KR20120082457A

KR20120082457A - 인쇄 데이터 생성 장치, 인쇄 데이터 생성 방법 및 인쇄 데이터 생성 프로그램

Info

Publication number: KR20120082457A
Application number: KR1020127012466A
Authority: KR
Inventors: 마사루 오니시
Original assignee: 가부시키가이샤 미마키 엔지니어링
Priority date: 2009-11-26
Filing date: 2010-11-26
Publication date: 2012-07-23
Also published as: CN102666105B; EP2505357A4; WO2011065452A1; EP2505357A1; CN102666105A; US20120236328A1; JP2011110802A

Abstract

본 발명은 잉크젯 프린터에 의하여 인쇄되는 인쇄 화상에 줄무늬 얼룩이 발생하는 것을 억제한다. RIP(40)는 잉크의 착탄 위치가 어긋나는 양을 검출하는 도트 어긋남 양 검출부(41)와, 윤곽에 대응하는 1 화소를 검출하는 윤곽 검출부(42)와, 도트 어긋남 양 검출부(41)에서 검출된 어긋남 양과, 윤곽 검출부(42)에서 검출된 윤곽에 대응하는 화소에 근거하여, 각 화소의 도트 사이즈를 해상도 피치보다 크게 설정하는 도트 사이즈 설정부(43)와, 도트의 잉크 농도를 낮게 설정하는 농도 설정부(44)와, 도트 사이즈 설정부(43)에서 설정된 화소의 도트 사이즈와, 농도 설정부(44)에서 설정된 잉크 농도에 근거하여, 화소마다 잉크 액체방울의 토출 횟수나 잉크 액체방울량 등을 산출하여, 도트 사이즈 설정부(43)에서 설정된 도트 사이즈로 기록 미디어에 도트가 형성되는 인쇄 데이터를 생성하는 인쇄 데이터 생성부(45)를 구비한다.

Description

인쇄 데이터 생성 장치, 인쇄 데이터 생성 방법 및 인쇄 데이터 생성 프로그램{Print Data Generating Device, Print Data Generating Method, and Print Data Generating Program}

본 발명은 잉크젯 헤드의 각 노즐로부터 잉크 액체방울을 토출하여서 소정의 해상도 피치로 기록 미디어에 도트를 형성하는 인쇄 데이터를 생성하는 인쇄 데이터 생성 장치, 인쇄 데이터 생성 방법 및 인쇄 데이터 생성 프로그램에 관한 것이다.

종래의 고화질 잉크젯 프린터에서는, 같은 주사 라인을 여러 차례 스캔하는 멀티 패스 프린트 방식을 채용함으로써, 노즐 특성의 편차를 평균화하여 화질의 향상을 도모해 왔다.

하지만, 고속 잉크젯 프린터에서는, 같은 주사 라인을 1회만 스캔하는 1 패스 프린트 방식을 채용하고 있다. 이 때문에, 노즐의 토출 특성에 편차가 발생하면, 인쇄 화상에 헤드의 이동 방향을 따른 줄무늬 얼룩이 발생하는 문제가 있었다. 특히, 잉크 액체방울의 토출 방향에 관한 토출 특성의 편차가 줄무늬 얼룩의 가장 높은 발생 원인이다.

또한, 일본공개특허공보 2007-008110호에는, 도트 사이즈를 변경할 수 있게 하는 기술이 개시되어 있다. 하지만, 일본공개특허공보 2007-008110호의 기술은 화상 형성의 효율화를 도모하기 위하여, 작은 도트와 큰 도트를 선택할 수 있게 하는 것이다. 이 때문에, 일본공개특허공보 2007-008110호에 개시된 기술을 이용하여도 줄무늬 얼룩의 발생을 적절하게 억제할 수는 없다.

그래서, 본 발명은 잉크젯 프린터에 의하여 인쇄된 인쇄 화상에 줄무늬 얼룩이 발생하는 것을 억제할 수 있는 인쇄 데이터 생성 장치, 인쇄 데이터 생성 방법 및 인쇄 데이터 생성 프로그램을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 따른 인쇄 데이터 생성 장치는, 잉크젯 헤드의 각 노즐로부터 잉크 액체방울을 토출하여서, 소정의 해상도 피치로 기록 미디어에 도트를 형성하는 인쇄 데이터를 생성하는 인쇄 데이터 생성 장치로서, 도트의 도트 사이즈를 해상도 피치보다 크게 설정하는 도트 사이즈 설정부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 인쇄 데이터 생성 장치에 의하면, 기록 미디어에 형성되는 도트의 도트 사이즈를 해상도 피치보다 크게 설정하여 인쇄 데이터를 생성하므로, 기록 미디어에 형성된 도트를 서로 겹치게 할 수 있다. 이에 따라, 인접하는 도트 사이의 틈을 메울 수 있으므로, 노즐의 토출 특성에 편차 등으로 잉크 액체방울의 착탄 위치가 어긋나더라도 줄무늬 얼룩이 발생하는 것을 억제할 수 있다. 또한, 예를 들어 인쇄 중에 줄무늬 얼룩이 발생하여도 도트 사이즈를 크게 설정함으로써 줄무늬 얼룩을 없앨 수 있으므로, 잉크젯 헤드의 교환률이 낮아져서 보수 비용을 저감할 수 있다. 더욱이, 1 패스 프린트 방식이나 적은 패스로 프린트하는 방식이어도 줄무늬 얼룩을 억제한 고화질화가 가능해지므로, 고속화와 고화질화를 동시에 달성할 수 있다. 또한, 도트 사이즈의 설정은, 예를 들어 잉크 액체방울의 토출 횟수를 늘리거나, 잉크 액체방울의 토출량을 늘림으로써 변경할 수 있다. 그리고, 해상도 피치는 인접하는 화소의 중심 사이의 거리를 나타낸다.

