KR101276703B1

KR101276703B1 - 멀티패스 구조의 어레이형 잉크젯 프린터 및 그의 불균일결함 노즐 보상 방법

Info

Publication number: KR101276703B1
Application number: KR1020060068681A
Authority: KR
Inventors: 정진욱
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2006-07-21
Filing date: 2006-07-21
Publication date: 2013-06-19
Also published as: CN101108556B; CN101108556A; EP1880854B1; EP1880854A3; US20080018702A1; US7407249B2; EP1880854A2; KR20080008869A

Abstract

멀티패스 구조의 어레이형 잉크젯 프린터 및 그의 불균일 결함 노즐 보상 방법이 개시된다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 멀티패스 구조의 어레이형 잉크젯 프린터는 인쇄데이터 인쇄시 적용되는 해상도에 기초하여 소정의 스캐터링 영역 내에서 색상별 복수의 도트를 지그재그(zigzag) 형태로 배치하여 노즐선택패턴을 수정하는 스캐터링부, 및 수정된 노즐선택패턴에 의해 배치된 도트에 해당하는 노즐에서 잉크를 토출하도록 제어하는 헤드 제어부를 포함한다. 이에 의해, 불균일 결함 노즐을 보상할 수 있다.

분산, 랜덤, 불균일 노즐, 해상도, 보상, 노즐선택패턴

Description

멀티패스 구조의 어레이형 잉크젯 프린터 및 그의 불균일 결함 노즐 보상 방법{Array type inkjet printer of multi pass structure and method for compensating irregular defect nozzle thereof}

도 1은 멀티패스 인쇄 방식을 설명하기 위한 개념도,

도 2는 멀티패스 인쇄 방식을 이용한 데드 노즐 보상 방법을 설명하기 위한 도면,

도 3은 토출 불균일 특성에 의한 문제점을 나타낸 도면,

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 멀티패스 구조의 어레이형 잉크젯 프린터의 블럭도,

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티패스 인쇄 과정을 나타낸 도면,

도 6a 및 6b는 도 5의 멀티패스 인쇄 과정을 적용하였을 경우의 이미지 개선 효과를 나타낸 도면,

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 멀티패스 인쇄 과정을 나타낸 도면,

도 8a 및 도 8b는 도 7의 멀티패스 인쇄 과정을 적용하였을 경우의 이미지 개선 효과를 나타낸 도면,

도 9는 도 4에 도시한 분산부에서 생성되는 이미지 패턴을 예시한 도면,

도 10a 및 도 10b는 도 9에 도시한 이미지 패턴의 멀티패스 인쇄 결과를 나 타낸 도면,

도 11은 도 9의 이미지 패턴을 적용하였을 경우의 이미지 개선 효과를 나타낸 도면, 그리고,

도 12는 멀티패스 구조의 어레이형 잉크젯 프린터의 불균일 결함 노즐 보상 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

100 : 이미지 처리부 200 : 텍스트 처리부

300 : 통합부 400 : 스캐터링부

500 : 하프토닝부 600 : 분산부

700 : 헤드 제어부

본 발명은 멀티패스 구조의 어레이형 잉크젯 프린터 및 그의 불균일 결함 노즐 보상 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 멀티패스 구조에 의해서도 해결할 수 없는 일정하지 않은 결함 노즐의 발생을 보상하기 위한 멀티패스 구조의 어레이형 잉크젯 프린터 및 그의 불균일 결함 노즐 보상 방법에 관한 것이다.

잉크젯 프린터(Inkjet printer)는 소정의 제어신호에 따라 노즐을 통해 잉크방울을 분사하여 종이나 필름과 같은 인쇄매체에 부착하는 형태로 인쇄를 수행하는 프린터이다.

잉크젯 프린터는, 인쇄를 위한 헤드(Head)의 구동방식에 따라 셔틀형(Shuttle type) 잉크젯 프린터와 어레이형(Array type) 잉크젯 프린터로 분류할 수 있다.

셔틀형 잉크젯 프린터는 헤드에 부주사방향으로 복수개의 노즐이 배치되며, 주사방향으로 헤드가 이동하면서 한 라인을 인쇄하고, 부주사방향으로 이동하여 다른 라인을 인쇄하게 된다.

이에 반해, 어레이형 잉크젯 프린터는 노즐이 헤드의 주사방향을 따라 길게 배치되어 부주사방향으로 한 라인씩 인쇄 가능하며, 용지는 부주사방향으로 이동한다.

