KR20010090719A

KR20010090719A - 인쇄 출력시에 토너 사용량을 저감하는 방법, 시스템 및프로그램

Info

Publication number: KR20010090719A
Application number: KR1020010010900A
Authority: KR
Inventors: 언스트래리엠; 디트리치다니엘캐드린; 럭키리차드에스
Original assignee: 포만 제프리 엘; 인터내셔널 비지네스 머신즈 코포레이션
Priority date: 2000-03-27
Filing date: 2001-03-02
Publication date: 2001-10-19
Also published as: US6975428B1; KR100436806B1

Abstract

본 발명은 래스터 화소 데이터(raster pel data)를 구비한 이미지 내에서 토너를 저감하기 위한 방법, 시스템 및 프로그램을 개시하고 있다. 하나의 결정 동작에 의해 서브젝트 화소(subject pel)를 둘러싸는 화소를 형성하는 것이다. 각 서브젝트 화소에 대해서, 상기 서브젝트 화소의 주위 화소의 패턴에 기초하여 서브 화소 영역(sub-pel region)을 서브젝트 화소의 내부에 충전시키도록 서브 펄스폭 전력(sub-pulse width power)을 발생시킨다. 또한, 각 서브젝트 화소에 대해서, 상기 서브젝트 화소의 서브 화소 영역의 정렬을 나타내도록 위치 정보를 발생시킨다. 상기 위치 정보는 상기 서브젝트 화소 내의 서브 펄스폭 전력에 의해 제공되는 서브 화소 영역을 배치하기 위해 사용된다.

Description

인쇄 출력시에 토너 사용량을 저감하는 방법, 시스템 및 프로그램{METHOD, SYSTEM, AND PROGRAM FOR REDUCING TONER USAGE IN PRINT OUTPUT}

관련 출원의 상호 참조

본 출원은 이하에 개시되는 출원과 동시 계류중이고, 또한 동일 양수인에 의해 양수된 특허 출원과 관련되며, 이들 출원은 모두 동일자로 출원되어, 참고로 본원 명세서에 그 전체로서 통합되어 있다:

대리인의 서류 번호 제BLD990048US1호를 갖는 리차드 에스. 럭키(Richard S. Lucky), 래리 엠. 언스트(Larry M. Ernst) 및 다니엘 케이 디트리치(Danielle K. Dittrich)에 의한 "래스터 데이터를 필터링하기 위해 룩업 테이블을 사용하는 방법, 시스템 및 프로그램(Method, System, And Program For Using Look-up Tables to Filter Raster Data)"; 및

대리인의 서류 번호 제BLD990036US1호를 갖는 다니엘 케이 디트리치(Danielle K. Dittrich), 래리 엠. 언스트(Larry M. Ernst) 및 리차드 에스. 럭키(Richard S. Lucky)에 의한 "인쇄 품질을 개선하기 위해 룩업 테이블을 작성하는 방법, 시스템 및 프로그램(Method, System, And Program For Producing a Look-up Table to Enhance Print Quality)".

기술 분야

본 발명은 인쇄 출력시에 토너 사용량을 저감하기 위한 방법, 시스템 및 프로그램에 관한 것이다.

이미지를 인쇄하기 위해서, 본원 명세서에서 래스터 이미지 프로세서(raster image processor)로서 언급되고 있는 인쇄 엔진 프로세서(print engine processor)는 페이지 설명 언어 또는 벡터 그래픽 포맷 형태의 이미지를 각 이미지의 화소로 인쇄하기 위한 값을 나타내는 비트 맵형 이미지(bit mapped image)로 변환시킨다. "온(on)" 상태인 화소를 표시하는 각 비트는 전자 펄스로 변환된다. 래스터 화소 데이터(raster pel data)로부터 생성된 상기 전자 펄스에 의해서 정전하를 유지할 수 있는 코팅부가 구비되어 있는 유기 광도전성 카트리지(OPC; organic photo-conducting cartridge)가 있는 회전 드럼의 표면을 양(+)의 값으로 충전하기 위하여 표면 상으로 레이저 빔이 향하도록 하여 토너를 증착시킨다. 상기 레이저 빔은 최종적으로 출력 이미지를 표시할 수 있는 회전 드럼 양단의 주사선 상의 화소 영역에서 빔 전하를 온 및 오프시킨다. 래스터 빔에 의해 래스터 데이터로 표시된 주사선 상에 모든 화소를 충전시킨 후에, 상기 회전 드럼은 레이저 빔이 다음 주사선 상에 전하를 배치할 수 있도록 회전시킨다. 이어서, 양의 정전하를 갖춘 회전 드럼은 음으로 충전된 토너를 통과시킨다. 음으로 충전된 토너는 이미지를 형성하는 드럼의 양으로 충전된 영역으로 흡인된다. 음으로 충전된 용지는 롤러 드럼을 통과하고, 토너가 있는 상기 롤러 드럼의 영역이 이 롤러 드럼으로부터 용지로 이미지를 형성하는 토너를 전송하도록 양으로 충전됨에 따라 상기 토너를 흡인한다.

대부분의 레이저 프린터는 특정의 필터링 결과를 달성하기 위해서 각 화소에 대해 발생된 펄스를 변경하도록 룩업 테이블(look-up table)을 사용하여 비트 맵 이미지를 필터링할 수 있다. 예컨대, 필터를 토너가 저감되는 절약 모드를 제공하기 위한 용도로 사용할 수 있는데, 예를 들어 들쭉날쭉한 가장자리(jagged edge)의 제거, 인쇄 품질 증대를 향상시키거나 이미지 밀도를 감소시킬 수 있다. 통상, 레이저 프린터는 화소 데이터의 영역을 수집하여, 룩업 테이블의 값을 정합하는 수집된 화소 데이터의 영역에 따라서 그 화소에 대한 하나의 펄스값 또는 모든 펄스값 중 하나를 대체할 수 있다. 이와 같은 룩업 테이블은 롤러상에 배치하는 레이저 빔의 전하를 저감하기 위해 펄스폭을 단축시킬 수 있도록 "온(on)" 화소값으로 통상 사용된 펄스를 펄스폭 변조기에 의해 변경시킴으로써 화소 출력을 변경시킨다. 펄스폭을 저감하는 것에 의해, 롤러 상의 화소에 대해 충전된 토너를 저감하고, 그 화소에 대해 롤러로 흡인되는 토너의 양을 저감함으로써, 화소를 표시하기 위해 사용되는 토너의 양을 저감한다.

종래 기술의 예로서 인쇄 출력시에 토너의 양을 저감하기 위한 2 가지 기술이 있다. 서브 펄스폭 변조로서 칭하는 하나의 기술은 롤러 상의 화소 위치에 인가된 전하의 영역을 감소시키기 위해 롤러 상의 각 화소 영역에 인가된 레이저 전류를 감소시킴으로써, 보다 적은 토너를 흡인한다. 이 기술은 롤러 상의 화소부 내에서브 화소 전하가 놓일 수 있도록 레이저가 각 화소의 내부에서 빈번하게 온 및 오프 전환하는 것이 필요하다. 이러한 레이저 온 및 레이저 오프를 전환하는 방법은 전자 방사선(EMI)을 실질적으로 증가시킨다. 세계 여러 나라에서 제정된 EMI 규약과 부합하는 각 화소 내부로의 레이저 온 및 레이저 오프 전환하는 것에 의해 레이저 프린터가 토너의 양을 저감하는 것을 보증하기 위하여, 프린터에는 EMI 방사선을 흡수하도록 전자 패치(electromagnetic patch)가 부가되어 있다. EMI 방사선 오염을 방지하기 위하여 이들 전자 패치 또는 기타의 부착물을 부가하는 것은 모든 블랙 영역 내의 토너 사용량을 저감하기 위한 서브 펄스폭 변조의 사용이 적합하지 않은 지점에 대한 프린터의 제조 비용을 크게 증가시키게 된다.