이러한 경우, 도트 사이즈 설정부는, 인접하는 도트의 중심을 통과하는 직선에 직교하는 방향에 있어서 인접하는 도트가 서로 겹쳐지는 폭이 해상도 피치의 2배가 되도록 도트 사이즈를 설정하는 것이 바람직하다. 이렇게 함으로써 잉크 액체방울의 비행 굴절 등에 의하여 해상도 피치와 동일한 만큼 잉크 액체방울의 착탄 위치가 어긋났다고 하여도, 2개의 이웃하는 도트와의 틈을 없앨 수 있다.

또한, 도트 사이즈 설정부는 도트 직경을 해상도 피치의 2.3~3.5배로 하는 것이 바람직하다. 이렇게 하여서도, 비스듬한 방향으로 인접하는 도트의 틈을 없앰으로써 쉽고 적절하게 줄무늬 얼룩의 발생을 억제할 수 있다.

그리고, 도트 사이즈 설정부는 줄무늬 얼룩의 발생 정도에 따라서 도트 사이즈를 설정하는 것이 바람직하다. 이와 같이, 줄무늬 얼룩의 발생 정도에 따라서 도트 사이즈를 설정함으로써, 적절하게 줄무늬 얼룩의 발생을 억제할 수 있다.

또한, 도트 사이즈 설정부는 잉크 액체방울의 착탄 위치가 어긋나는 양에 따라서 도트 사이즈를 설정하는 것이 바람직하다. 이와 같이, 잉크 액체방울의 착탄 위치가 어긋하는 양에 따라서 도트 사이즈를 설정함으로써, 인접하는 도트 사이의 틈을 없애서 적절하게 줄무늬 얼룩의 발생을 억제할 수 있다.

그리고, 윤곽에 대응하는 화소를 검출하는 윤곽 검출부를 더 구비하고, 도트 사이즈 설정부는 윤곽 검출부에서 검출한 화소의 도트 사이즈를 다른 화소의 도트 사이즈보다 작게 설정하는 것이 바람직하다. 이와 같이, 윤곽에 대응하는 화소의 도트 사이즈를 작게 설정함으로써, 해상도의 저하를 억제하면서 줄무늬 얼룩의 발생을 억제할 수 있다.

이러한 경우, 도트 사이즈 설정부는 윤곽 검출부에서 검출한 화소의 도트 사이즈를 해상도 피치의 1.0~2.5배로 하는 것이 바람직하다. 이렇게 하여도 해상도의 저하를 억제하면서 쉽고 적절하게 줄무늬 얼룩의 발생을 억제할 수 있다.

또한, 소정의 겹치는 면적률일 때에 원하는 잉크 농도가 얻어지도록, 잉크 농도를 낮게 하는 것이 바람직하다. 이와 같이, 잉크 농도를 낮게 함으로써, 도트가 겹쳐져도 잉크 농도가 너무 높아지는 것을 억제할 수 있다.

본 발명에 따른 인쇄 데이터 생성 방법은, 잉크젯 헤드의 각 노즐로부터 잉크 액체방울을 토출하여서, 소정의 해상도 피치로 기록 미디어에 도트를 형성하는 인쇄 데이터를 생성하는 인쇄 데이터 생성 방법으로서, 도트의 도트 사이즈를 해상도 피치보다 크게 설정하는 도트 사이즈 설정 단계를 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 인쇄 데이터 생성 방법에 의하면, 기록 미디어에 형성되는 도트의 도트 사이즈를 해상도 피치보다 크게 설정하여 인쇄 데이터를 생성하므로, 기록 미디어에 형성된 도트를 서로 겹치게 할 수 있다. 이에 따라, 인접하는 도트 사이의 틈을 메울 수 있으므로, 노즐의 토출 특성에 편차 등으로 잉크 액체방울의 착탄 위치가 어긋나더라도 줄무늬 얼룩이 발생하는 것을 억제할 수 있다.

본 발명에 따른 인쇄 데이터 생성 프로그램은, 잉크젯 헤드의 각 노즐로부터 잉크 액체방울을 토출하고, 소정의 해상도 피치로 기록 미디어에 도트를 형성하는 인쇄 데이터를 생성하는 인쇄 데이터 생성 프로그램으로서, 컴퓨터에 도트의 도트 사이즈를 해상도 피치보다 크게 설정하게 하는 도트 사이즈 설정 단계를 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 인쇄 데이터 생성 프로그램에 의하면, 기록 미디어에 형성되는 도트의 도트 사이즈를 해상도 피치보다 크게 설정하여 인쇄 데이터를 생성하므로, 기록 미디어에 형성된 도트를 서로 겹치게 할 수 있다. 이에 따라, 인접하는 도트 사이의 틈을 메울 수 있으므로, 노즐의 토출 특성에 편차 등으로 잉크 액체방울의 착탄 위치가 어긋나더라도 줄무늬 얼룩이 발생하는 것을 억제할 수 있다.

본 발명에 따르면, 잉크젯 프린터에 의하여 인쇄된 인쇄 화상에 줄무늬 얼룩이 발생하는 것을 억제할 수 있다.

도 1은 본 실시형태에 따른 RIP를 구비하는 잉크젯 프린터 시스템의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 잉크 액체방울의 착탄 위치가 어긋난 경우에 발생하는 줄무늬 얼룩을 나타낸 도면이다.
도 3은 도트 사이즈를 해상도 피치의 2^1/2배로 확대한 경우의 인쇄 패턴을 나타낸 확대도이다.
도 4는 도트 사이즈를 해상도 피치의 2배로 확대한 경우의 인쇄 패턴을 나타낸 확대도이다.
도 5는 도트 사이즈를 해상도 피치의 3배로 확대한 경우의 인쇄 패턴을 나타낸 확대도이다.
도 6은 줄무늬 얼룩이 나타나지 않는 조건을 산출하기 위한 도면이다.
도 7은 줄무늬 얼룩이 발생하지 않는 착탄 위치가 어긋나는 양과 도트의 반경의 관계를 나타낸 도면이다.
도 8은 도트의 직경을 해상도 피치로 한 경우의 인쇄 패턴을 나타낸 확대도이다.
도 9는 도 8에 있어서 도트의 직경을 해상도 피치의 3배로 확대한 경우의 인쇄 패턴을 나타낸 확대도이다.
도 10은 윤곽의 화소를 제거하여 도트 사이즈를 확대한 경우의 인쇄 패턴을 나타낸 확대도이다.
도 11은 윤곽 이외의 화소를 제거하여 도트 사이즈를 확대한 경우의 인쇄 패턴을 나타낸 확대도이다.
도 12는 윤곽의 화소 데이터와 윤곽 이외의 화소 데이터를 합성한 경우의 인쇄 패턴을 나타낸 확대도이다.
도 13은 도트의 겹치는 면적률에 대한 도트의 잉크 농도 곡선을 나타낸 도면이다.
도 14는 RIP의 기능 블록 구성을 나타내는 도면이다.
도 15는 RIP의 처리 동작을 나타내는 플로차트이다.
도 16은 라인형 프린터의 동작을 설명하기 위한 도면이다.