이러한 어레이형 잉크젯 프린터의 헤드에는 해상도나 설계에 따라 수 천개의 노즐이 형성된다. 만약, 한 라인에 1,200개의 노즐이 형성되어 있다면, 컬러 프린터는 CMYK의 4가지 색을 지원하므로 헤드에는 1,200*4=4,800개의 노즐이 형성된다.

상기와 같이 다수의 노즐을 구비하는 어레이형 잉크젯 프린터의 헤드에서, 일부에 데드 노즐(Dead nozzle)이 발생하면, 출력물의 화상에 좋지 않은 영향을 끼치게 되는데, 헤드를 교환하는 물리적인 방법 외에 데드 노즐을 보상하기 위한 방법들이 제안되고 있다.

데드 노즐을 보상하기 위해 최근 제안되고 있는 방안으로 멀티패스(Multi Pass) 구조가 있다. 하기에서는 도 1을 참조하여 멀티패스 인쇄 방식을 간략히 살펴본다.

도 1은 멀티패스 인쇄 방식을 설명하기 위한 개념도이고, 도 2는 멀티패스 인쇄 방식을 이용한 데드 노즐 보상 방법을 설명하기 위한 도면이며, 도 3은 토출 불균일 특성에 의한 문제점을 나타낸 도면이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 헤드 카트리지(10)의 부주사 방향으로 인쇄매체(30)가 이송되면, 노즐(12)을 통해 잉크가 토출되어 도 2의 첫번째 패스 인쇄 동작(1st)을 수행하고, 인쇄매체(30)는 피드백된다.

헤드 카트리지(10) 및 피드롤러(20)에 물려진 인쇄매체(30)는 수평 방향으로 일정 간격 이동하고, 도 2의 두번째 패스 인쇄 동작(2nd)이 수행된다. 도 1에서, 화살표(A)는 인쇄매체(30) 이송 방향이고, 화살표(B)는 피드롤러(20)의 이송 방향이다.

도 2에 도시한 바와 같이, 멀티 패스 인쇄 동작이 컬러의 수만큼 반복하여 인쇄 동작(1st 내지 4th)을 수행함으로써, 네번째 패스 인쇄 동작(4th)에 예시된 바와 같이 전체 이미지가 인쇄된다.

상기와 같은 멀티패스 인쇄 방식을 채택하면, 데드 노즐을 보상할 수 있다. 그러나, 멀티패스 인쇄 방식을 채택함에 있어서, 구현하고자 하는 해상도에 맞게 정밀 제어를 하기 위해서는 상당한 기술과 비용의 발생이 요구된다.

또한, 실제로 잉크챔버 내의 공기 유입 혹은 사용자 환경에 의해 각 노즐(12)의 토출 특성이 일정하게 유지되지 않을 수 있다. 즉, 결함 노즐이 일정하지 않을 경우, 멀티패스 인쇄 방식과 같이 물리적으로 이동하여 대체 노즐로 토출하는 방식이 무의미하게 된다.

토출 불균일 특성으로 인하여 도 3에 예시한 바와 같이 인쇄된 이미지에 백 선(C)이 나타날 수 있으며, 이로 인해 정상적인 이미지의 화질을 유지하는 것이 불가능한 문제점이 발생한다.

따라서, 본 발명의 목적은 선형으로 배치되는 도트를 스캐터링 영역 내에서 재배치하여 페이지 정보를 수정함으로써, 노즐 정보 없이 불균일한 토출 특성을 해결할 수 있는 멀티패스 구조의 어레이형 잉크젯 프린터 및 그의 불균일 결함 노즐 보상 방법하고자 하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 멀티패스 구조의 어레이형 잉크젯 프린터는 인쇄데이터 인쇄시 적용되는 해상도에 기초하여 소정의 스캐터링 영역 내에서 색상별 복수의 도트를 지그재그(zigzag) 형태로 배치하여 노즐선택패턴을 수정하는 스캐터링부, 및 수정된 노즐선택패턴에 의해 배치된 도트에 해당하는 노즐에서 잉크를 토출하도록 제어하는 헤드 제어부를 포함한다.

바람직하게, 스캐터링 영역의 일측은 해상도보다 작은 저해상도의 역수에 해당하는 크기를 갖을 수 있다.

또한 바람직하게, 스캐터링부는 스캐터링 영역 일측의 크기에 비례하여 스캐터링 영역의 지그재그 형태에서 하나의 대각선 방향으로 배치되는 도트의 수를 증가시킬 수 있다.

또한 바람직하게, 스캐터링부는 스캐터링 영역의 지그재그 형태에서 대각선 방향으로, 인쇄되어야 할 하나의 도트를 중심으로 양 방향에 적어도 하나의 도트를 배치할 수 있다.

