JP5782739B2 - 流体噴射装置及び流体噴射方法 - Google Patents
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Description
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、ヘッドの重複領域におけるドットの分散性の悪化を抑制することを目的とする。
(A)流体を噴射する第1ノズルが所定方向に並んだ第1ノズル列と、
(B)流体を噴射する第2ノズルが前記所定方向に並んだ第2ノズル列であって、前記所定方向における一方側の端部が前記第1ノズル列の前記所定方向における他方側の端部と重なる重複領域を形成して配置された第2ノズル列と、
(C)入力画像データから変換されたドットサイズを示すドットデータに応じて前記第1ノズル列と前記第2ノズル列から流体を噴射させる制御部であって、
前記重複領域において、前記入力画像データの階調値に応じて形成されるドットサイズと、当該ドットサイズにおける発生率と、を示すテーブルに応じて求められるドットサイズ毎の発生率データに前記第1ノズル列の使用率を乗じた後にハーフトーン処理を行って得られたドットデータに応じて前記第1ノズルから前記流体を噴射させ、前記重複領域において、前記ドットサイズ毎の発生率データに前記第2ノズル列の使用率を乗じた後にハーフトーン処理を行って得られたドットデータに応じて前記第2ノズルから前記流体を噴射させる制御部と、
を備え、
前記ドットサイズ毎の発生率データを求めるための前記テーブルは、前記重複領域と前記重複領域ではない非重複領域とで異なるものが用いられ、
前記重複領域において前記ドットサイズ毎の発生率データを求めるために用いられる前記テーブルの方が、前記非重複領域において前記ドットサイズ毎の発生率データを求めるため用いられる前記テーブルよりも、小さいサイズのドットを発生させやすい、ことを特徴とする流体噴射装置である。
(A)流体を噴射する第1ノズルが所定方向に並んだ第1ノズル列と、
(B)流体を噴射する第2ノズルが前記所定方向に並んだ第2ノズル列であって、前記所定方向における一方側の端部が前記第1ノズル列の前記所定方向における他方側の端部と重なる重複領域を形成して配置された第2ノズル列と、
(C)入力画像データから変換されたドットサイズを示すドットデータに応じて前記第1ノズル列と前記第2ノズル列から流体を噴射させる制御部であって、
前記重複領域において、前記ドットサイズ毎の発生率データに前記第1ノズル列の使用率を乗じた後にハーフトーン処理を行って得られたドットデータに応じて前記第1ノズルから前記流体を噴射させ、前記重複領域において、前記ドットサイズ毎の発生率データに前記第2ノズル列の使用率を乗じた後にハーフトーン処理を行って得られたドットデータに応じて前記第2ノズルから前記流体を噴射させる制御部と、
を備える流体噴射装置。
このようにすることで、ハーフトーン処理後のマスキングの処理を行わないこととすることができる。そして、第1ノズルと第2ノズルのそれぞれについて、ドットサイズ毎の発生率データに使用率を乗じた後にハーフトーン処理を行うので、ヘッドの重複領域におけるドットの分散性の悪化を抑制することができる。
前記制御部は、
前記入力画像データのうちの前記重複領域に対応する画像データを複製し、
複製した前記重複領域に対応する画像データを前記入力画像データに挿入し、
前記重複領域に対応する画像データに基づいて生成したドットサイズ毎の発生率データに前記第1ノズル列の前記他方側の端部の使用率を乗算したデータを、ハーフトーン処理し、
挿入した前記重複領域に対応する画像データに基づいて生成したドットサイズ毎の発生率データに前記第2ノズル列の前記一方側の端部の使用率を乗算したデータを、ハーフトーン処理することが望ましい。
このようにすることで、適切に重複領域におけるドットデータを生成することができる。