다음에 도면을 참조하여 본 발명에 따른 인쇄 데이터 생성 장치, 인쇄 데이터 생성 방법 및 인쇄 데이터 생성 프로그램의 적합한 실시형태에 대하여 상세하게 설명한다. 본 실시형태는 본 발명을 RIP(Raster Image Processor)에 적용한 것이다. 또한, 모든 도면 속에서 동일하거나 상당하는 부분에는 동일한 부호를 붙이기로 한다.

도 1은 본 실시형태에 따른 RIP를 구비하는 잉크젯 프린터 시스템의 구성을 나타낸 도면이다. 도 1에 나타내는 바와 같이, 잉크젯 프린터 시스템(1)은 잉크젯 프린터(10)와, PC(20)에 의하여 구성되어 있다. 그리고, PC(20)에는 잉크젯 프린터(10)로 인쇄하기 위한 화상 데이터를 작성하는 애플리케이션(30)과, 이러한 화상 데이터를 잉크젯 프린터(10)로 인쇄하기 위한 인쇄 데이터로 변환하는 RIP(40)가 포함되어 있다.

잉크젯 프린터(10)는 스캔 방향에 있어서 왕복이동 가능한 캐리지(11)가 설치되어 있고, 이러한 캐리지(11)에는 잉크 액체방울을 토출하는 잉크젯 헤드(12)가 탑재되어 있다. 잉크젯 헤드(12)에는 잉크 액체방울을 토출하기 위한 복수의 노즐(13)이 형성되어 있고, 이들 복수의 노즐(13)은 캐리지(11)가 이동하는 스캔 방향에 수직인 방향을 향하여 배열되어 있다. 이 때문에, 본 실시형태에서는, 캐리지(11)가 이동하는 스캔 방향을 헤드 이동 방향(S)으로 하고, 노즐(13)이 배열되어 있는 방향이며 헤드 이동 방향(S)에 직각인 방향을 헤드 노즐열 방향(L)으로 한다. 그리고, 잉크젯 프린터(10)는 캐리지(11)를 주사 방향에 있어서 왕복 이동시키면서 잉크젯 헤드(12)의 각 노즐(13)로부터 잉크 액체방울을 토출함으로써 기록 미디어에 복수의 도트가 형성된다.

RIP(40)는 애플리케이션(30)에 의하여 작성된 도트 맵 형식이나 JPEG 형식 등의 화상 데이터에 근거하여 잉크젯 프린터(10)로 인쇄하기 위한 도트 형식의 인쇄 데이터를 생성하는 것이다. 이러한 인쇄 데이터는, 소정의 해상도 피치로 기록 미디어에 도트를 형성하는 것이며, 화소마다 잉크 액체방울의 토출 유무, 잉크 액체방울의 토출 횟수, 잉크 액체방울량 등으로 구성되어 있다. 그리고, RIP(40)는 인쇄 화상에 발생하는 줄무늬 얼룩을 저감하기 위하여 각 화소의 도트 사이즈를 해상도 피치보다 크게 설정하는 동시에, 설정한 도트 사이즈로 기록 미디어에 도트가 형성되도록 잉크 액체방울의 토출 횟수나 잉크 액체방울의 토출량 등을 산출하고, 이러한 산출 결과에 근거하여 인쇄 데이터를 작성한다. 또한, 잉크 액체방울의 토출 횟수를 증가시키면, 기록 미디어에 형성되는 도트의 사이즈가 커지고, 또한 잉크 액체방울의 토출량을 증가시키면 기록 미디어에 형성되는 도트의 사이즈가 커진다.

여기에서, 도트 사이즈를 확대하여 줄무늬 얼룩을 저감하는 수법에 대하여 상세하게 설명한다.

도 2는 잉크 액체방울의 착탄 위치가 어긋난 경우에 발생하는 줄무늬 얼룩을 나타낸 도면이다. 도 2에서는, 도트의 직경(도트 사이즈)(D)을 해상도 피치(P)와 같게 한 경우의 인쇄 패턴을 나타내고 있고, 어느 노즐(13)로부터 토출된 잉크 액체방울이 헤드 노즐열 방향(L)에 ΔP만큼 어긋나서 착탄한 경우, 헤드 이동 방향(S)을 따라서 나타나는 줄무늬 얼룩의 모습을 모델화한 것이다. 또한, 해상도 피치(P)란, 인접하는 화소의 중심 사이 거리, 또는 화소의 폭을 나타낸다. 도 2에 나타내는 바와 같이, 잉크 액체방울의 착탄 위치가 해상도 피치(P)의 1/8배, 1/4배, 1/2배, 1배만큼 어긋난 경우, 즉 도트가 어긋나는 양(ΔP)이 P/8, P/4, P/2, P인 경우에는 모두 줄무늬 얼룩이 발생하는 것을 알 수 있다.