토너 사용량을 저감하기 위한 두번째 방법은 이미지로부터 화소를 감산하기 위하여 전체 이미지에 걸쳐서 하나의 대칭형 스크린 패턴(symmetrical screen pattern), 예컨대 체커보드(checkerboard)를 적용하는 것이다. 따라서, 이미지의 전체 블랙 영역은 토너를 흡인하는 화소의 수를 1/2로 저감하기 위해 체커보드 패턴으로 대체된다. 이 방법에 의해 초래되는 문제는 데이터가 이미지 구조에 대한 어떠한 고려도 없이 제거되기 때문에, 알고리즘에 의해 이미지의 윤곽을 형성하는 가장자리 화소(edge pel)와 같은 이미지의 중요한 부분을 삭제하는 것이 가능하게 된다. 이것은 이미지의 가장자리의 해상도를 감소시키고, 그 이미지의 품질이 "퇴색된(washed-out)" 외형을 초래할 수도 있다.

전술한 이유에 의해, 종래 기술에 있어서는 이미지의 품질을 과도하게 열화시키지 않고 전자파 방출을 저감하는 방식으로 이미지에서 토너를 저감하기 위한개량된 기술의 필요성이 제기되고 있었다.

도 1은 본 발명의 양호한 실시예가 실시되는 인쇄 환경을 예시하는 도면.

도 2는 본 발명의 양호한 실시예에 따라 필터링 동작을 위해 액세스된 화소 데이터(pel data)의 윈도우를 예시하는 도면.

도 3은 본 발명의 양호한 실시예에 따라 토너 사용량을 저감하기 위해서 서브 화소 영역(sub-pel region)을 화소에 인가하는 패턴을 예시하는 도면.

도 4는 본 발명의 양호한 실시예에 따라 서브젝트 화소(subject pel)에 대한 토너 저감 필터링 동작을 결정하기 위해 주위 화소가 서브젝트 화소로서 어떻게 고려되는지를 예시하는 도면.

도 5는 본 발명의 양호한 실시예에 따라 토너를 저감하기 위해 필터 논리 회로에서 실시되는 토너 저감 논리 연산을 예시하는 도면.

도 6a 내지 도 6d는 이미지 가장자리에 중앙 화소가 배치되는 것을 나타내는 패턴을 예시한 도면.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

4 : 제어 논리 회로

6 : 래스터 프로세서

10 : 주사선 RAM

12 : LUT RAM

14a∼14d : LUT

18 : 펄스폭 변조기(PWM)

20 : 레이저 빔 및 인쇄 장치

전술한 종래 기술의 제한을 극복하기 위하여, 본 발명의 양호한 실시예에서는 래스터 화소 데이터를 구비한 이미지 내에서 토너를 저감하기 위한 방법, 시스템 및 프로그램을 개시하고 있다. 하나의 결정 동작에 의해 서브젝트 화소(subject pel)를 둘러싸는 화소를 형성하는 것이다. 각 서브젝트 화소에 대해서, 상기 서브젝트 화소의 주위 화소의 패턴에 기초하여 서브 화소 영역(sub-pel region)을 서브젝트 화소의 내부에 충전시키도록 서브 펄스폭 전력(sub-pulse width power)을 발생시킨다. 또한, 각 서브젝트 화소에 대해서, 상기 서브젝트 화소의 서브 화소 영역의 정렬을 나타내도록 위치 정보를 발생시킨다. 상기 위치 정보는 상기 서브젝트 화소 내의 서브 펄스폭 전력에 의해 제공되는 서브 화소 영역을 배치하기 위해서 사용된다.

또한, 각 서브젝트 화소에 대해서, 서브젝트 화소가 블랙 충전 영역(black filled region) 내에 배치되고 있음을 주위 화소의 패턴이 표시하는지의 여부를 하나의 결정 동작이 형성하는 것이다. 위치 정보는 블랙 충전 영역 내에 하나의 인접한 서브젝트 화소의 서브 화소 영역에 인접하게 될 상기 블랙 충전 영역 내에 서브젝트 화소의 서브 화소 영역을 정렬하기 위해서 사용되고 있다.

다른 실시예에 있어서, 서브 펄스폭 전력 및 위치 정보는 입력 서브젝트 화소 및 주위 화소 패턴에 대한 하나의 출력 서브 펄스폭 전력 및 위치 정보를 제공하는 룩업 테이블에 의해 부호화된다.

양호한 실시예는 서브 화소 영역을 블랙 충전 영역 내에 발생시킬 때 레이저 빔이 모든 화소의 내부에서 레이저 온 및 레이저 오프 전환되지 않도록 서로 인접한 화소 다음에 서브 펄스폭 변조에 의해 형성되는 서브 화소 영역을 정렬시키기 위해서 위치 정보를 사용함으로써 EMI 방사선을 최소화하는 토너 사용량을 저감하기 위한 서브 펄스폭 변조 기술을 제공하는 데에 있다. 양호한 실시예의 기술은 토너 사용량을 저감하기 위해 서브 화소 영역을 블랙 충전 영역 내에 형성하도록 레이저 빔이 레이저 온 및 레이저 오프 전환하는 횟수를 최소화시킨다. 또한, 본 발명의 양호한 실시예에 있어서는, 이미지 가장자리 상에 화소를 유지시키고, 그 화소를 토너 저감 알고리즘의 부품으로서 제거하지 않는다. 이것은 이미지 품질을 보존하고, 이미지의 윤곽을 규정하는 가장자리 화소의 제거를 방지함으로써 이미지의 "퇴색된" 외형을 제공하는 것을 방지한다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 몇 가지 실시예와 관련하여 상세히 설명할 것이다. 이 기술 분야에 종사하는 당업자라면, 첨부된 특허 청구의 범위에서 명시된 바와 같은 본 발명의 기술적 사상 및 범위에서 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지의 변경 및 수정이 가능함을 이해할 수 있을 것이다.

도 1에는 본 발명의 양호한 실시예가 실시되는 인쇄 환경을 예시하고 있다. 제어 논리 회로(4)는 양호한 실시예의 화소 필터링 동작을 실행하기 위하여 논리 회로를 포함한 필드 프로그래머블 게이트 어레이(FPGA) 칩 등의 프로그래머블 칩을 구비하고 있다. 래스터 프로세서(6)는 벡터 그래픽 또는 페이지 설명 언어 명령으로부터 래스터 데이터(8)를 발생시킨다. 래스터 데이터(8)는 각 화소가 주사선 내의 화소의 "온" 또는 "오프" 값 및 위치 정보를 갖는 경우에, 화소의 주사선을 포함한다. 제어 논리 회로(4)는 래스터 데이터(8)의 주사선을 액세스하여, 그 화소를 주사선 SRAM(scan static random access memory)(10)으로 전송한다. 제어 논리 회로(4)는 주사선 SRAM(10)으로부터의 데이터를 액세스하고, 그 액세스된 화소 데이터를 LUT SRAM(12)내에 이전에 탑재되어 있는 선택된 룩업 테이블(LUT)(14a∼14d)중 하나의 값과 비교한다. 제어 논리 회로(4)는 입력 화소 데이타에 대한 출력값을 결정하기 위해 LUT(14a∼14d)를 구비한 액세스된 화소 데이터를 비교하도록 논리 회로에 의해 부호화된다.

도 1의 실시예에 있어서, 제어 논리 회로(4)는 특정 형태의 필터 동작, 예컨대 텍스트, 이미지 또는 이중 도트 데이터, 또는 토너 저감의 인쇄 품질 개선을 달성하기 위해서 LUT(14a∼14d)를 사용한다. 인쇄 품질 개선에는 밀도에 대한 에지 평활화 및 보상 등을 수반할 수 있다.

LUT 테이블(14a∼14d)은 주위 화소의 값에 따라서 화소를 변경하는 방법을 지정하고 있다. 화소는 그 펄스폭을 변경하는 것에 의해 변경된다. 이어서, 변경된 화소 데이터나 변경되지 않은 화소 데이터(즉, 펄스폭)는 인쇄 과정의 부품으로서 화소에 대응하는 롤러의 영역을 전기적으로 충전시키기 위해 레이저 빔(20)을 제어하는 전자 펄스(즉, 전압)를 생성하도록 하나의 선택된 LUT(14a∼14d)로부터 펄스폭 변조기(PWM)(18)로 직접 전송된다. 양호한 실시예에 있어서, 상기 PWM(18)은 레이저 "온"의 값을 갖는 화소에 대해 64 개의 서로 다른 펄스폭을 생성할 수 있다.

