that resolution is output, and in step S7, the main body of image data for one swath is output continuously. In step S8, it is determined whether or not printing is completed. If unprinted data remains, the process returns to step S1. Further, the threshold value for switching the resolution and the number of ink droplets at each gradation may be changed according to the setting by the user and the detection result of the sensor in accordance with the type of the paper 11. FIG. 29 shows the change in the dot diameter with respect to the change in the ink amount due to the difference in the paper 11. Even with the same ink amount, it can be known that the coated paper, which is less likely to soak ink, has a smaller dot diameter.
[0038]
Therefore, by changing the resolution switching threshold according to the type of the paper 11 and also changing the number of ink droplets in each gradation, the ink soaking condition determined by the combination of the paper 11 and the ink is changed. Correspondingly, the above control becomes possible. Thereby, the optimum condition for each paper 11 can be set, and for example, the effect of shortening the printing time of plain paper or improving the image quality by coated paper can be effectively obtained.
[0039]
Next, FIG. 30 shows a second embodiment of the present invention. FIG. 30 shows an example of printing for one column, where the X direction is the main scanning direction (row direction) and the Y direction is the secondary direction. The scanning direction (column direction). In this embodiment, the landing position of the ink droplet i by changing the resolution is corrected.
That is, when 300 dpi continues, the paper 11 is also sent by 1/300, and when 600 dpi continues, the paper 11 is sent by 1/600 every 1 path (outward) of the

print head

4 and 2 paths (return). However, since the paper 11 is fed by 1/600 inch, the printing speed is not greatly reduced even at 600 dpi.
[0040]
As shown in FIG. 30, when switching from 300 dpi to 600 dpi, if it is sent at 1/300 inch, an overrun of Yofs occurs as shown by the first broken line. In order to prevent an excess of Yofs, the paper 11 is fed by (1 / 300-1 / 1200) inch. Similarly, when switching from 600 dpi to 300 dpi, when the paper 11 is fed at 1/600 inch, the first broken line As shown in FIG. 6, the Yofs feed amount is insufficient. In order to prevent a shortage of Yofs feed amount, (1/300 + 1/1200) inches are fed on the basis of the forward path.
[0041]
That is, an offset is generated by an offset amount Yofs corresponding to 1/1200 inch at 600 dpi with respect to a 300 dpi dot center, and this is corrected. Similarly, an offset is generated in the X direction by an offset amount Xofs corresponding to 1/1200 inch, and this is corrected by changing the discharge timing.
[0042]
FIG. 31 is a flowchart for explaining the offset correcting operation. In step P1, the resolution mode is received, and in step P2, it is determined whether or not 300 dpi, and if 300 dpi, the process proceeds to step P3. In this step P3, it is determined whether or not it was 300 dpi last time. If so, that is, if 300 dpi continues, the process proceeds to step P4, and the offset correction amount Yofs is set to zero. On the other hand, in step P3, when the previous time is not 300 dpi, that is, when switching from 600 dpi to 300 dpi, the process proceeds to step P5, and the offset correction amount Yofs is set to +1/1200. From Steps P4 and P5, the process proceeds to Step P6, where it is not necessary to perform offset correction in the X direction at 300 dpi, so that the offset correction amount Yofs is set to zero.
[0043]
On the other hand, if the received resolution mode is not 300 dpi in step P2, the process proceeds to step P13, where it is determined whether the previous resolution was also 600 dpi. If so, that is, if 300 dpi continues. Then, the process proceeds to step P14, where the offset correction amount Yofs is set to zero. On the other hand, in step P13, when the previous time is not 600 dpi, that is, when switching from 300 dpi to 600 dpi, the process proceeds to step P15, and the offset correction amount Yofs is set to -1/1200. From Steps P14 and P15, the process proceeds to Step P16, where the offset correction amount Xofs in the X direction is set to -1/1200 inch.
[0044]
From Steps P6 and P16, the process proceeds to Step P7, where it is determined whether or not printing is completed. If unprinted data remains, the process proceeds to Step P8 and waits until the next mode is received. If received, the process proceeds to Step P2. Since the dot position correction amount is switched in accordance with the switching of the resolution in this way, the pixel p can be printed at the regular position, and good image quality can be maintained.
[0045]
Next, FIG. 32 is a flowchart showing the third embodiment of the present invention. In this case, the number of passes for completing the pixel p is switched according to the dot density. In this embodiment, it is assumed that an even n-channel nozzle is formed with a nozzle pitch of 300 dpi and a head having a head width of 1 swath is used. Therefore, when 1 swath printing is completed, n / 300 inch paper is used. 11 may be fed.