그래서, 도트의 직경(D)을 해상도 피치(P)의 2^1/2배, 2배, 3배로 확대하면, 도 3 내지 도 5에 나타내는 바와 같이, 줄무늬 얼룩의 발생이 서서히 억제되어 간다. 도 3은 도트 사이즈를 해상도 피치의 2^1/2배로 확대한 경우의 인쇄 패턴을 나타낸 확대도이고, 도 4는 도트 사이즈를 해상도 피치의 2배로 확대한 경우의 인쇄 패턴을 나타낸 확대도이며, 도 5는 도트 사이즈를 해상도 피치의 3배로 확대한 경우의 인쇄 패턴을 나타낸 확대도이다.

도 3에 나타내는 바와 같이, 도트의 직경(D)을 해상도 피치(P)의 2^1/2배(=√2배)로 확대하면, ΔP=P/8의 어긋남까지 도트 사이의 틈이 메워져서 줄무늬 얼룩이 없어지는 것을 알 수 있다. 도 4에 나타내는 바와 같이, 도트 사이즈를 해상도 피치의 2배로 확대하면, ΔP=P/2의 어긋남까지 도트 사이의 틈이 더 메워져서 줄무늬 얼룩이 없어지는 것을 알 수 있다. 도 5에 나타내는 바와 같이, 도트 사이즈를 해상도 피치의 3배로 확대하면, ΔP=P의 어긋남까지 도트 사이의 틈이 더 메워져서 줄무늬 얼룩이 없어진다. 이와 같이, 줄무늬 얼룩은 도트 사이즈가 클수록 나타나기 어려워지는 것을 알 수 있다.

다음으로, 임의의 어긋나는 양(ΔP)에 대하여 줄무늬 얼룩이 나타나지 않는 조건을 구한다.

도 6은 줄무늬 얼룩이 나타나지 않는 조건을 산출하기 위한 도면이다. 도 6에 있어서, A점, B점, C점은 이상적인 상태(어긋나는 양(ΔP)=0)에서의 도트의 중심점을 나타내고 있고, A점, B점, C점의 순서대로 배열되어 있다. 또한, 편의상 A점을 중심으로 하는 도트를 도트 A, B점을 중심으로 하는 도트를 도트 B, C점을 중심으로 하는 도트를 도트 C로 한다.

도 6에 나타내는 바와 같이, 인접하는 도트의 중심을 통과하는 직선에 직교하는 방향에 있어서, 이렇게 인접하는 도트가 서로 겹쳐지는 폭(W)이 해상도 피치(P)의 2배라면, 틈이 완전히 메워져서 줄무늬 얼룩이 없어진다. 그래서, 인접하는 2개의 도트 사이의 거리를 X, 도트의 반경을 R로 하면, 인접하는 도트의 중심((1/2)X)을 통과하는 직선에 직교하는 방향에 있어서, 2P의 폭으로 겹쳐지는 조건은,

{(1/2)X}²+P²=R² …(1)

이 된다.

그리고, 식(1)을 전개하면, 도트의 반경(R)은,

R=[{(1/2)X}²+P²]^1/2 …(2)

가 된다.

여기에서, 해상도 피치(P)를 초과하는 어긋나는 양(ΔP)은 원래로 되돌아가므로, ΔP=P에서 줄무늬 얼룩이 나타나지 않는 조건은, 모든 어긋나는 양(ΔP)에 대하여 줄무늬 얼룩을 없애는 조건에 일치한다. 그리고, 도트(B)가 해상도 피치(P)만큼 어긋나서 도트(C)에 겹쳐지더라도, 도트(B) 및 도트(C)가 도트(A)와 연결됨으로써 틈이 메워져 있다면 줄무늬 얼룩이 발생하지 않는다. 그래서, ΔP=P인 경우에 줄무늬 얼룩이 나타나지 않는 조건을 구하기 위하여, 식 (2)에 X=2P를 대입하면,

R=(P²+P²)=2^1/2P≒1.414P …(3)

이 된다. 식 (3)에 나타내는 바와 같이, ΔP=P인 경우에 줄무늬 얼룩이 나타나지 않는 조건은, 도트의 반경(R)이 1.414P 이상인 경우가 된다.

또한, ΔP=1/2P인 경우에 줄무늬 얼룩이 나타나지 않는 조건을 구하기 위하여, 식 (2)에 X=1.5P를 대입하면,

R=[{(1/2)1.5P}²+P²]^1/2=1.5625^1/2P≒1.25P …(4)

가 된다. 식 (4)에 나타내는 바와 같이, ΔP=1/2P인 경우에 줄무늬 얼룩이 나타나지 않는 조건은, 도트의 반경(R)이 1.25P 이상, 도트의 직경(D)이 2.50P 이상인 경우가 된다.

그리고, ΔP=1/4P인 경우에 줄무늬 얼룩이 나타나지 않는 조건을 구하기 위하여, 식 (2)에 X=1.25P를 대입하면,

R=[{(1/2)1.25P}²+P²]^1/2=1.39606^1/2P≒1.179P …(5)

가 된다. 식 (5)에 나타내는 바와 같이, ΔP=1/4P인 경우에 줄무늬 얼룩이 나타나지 않는 조건은, 도트의 반경(R)이 1.179P 이상, 도트의 직경(D)이 2.358P 이상인 경우가 된다.

또한, ΔP=0(어긋남 없음)인 경우에 줄무늬 얼룩이 나타나지 않는 조건을 구하기 위하여, 식 (2)에 X=0을 대입하면,

R=[(1/2)P²+P²]=(1.25)^1/2P≒1.18P …(6)

이 된다. 식 (6)에 나타내는 바와 같이, ΔP=0인 경우에 줄무늬 얼룩이 나타나지 않는 조건은, 도트의 반경(R)이 1.18P 이상, 도트의 직경(D)이 2.36P 이상인 경우가 된다.

그리고, X에 1.0P에서 2.0P로 바꾼 경우에, 식 (2)로부터 산출되는 도트의 반경(R)은 도 7이 된다. 도 7은 줄무늬 얼룩이 발생하지 않는 착탄 위치가 어긋나는 양과 도트의 반경의 관계를 나타낸 도면이다.

