专利名称：对尺寸不同的多种墨滴分别进行喷出量补偿的打印控制的制作方法
技术领域：
本发明涉及通过喷出墨水，在打印介质上打印图像的技术。
背景技术：
近年来，作为计算机的输出装置，从打印头喷出多色墨水的类型的彩色打印机正在普及，被广泛地用于以多色多灰度来打印计算机所处理的图像。在这样的打印机中，为了达到高品质，就要求正确地再现各种彩色的灰度。
为了正确地再现各种颜色的灰度，就要求正确地控制对每单位面积的墨水的喷出量。对于这样的要求，如本申请人所发表的特开平11-99672所述，提出将随着打印头的制造差异所产生的墨水喷出量的误差对每个打印头进行补偿的方案。
但是，在同一打印头所形成的尺寸不同的种类的每个墨滴的误差不同的情况下，用对每个打印头补偿墨水喷出量的误差的方法不能对不同种类的每个墨滴进行非常细微的墨水量的误差的补偿。
发明内容
本发明就是为了解决以往技术上的上述的问题而产生的，目的在于提供通过对不同种类的每个墨滴补偿墨水量的误差来提高色彩的再现性的技术。
为了解决上述问题的至少一部分，本发明是一种为了使用通过将墨水量不同的N种类(N为2以上的整数)的墨滴选择性地喷出到打印介质上，能够在一个像素的区域上形成尺寸不同的所述N种类的墨点的打印部进行打印，生成应提供给所述打印部的打印数据的打印控制装置，其特征在于具有接收表示所述N种类的墨滴中的至少一个以上的特定种类的墨滴的每个墨滴的墨水量误差的误差信息的误差信息接收部；通过对被输入的原图像数据进行处理，生成表示打印图像中的各像素的墨点的形成状态的墨点数据的墨点数据生成部，所述墨点数据生成部，根据所述误差信息，生成由所述特定种类的每个墨滴对所述墨水量的误差进行补偿的墨点数据。
根据本发明，在墨水量不同的多个种类的墨滴中，由于至少可以对两个特定种类的墨滴生成对特定种类的每个墨滴补偿墨水量的误差的墨点数据，因而即使不同种类的每个墨滴在墨水量的误差不均衡的情况下，也可以将色彩更正确地再现。
在上述的打印控制装置中，所述墨点数据生成部具有通过采用色彩变换表变换所述原图像数据的表色系统，生成以所述打印部可使用的多个色彩成分所表示的色彩变换图像数据的色彩变换部；根据为将所述色彩变换图像数据的灰度值作为输入、将所述N种类的墨点的各个记录率的组合作为输出的对应关系的反映了所述误差信息的完成修正的对应关系，将所述色彩变换图像数据的灰度值对每个各像素变换为N个灰度值中的任一灰度值的中间色调处理部，所述中间色调处理部，对应假定没有所述墨水量的误差而事先准备的所述变换图像数据的灰度值与所述N种类的墨点的各个记录率的组合之间的基准对应关系、和所述误差信息，生成所述完成修正的对应关系。
这样，由于通过将所述色彩变换图像数据的灰度值进行输入、将所述N种类的墨点的各个记录率的组合进行输出的对应关系进行修正，就可以补偿墨水量，因而假定没有所述墨水量的误差，照样采用事先准备的N种类的墨点的各个记录率的组合，就可以进行中间色调处理。其结果，即使在比如设定减少粒状性(图像粗糙)及带状痕迹(线条状的恶劣的像素)的墨点记录率组合的情况下，也不会过度地削减该墨点记录率组合的特征，可以将色彩更正确地再现。
理想的是，在上述的打印控制装置中，所述中间色调处理部，根据所述基准对应关系，对每个所述色彩变换图像数据的灰度值计算出喷出到没有计入所述墨水量的误差时的每单位面积的第一墨水量和喷出到计入了所述墨水量的误差时的每单位面积的第二墨水量，并且，通过用所述第一墨水量除以所述第二墨水量的值乘以所述灰度值来生成所述完成修正的对应关系。这样，就可以以简单的结构快速地决定完成修正的对应关系。
理想的是，在上述的打印控制装置中，所述中间色调处理部，根据所述基准对应关系，对每个所述色彩变换图像数据的灰度值计算出喷出到没有计入所述墨水量的误差时的每单位面积的第一墨水量，并且通过调整所述基准对应关系，使在对将所述墨水量的误差计入在内时的每单位面积所喷出的第二墨水量接近所述第一墨水量，来生成所述完成修正的对应关系。