도 2는 주사선 래스터 데이터가 주사선 SRAM(10) 내에 장전되고, 제어 논리회로(4)에 의해 액세스되는 방법을 예시하고 있다. 도 2에서, 각 블럭은 화소를 표시하는데, 화이트 블럭은 완충된 화소 데이터를 표시하고, 검게 채색된 블럭은 제어 논리 회로(4)가 필터링 동작 중에 고려될 수 있는 화소의 윈도우(30) 내에서 액세스 동작중인 하나의 화소를 표시한다. 양호한 실시예에 있어서, 제어 논리 회로(4)는 중앙 화소(32)를 둘러싸는 5 개의 서로 다른 주사선(34, 36, 38, 40, 42)으로부터 인접 화소(30)의 마름모꼴 형상의 그룹(diamond shaped group)을 액세스한다. 양호한 실시예에 있어서, 하나 이상의 LUT(14a∼14d)는 윈도우(30)에 대한 값의 가능한 각 조합용 출력값을 포함한다. 도 2의 실시예에 있어서, 이것은 윈도우(30)에서 13 개의 화소의 가능한 2¹³의 상이한 배열이 있는 가능한 2¹³의 출력값을 제공하기 위해서 LUT(14a∼14d)가 필요할 수 있다. 따라서, LUT(14a∼14d)는 윈도우(30)에서 화소의 유일한 각 조합용 출력값을 지정하고 있다. 이 출력값은 윈도우(30)에서 중앙 화소(32)에 대해 조정된 펄스폭을 제공한다. 윈도우의 목적은 중앙 화소(32)에서 가장 영향을 줄 수 있는 주위 화소의 값에 따라서 중앙 화소(32)에 대해 조정된 펄스폭을 제공하는 데 있다.

양호한 실시예에 있어서, 윈도우(30)는 롤러 위에 레이저를 작성하는 전하의 순환 형상에 근접하도록 마름모꼴로서 형성되고, 그 순환 형상에서 토너가 화소에 인가된다. 화소에 인가된 토너는 원형 범위 내에서 연장되어, 다른 화소에도 영향을 미칠 수 있다. 따라서, 중앙 화소(32)를 둘러싸는 화소의 값에 기초하여, LUT(14a∼14d)는 종래 기술의 공지된 방식으로 LUT의 목적, 예컨대 인쇄 품질의 증대 및 토너 저감 등을 달성하기 위하여 중앙 화소(32)에 대해 조정된 펄스폭의 값을 제공한다. 참고로 본원 명세서에 그 전체로서 통합되어 있는 대리인의 서류 번호 제BLD990036호를 갖는 "인쇄 품질을 개선하기 위해 룩업 테이블을 작성하는 방법, 시스템 및 프로그램"이라고 하는 명칭으로 동시 계류중인 특허 출원에는 LUT 테이블 동작의 목적을 달성하기 위하여 LUT 테이블(14a∼14d)을 작성하는 방법론이 제공되어 있다.

양호한 실시예에 있어서, 주사선 SRAM(10)은 32K ×8 SRAM과, 한 세트의 시프트 레지스터를 포함하고 있다. 래스터 데이터(8)는 8 개의 비트가 주사선 SRAM(10)의 모든 8 개의 클록을 바이트 범위로 이동시키고 이 바이트 범위에 걸쳐서 기록되도록 상기 주사선 SRAM(10)으로 직렬 비트 스트림 내에 전달된다. 제어 논리 회로(4)는 래스터 데이터(8)를 동시에 1 비트씩 수집하고, 모든 데이터가 8 비트이면 주사선 SRAM(10)에 기록한다. 윈도우(30) 내의 화소는 첫번째 4 개의 주사선(34, 36, 38, 40) 중 하나를 동시에 판독하는 것에 의해 판독한다. 하나의 화소를 윈도우(30)로 제공하는 하부 주사선(42)은 필터 논리 회로(14)에 의해 주사선 SRAM(10)에 기록중인 입력 주사선이다. 윈도우(30)는 주사선을 통해 우측으로 이동한다. 모든 화소를 중앙 화소(32)로서 주사선 내에서 처리한 후에, 윈도우(30)는 윈도우(30) 내의 후속 주사선을 포함한 화소의 처리를 개시하기 위해 전송 방향의 하부로 이동한다. 이 방법에 의해, 한 지점에서의 비트맵의 모든 화소는 윈도우 내의 주위 화소의 값에 따라 조정되는 윈도우(30) 내에서의 중앙 화소(32)이다. 양호한 실시예에 있어서, 래스터 데이터(8)로부터 원래의 화소값만이 각 윈도우(30) 내에서 사용된다. 따라서, 중앙 화소(32)가 조정된 후에, 이전의 중앙 화소가윈도우(30) 내의 중앙 화소(32)를 둘러싸는 화소가 되는 경우, 래스터 데이터(8)로부터 중앙 화소의 원래의 값이 사용되며, 조정된 펄스폭의 값을 사용하지는 않는다.

양호한 실시예의 마름모꼴 형상의 윈도우(30)는 마름모꼴 형상이 레이저 전하 인쇄의 실제 형상과 근접하기 때문에, 통상 직사각형 또는 정방형 형상이 되는 필터링 화소에 사용되는 현재의 윈도우 상에서 개선된 데이터 샘플링을 제공한다. 따라서, 중앙 화소(32)에 가장 영향을 미칠 수 있는 화소는 원형의 마름모꼴 형상의 윈도우(30) 내에 존재한다. 양호한 실시예에 있어서, LUT가 윈도우 내에서 모든 가능한 화소의 조합에 대한 출력값을 제공하기 때문에, 보다 큰 화소 영역을 포함하는 직사각형 형상에 대향함에 따라 마름모꼴 형상의 윈도우를 사용함으로써 윈도우 내에서 화소의 수를 최소화하는 것은 윈도우(30) 내의 가능한 모든 화소의 조합에 대한 하나의 출력값을 제공하기 위해 LUT(14a∼14d)에 적합하게 된다. 또한, 마름모꼴 형상의 윈도우(30)는 직사각형 형상의 윈도우가 될 수 있는 중앙 화소(32)의 북쪽, 남쪽, 동쪽 및 서쪽 방향으로의 주위 화소의 영향이 고려될 수 있지만, 상기 마름모꼴 형상의 윈도우(30)내의 임의의 화소보다 중앙 화소(32)로부터 더 나중에 존재하며 화소에 대한 전하의 원형 반경의 외측에 존재함에 따라서 중앙 화소(32)에 거의 영향을 주지 않는 직사각형 형상의 윈도우에 포함될 수 있는 4 개의 화소를 제외시킨다.

양호한 실시예에 있어서, 제어 논리 회로(4)는 페이지 및/또는 주사선 내부의 생성 화소의 중간에서 필터링 동작의 형태를 변경하기 위해 사용되는LUT(14a∼14d)를 전환할 수 있다. 예컨대, 이것은 토너 저감 LUT를 사용하는 절약 모드 및 알고리즘에서 생성될 수 있는 콘텐츠 뿐만아니라 이미지 인쇄 품질 증대 LUT를 필요로 할 수 있는 고품질 및 알고리즘으로 생성될 필요가 있는 이미지 데이터를 포함하도록 단일 주사선을 가능하게 한다. 토너 저감 LUT는 각 화소에 대한 펄스폭을 저감시킴으로써, 레이저 빔에 노광된 롤러상의 충전 영역의 크기 및 상기 충전 영역에서 수집될 수 있는 토너의 양을 저감하게 된다.

양호한 실시예에 있어서, 제어 논리 회로(4)는 페이지 및/또는 주사선 내부의 생성 화소의 중간에서 필터링 동작의 형태를 변경하기 위해서 LUT(14a∼14d)를 전환할 수 있다. 예컨대, 이것은 토너 저감 LUT를 사용하는 절약 모드에서 생성될 수 있는 콘텐츠 뿐만아니라 이미지 인쇄 품질 증대 LUT를 필요로 할 수 있는 고품질로 생성될 필요가 있는 이미지 데이터를 포함하도록 단일 주사선을 가능하게 한다. 토너 저감 LUT는 각 화소에 대한 펄스폭을 저감시킴으로써, 레이저 빔에 노광된 롤러상의 대전 영역의 크기 및 상기 대전 영역에서 수집될 수 있는 토너의 양을 저감하게 된다.