도 7에 나타내는 바와 같이, 착탄 위치가 어긋나는 양에 따라서 도트의 반경(R)을 1.18P~1.414P 사이로 변경하면, 도트의 착탄 어긋남에 따른 틈의 발생을 방지할 수 있어, 줄무늬 얼룩을 없앨 수 있다. 그리고, 도트의 직경(D)을 2.828P(반경(R)을 1.414) 이상으로 하면, 모든 도트의 착탄 어긋남에 대하여 틈의 발생을 방지할 수 있다. 또한, 도트 사이즈는 그 밖의 다양한 요인에 의하여 바뀌므로, 착탄 위치가 어긋나는 양에 따라서 도트의 직경(D)을 2.3P~3.5P 사이로 설정하는 것이 바람직하다.

한편, 단순히 도트 사이즈를 크게 하면 해상도가 저하된다. 도 8은 도트의 직경을 해상도 피치로 한 경우의 인쇄 패턴을 나타낸 확대도이다. 도 8에서는, 1 라인 제외선과, 2라인 제외선을 인쇄하기 위하여, 헤드 노즐열 방향(L)을 따라서 1라인만큼 및 2라인만큼의 데이터를 빼고 인쇄하고 있다. 도 8에 나타내는 바와 같이, D=P로 한 경우에는, 1라인만큼의 데이터를 제외한 부분이 1라인 제외선과 2라인 제외선이 메워지지 않고 명료하게 인쇄되어 있다.

도 9는, 도 8에 있어서 도트의 직경을 해상도 피치의 3배로 확대한 경우의 인쇄 패턴을 나타낸 확대도이다. 도 9에 나타내는 바와 같이, D=3P로 하면, 1라인 제외선은 완전히 메워져서 보이지 않게 되고, 2라인 제외선도 거의 메워져서 미세한 틈이 보이는 정도이다.

그래서, 화상의 윤곽에 대응하는 화소를 검출하여, 이러한 윤곽에 대응하는 화소의 도트 사이즈를 그 이외의 화소의 도트 사이즈보다 작게 설정함으로써, 해상도의 저하를 억제한다.

구체적으로 설명하면, 우선 화상의 윤곽에 대응하는 화소를 검출하면, 원래 화상 데이터에서 윤곽에 대응하는 1 화소의 데이터를 소거하고, 나머지 각 화소의 도트 사이즈를 확대한다. 도트 사이즈의 확대율은 상술한 바와 같이 도트 직경(D)을 해상도 피치(P)의 2.3~3.5배로 하고, 도트의 직경(D)을 해상도 피치(P)의 2.828배 이상으로 하는 것이 적합하다. 도 10은 윤곽의 화소를 제거하여 도트 사이즈를 확대한 경우의 인쇄 패턴을 나타낸 확대도이다. 또한, 도 10에서는, 일례로서 도트의 직경(D)을 해상도 피치(P)의 3배로 확대하고 있다. 도 10에 나타내는 바와 같이, 이러한 인쇄 패턴에서는, 윤곽 이외의 화소의 도트가 서로 겹쳐져서 틈이 메워져 있는 것을 알 수 있다. 그리고, 본 실시형태에서는, 윤곽에 대응하는 화소를 1 화소로 하고 있는데, 줄무늬 얼룩이 발생하지 않는다면 2 화소 이상으로 하여도 좋다.

다음으로, 원래의 화상 데이터에서 윤곽에 대응하는 1 화소 이외의 데이터를 소거하고, 윤곽 이외의 화소의 도트 사이즈보다 작아지도록, 윤곽에 대응하는 각 화소의 도트 사이즈를 확대한다. 도트 사이즈의 확대율은 도트의 직경(D)을 해상도 피치(P)의 1.0~2.5배로 하고, 도트의 직경(D)을 해상도 피치(P)의 1.4~2.3배로 하는 것이 적합하다. 도 11은 윤곽 이외의 화소를 제거하여 도트 사이즈를 확대한 경우의 인쇄 패턴을 나타낸 확대도이다. 또한, 도 11에서는, 일례로서 도트의 직경(D)을 해상도 피치(P)의 2^1/2배로 확대하고 있다. 도 11에 나타내는 바와 같이, 이러한 인쇄 패턴에서는, 윤곽에 대응하는 화소의 도트가 확대되어 있지만, 그 확대율이 억제되어 있으므로, 1라인 제외선과 2라인 제외선이 명료하게 재현되어 있는 것을 알 수 있다.

그리고, 윤곽에 대응하는 화소의 데이터와 윤곽 이외의 화소의 데이터를 합성하여 인쇄 데이터를 생성한다. 도 12는 윤곽의 화소 데이터와 윤곽 이외의 화소 데이터를 합성한 경우의 인쇄 패턴을 나타낸 확대도이다. 도 12에 나타내는 바와 같이, 이러한 인쇄 패턴에서는 도트 사이의 틈이 메워져서 줄무늬 얼룩이 발생하지 않으며, 더욱이 1라인 제외선과 2라인 제외선이 메워지지 않아 명료하게 재현되어 있는 것을 알 수 있다.

그런데, 이와 같이 화소의 도트를 확대하면, 소위 솔리드 도장 인쇄 부분에서는, 도트가 겹치는 횟수가 증가하여 인쇄 농도가 너무 높아져 버린다. 이 때, 단순히 단위 면적당 토출 도트 밀도를 저감하는 것으로도 인쇄 농도를 낮출 수 있다. 하지만, 이와 같은 수법에서는 사용할 수 있는 토출 밀도가 저밀도 쪽으로만 한정되어, 계조성이 손상되는 것도 생각된다.

그래서, 본 실시형태에서는 도트가 겹쳐진 경우에 잉크 농도가 너무 높아지지 않도록, 각 도트의 잉크 농도를 낮게 한다.