또한 바람직하게, 스캐터링부에 의해 배치된 복수의 도트를 스캐터링 영역 내에서 랜덤하게 분산하여 재배치하여 노즐선택패턴를 재수정하는 분산부를 더 포함할 수 있다.

한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 멀티패스 구조의 어레이형 잉크젯 프린터의 토출 불균일 보상 방법은 인쇄데이터 인쇄시 적용되는 해상도에 기초하여 소정의 스캐터링 영역 내에서 색상별 복수의 도트를 지그재그 형태로 배치하여 노즐선택패턴를 수정하는 단계, 및 수정된 노즐선택패턴에 의해 배치된 도트에 해당하는 노즐에서 잉크를 토출하도록 제어하는 단계를 포함한다.

또한 바람직하게, 복수의 도트를 지그재그 형태로 배치하는 단계에서, 스캐터링 영역 일측의 크기에 비례하여 스캐터링 영역의 지그재그 형태에서 하나의 대각선 방향에 배치되는 도트의 수를 증가시킬 수 있다.

또한 바람직하게, 복수의 도트를 지그재그 형태로 배치하는 단계에서, 스캐터링 영역의 지그재그 형태에서 대각선 방향으로, 인쇄되어야 할 하나의 도트를 중심으로 양 방향에 적어도 하나의 도트를 배치할 수 있다.

또한 바람직하게, 지그재그 형태로 배치된 복수의 도트를 스캐터링 영역 내에서 랜덤하게 분산하여 재배치하여 상기 노즐선택패턴를 재수정하는 단계를 더 포함할 수 있다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 멀티패스 구조의 어레이형 잉크젯 프린터의 블럭도이다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 멀티패스 구조의 어레이형 프린터는 이미지 처리부(100), 텍스트 처리부(200), 통합부(300), 스캐터링부(400), 하프토닝부(500), 분산부(600), 및 헤드 제어부(700)를 포함한다.

이미지 처리부(100)는 프린터 드라이버(미도시)로부터 전송된 데이터 중 이미지 데이터에 대한 처리를 수행한다. 통상, 이미지 처리부(100)에서 처리되는 이미지 데이터는 JPEG로 압축된 이미지 데이터이다. 이미지 처리부(100)는 JPEG 디코더(110), 랜더링부(120), 및 그레이 스케일링부(130)를 포함한다.

JPEG 디코더(110)는 프린터 드라이버로부터 JPEG 압축되어 전송된 이미지 데이터를 복원한다.

랜더링부(120)는 색 좌표계의 변환을 위한 색 보정을 수행한다. 통상, JPEG는 YCC, LAB와 같은 색차신호 좌표계를 사용하고, 프린터는 CMYK 좌표계를 사용하기 때문에, 랜더링부(120)는 서로 다른 좌표계의 이미지 정보에 대한 변환식을 통해 프린터에서 출력할 수 있는 좌표계로의 변환을 수행한다.

그레이 스케일링부(130)는 인쇄 해상도에 적합하도록 이미지 데이터를 확대한다. 통상, 그레이(Gray) 계조의 데이터는 300dpi 혹은 600dpi로 입력되는데, 인쇄 해상도는 1200×1200dpi, 1200×2400dpi, 및 1200×4800dpi의 해상도가 지원 가능하므로, 이미지를 확대할 필요가 있다.

인쇄 해상도에 따라 인쇄 모드를 정의할 수 있다. 1200×1200dpi의 해상도로 인쇄하는 경우는 드래프트 모드(Draft mode), 1200×2400dpi의 해상도로 인쇄하는 경우는 노멀 모드(Normal mode), 및 1200×4800dpi의 해상도로 인쇄하는 경우는 베스트 모드(Best mode)라 한다.

텍스트 처리부(200)는 프린터 드라이버로부터 전송된 데이터 중 텍스트 데이터에 대한 처리를 수행한다. 통상, 텍스트 처리부(200)에서 처리되는 텍스트 데이터는 JBIG로 압축된 텍스트 데이터이다. 텍스트 처리부(200)는 JBIG 디코더(210), 및 이진 스케일링부(220)를 포함한다.

JBIG 디코더(210)는 프린터 드라이버로부터 텍스트 데이터에 대한 이진영상 압축기법인 JBIG로 압축되어 전송된 텍스트 데이터를 복원한다.

이진 스케일링부(220)는 텍스트 데이터의 해상도가 인쇄 해상도보다 낮거나 혹은 그레이 이미지보다 높은 해상도를 갖는 텍스트 데이터의 축소가 필요한 경우, 텍스트 데이터의 크기를 조절한다.