In the figure, in step Q1, it is determined whether or not the mode is 300 dpi. If so, the process proceeds to step Q2, and all nozzles are driven in the forward path of ink carriage scanning in step Q3 as one-pass printing. In step Q4, the sheet feed amount LF is set to n / 300 inches, and the sheet 11 is fed while the ink carriage 3 is returned in step Q5.
[0046]
On the other hand, if the mode is not 300 dpi in step Q1, the process proceeds to step Q12, and printing is performed by driving odd-numbered nozzles in the carriage scanning forward path in step Q13 as two-pass printing. The paper 11 is fed with the LF set to n / 600 inches. After that, while returning the ink carriage 3 in step Q15, the even-numbered nozzles are driven in the return path to perform printing, and in step Q16, the sheet feeding amount LF is set to the above n / 600 inch and the remaining feeding is performed. From Steps Q5 and Q16, the process moves to Step Q6, and printing for one swath is completed.
[0047]
Thus, in the 300 dpi mode, one-way printing (limited to even or odd scanning) is performed in one pass, and in the 600 dpi mode, the pixel p is completed by reciprocating printing (all scanning) in two passes. At the time of low density (300 dpi) printing, which is greatly affected by the droplet deposition accuracy, high droplet deposition position accuracy can be ensured by unidirectional printing. In high-density (600 dpi) printing where the influence of accuracy is alleviated, the printing time can be shortened by reciprocating printing.
[0048]
In the multi-drop printing method, only one drop of ink is ejected in one scan and the scan is repeated for the required number of droplets, and a high-speed ejection head is used for a drive pulse of about several to + KHz. There is a system that uses a drive pulse of about KHz and continuously discharges in the form of a burst in one scan (for example, a maximum of 8), but in the case of FIG. 32, a system that continuously discharges the required number of drops in one scan is used. is there.
[0049]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the image processing means includes an image data input unit to which image data is input, a conversion unit that performs color conversion of the image data input to the image data input unit, and the conversion unit. When the gradation of the image data subjected to the error diffusion processing by the halftone processing unit and the halftone processing unit for performing the error diffusion processing on the image data color-converted by the halftone processing unit is a predetermined threshold value or more, A resolution switching unit that switches the dot pitch to a small size and combines the change of the pixel area ratio and the increase / decrease of a plurality of ink droplets forming one dot; This includes an output buffer that holds the image data whose dot pitch has been switched by the resolution switching unit and outputs it to the print head that discharges ink from the ink carriage, thereby suppressing an increase in the capacity of the buffer memory necessary for switching the resolution. There is an effect that can be.
Also, by providing a resolution switching unit in the image processing means, a memory used for switching the resolution can be realized with an output buffer for one swath. In addition, since the resolution switching unit is provided at the final stage of the image processing means, resolution switching determination and data conversion after switching at the time of switching are performed on the final data subjected to image processing such as color conversion and error diffusion. Since it can be made, stable judgment can be greatly expected.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective explanatory view showing an ink jet printer in an embodiment of an ink jet recording apparatus according to the present invention.
2 is a schematic cross-sectional explanatory diagram of FIG. 1. FIG.
FIG. 3 is a schematic explanatory view showing a control mechanism of the ink jet printer in the embodiment of the ink jet recording apparatus according to the present invention.
FIG. 4 is an explanatory diagram showing resolution switching in the embodiment of the ink jet recording apparatus according to the present invention.
FIG. 5 is a plan view showing dots formed by ejecting ink droplets to one pixel in the embodiment of the ink jet recording apparatus according to the present invention for each gradation.
FIG. 6 is a plan view showing dots formed by ejecting ink droplets to one pixel in the embodiment of the ink jet recording apparatus according to the present invention, by gradation.
FIG. 7 is a plan view showing dots formed by ejecting ink droplets to one pixel in the embodiment of the ink jet recording apparatus according to the present invention for each gradation.
FIG. 8 is a plan view showing dots formed by ejecting ink droplets to one pixel in the embodiment of the ink jet recording apparatus according to the present invention, by gradation.
FIG. 9 is a plan view showing dots formed by ejecting ink droplets to one pixel in the embodiment of the ink jet recording apparatus according to the present invention by gradation.
FIG. 10 is a plan view showing dots formed by ejecting ink droplets to one pixel in the embodiment of the ink jet recording apparatus according to the present invention for each gradation.
FIG. 11 is a plan view showing dots formed by ejecting ink droplets to one pixel in the embodiment of the ink jet recording apparatus according to the present invention by gradation.
FIG. 12 is a plan view showing dots formed by ejecting ink droplets to one pixel in the embodiment of the ink jet recording apparatus according to the present invention according to gradation.
FIG. 13 is a plan view showing dots formed by ejecting ink droplets to one pixel in the embodiment of the ink jet recording apparatus according to the present invention according to gradation.