도 13은 도트가 겹치는 면적률에 대한 도트의 잉크 농도 곡선을 나타낸 도면이다. 도 13에 있어서, α는 잉크 농도를 조정하지 않은 통상의 잉크 농도 곡선을 나타내고 있고, β는 잉크 농도를 낮게 조정한 잉크 농도 곡선을 나타내고 있다. 또한, 겹치는 면적률 100%는 1층의 솔리드 도장 인쇄시의 잉크 농도를 나타내고 있고, 겹치는 면적률 200%는 2층의 솔리드 도장 인쇄시의 잉크 농도를 나타내고 있다. 이 때문에, 도트의 겹침이 없는 경우에는, 이러한 겹치는 면적률은 소위 인쇄율과 같아진다.

도 13에 나타내는 바와 같이, 잉크 농도를 조정하지 않은 경우의 잉크 농도 곡선(α)은 겹치는 면적률이 100%로 잉크 농도가 포화 상태이므로, 도트를 겹치게 하면 인쇄 농도가 너무 높아져 버린다. 그런데, 상술한 바와 같이, 도트 사이즈를 확대하면, 도트의 겹침이 현저하게 발생하므로, 잉크 농도 곡선(α)에서는 도트의 겹침에 의하여 잉크 농도가 너무 높아져 버린다. 그래서, 본 실시형태에서는, 잉크 농도 곡선(β)과 같이, 겹치는 면적률이 180%로 잉크 농도가 포화 상태가 되도록 설정하고 있다. 이렇게 함으로써, 도트의 겹치는 면적률이 180%가 되어서 겨우 포화 농도가 얻어지므로, 보다 넓은 인쇄율의 영역에서 중간조를 재현할 수 있게 된다. 또한, 중간조와 잉크 농도의 양립을 도모하기 위해서는, 겹치는 면적률이 130~200%일 때, 필요한 잉크 농도가 얻어지도록 설정하는 것이 적합하다.

다음으로, 이와 같은 수법에 의하여 도트 사이즈를 확대하여 인쇄 데이터를 생성하는 RIP(40)의 기능에 대하여 설명한다.

도 14는 RIP 기능 블록 구성을 나타내는 도면이다. 도 14에 나타내는 바와 같이, RIP(40)는 도트 어긋남 양 검출부(41), 윤곽 검출부(42), 도트 사이즈 설정부(43), 농도 설정부(44) 및 인쇄 데이터 생성부(45)로서 기능한다. 또한, RIP(40)는, 예를 들어 CPU, ROM, RAM을 포함하는 컴퓨터를 주체로 하여 구성되어 있고, 상기 각 기능을 실현하기 위한 컴퓨터 프로그램이 ROM 등에 저장되어 있다. 그리고, CPU나 RAM 상에 상기 컴퓨터 프로그램을 판독하게 하여, CPU의 제어하에서 동작하게 함으로써, 상기 각 기능이 실현된다.

도트 어긋남 양 검출부(41)는, 기록 미디어에 발생하는 줄무늬 얼룩의 객관적인 정보로서, 잉크의 착탄 위치가 어긋나는 양을 검출하는 것이다. 도트 어긋남 양 검출부(41)는 어떠한 수단에 의하여 착탄 위치가 어긋나는 양을 검출하여도 좋다. 예를 들어, 인쇄 패턴이 인쇄된 기록 미디어를 CCD 카메라 등으로 촬영하거나, 노즐(13)의 토출 오차를 감지함으로써, 도트의 어긋남 양을 검출하여도 좋다. 또한, 기록 미디어를 관찰한 사용자가 RIP(40)에 어긋남 양을 입력함으로써, 도트의 어긋남 양을 검출하여도 좋다. 그리고, 도트 어긋남 양 검출부(41)는 임의의 타이밍으로 착탄 위치의 어긋남 양을 검출할 수 있어, 잉크젯 프린터(10)로 인쇄를 하기 전이나, 인쇄를 하고 있는 도중에도 착탄 위치의 어긋남 양을 검출할 수 있다.

윤곽 검출부(42)는 화상 데이터로부터 윤곽에 대응하는 1 화소를 검출하는 것이다. 또한, 상술한 바와 같이, 윤곽에 대응하는 화소는 줄무늬 얼룩이 발생하지 않는 범위에서 2 화소 이상으로 하여도 좋다.

도트 사이즈 설정부(43)는 도트 어긋남 양 검출부(41)에서 검출된 어긋남 양과, 윤곽 검출부(42)에서 검출된 윤곽에 대응하는 화소에 근거하여, 각 화소의 도트 사이즈를 해상도 피치보다 크게 설정한다. 구체적으로 설명하면, 도트 사이즈 설정부(43)는 식 (2)를 만족하는 동시에, 인접하는 도트 사이의 틈이 메워지도록 윤곽 이외에 대응하는 화소의 도트의 직경(D)을 해상도 피치(P)의 2.3~3.5배의 범위로 설정하고, 윤곽에 대응하는 화소의 도트의 직경(D)을 해상도 피치(P)의 1.0~2.5배의 범위로 설정한다.

농도 설정부(44)는, 도 13에 나타내는 잉크 농도 곡선(β)에 근거하여 도트의 잉크 농도를 낮게 설정하는 것이다.

인쇄 데이터 생성부(45)는 도트 사이즈 설정부(43)에서 설정된 화소의 도트 사이즈와, 농도 설정부(44)에서 설정된 잉크 농도에 근거하여 화소마다 잉크 액체방울의 토출 횟수나 잉크 액체방울량 등을 산출하고, 도트 사이즈 설정부(43)에서 설정된 도트 사이즈로 기록 미디어에 도트가 형성되는 인쇄 데이터를 생성하는 것이다.

다음으로, 도 15를 참조하여 RIP(40)의 처리 동작에 대하여 설명한다. 도 15는 RIP의 처리 동작을 나타내는 플로차트이다. 또한, 다음에 설명하는 처리는, RIP(40)에 있어서 CPU 등으로 구성되는 처리부(미도시)가 ROM 등의 저장 장치에 기록된 컴퓨터 프로그램을 실행시킴으로써, 다음의 처리가 이루어진다.