통합부(300)는 이미지 처리부(100)에서 디코딩, 랜더링, 및 그레이 스케일링을 거친 이미지 데이터와 텍스트 처리부(200)에서 디코딩, 및 이진 스케일링을 거친 텍스트 데이터를 병합하여 하나의 인쇄데이터를 출력한다.

스캐터링부(400)는 인쇄데이터 인쇄시 적용할 해상도에 기초하여, 스캐터링(Scattering)을 수행하여 노즐선택패턴을 수정한다. 여기서, 스캐터링은 수직방향의 일직선상에 서로 연속적으로 배치되어 있는 복수의 도트를 스캐터링 영역내에서 분산시키는 것을 말한다.

즉, 스캐터링부(400)는 인쇄데이터 인쇄시 적용할 해상도 예를 들어, 1200dpi에 기초하여, 소정의 스캐터링 영역 내에서 복수의 도트를 지그재그(zigzag) 형태로 배치하여 노즐선택패턴을 수정한다.

여기서, 스캐터링 영역 일측은 인쇄 해상도보다 작은 저해상도의 역수에 해당하는 크기를 갖도록 설정한다. 예를 들어, 스캐터링 영역 일측은 1/600dpi, 1/400dpi, 및 1/300dpi 중 어느 하나가 될 수 있다.

스캐터링부(400)는 스캐터링 영역 일측의 크기에 비례하여 스캐터링 영역의 지그재그 형태에서 하나의 대각선 방향으로 배치되는 도트의 수를 증가시키는 형태로 복수의 도트를 배치할 수 있다.

예를 들어, 인쇄 해상도가 1200dpi이고, 스캐터링 영역 일측의 크기가 1/600dpi이라면, 스캐터링 영역의 지그재그 형태에서 하나의 대각선 방향으로 2개의 도트가 배치된다. 또한, 스캐터링 영역 일측의 크기가 1/300dpi이라면, 스캐터링 영역의 지그재그 형태에서 하나의 대각선 방향으로 4개의 도트가 배치된다.

스캐터링부(400)는 스캐터링 영역의 지그재그 형태에서 대각선 방향으로 인쇄되어야 할 하나의 도트를 중심으로 양 방향에 적어도 하나의 도트가 배치되도록 복수의 도트를 배치할 수 있다.

도 2에서 예시한 바와 같이, 종래에는 색상별로 복수의 도트들이 수직방향의 일직선 형태로 배치되는 반면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 스캐터링부(400)에서 색상별로 일직선 형태로 배치되던 복수의 도트들을 기존의 배치 영역(도트 크기와 동일)보다 더 넓은 영역 즉, 스캐터링 영역 내에서 지그재그 형태로 배치되도록 한다.

하프토닝부(500)는 인쇄데이터를 프린터가 인식할 수 있는 색정보로 변환한다. 프린터 헤더는 현재 위치에서 잉크를 토출할 것인지 혹은 토출하지 않을 것인지에 대한 정보만을 갖게 되므로, 하프토닝부(500)를 통해 32 비트의 CMYK 데이터를 4비트의 데이터로 변환하여야 한다.

분산부(600)는 스캐터링부(400)에 의해 배치된 복수의 도트를 스캐터링 영역 내에서 랜덤하게 분산하여 재배치함으로써, 노즐선택패턴을 재수정한다.

스캐터링부(400)에 의해 복수의 도트가 지그재그 형태로 배치되면, 인쇄 결과물에 두 개 이상의 주기적인 물결무늬가 겹쳐져 발생하는 간섭무늬를 일컫는 모아레(Moire) 현상이 발생할 수 있다. 이 때, 분산부(600)에서 복수의 도트를 랜덤하게 재배치함으로 인하여, 스캐터링부(400)에 의한 모아레 현상을 해소할 수 있다.

헤드 제어부(700)는 인쇄데이터를 인쇄하기 위하여, 스캐터링부(400) 및 분산부(600)에 의해 수정된 페이지 정보에 의해 새롭게 배치된 도트에 해당하는 노즐에서 잉크를 토출하도록 제어한다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티패스 인쇄 과정을 나타낸 도면이다.

여기에서는 스캐터링부(400)를 통해 스캐터링 영역에서 지그재그 형태로 배치된 도트들이 4 패스 인쇄 과정을 수행하는 어레이형 잉크젯 프린터에서 인쇄되는 과정을 예시하였다.

인쇄 해상도가 1200dpi이고, 스캐터링 영역 일측이 1/600dpi에 해당하는 크 기를 갖는 경우, (a)에 도시한 바와 같이 하나의 대각선 방향으로는 두 개의 도트가 배치된다.