理想的是，在上述的打印控制装置中，所述墨点数据生成部具有所述墨点数据生成部具有通过使用反映所述误差信息的完成修正的色彩变换表来变换所述原图像数据的表色系统，生成以所述打印部可以使用的多个色彩成分所表示的色彩变换图像数据的色彩变换部；根据为将所述色彩变换图像数据的灰度值作为输入、将所述N种类的墨点的各个记录率的组合作为输出的对应关系，对每个各像素将所述色彩变换图像数据的灰度值变换为N个灰度值中的任何一个的中间色调处理部，所述色彩变换部对应假定没有所述墨水量的误差所设定的基准色彩变换表和所述误差信息，生成所述完成修正的色彩变换表。
这样，在色彩变换处理中，即使进行墨水量的误差的补偿，由于采用事先所设定的墨点记录率的组合就可以表现灰度，因而就不会过度地削减墨点记录率的组合的特征，可以将色彩正确地再现。
另外，本发明可以通过各种方式来实现，比如，可以通过打印方法及打印装置、实现这些方法及装置的功能的计算机程序、记录该计算机程序的记录介质、在包含该计算机程序的载体内所实现的数据信号等方式来实现。
图1为表示作为本发明的一个实施例的打印系统的结构框图。
图2为彩色打印机20的大致结构图。
图3为表示本发明的打印机的墨点记录打印头的大致结构的说明图。
图4为表示本发明的打印机的墨点形成原理的说明图。
图5为表示墨点形成控制程序的流程的流程图。
图6为表示中间色调处理的流程的流程图。
图7为表示墨点记录率表的说明图。
图8为表示高频振动法的墨点的打开·关闭判断的构思的说明图。
图9为表示关于判断大墨点所采用的高频振动矩阵和判断小墨点所采用的高频振动矩阵的关系的说明图。
图10为表示在本发明的第一实施例中所进行的墨点记录率表的修正方法的说明图。
图11为表示本发明的第二实施例的墨点记录率表和墨水喷出量的说明图。
图12为表示本发明的第二实施例的墨水量的误差的补偿方法的说明图。
图13为表示计算出本发明的第二实施例的墨水量的误差的补偿所使用的修正系数的方法的说明图。
图14为表示本发明的第三实施例的墨水量的误差的补偿方法的说明图。
图15为表示本发明的第三实施例的墨点记录率表和墨水喷出量的说明图。
图16为在本发明的第三实施例中灰度值的调整所使用的对应表。
具体实施例方式
下面，根据实施例按以下的顺序来说明本发明的实施方式。
A.装置的结构B.墨点形成控制处理C.第一实施例的墨水量的补偿D.第二实施例的墨水量的补偿E.第三实施例的墨水量的补偿F.变形例A.装置的结构图1为表示作为本发明的一个实施例的打印系统的结构框图。该打印系统具有作为打印控制装置的计算机88和作为打印部的彩色打印机20。另外，将彩色打印机20和计算机88的组合可以称为广义上的「打印装置」。
在计算机88中，在规定的操作系统下，运行应用程序95。视频驱动程序94及打印机驱动程序96被编入操作系统内，通过这些驱动程序由应用程序95输出用于转送给彩色打印机20的打印数据PD。应用程序95对处理对象的图像实施所希望的处理，另外通过视频驱动程序94将图像显示在CRT21上。
当应用程序95发出打印命令时，计算机88的打印机驱动程序96从应用程序95接收图像数据，并将其变换为提供给打印机20的打印数据PD。在图1所示的例子中，在打印机驱动程序96的内部具有分辨率变换模块97、和色彩变换模块98、中间色调模块99、打印数据生成模块100、色彩变换表LUT、墨水量补偿部101、误差信息接收部102。关于这些功能，在后面进行叙述。
另外，打印机驱动程序96相当于实现生成打印数据PD的功能的程序。以记录到计算机可读出的记录介质的形态来提供实现生成打印机驱动程序96的功能的程序。作为这样的记录介质，可以使用软盘及CD-ROM、光磁盘、IC卡、ROM卡式磁带、穿孔卡、打印有条形码等符号的打印物、计算机的内部存储装置(RAM及ROM等的存储器)及外部存储装置等的计算机可读出的各种介质。
图2为彩色打印机20的大致结构图。彩色打印机20具有通过送纸电机22将打印用纸P运送到副扫描方向的副扫描运送装置、和通过滑架电机24使滑架30沿副扫描运送装置所具有的副扫描运送装置27的轴方向(主扫描方向)反复动作的主扫描运送装置、驱动连接在滑架30上的打印头单元60(也称为「打印头集合体」)、控制墨水的喷出及墨点形成的打印头驱动程序、管理这些送纸电机22、滑架电机24、打印头单元60及操作面板32的信号的联系的控制电路40。控制电路40通过连接器56与计算机88相连接。