우선, RIP(40)는 애플리케이션(30)으로 작성된 화상 데이터를 취득한다(단계 S1).

다음으로, RIP(40)는 윤곽 검출부(42)에 의하여 윤곽에 대응하는 1 화소를 검출한다(단계 S2).

그리고, RIP(40)는 도트 사이즈 설정부(43)에 의하여 각 화소의 도트 사이즈를 확대한다(단계 S2). 즉, 도트 사이즈 설정부(43)는 단계 S2에서 검출된 윤곽에 대응하는 화소의 도트의 직경 사이즈와, 이러한 윤곽 이외에 대응하는 화소의 도트 사이즈를 나누어 설정한다.

즉, 윤곽에 대응하는 화소의 도트의 직경(D)은 도트 어긋남 양 검출부(41)에서 검출된 어긋남 양에 근거하여 식 (2)를 만족하는 동시에, 인접하는 도트 사이의 틈이 메워지도록 해상도 피치(P)의 2.3~3.5배의 범위로 설정한다. 또한, 도트 어긋남 양 검출부(41)에 의한 어긋남 양의 검출은 사전에 하여도 좋고, 잉크젯 프린터(10)로 인쇄를 하면서 동시에 병행하여도 좋다.

한편, 윤곽에 대응하는 화소의 도트의 직경(D)은 윤곽 이외에 대응하는 화소의 도트의 직경(D)보다 작아지도록, 해상도 피치(P)의 1.0~2.5배의 범위로 설정한다.

다음으로, RIP(40)는 농도 설정부(44)에 의하여 잉크 농도를 설정한다(단계 S4). 즉, 농도 설정부(44)는 도 13의 잉크 농도 곡선(β)에 나타내는 바와 같이, 겹치는 면적률이 180%로 포화 농도가 되는 동시에, 겹치는 면적률이 130~200%일 때에 필요한 잉크 농도가 얻어지도록 잉크 농도를 낮게 설정한다.

그리고, RIP(40)는 단계 S3에서 확대된 각 화소의 도트 사이즈와, 단계 S4에서 설정된 잉크 농도에 근거하여 인쇄 데이터를 생성한다(단계 S5). 그리고, RIP(40)는 이렇게 생성한 인쇄 데이터를 잉크젯 프린터(10)에 송신하여 일련의 처리를 종료한다.

이와 같이, 본 실시형태에 따르면, 기록 미디이에 형성되는 도트의 직경(D)을 해상도 피치(P)보다 크게 설정하여 인쇄 데이터를 생성하므로, 기록 미디어에 형성된 도트를 서로 겹치게 할 수 있다. 이에 따라, 인접하는 도트 사이의 틈을 메울 수 있으므로, 노즐(13)의 토출 특성에 편차 등으로 잉크 액체방울의 착탄 위치가 어긋나더라도 줄무늬 얼룩이 발생하는 것을 억제할 수 있다.

또한, 인쇄 중에 줄무늬 얼룩이 발생하여도 도트 사이즈를 크게 설정함으로써 줄무늬 얼룩을 없앨 수 있으므로, 잉크젯 헤드의 교환율이 낮아져서 보수 비용을 저감할 수 있다.

그리고, 1 패스 프린트 방식이나 적은 패스로 프린트하는 방식이어도, 줄무늬 얼룩을 억제한 고화질화가 가능해지므로, 고속화와 고화질화를 동시에 달성할 수 있다.

또한, 윤곽에 대응하는 화소의 도트 사이즈를 윤곽 이외에 대응하는 화소의 도트 사이즈보다 작게 함으로써, 해상도의 저하를 억제하면서 줄무늬 얼룩의 발생을 억제할 수 있다.

그리고, 잉크 농도 곡선(β)에 따라서 잉크 농도를 낮게 함으로써, 도트가 겹쳐져도 잉크 농도가 너무 높아지는 것을 억제할 수 있다.

이상, 본 발명의 적합한 실시형태에 대하여 설명하였는데, 본 발명은 상기 실시형태로 한정되는 것이 아니다. 예를 들어, 상기 실시형태에서는, 도트 어긋남 양 검출부(41)가 검출한 어긋남 양에 근거하여 도트 사이즈 설정부(43)가 자동적으로 각 화소의 도트를 확대하는 것으로 설명하였는데, 디폴트로서 소정의 확대율로 각 화소의 도트가 확대되는 것으로 하여도 좋고, 사용자가 줄무늬 얼룩의 발생을 발견하여 적절하게 도트의 확대율을 지정하는 것으로 하여도 좋다.

또한, 상기 실시형태에서는 도트 사이즈를 소정 범위 안으로 설정하는 것으로 설명하였는데, 단계적으로 도트 사이즈를 선택 가능하게 하고, 줄무늬 얼룩이나 착탄 위치가 어긋나는 양 등에 근거하여 적절하게 도트 사이즈를 선택하는 것으로 하여도 좋다.

그리고, 상기 실시형태에서는 도트 사이즈를 윤곽의 화소와 윤곽 이외의 화소의 2종류로 하는 것으로 설명하였는데, 임의의 화소에 있어서 임의의 도트 사이즈를 설정하고, 인쇄 데이터를 생성하는 것으로 하여도 좋다.

또한, 상기 실시형태에서는 잉크젯 프린터(10)가 토출하는 잉크의 종류는 특별히 명시하지 않았지만, 예를 들어 수성 잉크, 솔벤트 잉크, UV 잉크 등으로 제한되는 것은 아니지만, 특히 도트 사이즈가 작아지기 쉬운 UV 잉크를 사용하는 잉크젯 프린터에 적용하면 효과가 현저하다.

그리고, 도트 사이즈를 설정하는 수법(변조 수단)은, 예를 들어 동일한 위치에 토출하는 잉크 액체방울의 수를 증가시키는 수법이나, 잉크젯 헤드에 인가하는 전압을 높이는 수법이나, 잉크 자체를 보다 번지기 쉬운 잉크로 변경하는 수법 등이 있다.