FIG. 14 is a plan view showing dots formed by ejecting ink droplets to one pixel in the embodiment of the ink jet recording apparatus according to the present invention by gradation.
FIG. 15 is a plan view showing dots formed by ejecting ink droplets to one pixel in the embodiment of the ink jet recording apparatus according to the present invention by gradation.
FIG. 16 is a plan view showing dots formed by ejecting ink droplets to one pixel in the embodiment of the ink jet recording apparatus according to the present invention by gradation.
FIG. 17 is a plan view showing dots formed by ejecting ink droplets to one pixel in the embodiment of the ink jet recording apparatus according to the present invention, by gradation.
FIG. 18 is a plan view showing dots formed by ejecting ink droplets to one pixel in the embodiment of the ink jet recording apparatus according to the present invention for each gradation.
FIG. 19 is a plan view showing dots formed by ejecting ink droplets to one pixel in the embodiment of the ink jet recording apparatus according to the present invention for each gradation.
FIG. 20 is a plan view showing dots formed by ejecting ink droplets to one pixel in the embodiment of the ink jet recording apparatus according to the present invention for each gradation.
FIG. 21 is a plan view showing dots formed by ejecting ink droplets to one pixel in the embodiment of the ink jet recording apparatus according to the present invention for each gradation.
FIG. 22 is a plan view showing dots formed by ejecting ink droplets to one pixel in the embodiment of the ink jet recording apparatus according to the present invention for each gradation.
FIG. 23 is an explanatory diagram showing changes in the ink amount and the area ratio when changing in nine gradations in the 300 dpi mode.
FIG. 24 is an explanatory diagram showing changes in the dot diameter in FIG.
FIG. 25 is an explanatory diagram showing changes in the ink amount and the area ratio when changing in 11 gradations in the 600 dpi mode.
FIG. 26 is an explanatory diagram showing changes in area ratio, ink amount, and pixel configuration when the gradation level is 14 dpi, the gradation levels 0 to 8 are 300 dpi, and the gradation levels 9 to 13 are 600 dpi.
FIG. 27 is an explanatory diagram illustrating a resolution switching operation by a resolution switching unit.
FIG. 28 is an explanatory diagram showing a resolution switching operation by a resolution switching unit.
FIG. 29 is an explanatory diagram showing a change in dot diameter with respect to a change in ink amount due to a difference in paper.
FIG. 30 is an explanatory view showing a second embodiment of the ink jet recording apparatus according to the present invention.
FIG. 31 is a flowchart illustrating an offset correction operation in the second embodiment of the inkjet recording apparatus according to the invention.
FIG. 32 is a flowchart illustrating an offset correction operation in the third embodiment of the inkjet recording apparatus according to the present invention.
FIG. 33 is an explanatory diagram illustrating a state in which only one ink droplet is ejected onto one pixel forming an image to form one pixel with one dot.
[Explanation of symbols]
1 Inkjet printer
3 Ink carriage
4 Print head
5 Printing tank
7 Timing belt
9 Timing belt drive
10 Paper tray
11 paper (recording medium)
12 Pickup roller
13 Pressing member
14 Paper feed roller
16 Paper discharge roller
17 Output tray
20 Control unit
21 Image processing unit
22 Drive system controller
23 Interface section
24 memory
25 Head drive circuit
40 Image data input section
41 SRGB converter
42 Lab converter
43 YMCK converter
44 Halftone processing section
45 Resolution switching unit (resolution switching means)
46 Output buffer
D Print data
i Ink drops
p pixel

Claims

An ink carriage that forms an image by ejecting ink droplets onto a recording medium that is slid in the main scanning direction and conveyed in the sub-scanning direction, and a control unit that controls the ink carriage . An ink jet recording apparatus capable of multi-drop printing in which dots are formed and one dot is formed by discharging ink droplets, and the gradation of the pixels is controlled by changing the number of ink droplets ,
The control unit includes an image processing unit that processes a print command and print data and switches a dot density and a print mode.
The image processing means includes an image data input unit to which image data is input, a conversion unit for performing color conversion of the image data input to the image data input unit, and error diffusion to the image data color-converted by the conversion unit. When the tone of the halftone processing unit that performs processing and the gradation of the image data that has been subjected to error diffusion processing by the halftone processing unit is equal to or greater than a predetermined threshold, the dot pitch is switched to a smaller value and the pixel area ratio is changed. And a resolution switching unit that expresses gradation by combining the increase and decrease of a plurality of ink droplets forming one dot, and printing that discharges ink from the ink carriage by holding image data whose dot pitch is switched by this resolution switching unit An ink jet recording apparatus comprising: an output buffer for outputting to a head.