인쇄 모드가 예를 들어 이미지, 텍스트에 대한 인쇄 품질 개선 또는 이중 도트 또는 토너를 저감하기 위한 용도의 정보를 제공하기 위해서, 래스터 데이터(8)는 전환 지점 및 이 전환 지점에 대한 새로운 인쇄 모드를 포함할 수 있다. 전환 지점은 주사선, 즉 전송 위치 및 인쇄 모드를 대전시키기 위한 주사선 내의 화소 위치를 포함할 수 있다. 추가의 모드는 바이패스 모드이다. 이 바이패스 모드에 있어서, 직렬 데이터는 주사선 SRAM(10)에 저장되지 않으며 LUT(14a∼14d)를 사용하여 필터링함이 없이 프린터 엔진으로 직접 전송된다. 초기에, 제어 논리 회로(4)는 전환 지점의 결과로서 충전될 때까지 바이패스 모드 내에 있게 된다. 또한, 초기화시에, 모든 LUT(14a∼14d)는 디스크 또는 플래시 메모리 등의 비휘발성 기억 위치로부터 LUT SRAM(12)로 장전된다. 이러한 방법에 의해서, 모든 LUT(14a∼14d)는 제어 논리 회로(4)로 용이하게 접근되고 있다. 참고로 본원 명세서에 그 전체로서 통합되어 있는 대리인의 서류 번호 제BLD990048US1호를 갖는 "래스터 데이터를 필터링하기 위해 룩업 테이블을 사용하는 방법, 시스템 및 프로그램"이라고 하는 명칭으로 동시 계류중인 특허 출원에는 주사선에서 화소를 처리하는 경우에, LUT(14a∼14d)를 전환 처리하는 방법과 관련된 세부적인 사항이 제공되어 있다.

전술한 바와 같이, LUT(14a∼14d)중의 하나를 인쇄 출력에 사용되는 토너의 양을 저감하기 위해서 사용하고 있다. 양호한 실시예에 있어서, 제어 논리 회로(4)는 제어 논리 회로(4)가 어떻게 변경하는지를 고려하여 결정되고 있는 현재의 화소인 서브젝트 화소가 조밀한 블랙 충전 영역 내에 있거나 또는 이미지 가장자리 위에 존재하는지의 여부에 따라 토너를 저감하기 위한 서로 다른 기술이 적용되는 논리 회로를 포함한다. 서브젝트 화소가 조밀한 블랙 충전 영역내에 있는 경우에, 토너 저감 LUT는 펄스폭을 저감하여 적은 토너를 흡인할 수 있도록 부호화된다. 이 경우, 이미지 품질은 모든 블랙 영역 내에서 토너의 저감이 수행됨에 따라서 역으로 영향을 미치지는 않는데, 즉 이미지 가장자리에서 어떠한 영향도 미치지 않는다. 그러나, 양호한 실시예에 있어서, 이미지의 가장자리에 화소가 존재하는 경우, LUT는 그 가장자리 화소의 서브 화소 펄스폭을 제공하도록 부호화될 수 있게 되며,그 가장자리의 정의는 블랙 영역(토너 영역)에서 화이트 영역(비토너 영역)으로의 가장자리 천이를 충분히 나타내기 위하여 제거되지는 않는다. 또한, 양호한 실시예에 있어서, 토너 저감 LUT는 블랙 충전 영역의 중간점 내의 화소보다 가장자리 화소에 대하여 보다 적은 토너 사용량을 표시할 수 있다. 블랙 충전 영역의 화소보다 가장자리 화소에 대하여 적은 토너를 사용하는 이점은 이미지 내에 하프톤 모노토닉(halftone monotonic)을 유지할 수 있게 된다. 이것은 이미지가 블랙 충전 영역에서 화이트 영역으로 진행함에 따라 조밀도의 저감을 증가시키는 것을 의미한다. 또한, 이미지를 흐릿하게 하고 들쭉날쭉함(jaggedness)을 제공하는 인접한 화이트 화소로의 가장자리 화소의 임의의 유출(spillover)을 저감하는 가장자리 화소 내에서 보다 적은 토너를 사용한다.

양호한 실시예에 있어서, 서브 펄스폭 변조를 이용하는 블랙 충전 영역에서 토너를 절약하고 각 화소에서 레이저 빔의 온 및 오프를 빈번하게 전환하는 문제를 방지하기 위하여, 양호한 실시예는 모든 화소 내의 서브 화소 전하 영역이 하나의 인접 화소 내의 서브 화소 영역으로의 분출을 정렬시키도록 각 화소 내에 서브 펄스폭을 정렬시킨다. 도 3에는 이 방법에 의한 결과를 예시하고 있다. 도 3에 도시된 화소(50)의 4 ×4 블럭이 인쇄 츨력의 모든 블랙 충전 영역에 포함되는 것을 가정하면, 양호한 실시예는 각 화소 내의 서브 화소 영역이 하나의 인접 화소 내의 서브 화소 영역에 인접하도록 각 화소 내에 인쇄된 서브 화소 영역을 정렬시킬 수 있다. 이 서브 화소 영역의 정렬은 레이저 빔이 2 개의 화소의 서브 화소 영역을 충전시키기 위해 그 상부에 유지시킴에 따라서 서브 펄스폭 변조를 수행할 때 레이저 빔이 레이저 온 및 레이저 오프 전환되는 횟수를 저감한다. 예컨대, 화소(52)에서, 레이저 빔은 화소(52)의 최우측부(rightmost portion)를 충전시키기 위해 온되고, 화소(54)의 최좌측부(leftmost portion)를 충전시키기 위해 온 상태를 유지시키며, 화소(56, 58) 내의 인접한 서브 화소 영역을 충전시키기 위해 화소(56)에서 다시 온시키기 전에 오프 상태가 된다. 이러한 방법에 의해, 서브 펄스 변조는 모든 블랙 영역에서 토너의 양을 저감하기 위해 사용될 수 있으며, EMI 방사선은 화소 내의 토너의 서브 화소를 정렬시키기 위해 위치 정보를 사용하는 결과로서 1/2로 줄일 수 있다. 서브 펄스폭 변조에 대한 이와 같은 양호한 실시예에 의하여, EMI 방사선은 경쟁성이 있고 수용 가능한 제조 비용으로 프린터를 제조 가능하도록 충분하게 저감한다.

또한, 본 발명에 있어서, 토너 저감된 블랙 영역을 통해 줄무늬(stripe)가 생기는 것을 방지하기 위하여, 도 3에 도시된 바와 같이 서브 화소의 정렬 위치가 모든 주사선에 대해 변경됨으로써, 그 저감된 토너 영역을 통해 줄무늬 모양을 방지하는 체커보드 패턴을 형성한다.

양호한 실시예에 있어서 데이터의 윈도우(30)(도 2 참조)에 접근한 후에, 도 3에 도시된 바와 같은 서브 화소 체커보드 패턴을 적용할지의 여부를 결정하기 위해서, 제어 논리 회로(4)는 도 4에 도시된 바와 같은 마름모꼴 형상의 윈도우(60) 내에 화소(64)의 ×표(cross)로 간주할 수 있다. 이와 같은 블랙 화소(64)의 ×표는 중앙 화소(62)가 모든 블랙 충전 영역 내에 존재하는지의 여부를 결정하기 위해 사용될 수 있다. 상기 ×표 내의 모든 화소(64)가 블랙인 경우, 중앙 화소(62)는모든 블랙 영역 내에 존재한다. 이것은 모든 블랙 영역에서 명확하게 된 중앙 화소(62)에 대해 전술한 정렬된 서브 화소 패턴을 제공하도록 부호화될 수 있는 LUT가 가능하게 된다. 모든 블랙 영역 내에서 존재하지 않는 이들 화소에 대해서는, 가장자리를 손상시키지 않고 토너의 양을 저감하는 경우에 이미지 품질의 열화를 경험하지도 않도록 다른 토너 저감 단계를 취할 수 있다.