즉, 실제 인쇄하고자 하는 도트가 n번째 노즐에 해당한다면, 본 실시예에서와 같이 스캐터링 영역이 1/600dpi에 해당하는 크기를 갖는 경우 n번째 노즐, 및 n+1번째 노즐이 잉크를 토출하도록 결정될 수 있다. 혹은 n번째 노즐, 및 n-1번째 노즐이 잉크를 토출하도록 결정될 수 있다.

(a)에 도시한 바와 같이 첫번째 인쇄 단계에서는, 일측이 1/600dpi에 해당하는 크기를 갖는 스캐터링 영역에 지그재그 형태로 배치된 복수의 도트들을 첫번째 색상으로 인쇄를 수행한다.

이후, (b)에 도시한 바와 같이, 첫번째 인쇄 단계를 수행한 인쇄매체는 피드백되어 소정 간격 시프트되고, 첫번째 인쇄 단계에서 인쇄된 복수의 도트들과 인접하게 동일한 형태로 배치된 복수의 도트들을 두번째 색상으로 인쇄를 수행한다.

또한, (c)와 (d)에 도시한 바와 같이, 전단계에서 인쇄된 도트들과 인접하게 동일한 형태로 배치된 복수의 도트들을 세번째 및 네번째 색상으로 인쇄를 수행하면, (d)와 같은 인쇄 결과물을 얻을 수 있다.

도 6a 및 6b는 도 5의 멀티패스 인쇄 과정을 적용하였을 경우의 이미지 개선 효과를 나타낸 도면이다.

도 6a는 드래프트 모드 즉, 1200×1200dpi의 해상도로 인쇄를 수행하였을 경우, 종래의 인쇄 결과와 본 실시예에서의 인쇄 결과를 비교하기 위한 도면이다.

도 6a의 (a)는 종래의 방식에 따라, 색상별 복수의 도트가 일직선상에 배치 되는 경우에 멀티패스 인쇄 과정을 수행한 예를 도시한 것이다. 여기서, 불균일 결함 노즐이 발생하였을 경우에는 멀티패스 인쇄 과정을 수행하였음에도 불구하고, 인쇄 결과물에 영향을 끼치는 백선이 발생하였음을 알 수 있다.

도 6a의 (b)는 스캐터링부(400)에서 각 색상별 복수의 도트를 지그재그 형태로 배치하여 드래프트 모드로 인쇄를 수행하였을 경우의 효과를 보이기 위한 것으로, 도 6a의 (a)에서는 선명하게 나타났던 백선이 커버됨을 알 수 있다.

도 6b는 노멀 모드 즉, 1200×2400dpi의 해상도로 인쇄를 수행하였을 경우, 종래의 인쇄 결과와 본 실시예에서의 인쇄 결과를 비교하기 위한 도면이다.

도 6b의 (a)는 종래의 방식에 따라, 복수의 도트가 일직선상에 배치되는 경우에 멀티패스 인쇄 과정을 수행한 예를 도시한 것이다. 여기서, 불균일 결함 노즐이 발생하였을 경우에는 멀티패스 인쇄 과정을 수행하였음에도 불구하고, 도 6a의 (a)에서 발생한 백선에 비하여 그 두께는 얇으나, 인쇄 결과물에 영향을 끼치는 백선은 동일하게 발생하였음을 알 수 있다.

도 6b의 (b)는 스캐터링부(400)에서 각 색상별 복수의 도트를 지그재그 형태로 배치하여 노멀 모드로 인쇄를 수행하였을 경우의 효과를 보이기 위한 것으로, 도 6b의 (a)에서는 선명하게 나타났던 백선이 완전히 커버되었음을 알 수 있다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 멀티패스 인쇄 과정을 나타낸 도면이다.

여기에서는 스캐터링부(400)를 통해 스캐터링 영역에서 지그재그 형태로 배치된 도트들이 도 5에서와 동일하게 4 패스 인쇄 과정을 수행하는 어레이형 잉크젯 프린터에서 인쇄되는 과정을 예시하였다.

다만, 인쇄 해상도가 1200dpi이고, 스캐터링 영역 일측이 1/400dpi에 해당하는 크기를 갖는 경우로, (a)에 도시한 바와 같이 하나의 대각선 방향으로는 세 개의 도트가 배치된다.

즉, 실제 인쇄하고자 하는 도트가 n번째 노즐에 해당한다면, 본 실시예에서와 같이 스캐터링 영역 일측이 1/400dpi에 해당하는 크기를 갖는 경우 (n-1), n, (n+1) 노즐이 잉크를 토출하도록 결정할 수 있다.