このようにすることで、テーブルに応じて形成されるドットサイズとドットサイズの発生率を求めることができる。
このようにすることで、重複領域において非重複領域よりも小さなドットを高い確率で発生させるテーブルを用いることができる。
前記重複領域に属するある前記第2ノズルの前記使用率は、その前記第2ノズルよりも前記一方側に位置する前記第2ノズルの前記使用率よりも高いことが望ましい。
このようにすることで、異なるノズル列により形成される画像の境目を目立たなくすることができる。
このようにすることで、形成される画像の部分的あるいは局所的な濃度むらが抑制されたハーフトーン処理を実現することができる。
(A)流体を噴射するノズルが所定方向に並んだノズル列を含むヘッドと、
(B)前記ヘッドを前記所定方向と交差する交差方向に移動させる移動部と、
(C)前記流体を噴射する媒体を前記所定方向に搬送する搬送部と、
(D)前記ヘッドを前記交差方向に移動させて前記流体を噴射させる第1ドット形成動作を行わせた後、前記媒体を搬送させ、前記ヘッドを前記交差方向に移動させて前記流体を噴射させる第2ドット形成処理を行わせる制御部であって、前記媒体上において前記第1ドット形成動作における前記ノズル列の一端と前記第2ドット形成動作における前記ノズル列の他端とで重複領域を形成させ、
入力画像データから変換されたドットサイズを示すドットデータに応じて前記ノズル列から流体を噴射させる制御部であって、
前記重複領域において、前記ドットサイズ毎の発生率データに前記第1ドット形成動作における前記一端の使用率を乗じた後にハーフトーン処理を行って得られたドットデータに応じて前記一端のノズルから前記流体を噴射させ、前記重複領域において、前記ドットサイズ毎の発生率データに前記第2ドット形成動作における前記他端の使用率を乗じた後にハーフトーン処理を行って得られたドットデータに応じて前記他端のノズルから前記流体を噴射させる制御部と、
を備える流体噴射装置である。
このようにすることで、ハーフトーン処理後のマスキングの処理を行わないこととすることができる。そして、重複領域におけるノズル列の一端と他端のそれぞれについて、ドットサイズ毎の発生率データに使用率を乗じた後にハーフトーン処理を行うので、ヘッドの重複領域におけるドットの分散性の悪化を抑制することができる。
流体を噴射する第1ノズルが所定方向に並んだ第1ノズル列と、
流体を噴射する第2ノズルが前記所定方向に並んだ第2ノズル列であって、前記所定方向における一方側の端部が前記第1ノズル列の前記所定方向における他方側の端部と重なる重複領域を形成して配置された第2ノズル列と、を備える流体噴射装置から流体を噴射させる流体噴射方法であって、
(A)前記重複領域において、前記ドットサイズ毎の発生率データに前記第1ノズル列の使用率を乗じた後にハーフトーン処理を行って得られたドットデータを求め、前記重複領域において、前記ドットサイズ毎の発生率データに前記第2ノズル列の使用率を乗じた後にハーフトーン処理を行って得られたドットデータを求めるステップと、
(B)前記第1ノズル列のドットデータに応じて前記第1ノズル列における重複領域のノズルから前記流体を噴射し、前記第2ノズル列のドットデータに応じて前記第2ノズル列における重複領域のノズルから前記流体を噴射するステップと、
を含む流体噴射方法である。
このようにすることで、ハーフトーン処理後のマスキングの処理を行わないこととすることができる。そして、第1ノズルと第2ノズルのそれぞれについて、ドットサイズ毎の発生率データに使用率を乗じた後にハーフトーン処理を行うので、ヘッドの重複領域におけるドットの分散性の悪化を抑制することができる。
インクジェットプリンターの中のラインヘッドプリンター(以下、プリンター1)とコンピューター50が接続された印刷システムを流体噴射装置として、実施形態を説明する。