양호한 실시예에 있어서, 도 3에 도시된 서브 화소 체커보드 패턴을 제공하기 위하여, 제어 논리 회로(4)는 화소들 중 윈도우(60)의 화소(66, 68, 70, 72)로 위치 정보를 부호화한다. 제어 논리 회로(4)는 모든 블랙 충전 영역 내의 화소의 4 ×4 섹션에 대하여 중앙 화소(62)의 위치를 결정한다. 이 방법에 의해, 주사선은 중앙 화소(62)에 대한 위치 정보의 부호화 목적으로 화소[즉, 서브젝트 화소가 고려됨]의 4 ×4 섹션으로 분할된다. 화소(66, 70)는 상기 4 ×4 섹션의 중앙 화소(62)의 이동 위치, 즉 수직 위치를 표시하는 위치 정보를 포함하고, 화소(68, 72)는 중앙 화소(62)의 주사 위치, 즉 수평 위치를 표시하는 위치 정보를 포함한다. 윈도우(60) 내의 화소(74, 76, 78, 80)는 이미지로부터 화소 데이터를 포함한다.

양호한 실시예에 있어서, LUT 출력값은 서브 펄스폭 변조에 대한 전력 레벨 및 도 3에 도시된 패턴을 달성하기 위하여 화소 내의 서브 화소 전하 영역의 정렬을 포함한 위치 정보의 양자를 포함한다. 이 정보는 화소 내의 특정 정렬에서 서브 펄스폭 구간에 대한 전하를 발생시키기 위하여 레이저를 조작한다. 전술한 바와 같이, 펄스폭 변조기(18)는 단일 화소 내에서 사용될 수 있는 최대 전력의 1/64 번째의 증분으로 서브 펄스폭을 생성할 수 있다. 화소(66, 68, 70, 72)의 위치 비트가 토너 저감 LUT에 제공되기 때문에, 토너 저감 LUT는 도 3의 4 ×4 블럭에 도시된 체커보드 패턴을 제공하기 위해서 서브 화소의 정렬이 가능하도록 보호화된다. 예컨대, 토너 저감 LUT는 각각의 짝수 주사선의 제1 위치에 중앙 화소를 우측에 정렬하고, 각각의 후속 화소 내에 우측 정렬/좌측 정렬하기 위해 부호화될 수 있다. 상기 위치 정보가 4 ×4 블럭 내의 홀수 주사선의 이동 위치를 표시하는 경우, 토너 저감 LUT는 제1 서브 화소을 좌측 정렬하고 홀수 주사선내의 각각의 후속 화소를 정렬하기 위해 부호화하는 것이 바람직하다. 이러한 방법에 의해서, LUT는 홀수 및 짝수 주사선 내의 정렬 순서를 교체하고, EMI 방사선을 저감하며 블랙 충전 영역을 통해 수직 주사선이 변형되는 것을 방지하는 도 3에 도시된 체커보드 패턴을 제공하기 위해 서브 화소 영역이 밀집되는 것이 가능하도록 4 ×4 블럭 내의 이동 방향에서의 증분을 위해서 부호화된다.

도 5는 양호한 실시예의 토너 저감 동작을 실행하기 위해 토너 저감 LUT(14a∼14d)를 사용하는 제어 논리 회로(4)에서의 토너 저감 논리 실행을 예시하고 있다. 블럭 100에서는 제어 논리 회로(4)에 의해 주사선 SRAM(10) 내에 저장된 화소의 토너 저감 필터링을 개시하는 제어가 수행된다. 이어서, 제어 논리 회로(4)는 이동 방향 비트(66, 70) 및 주사 방향 비트(68, 72)를 0(제로)으로 설정(블럭 102 참조)하고, 중앙 화소를 제1 주사선 내의 제1 화소 위치로 설정(블럭 104 참조)하는 것에 의해 변수를 초기화한다. 블럭 106 내지 132로부터 제어 논리 회로(4)는 주사선 SRAM(10) 내에 저장되는 각 주사선(i)에 대한 화소 및 이 주사선(i)내의 각화소 위치(j)를 처리하기 위한 루프를 실행한다. 이들 루프 내에서, 제어 논리 회로(4)는 화소의 마름모꼴 윈도우, 예컨대 중앙 화소(62)를 둘러싸는 윈도우(60)(도 4 참조)에 접근한다. 윈도우(60) 내에 접근된 중앙 화소(62)를 둘러싸는 화소(64)의 ×표가 모두 블랙이 아닌 경우(블럭 112 참조), 중앙 화소(64)는 모든 블랙 충전 영역 내에 존재하지 않게 된다. 그 경우, 제어 논리 회로(4)는 모든 화소 데이터를 포함한 마름모꼴 형상의 윈도우(60)의 패턴이 고려되는 경우에 있어서 토너 저감 LUT로부터 중앙 화소(62)에 대한 출력값을 결정한다.

전술한 바와 같이, 양호한 실시예에 있어서, 토너 저감 LUT는 마름모꼴 형상의 윈도우(60) 내에서 각각의 가능한 패턴에 대해 하나의 출력값을 제공한다. 그렇지 않고, 만일 화소(64)의 ×표가 모두 블랙인 경우, 제어 논리 회로(4)는 현재의 4 ×4 섹션 내에 중앙 화소(62)의 현재의 주사선 및 이동 위치를 갖는 주사선 및 이동 위치 화소(66, 68, 70, 72)를 부호화(블럭 116 참조)하고, 마름모꼴 형상의 윈도우(60)의 패턴에 기초하여 토너 저감 LUT 동작으로부터 출력값을 결정(블럭 114 참조)한다. 그 경우, 중앙 화소(62)의 위치 정보가 화소의 서브 화소 영역의 정렬, 예컨대 우측 또는 좌측 조정을 결정하기 위해 사용되어, 서브 화소 펄스폭 변조 동작으로부터 EMI 방사선을 최소화하는 도 3에 도시된 서브 화소 체커보드 패턴을 구성한다.

중앙 화소(62)에 대한 출력값을 저감하는 하나의 토너를 결정하기 위해 토너 저감 LUT를 사용한 후에, 제어 논리 회로(4)는 화소의 4 ×4 세그먼트에 대하여 다음 중앙 화소를 위해 적합한 주사선 방향 위치 비트 및 이동 방향 위치 비트를 결정한다. 이 목적을 위해, 화소(j)가 3 이하(블럭 118 참조), 즉 그 화소가 제1의 4 ×4 섹션 내에 존재하면, 주사선 방향 비트를 j+1로 설정(블럭 120 참조)한다. 그렇지 않고, 만일 화소(j)가 3 보다 큰 경우, 화소(j)는 다른 4 ×4 섹션 내에 존재한다. 다음 화소의 4 ×4 섹션 내에 오프셋을 결정하기 위하여, 주사선 방향 비트를 4로 제산한 화소(j)의 나머지로 설정(블럭 122 참조)한다. 이동 위치를 4 ×4 섹션 내에서 결정하기 위해, 주사선(i)이 3 이하(블럭 124 참조)인 경우, 이동 방향 비트를 i+1로 설정(블럭 126 참조)한다. 그렇지 않고, 만일 블럭 124에서 주사선(i)이 3 보다 큰 경우, 주사선(i)는 상기 제1의 4 ×4 섹션을 초과하는 이동 위치에 있게 된다. 그 경우에, 상기 4 ×4 섹션 내에 오프셋을 결정하기 위하여, 이동 방향 비트(66, 70)를 4로 제산한 주사선(i)의 나머지로 설정(블럭 128 참조)한다.