(a)에 도시한 바와 같이 첫번째 인쇄 단계에서는, 일측이 1/400dpi에 해당하는 크기를 갖는 스캐터링 영역에 지그재그 형태로 배치된 복수의 도트들을 첫번째 색상으로 인쇄를 수행한다.

이후, (b)에 도시한 바와 같이, 첫번째 인쇄 단계에서 인쇄된 복수의 도트들과 인접하게 동일한 형태로 배치된 복수의 도트들을 두번째 색상으로 인쇄를 수행한다.

도 8a 및 도 8b는 도 7의 멀티패스 인쇄 과정을 적용하였을 경우의 이미지 개선 효과를 나타낸 도면이다.

도 8a는 드래프트 모드 즉, 1200×1200dpi의 해상도로 인쇄를 수행하였을 경우, 종래의 인쇄 결과와 본 실시예에서의 인쇄 결과를 비교하기 위한 도면이다.

도 8a의 (a)는 종래의 방식에 따라, 색상별 복수의 도트가 일직선상에 배치되는 경우에 멀티패스 인쇄 과정을 수행한 예를 도시한 것이다. 여기서, 불균일 결함 노즐이 발생하였을 경우에는 멀티패스 인쇄 과정을 수행하였음에도 불구하고, 인쇄 결과물에 영향을 끼치는 백선이 발생하였음을 알 수 있다.

도 8a의 (b)는 스캐터링부(400)에서 각 색상별 복수의 도트를 일측이 1/400dpi의 크기를 갖는 스캐터링 영역에서 지그재그 형태로 배치하여 드래프트 모드로 인쇄를 수행하였을 경우의 효과를 보이기 위한 것으로, 도 8a의 (a)에서는 선명하게 나타났던 백선이 커버됨을 알 수 있다.

도 8b는 노멀 모드 즉, 1200×2400dpi의 해상도로 인쇄를 수행하였을 경우, 종래의 인쇄 결과와 본 실시예에서의 인쇄 결과를 비교하기 위한 도면이다.

도 8b의 (a)는 종래의 방식에 따라, 복수의 도트가 일직선상에 배치되는 경우에 멀티패스 인쇄 과정을 수행한 예를 도시한 것이다. 여기서, 불균일 결함 노즐이 발생하였을 경우에는 멀티패스 인쇄 과정을 수행하였음에도 불구하고, 도 8a의 (a)에서 발생한 백선에 비하여 그 두께는 얇으나, 인쇄 결과물에 영향을 끼치는 백선은 동일하게 발생하였음을 알 수 있다.

도 8b의 (b)는 스캐터링부(400)에서 각 색상별 복수의 도트를 일측이 1/400dpi의 크기를 갖는 스캐터링 영역에서 지그재그 형태로 배치하여 노멀 모드로 인쇄를 수행하였을 경우의 효과를 보이기 위한 것으로, 도 8b의 (a)에서는 선명하게 나타났던 백선이 완전히 커버됨을 알 수 있다.

도 9는 도 4에 도시한 분산부에서 생성되는 이미지 패턴을 예시한 도면이다.

스캐터링부(400)에 의해 스캐터링 영역에서 지그재그 형태로 배치된 복수의 도트를 분산부(600)에서 랜덤하게 재배치하였을 경우, 4 패스의 랜덤 패턴이 생성된 예를 도시하였다. 도시한 바와 같이, 분산부(600)에 의해 각 색상별로 서로 다른 패턴으로 재배치된다.

이 경우, 각 도트에 해당하는 토출 노즐은 (n-1), n, (n+1)번째 노즐이 되며, 토출 순서는 3개의 노즐을 랜덤하게 재배치한 순서에 의해 토출되므로, (n-1), n, (n+1)의 조합, n, (n-1), (n+1)의 조합, n, (n+1), (n-1)의 조합, (n+1), n, (n-1)의 조합, (n+1), (n-1), n의 조합, (n-1), (n+1), n의 조합 등으로 이루어질 수 있다.

분산부(600)에서 상기의 순서의 조합을 랜덤하게 분배하여 이미지 맵핑하면, 헤드 제어부(700)는 맵핑된 이미지를 인쇄하도록 해당 노즐들이 잉크를 토출하도록 한다.

예를 들어, 분석부(600)에 의해 수정된 노즐선택패턴에 따라, 헤드 제어부(700)는 (n-1), n, (n+1), n, (n-1), (n+1), n, (n-1), n, (n+1), (n-1)의 순서에 의해 노즐이 잉크를 토출하도록 제어할 수 있다.