図2Aは、ヘッドユニット30に設けられたヘッド31の配列を示す図であり、図2Bは、ヘッド31の下面のノズル配列を示す図である。本実施形態のプリンター1では、図2Aに示すように、搬送方向と交差する紙幅方向に複数のヘッド31を並べて配置し、各ヘッド31の端部を重複させて配置している。また、紙幅方向に隣り合うヘッド31A,31Bを搬送方向にずらして配置している(千鳥状に配置している)。紙幅方向に隣り合うヘッド31A,31Bのうち、搬送方向下流側のヘッド31Aを「下流側ヘッド31A」と呼び、搬送方向上流側のヘッド31Bを「上流側ヘッド31B」と呼ぶ。また、紙幅方向に隣り合うヘッド31A,31Bを合わせて「隣接ヘッド」と呼ぶ。
図4は、比較例の印刷データの作成処理のフローチャートであり、図5は、重複領域に対応するハーフトーン済みデータを上流側ヘッド31Bのノズル列(以下、第1ノズル列と呼ぶ)と下流側ヘッド31Aのノズル列(以下、第2ノズル列と呼ぶ)に割り当てる様子を示す図であり、図6は、第1ノズル列と第2ノズル列の使用率を示す図である。以下、比較例の印刷方法を実施するための印刷データの作成処理(比較例)について説明する。
図7は、ドット発生率変換テーブルを示す図である。ドット発生率変換処理において、プリンタードライバーは、各画素における階調値をドット発生率変換テーブルにあてはめ、いずれのドットサイズについてどれだけの発生率で生成するかの変換を行う。例えば、入力階調値(以下、単に「階調値」と言うことがある)が「180」であった場合、大ドットが生成されることになることが分かる。また、その大ドットの発生率が約40%となっていることが分かる。また、ここでは、ドット発生率に対応したレベルデータが示されている。すなわち、レベルデータは、ドット発生率を256段階に置き換えたドット発生率ということができる。図7からは、ドット発生率が約40%のときのレベルデータが「100」となっていることが読み取れる。
図8は、本実施形態の印刷データの作成のフローチャートである。プリンター1に接続されたコンピューター50内のプリンタードライバーは、アプリケーションソフトから画像データを受信すると(S202)、比較例の印刷データの作成処理と同様に、解像度変換処理し(S204)、色変換処理し(S206)、濃度補正処理(S208、詳細は後述)し、ドット発生率変換(S210)を実施する。
図10は、ドット発生率データ拡張処理のフローチャートである。ドット発生率データ拡張処理において、最初に重複領域のデータの複製が行われる(S2122)。
図11は、重複領域のデータを複製し、重複領域データに各ノズル列の使用率を乗算する様子を示す図である。図11の上段の図は、前述のドット発生率変換(S210)により得られたレベルデータの発生率を示す図である。
Sbt=Sb+{(Sc−Sb)×(Cbt−Cbi)/(Cci−Cbi)}
Sbt=Sa+{(Sb−Sa)×(Cbt−Caj)/(Cbj−Caj)}
Hb=(Sbt−Sb)/Sb
S_out=Sc×(1+Hc)
H_out=Ha+{(Hb−Ha)×(S_in−Sa)/(Sb−Sa)}
S_out=S_in×(1+H_out)
上記の各実施形態は、主としてインクジェットプリンターを有する印刷システムについて記載されているが、濃度むら補正方法等の開示が含まれている。また、上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることはいうまでもない。特に、以下に述べる実施形態であっても、本発明に含まれるものである。
前述の実施形態では、紙幅長さに亘って複数のヘッドを並べ、固定されたヘッドの下を用紙が搬送されることによって画像を形成するプリンター(所謂ラインヘッドプリンター)を例に挙げているが、これに限らない。例えば、複数のヘッドの各ノズル列の端部が重複するように、複数のヘッドをノズル列方向に並べる。そして、その複数のヘッドを用紙に対してノズル列方向と交差する方向に移動しながら画像を形成する動作と、複数のヘッドに対して用紙をノズル列方向に搬送する動作と、を交互に繰り返すプリンター(所謂シリアル式のプリンター)であってもよい。この場合にも、各ヘッドが重複する重複領域について、前述の実施形態と同様に、ドットサイズ毎のドット発生率データ(レベルデータ)にノズル使用率を乗算したデータをハーフトーン処理することにより印刷データを得ることができる。