전술한 논리 제어에 의해서, 모든 블랙 충전 영역 내에서의 서브젝트 화소에 대한 LUT 출력값은 위치 비트(66, 68, 70, 72)에서 부호화된 위치 정보에 기초하게 된다. 토너 저감 LUT는 이미지의 중앙 화소의 위치에 기초하여 화소에 대한 특정 토너 저감 서브 펄스폭을 제공하기 위해 부호화된다. 전술한 바와 같이, 토너 저감 LUT는 모든 블랙 충전 영역 내의 중앙 화소에 대해 도 3에 도시된 서브 화소 체커보드 패턴을 형성하기 위해 출력값으로 부호화된다. 모든 블랙 영역 내에 존재하지 않는 화소에 대해서, LUT 출력값은 중앙 화소가 이미지 가장자리에 존재하는지의 여부에 따라서 고려될 수 있다. 중앙 화소(62)는 데이타 화소(64, 74, 76, 78, 80)의 ×표가 도 6a 내지 도 6d에 도시된 4 가지 패턴 중의 하나의 패턴과 정합하는경우에 이미지 가장자리에 존재하게 된다. 윈도우의 상기한 패턴에 대하여, LUT는 이미지 품질을 보존하는 가장자리 화소에 대한 토너 저감 출력값을 제공하기 위해 부호화될 수 있다. 예컨대, 토너 저감 LUT는 이미지의 모든 블랙 충전 영역 내의 인접 화소보다 낮은 펄스폭을 가지며, 가장자리 화소로부터 인접한 화이트 화소로의 임의의 유출을 방지하기 위해 이미지의 블랙 충전 영역 쪽으로 정렬하도록 조정되는 상기 가장자리 화소에 대한 출력값을 제공하기 위해서 부호화될 수 있다.

따라서, 양호한 실시예는 실질적으로 토너를 저감할 수 있을 뿐만아니라 EMI 방사선 및 오염을 최소화하는 방법으로 모든 블랙 충전 영역 내에서 토너를 저감하는 기술을 제공한다. 화소에서 토너를 적게 사용하기 위해 서브 화소 펄스폭 변조를 사용하고, 레이저 빔이 온·오프 전환되는 횟수를 최소화하기 위해 인접 화소 내에서 다음 서브 화소 영역을 서로 정렬시킴으로써, 토너를 절약할 수 있다. 그러나, 토너를 저감하고 이미지 품질을 유지하기 위해서는 가장자리 영역 및 조밀 영역의 화소에 대해 다른 출력값이 제공될 수도 있다. 참고로 본원 명세서에 그 전체로서 통합되어 있는 대리인의 서류 번호 제BLD990036US1호를 갖는 "인쇄 품질을 개선하기 위해 룩업 테이블을 작성하는 방법, 시스템 및 프로그램"이라고 하는 명칭으로 동시 계류중인 특허 출원에는 이미지 품질을 개선하기 위해 LUT 내의 값을 부호화하는 방법이 제공되어 있다.

이하, 본 발명의 다른 양호한 실시예와 관련해서 설명하고, 그 설명에 대한 결론을 내릴 것이다. 이하, 본 발명을 달성하기 위한 몇 가지 다른 실시예에 관해 설명한다.

양호한 실시예는 소프트웨어, 펌웨어, 하드웨어, 또는 이들의 임의의 조합물을 제공하기 위하여 규격 프로그래밍 및/또는 공학 기술을 사용하는 방법, 장치 또는 제조 물품으로서 실시될 수 있다. 본원 명세서에서 사용되고 있는 "제조 물품"(또는 별법으로서, "컴퓨터 프로그램 제품")이라고 하는 용어는 하나 이상의 컴퓨터 프로그램 및/또는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능한 장치, 반송파(carrier), 또는 자기 기록 매체, 플로피 디스크, CD-ROM, 광디스크, 홀로그래픽 유닛, 휘발성 또는 비휘발성 전자 메모리와 같은 매체, 네트워크 전송 라인, 무선 전송 매체, 공간을 통해 전파하는 신호를 경유해서 프로그램으로 액세스를 제공하는 파일 서버 등으로부터 액세스 가능한 데이타 파일을 포함하는 것으로 의도되고 있다. 물론, 이 기술 분야에 종사하는 당업자라면, 첨부된 특허 청구의 범위에서 명시된 바와 같은 본 발명의 기술적 사상 또는 범위에서 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지의 변경 및 수정이 가능함을 이해할 수 있을 것이다.

양호한 실시예에 있어서는, 각 화소에 대하여 2진 값이 존재한다. 그러나, 다른 실시예에 있어서는 각 화소에 대하여 2 개 이상의 값이 존재할 수도 있다. 그 경우에, LUT(14a∼14d)는 가능한 다중 화소값에 대해 서로 다른 출력값을 제공할 수 있다.

양호한 실시예에 있어서, 제어 논리 회로는 하드웨어, 예컨대 필드 프로그래머블 게이트 어레이(FPGA), 특정 용도(주문형) 집적 회로(ASIC) 등으로 실시된다. 다른 실시예에 있어서, 제어 논리 회로는 프로그래머블 코드로서 프로그래머블 프로세서 내에서 실시될 수 있다.

양호한 실시예에 있어서는, 인쇄 모드의 서로 다른 형태용의 하나의 LUT(14a∼14d)가 존재하고 있다. 다른 실시예에 있어서는, 동일한 인쇄 모드용의 다중 LUT 테이블 및 동시에 상이한 인쇄 모드용의 상이한 LUT 테이블이 될 수도 있다.

인쇄 품질 증대 및 토너 저감과 같은 인쇄 모드의 실시예가 개시되고 있다. 그러나, 추가의 LUT는 출력의 외관을 변경 및/또는 사용되는 토너를 저감하도록 화소에 대한 펄스폭을 변경하기 위해 사용될 수 있는 서로 다른 임의의 형태의 필터링 동작을 제공할 수 있다.

양호한 실시예에 있어서는, LUT SRAM(12)과, 주사선 SRAM(10)이 존재하고 있다. 이들 SRAM(10, 12)은 동일한 SRAM 칩 내에서 실시되거나 또는 다중 SRAM 칩의 전체에 걸쳐서 분산될 수 있다. 다른 실시예에 있어서, LUT(14a∼14d)는 SRAM과 같은 전자 메모리와 대향됨으로서 자기 메모리 내에 유지될 수 있다. 또한, LUT(14a∼14d)는 ASIC, FPGA, EEPRAM(Electronically Erasable Programmable Read-Only-Memory) 등과 같은 하드웨어 논리 회로에서 부호화될 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 임의의 형태의 휘발성 메모리 소자가 SRAM(10, 12) 용도로 사용될 수 있다. 그러나, 양호한 실시예에 있어서, LUT(14a∼14d)는 프린터 처리량을 유지하기 위해 화소 주파수 내에서 제어 논리 회로(4)가 LUT(14a∼14d) 사이에서 전환할 수 있도록 동일한 고속 메모리 내에 모두 유지된다. 다른 실시예에 있어서, LUT는 화소 주파수보다 작거나 큰 주파수에서 전환될 수 있다. LUT는 하드웨어를 발생시키기 위해 사용될 수 있는 베릴로그(Verilog)를 사용하여 프로그램될 수 있다.

양호한 실시예에 있어서, 고찰되는 데이터의 윈도우는 마름모꼴 형상을 갖는다. 그러나, 화소 데이터의 상이한 형상의 윈도우가 양호한 실시예의 다이나믹 LUT 테이블 기술에 있어서 사용될 수도 있다. 또한, 전술한 13 개의 화소 비트보다 많거나 작은 화소가 윈도우 내에 포함될 수도 있다.

양호한 실시예에 있어서, LUT는 윈도우 내의 중앙 화소에 대한 단일 출력 화소값을 제공한다. 다른 실시예에 있어서, LUT는 윈도우 내에 다중 화소에 대해 다중 대체 변경된 펄스값을 제공할 수 있다.

또한, 양호한 실시예는 화소가 모든 블랙 충전 영역 내에 배치되어 있는지의 여부를 결정하기 위해 사용되는 1-3-1의 ×표 형상의 화소(64)의 사용과 화소가 이미지 가장자리에 배치되어 있는지의 여부를 결정하기 위해 도 6a 내지 도 6d에 도시된 패턴을 개시하고 있다. 그러나, 다른 실시예에 있어서, 다른 패턴에 대한 검사는 화소가 모든 블랙의 조밀 영역 내에 배치되거나 또는 이미지 가장자리에 배치되어 있는지의 여부를 결정하기 위해 알고리즘에 의해 수행되거나 또는 토너 저감 LUT 내에서 부호화되는 것에 의해 수행될 수 있다.