도 10a 및 도 10b는 도 9에 도시한 이미지 패턴의 멀티패스 인쇄 결과를 나타낸 도면이다.

도 9에 예시한 각 색상별로 서로 다르게 배치된 랜덤 패턴들에 의해 4 색상을 드래프트 모드로 인쇄하면, 도 10a에 도시한 바와 같은 인쇄 결과물을 얻을 수 있다.

또한, 도 9에 예시한 각 색상별로 서로 다르게 배치된 랜덤 패턴들에 의해 4 색상을 노멀 모드로 인쇄하면, 도 10b에 도시한 바와 같은 인쇄 결과물을 얻을 수 있다.

도 10a 및 도 10b에 도시한 바와 같이, 종래의 인쇄 결과물에서 발생되는 백선은 전혀 발생하지 않음을 알 수 있다. 이에 따라, 결함 노즐의 불균일에 의해 발생하는 문제점이 해소된다.

도 11은 도 9의 이미지 패턴을 적용하였을 경우의 이미지 개선 효과를 나타낸 도면이다.

도 11의 (a)는 종래의 방식에 따라, 색상별 복수의 도트가 일직선상에 배치되는 경우에 노멀 모드로 멀티패스 인쇄 과정을 수행한 예를 도시한 것이다. 여기서, 불균일 결함 노즐이 발생하였을 경우에는 멀티패스 인쇄 과정을 수행하였음에도 불구하고, 인쇄 결과물에 영향을 끼치는 백선이 발생하였음을 알 수 있다.

도 11의 (b)는 스캐터링부(400)에서 각 색상별 복수의 도트를 일측이 1/400dpi의 크기를 갖는 스캐터링 영역에서 지그재그 형태로 배치하고, 분산부(600)에서 도트들을 랜덤하게 재배치하여 노멀 모드로 인쇄를 수행하였을 경우의 효과를 보이기 위한 것이다.

도 11의 (a)에서는 선명하게 나타났던 백선이 도 11의 (b)에서는 완전하게 커버되었음을 알 수 있다. 또한, 도 11의 (b)는 도 8a 및 도 8b와 비교하여 백선이 보다 완전하게 커버되었음을 알 수 있다.

프린터 드라이버로부터 JPEG로 압축된 JPEG 데이터는 이미지 처리부(100)로 입력된다. 이미지 처리부(100)로 입력된 JPEG 데이터는 JPEG 디코더(110)에서 디코딩된다(S800).

디코딩된 JPEG 데이터는 랜더링부(120)에서 프린터에서 출력 가능한 좌표계로 변환되고(810), 그레이 스케일링부(130)에서 인쇄 해상도에 적합하도록 그 크기가 조절된다(S820).

또한, 프린터 드라이버로부터 JBIG로 압축된 JBIG 데이터는 텍스트 처리부(200)로 입력된다. 텍스트 처리부(200)로 입력된 JBIG 데이터는 JBIG 디코더(210)에서 디코딩되고(S830), 디코딩된 JBIG 데이터는 이진 스케일링부(220)에서 그 크기가 조절된다(S840).

이미지 처리부(100) 및 텍스트 처리부(200)에서 각각 처리된 이미지 데이터와 텍스트 데이터는 통합부(300)로 입력되며, 통합부(300)는 이미지 데이터와 텍스트 데이터를 하나의 인쇄데이터로 통합하여 출력한다(S850).

스캐터링부(400)는 인쇄데이터의 해상도에 기초하여, 소정의 스캐터링 영역 내에서 색상별로 복수의 도트를 지그재그 형태로 배치하는 스캐터링 동작을 수행하여 노즐선택패턴을 수정한다(S860).

하프토닝부(500)는 인쇄데이터에 대한 하프토닝을 수행하며(S870), 분산부(600)는 스캐터링부(400)에 의해 지그재그 형태로 배치된 복수의 도트를 랜덤한 패턴으로 분산하여 재배치하여 노즐선택패턴을 재수정한다(S880).

헤드 제어부(700)는 인쇄데이터를 출력하기 위하여, 스캐터링부(400) 및 분산부(600)에 의해 수정된 노즐선택패턴에 의해 해당 노즐에서 잉크를 토출하도록 제어한다(S890).