前述の実施形態では、流体噴射装置としてインクジェットプリンターを例示していたが、これに限らない。流体噴射装置であれば、プリンターではなく、様々な工業用装置に適用可能である。例えば、布地に模様をつけるための捺染装置、カラーフィルター製造装置や有機ELディスプレイ等のディスプレイ製造装置、チップへDNAを溶かした溶液を塗布してDNAチップを製造するDNAチップ製造装置等であっても、本件発明を適用することができる。
また、流体の噴射方式は、駆動素子(ピエゾ素子)に電圧をかけて、インク室を膨張・収縮させることにより流体を噴射するピエゾ方式でもよいし、発熱素子を用いてノズル内に気泡を発生させ、その気泡によって液体を噴射させるサーマル方式でもよい。また、流体はインクなどの液体に限らず、粉体などでもよい。
12 CPU、13 メモリー、14 ユニット制御回路、
20 搬送ユニット、21 搬送ベルト、22A,22B 搬送ローラー、
30 ヘッドユニット、31 ヘッド、
40 検出器群、50 コンピューター
Claims (6)
- (A)流体を噴射する第1ノズルが所定方向に並んだ第1ノズル列と、
(B)流体を噴射する第2ノズルが前記所定方向に並んだ第2ノズル列であって、前記所定方向における一方側の端部が前記第1ノズル列の前記所定方向における他方側の端部と重なる重複領域を形成して配置された第2ノズル列と、
(C)入力画像データから変換されたドットサイズを示すドットデータに応じて前記第1ノズル列と前記第2ノズル列から流体を噴射させる制御部であって、
前記重複領域において、前記入力画像データの階調値に応じて形成されるドットサイズと、当該ドットサイズにおける発生率と、を示すテーブルに応じて求められるドットサイズ毎の発生率データに前記第1ノズル列の使用率を乗じた後にハーフトーン処理を行って得られたドットデータに応じて前記第1ノズルから前記流体を噴射させ、前記重複領域において、前記ドットサイズ毎の発生率データに前記第2ノズル列の使用率を乗じた後にハーフトーン処理を行って得られたドットデータに応じて前記第2ノズルから前記流体を噴射させる制御部と、
を備え、
前記ドットサイズ毎の発生率データを求めるための前記テーブルは、前記重複領域と前記重複領域ではない非重複領域とで異なるものが用いられ、
前記重複領域において前記ドットサイズ毎の発生率データを求めるために用いられる前記テーブルの方が、前記非重複領域において前記ドットサイズ毎の発生率データを求めるため用いられる前記テーブルよりも、小さいサイズのドットを発生させやすい、ことを特徴とする流体噴射装置。 - 前記制御部は、
前記入力画像データのうちの前記重複領域に対応する画像データを複製し、
複製した前記重複領域に対応する画像データを前記入力画像データに挿入し、
前記重複領域に対応する画像データに基づいて生成したドットサイズ毎の発生率データに前記第1ノズル列の前記他方側の端部の使用率を乗算したデータを、ハーフトーン処理し、
挿入した前記重複領域に対応する画像データに基づいて生成したドットサイズ毎の発生率データに前記第2ノズル列の前記一方側の端部の使用率を乗算したデータを、ハーフトーン処理する、請求項1に記載の流体噴射装置。 - 前記重複領域に属するある前記第1ノズルの前記使用率は、その前記第1ノズルよりも前記他方側に位置する前記第1ノズルの前記使用率よりも高く、
前記重複領域に属するある前記第2ノズルの前記使用率は、その前記第2ノズルよりも前記一方側に位置する前記第2ノズルの前記使用率よりも高い、