양호한 실시예에 있어서, EMI 방출을 저감하는 서브 화소 체커보드 패턴을 제공하도록 인접 화소 내에 서브 화소 영역을 정렬하기 위한 화소로 부호화된 위치 정보를 사용함으로써 모든 블랙 충전 영역 내에서 토너가 저감되고 있다. 다른 실시예에 있어서, 상기 위치 정보를 토너를 저감하기 위해 다른 방법을 사용할 수도 있다. 예컨대, 모든 블랙 영역에서 상기 위치 정보에 의해 결정됨으로서 모든 다른 화소는 이미지 가장자리를 열화시키지 않는 방법으로 모든 조밀 영역 내의 체커보드 패턴을 제공하도록 화이트로 설정될 수 있다. 전술한 것보다 추가의 기술이 가장자리 상에 배치되거나 또는 모든 블랙 충전 영역 내에는 배치되지 않는 화소에 대한 토너 저감 LUT 출력값을 부호화하기 위해 사용될 수 있다.

양호한 실시예에 있어서, 레이저 프린터는 레이저를 이용해서 기록하거나 또는 블랙으로 정의된 이미지의 영역(또는 토너가 배치될 수 있는 영역)내에서 광전도체 전압을 방전한다. 토너 색은 블랙(black), 마젠타(magenta), 시안(cyan), 옐로우(yellow), 또는 기타 편리한 색이 될 수도 있다. 이 방법은 광전도체가 방전되는 영역에서만 토너가 부착되는 "방전 영역 현상(discharge area development; DAD)"으로서 이 분야에서 공지되어 있다. 충전이 상기 DAD 시스템과 대향하는 다른 실시예는 "충전 영역 현상(charge area development; CAD)"으로서 이 분야에 공지되어 있다. 이 CAD 방법은 모든 전기사진 복사기(electrophotography copier)에 사용된다. 이 CAD 방법에 의해, 레이저는 기록을 위해 사용되거나 또는 화이트로 정의된 이미지 영역(또는 토너가 배치될 수 없는 영역)내에서 광전도체 전압을 방전시킨다. 다시 토너 색은 블랙, 마젠타, 시안, 옐로우, 또는 기타 다른 색이 될 수 있다. 광전도체가 방전되는 영역에서만 토너가 부착되고, 이 CAD 방법은 레이저에 의해 충돌되지 않는 것이다. 이 CAD 방법에서, 광전도체 정전 잠상은 상기 CAD 방법 내의 "음"의 광전도체 정전 잠상이다.

상기 CAD 방법에 대해, 토너 저감 LUT는 중앙 화소가 블랙인 CAD 방법이 고려되는 것과 대향하는 패턴이 고찰될 수 있다. 따라서, 블랙 중앙 화소를 갖추고 있는 전술한 LUT(14a∼14d)에 대해 제공된 동일한 펄스폭 및 위치 정보는 상기 블랙 중앙 화소에 대해 제공된 패턴과 대향하는 주위 패턴을 갖는 화이트 중앙 화소용으로 제공될 수 있다. 상기 CAD 방법에 대해, 서브 펄스폭 전력은 토너가 레이저에 의해 충전된 서브 화소 영역으로 흡인될 수 없도록 화이트가 되는 화소를 충전시킨다.

요약하면, 본 발명의 양호한 실시예는 래스터 화소 데이터를 구비한 이미지 내에서 토너를 저감하기 위한 방법, 시스템 및 프로그램을 개시하고 있다. 하나의 결정 동작에 의해 서브젝트 화소를 둘러싸는 화소를 형성하는 것이다. 각 서브젝트 화소에 대해서, 상기 서브젝트 화소의 주위 화소의 패턴에 기초하여 서브 화소 영역을 서브젝트 화소의 내부에 충전시키도록 서브 펄스폭 전력을 발생시킨다. 또한, 각 서브젝트 화소에 대해서, 상기 서브젝트 화소의 서브 화소 영역의 정렬을 나타내도록 위치 정보를 발생시킨다. 상기 위치 정보는 상기 서브젝트 화소 내의 서브 펄스폭 전력에 의해 제공되는 서브 화소 영역을 배치하기 위해 사용된다.

비록 본 발명의 양호한 실시예의 전술한 설명이 특정의 예시 및 목적을 위해 설명되어 있지만, 이 설명은 한정적 의미로 해석되어서는 아니 된다. 전술한 기술적 내용의 관점에서 다수의 변경 및 수정이 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 본 발명의 기술적 사상은 상세한 설명에 의해 제한되는 것은 아니며, 첨부된 특허 청구의 범위에 의해 규정된 내용의 범위 내에서 해석될 수 있다. 전술한 상세한 설명, 실시예 및 데이터는 본원 발명자의 완전한 설명 및 본 발명의 구성의 사용을 제공한다. 이 기술 분야에 통상의 지식을 가진자라면 첨부된 특허 청구의 범위에서 명시된 바와 같은 본 발명의 기술적 사상 또는 범위에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 이해할 수 있을 것이다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 종래 기술에 있어서는 이미지의 품질을 과도하게 열화시키지 않고 전자파 방출을 저감할 수 있고, 이미지 내의 토너를 저감할 수 있는 이점을 실현할 수 있다.

Claims

래스터 화소 데이터를 구비한 이미지 내에서 토너를 저감하기 위한 방법에 있어서,

서브젝트 화소의 주위 화소를 결정하는 단계와;

각 서브젝트 화소에 대해서, 상기 서브젝트 화소의 주위 화소의 패턴에 기초하여 서브 화소 영역을 상기 서브젝트 화소의 내부에 충전시키도록 서브 펄스폭 전력을 발생시키는 단계와;

각 서브젝트 화소에 대해서, 상기 서브젝트 화소 내에 상기 서브 화소 영역의 정렬을 나타내며, 상기 서브젝트 화소 내의 서브 펄스폭 전력에 의해 제공된 서브 화소 영역을 배치하기 위해 사용되는 위치 정보를 발생시키는 단계

를 포함하는 이미지 내에서 토너를 저감하기 위한 방법.
제1항에 있어서, 상기 충전된 서브 화소 영역으로 토너가 흡인되는 것인 이미지 내에서 토너를 저감하기 위한 방법.
제1항에 있어서, 상기 위치 정보는 전자 방사선을 감소시키기 위하여 인접 화소의 상기 서브 화소 영역을 집속(cluster)시키는 것인 이미지 내에서 토너를 저감하기 위한 방법.
제1항에 있어서, 각 서브젝트 화소에 대해서, 상기 서브젝트 화소가 블랙 충전 영역 내에 있음을 상기 주위 화소의 패턴이 표시하는지의 여부를 결정하는 단계를 더 포함하고,

상기 위치 정보는, 상기 블랙 충전 영역에 인접한 하나의 서브젝트 화소 내의 서브 화소 영역에 인접될 상기 블랙 충전 영역 내의 서브젝트 화소의 서브 화소 영역을 정렬하기 위해 사용되는 것인 이미지 내에서 토너를 저감하기 위한 방법.
제4항에 있어서, 상기 서브 화소의 정렬은 체커보드 패턴(checkerboard pattern)을 형성하는 것인 이미지 내에서 토너를 저감하기 위한 방법.
제1항에 있어서, 상기 서브 펄스폭 전력 및 위치 정보는,

입력 서브젝트 화소 및 주위 화소 패턴용의 하나의 출력 서브 펄스폭 전력 및 위치 정보를 제공하는 룩업 테이블(look-up table)에 의해 부호화되는 것인 이미지 내에서 토너를 저감하기 위한 방법.
제4항에 있어서, 상기 주위 화소는 상기 서브젝트 화소를 포함한 주사선 및 상기 서브젝트 화소에 인접한 주사선으로부터의 화소를 포함하고, 상기 서브젝트 화소는 복수 개의 주위 화소가 모두 블랙인 경우에 상기 블랙 충전 영역 내에 배치되는 것인 이미지 내에서 토너를 저감하기 위한 방법.
제7항에 있어서, 상기 서브젝트 화소는, 이 서브젝트 화소를 둘러싸는 상기 복수 개의 화소가 모두 ×표(cross) 형상을 형성하는 블랙인 경우에 상기 블랙 충전 영역 내에 배치되는 것인 이미지 내에서 토너를 저감하기 위한 방법.
제7항에 있어서, 상기 주위 화소 및 서브젝트 화소는 화소의 데이터 윈도우를 형성하고,