또한, 중간조를 나타내는 수법은, 예를 들어 토출하는 잉크 액체방울의 수를 바꾸는 수법이나, 잉크 액체방울의 볼륨(양)을 바꾸는 수법이나, 잉크에 압력을 인가하는 피에조 소자의 푸시(push)와 풀(pull)의 타이밍 제어에 의하여 잉크 액체방울의 사이즈를 바꾸는 수법 등이 있고, 더욱이 노즐의 토출 특성의 편차가 작을 때에는 인가 전압으로 토출하는 잉크 액체방울의 사이즈를 직접 변경하여도 좋다.

그리고, 상기 실시형태에서는 잉크젯 헤드(12)가 탑재된 캐리지(11)를 이동시켜서 인쇄를 하는 것으로 설명하였는데, 라인형 프린터(1 패스 프린터)나 플랫 베드형 프린터와 같이, 기록 미디어를 이동시켜서 인쇄하는 것으로 하여도 좋다. 도 16은 라인형 프린터의 동작을 설명하기 위한 도면이다. 도 16에 나타내는 바와 같이, 라인형 프린터는 1회 스캔(1 패스)으로 기록 미디어에 인쇄를 하는 것이다. 이러한 라인형 프린터(50)에는 YMCK의 4색의 라인형 잉크젯 헤드(51a~51d)가 설치되어 있고, 각 라인형 잉크젯 헤드(51a~51d)는 기록 미디어(M)에 대하여 인쇄하고 싶은 폭, 즉 라인 폭으로 형성되어 있다. 또한, 라인형 잉크젯 헤드는 YMCK의 4색으로 한정되지 않고, 필요한 색상 수만큼 설치하여도 좋다. 그리고, 라인형 프린터(50)는 라인형 잉크젯 헤드(51a~51d)의 연장 방향에 직교하는 X방향으로 기록 미디어(M)를 1회 이동시킬 때, 라인형 잉크젯 헤드(51a~51d)로부터 잉크 액체방울을 토출시킴으로써, 기록 미디어에 인쇄를 한다. 또한, 기록 미디어(M)는, 예를 들어 필름 형상의 것이어도 좋고, 판 형상의 것이어도 좋다. 그리고, 라인형 프린터(50)는 기록 미디어(M)만을 이동시키는 형태의 프린터여도 좋고, 기록 미디어(M)를 탑재한 프레임마다 이동시키는 형태의 프린터여도 좋다. 이러한 경우, 라인형 잉크젯 헤드(51a~51d)는 이동하지 않고, 기록 미디어(M)에 대한 라인형 잉크젯 헤드(51a~51d)의 상대적인 스캔은 라인형 잉크젯 헤드(51a~51d)의 이동에 의하여 이루어진다.

41: 도트 어긋남 양 검출부
42: 윤곽 검출부
43: 도트 사이즈 설정부
44: 농도 설정부
45: 인쇄 데이터 생성부

Claims

잉크젯 헤드의 각 노즐로부터 잉크 액체방울을 토출하여서 소정의 해상도 피치로 기록 미디어에 도트를 형성하는 인쇄 데이터를 생성하는 인쇄 데이터 생성 장치로서,
상기 도트의 도트 사이즈를 상기 해상도 피치보다 크게 설정하는 도트 사이즈 설정부를 구비하는 것을 특징으로 하는 인쇄 데이터 생성 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 도트 사이즈 설정부는,
인접하는 도트의 중심을 통과하는 직선에 직교하는 방향에 있어서 상기 인접하는 도트가 서로 겹쳐지는 폭이 상기 해상도 피치의 2배가 되도록 도트 사이즈를 설정하는 것을 특징으로 하는 인쇄 데이터 생성 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 도트 사이즈 설정부는,
상기 도트의 직경을 상기 해상도 피치의 2.3~3.5배로 하는 것을 특징으로 하는 인쇄 데이터 생성 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 도트 사이즈 설정부는,
줄무늬 얼룩의 발생 정도에 따라서 도트 사이즈를 설정하는 것을 특징으로 하는 인쇄 데이터 생성 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 도트 사이즈 설정부는,
잉크 액체방울의 착탄 위치가 어긋나는 양에 따라서 도트 사이즈를 설정하는 것을 특징으로 하는 인쇄 데이터 생성 장치.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
윤곽에 대응하는 화소를 검출하는 윤곽 검출부를 더 구비하고,
상기 도트 사이즈 설정부는, 상기 윤곽 검출부에서 검출한 화소의 도트 사이즈를 다른 화소의 도트 사이즈보다 작게 설정하는 것을 특징으로 하는 인쇄 데이터 생성 장치.
제 6 항에 있어서,
상기 도트 사이즈 설정부는 상기 윤곽 검출부에서 검출한 화소의 도트 사이즈를 상기 해상도 피치의 1.0~2.5배로 하는 것을 특징으로 하는 인쇄 데이터 생성 장치.
제 1 항에 있어서,
소정의 겹치는 면적률일 때에 원하는 잉크 농도가 얻어지도록 잉크 농도를 낮게 하는 것을 특징으로 하는 인쇄 데이터 생성 장치.
잉크젯 헤드의 각 노즐로부터 잉크 액체방울을 토출하여서 소정의 해상도 피치로 기록 미디어에 도트를 형성하는 인쇄 데이터를 생성하는 인쇄 데이터 생성 방법으로서,
상기 도트의 도트 사이즈를 상기 해상도 피치보다 크게 설정하는 도트 사이즈 설정 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 인쇄 데이터 생성 방법.
잉크젯 헤드의 각 노즐로부터 잉크 액체방울을 토출하여서 소정의 해상도 피치로 기록 미디어에 도트를 형성하는 인쇄 데이터를 생성하는 인쇄 데이터 생성 프로그램으로서,
컴퓨터에 상기 도트의 도트 사이즈를 상기 해상도 피치보다 크게 설정하게 하는 도트 사이즈 설정 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 인쇄 데이터 생성 프로그램.