請求項1または2に記載の流体噴射装置。 - 前記ハーフトーン処理において用いられるディザマスクのしきい値は、前記ドットサイズ毎の発生率データに前記使用率を乗じた値に応じて所定の画素群の各々に形成されるドット密度の差が所定の範囲内となるように決定されている、請求項1〜3のいずれかに記載の流体噴射装置。
- (A)流体を噴射するノズルが所定方向に並んだノズル列を含むヘッドと、
(B)前記ヘッドを前記所定方向と交差する交差方向に移動させる移動部と、
(C)前記流体を噴射する媒体を前記所定方向に搬送する搬送部と、
(D)前記ヘッドを前記交差方向に移動させて前記流体を噴射させる第1ドット形成動作を行わせた後、前記媒体を搬送させ、前記ヘッドを前記交差方向に移動させて前記流体を噴射させる第2ドット形成処理を行わせる制御部であって、前記媒体上において前記第1ドット形成動作における前記ノズル列の一端と前記第2ドット形成動作における前記ノズル列の他端とで重複領域を形成させ、
入力画像データから変換されたドットサイズを示すドットデータに応じて前記ノズル列から流体を噴射させる制御部であって、
前記重複領域において、前記入力画像データの階調値に応じて形成されるドットサイズと、当該ドットサイズにおける発生率と、を示すテーブルに応じて求められるドットサイズ毎の発生率データに前記第1ドット形成動作における前記一端の使用率を乗じた後にハーフトーン処理を行って得られたドットデータに応じて前記一端のノズルから前記流体を噴射させ、前記重複領域において、前記ドットサイズ毎の発生率データに前記第2ドット形成動作における前記他端の使用率を乗じた後にハーフトーン処理を行って得られたドットデータに応じて前記他端のノズルから前記流体を噴射させる、制御部と、
を備え、
前記ドットサイズ毎の発生率データを求めるための前記テーブルは、前記重複領域と前記重複領域ではない非重複領域とで異なるものが用いられ、
前記重複領域において前記ドットサイズ毎の発生率データを求めるために用いられる前記テーブルの方が、前記非重複領域において前記ドットサイズ毎の発生率データを求めるため用いられる前記テーブルよりも、小さいサイズのドットを発生させやすい、ことを特徴とする、流体噴射装置。 - 流体を噴射する第1ノズルが所定方向に並んだ第1ノズル列と、
流体を噴射する第2ノズルが前記所定方向に並んだ第2ノズル列であって、前記所定方向における一方側の端部が前記第1ノズル列の前記所定方向における他方側の端部と重なる重複領域を形成して配置された第2ノズル列と、を備える流体噴射装置から流体を噴射させる流体噴射方法であって、
(A)前記重複領域において、入力画像データの階調値に応じて形成されるドットサイズと、当該ドットサイズにおける発生率と、を示すテーブルに応じて求められるドットサイズ毎の発生率データに前記第1ノズル列の使用率を乗じた後にハーフトーン処理を行って得られたドットデータを求め、前記重複領域において、前記ドットサイズ毎の発生率データに前記第2ノズル列の使用率を乗じた後にハーフトーン処理を行って得られたドットデータを求めるステップと、
(B)前記第1ノズル列のドットデータに応じて前記第1ノズル列における重複領域のノズルから前記流体を噴射し、前記第2ノズル列のドットデータに応じて前記第2ノズル列における重複領域のノズルから前記流体を噴射するステップと、
を含み、
前記ドットサイズ毎の発生率データを求めるための前記テーブルとして、前記重複領域と前記重複領域ではない非重複領域とで異なるものを用いることにより、前記重複領域において前記ドットサイズ毎の発生率データを求めるために用いられる前記テーブルの方が、前記非重複領域において前記ドットサイズ毎の発生率データを求めるため用いられる前記テーブルよりも、小さいサイズのドットを発生させやすくする、ことを特徴とする流体噴射方法。
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