전술한 바와 같이, 본 발명의 토출 불균일 보상 방법에 따르면, 종래의 멀티패스 인쇄 과정과 동일하게 멀티패스 인쇄를 수행함으로써, 데드 노즐 발생의 문제점을 해소하고, 스캐터링부(400) 및 분산부(600)를 통해 노즐선택패턴을 수정하여 인쇄데이터 인쇄시 적용함으로써, 멀티패스 인쇄를 통해서도 해소할 수 없는 불균일한 결함 노즐 발생에 대응할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 멀티패스 구조의 어레이형 잉크젯 프린터 및 그의 불균일 결함 노즐 보상 방법은 스캐터링 영역 내에서 복수의 도트를 재배치하여 노즐선택패턴을 수정함으로써, 물리적인 구성에 의해 해결할 수 없는 어레이형 헤드의 토출 특성 불균일에 의한 이미지 품질 저하를 방지할 수 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.

Claims

인쇄데이터를 노즐선택패턴에 의해 인쇄하는 멀티패스 구조의 어레이형 잉크젯 프린터에 있어서,

상기 인쇄데이터 인쇄시 적용되는 해상도에 기초하여 소정의 스캐터링 영역 내에서 색상별 복수의 도트를 지그재그(zigzag) 형태로 배치하여 상기 노즐선택패턴을 수정하는 스캐터링부; 및

상기 수정된 노즐선택패턴에 의해 상기 배치된 도트에 해당하는 노즐에서 잉크를 토출하도록 제어하는 헤드 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티패스 구조의 어레이형 잉크젯 프린터.
제 1 항에 있어서,

상기 스캐터링 영역의 일측은 상기 해상도보다 작은 저해상도의 역수에 해당하는 크기를 갖는 것을 특징으로 하는 멀티패스 구조의 어레이형 잉크젯 프린터.
제 1 항에 있어서,

상기 스캐터링부는, 상기 스캐터링 영역 일측의 크기에 비례하여 상기 스캐터링 영역의 상기 지그재그 형태에서 하나의 대각선 방향으로 배치되는 상기 도트의 수를 증가시키는 것을 특징으로 하는 멀티패스 구조의 어레이형 잉크젯 프린터.
제 1 항에 있어서,

상기 스캐터링부는, 상기 스캐터링 영역의 상기 지그재그 형태에서 대각선 방향으로, 인쇄되어야 할 하나의 도트를 중심으로 양 방향에 적어도 하나의 도트를 배치하는 것을 특징으로 하는 멀티패스 구조의 어레이형 잉크젯 프린터.
제 1 항에 있어서,

상기 스캐터링부에 의해 배치된 복수의 도트를 상기 스캐터링 영역 내에서 랜덤하게 분산하여 재배치하여 상기 노즐선택패턴을 재수정하는 분산부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티패스 구조의 어레이형 잉크젯 프린터.
인쇄데이터를 노즐선택패턴에 의해 인쇄하는 멀티패스 구조의 어레이형 잉크젯 프린터의 토출 불균일 보상 방법에 있어서,

상기 인쇄데이터 인쇄시 적용되는 해상도에 기초하여 소정의 스캐터링 영역 내에서 색상별 복수의 도트를 지그재그 형태로 배치하여 상기 노즐선택패턴을 수정하는 단계; 및

상기 수정된 노즐선택패턴에 의해 상기 배치된 도트에 해당하는 노즐에서 잉크를 토출하도록 제어하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티패스 구조의 어레이형 잉크젯 프린터의 토출 불균일 보상 방법.
제 6 항에 있어서,

상기 스캐터링 영역의 일측은 상기 해상도보다 작은 저해상도의 역수에 해당하는 크기를 갖는 것을 특징으로 하는 멀티패스 구조의 어레이형 잉크젯 프린터의 토출 불균일 보상 방법.
제 6 항에 있어서,

상기 복수의 도트를 지그재그 형태로 배치하는 단계에서,

상기 스캐터링 영역 일측의 크기에 비례하여 상기 스캐터링 영역의 상기 지그재그 형태에서 하나의 대각선 방향에 배치되는 상기 도트의 수를 증가시키는 것을 특징으로 하는 멀티패스 구조의 어레이형 잉크젯 프린터의 토출 불균일 보상 방법.
제 6 항에 있어서,

상기 복수의 도트를 지그재그 형태로 배치하는 단계에서,

상기 스캐터링 영역의 상기 지그재그 형태에서 대각선 방향으로, 인쇄되어야 할 하나의 도트를 중심으로 양 방향에 적어도 하나의 도트를 배치하는 것을 특징으로 하는 멀티패스 구조의 어레이형 잉크젯 프린터의 토출 불균일 보상 방법.
제 6 항에 있어서,

상기 지그재그 형태로 배치된 복수의 도트를 상기 스캐터링 영역 내에서 랜덤하게 분산하여 재배치하여 상기 노즐선택패턴을 재수정하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티패스 구조의 어레이형 잉크젯 프린터의 토출 불균일 보상 방법.