상기 이미지 내에서 토너를 저감하는 방법은,

상기 서브젝트 화소가 하나의 블랙 충전 영역 내에 배치되는 경우에 다른 화소에 대하여 상기 서브젝트 화소의 위치 정보를 포함하도록 상기 데이터 윈도우 내의 화소 위치를 부호화하는 단계와,

상기 블랙 충전 영역에 인접한 하나의 서브젝트 화소 내의 서브 화소 영역에 인접될 상기 블랙 충전 영역 내의 서브젝트 화소의 서브 화소 영역을 정렬하도록 상기 위치 정보를 사용하는 단계를 더 포함하는 것인 이미지 내에서 토너를 저감하기 위한 방법.
제9항에 있어서, 상기 데이터 윈도우는, 마름모꼴 형상의 윈도우의 중앙에서 상기 서브젝트 화소가 구비된 상기 마름모꼴 형상을 형성하는 것인 이미지 내에서 토너를 저감하기 위한 방법.
제9항에 있어서, 상기 서브 펄스폭 전력 및 위치 정보는, 입력 서브젝트 화소 및 주위 화소 패턴용의 서브 펄스폭 전력을 구비한 하나의 출력값 및 위치 정보를 제공하는 룩업 테이블에 의해 부호화되고,

상기 룩업 테이블은, 위치 정보로 부호화되는 입력 데이터 윈도우용의 인접한 하나의 서브젝트 화소 내의 서브 화소 영역에 인접될 상기 블랙 충전 영역 내의 서브젝트 화소의 서브 화소 영역을 정렬하기 위해 사용되는 상기 위치 정보를 제공하도록 부호화되는 것인 이미지 내에서 토너를 저감하기 위한 방법.
제7항에 있어서, 상기 주위 화소 및 서브젝트 화소는 화소의 데이터 윈도우를 형성하고,

상기 이미지 내에서 토너를 저감하는 방법은, 상기 각 서브젝트 화소에 대해서 상기 서브젝트 화소가 블랙 화소의 이미지의 가장자리에 배치되어 있는지의 여부를 상기 데이터 윈도우 내에서 상기 화소로부터 결정하는 단계와,

상기 서브젝트 화소가 하나의 블랙 충전 영역 내에 배치되거나 또는 하나의 이미지 가장자리상에 배치되는 것을 표시하는 패턴을 포함한 서로 다른 입력 데이터 윈도우 패턴용의 하나의 출력 서브 펄스폭 전력 및 위치 정보를 제공하는 룩업 테이블로의 입력으로서 상기 데이터 윈도우를 사용하는 단계를 더 포함하는 것인 이미지 내에서 토너를 저감하기 위한 방법.
제12항에 있어서, 상기 룩업 테이블은 상기 가장자리상의 화소를 상기 블랙 충전 영역을 향해 정렬하도록 부호화되는 것인 이미지 내에서 토너를 저감하기 위한 방법.
제12항에 있어서, 상기 룩업 테이블은 상기 블랙 충전 영역 내의 화소용의 서브 펄스폭 전력 레벨 이하인 가장자리상의 화소용의 서브 펄스폭 전력 레벨을 제공하도록 부호화되는 것인 이미지 내에서 토너를 저감하기 위한 방법.
래스터 화소 데이터를 구비한 이미지 내에서 토너를 저감하기 위한 시스템에 있어서,

서브젝트 화소의 주위 화소를 결정하는 수단과;

각 서브젝트 화소에 대해서, 상기 서브젝트 화소의 주위 화소의 패턴에 기초하여 서브 화소 영역을 상기 서브젝트 화소의 내부에 충전시키도록 서브 펄스폭 전력을 발생시키는 수단과;

각 서브젝트 화소에 대해서, 상기 서브젝트 화소 내에 상기 서브 화소 영역의 정렬을 나타내며, 상기 서브젝트 화소 내의 서브 펄스폭 전력에 의해 제공된 서브 화소 영역을 배치하기 위해 사용되는 위치 정보를 발생시키는 수단

을 포함하는 이미지 내에서 토너를 저감하기 위한 시스템.
래스터 화소 데이터를 구비한 이미지 내에서 토너를 저감하기 위해 사용되는 룩업 테이블 데이터 구조를 구비한 컴퓨터 판독 가능한 전송 매체에 있어서,

복수 개의 출력값을 포함하는데,

상기 복수 개의 출력값들 중 하나의 출력값은, 서브젝트 화소를 포함하는 화소의 적어도 하나의 패턴용으로 제공되고,

상기 출력값은, 상기 서브젝트 화소를 위해 대체되며, 서브 화소 영역을 상기 서브젝트 화소의 내부에 충전시키기 위한 서브 펄스폭 전력과, 상기 서브젝트 화소 내에 상기 서브 화소 영역의 정렬을 표시하고 상기 서브 펄스폭 전력에 의해 제공된 서브 화소 영역을 상기 서브젝트 화소 내에 배치하기 위해 사용되는 위치 정보를 포함하는 컴퓨터 판독 가능한 전송 매체.
제16항에 있어서, 상기 충전된 서브 화소 영역으로 토너가 흡인되는 것인 컴퓨터 판독 가능한 전송 매체.
제16항에 있어서, 상기 위치 정보는 전자 방사선을 감소시키기 위하여 인접 화소의 상기 서브 화소 영역을 집속시키는 것인 컴퓨터 판독 가능한 전송 매체.
제16항에 있어서, 블랙 충전 영역 내의 서브젝트 화소용의 상기 출력값은, 상기 블랙 충전 영역에 인접한 하나의 서브젝트 화소 내의 서브 화소 영역에 인접될 상기 블랙 충전 영역 내의 서브젝트 화소의 서브 화소 영역을 정렬시키는 위치 정보를 포함하는 것인 컴퓨터 판독 가능한 전송 매체.
제19항에 있어서, 상기 블랙 충전 영역 내의 서브젝트 화소의 출력값에 대한상기 위치 정보는, 체커보드 패턴을 형성하기 위해 상기 서브 화소 영역을 정렬하는 것인 컴퓨터 판독 가능한 전송 매체.
제20항에 있어서, 상기 서브젝트 화소는 복수 개의 주위 화소가 모두 블랙인 경우에 상기 블랙 충전 영역 내에 배치되는 것인 컴퓨터 판독 가능한 전송 매체.
제21항에 있어서, 상기 서브젝트 화소는, 이 서브젝트 화소를 둘러싸는 상기 복수 개의 화소가 모두 ×표 형상을 형성하는 블랙인 경우에 상기 블랙 충전 영역 내에 배치되는 것인 컴퓨터 판독 가능한 전송 매체.
제16항에 있어서, 상기 출력값이 상기 룩업 테이블 데이터 구조에 제공되는 상기 주위 화소는, 마름모꼴 형상의 윈도우의 중앙에서 상기 서브젝트 화소가 구비된 마름모꼴 형상을 형성하는 것인 컴퓨터 판독 가능한 전송 매체.
제16항에 있어서, 이미지 가장자리상에 서브젝트 화소용의 상기 출력값은 상기 이미지 가장자리상의 상기 서브젝트 화소를 블랙 충전 영역을 향해 정렬시키도록 위치 정보에 의해 부호화되는 것인 컴퓨터 판독 가능한 전송 매체.
제16항에 있어서, 이미지 가장자리상에 서브젝트 화소용의 상기 출력값은 상기 블랙 충전 영역 내의 화소용의 서브 펄스폭 전력 레벨 이하인 서브 펄스폭 전력레벨에 의해 부호화되는 것인 컴퓨터 판독 가능한 전송 매체.