打印头单元60具有图中未表示的存储表示墨水喷出量的误差的误差信息的存储器。控制电路40在从该存储器读出误差信息的同时，通过连接器56发送到计算机88。计算机88内的误差信息接收部102(图1)接收所发送来的误差信息。
运送打印用纸P的副扫描运送装置具有将送纸电机22的旋转传送给副扫描运送装置27和用纸运送滚轴(图中未示)的齿轮条(图示省略)。另外，使滑架30反复动作的主扫描运送装置具有使和副扫描运送装置27的轴并行安装的滑架30保持可滑动的滑动轴34、在和滑架电机24之间铺设无端驱动皮带36的皮带轮38、检测滑架30的原点位置的位置传感器39。
图3为表示墨水喷出用打印头28的内部的大致结构的说明图。当将墨水用墨盒71、72(图2)安装在滑架30时，通过导管67将墨水用墨盒内的墨水吸出、引向被设置在滑架30下方的打印头28的各种颜色的打印头61至66(各种颜色的打印头61至66在图中未表示)。另外，在最初安装墨水墨盒时，通过专用泵进行将墨水吸引到各种颜色的打印头61至66的动作，但在本实施例中，关于吸引用的泵在吸引时覆盖打印头28的罩子等的结构，省略了图示及说明。
在各种颜色的打印头61至66中，对每种颜色设置了多个喷嘴Nz，对每个喷嘴配置有为电致变形元件的、响应性良好的压电元件PE。图4详细地表示了压电元件PE和喷嘴Nz的结构。如图4上部分所示的那样，压电元件PE被设置在与将墨水导向喷嘴Nz的墨水通道68相接的位置上。压电元件PE为通过施加电压使结晶结构变形、极其快速地进行电一机械能量的转换的元件。
在本实施例中，通过对设置在压电元件PE的两端的电极之间施加规定时间幅度的电压，如图4下部分所示的那样、压电元件PE只在施加电压的时间扩展，使墨水通道68一侧的壁变形。其结果，墨水通道68的体积由于压电元件PE的扩展而进行收缩，相当于该收缩部分的墨水就为墨滴lp，从喷嘴Nz的前端被高速地喷出。通过将该墨滴lp喷涂到被装载在压纸滚筒26上的用纸P上来实施打印。墨滴lp的大小，可以通过对压电元件PE施加电压的方法来进行变更。这样，比如就可以形成大中小三种类型的大小的墨点。
另外，墨滴lp的大小，也因墨水通道68的制造误差及压电元件PE的个体差所变动。该变动量作为误差信息被存储到打印头单元60所具有的存储器内。误差信息为形成大中小的尺寸的各墨点的每个墨滴lp的信息。另外，在后面所述的实施例，其目的在于通过对各种类的每个墨滴lp进行该变动量的补偿，再现正确的彩色。
具有以上所说明的硬件结构的打印机20，通过送纸电机23将用纸P进行运送(以下称副扫描)，滑架电机24使滑架30反复动作(以下称主扫描)，同时驱动打印头28的各种颜色打印头61至66的压电元件PE，实施喷出各种颜色的墨水，形成墨点，在用纸P上形成多色的图像。B.墨点形成控制处理图5为表示本实施例的墨点形成控制程序的流程的流程图。该处理是在计算机88中被实施。在步骤S100中，打印机驱动程序96接收RGB的图像数据。该图像数据是由图1所示的应用程序95所提供的数据，关于R，G，B各种颜色，为对构成图像的每个像素具有值0～255的256级的灰度值的数据。
在步骤S105中，分辨率变换模块97将所输入的图像数据的分辨率变换为打印机20的分辨率。在图像数据比打印分辨率低的情况下，通过线性插入、在相邻的原图像数据的之间生成新的数据来进行分辨率的变换。相反，在图像数据比打印分辨率高的情况下，根据一定的比例、通过间隔抽取数据来进行分辨率的变换。
在步骤S110中，色彩变换模块98进行色彩变换处理。所谓色彩变换处理，是将由R，G，B的灰度值所形成的图像数据变换为表示打印机20所使用的C，M，Y，K的各种颜色的灰度值的多灰度数据的处理。该处理是采用存储将R，G，B的各个组合所形成的颜色在打印机20表现的C，M，Y，K的组合的色彩变换表LUT(参照图1)来实施的。另外，该多灰度数据相当于权利要求范围的色彩变换图像数据。
在步骤S200中，中间色调模块99对被这样进行了色彩变换的图像数据进行中间色调处理。所谓中间色调处理，是指打印机20将原图像数据的灰度值(在本实施例中为256灰度)减色到每个像素可以表现的灰度值的处理。在这里，所谓「减色」是指减少表现色彩的灰度的数。另外，在本实施例中，对「没有形成墨点」、「形成小墨点」、「形成中墨点」、「形成大墨点」的四个灰度进行减色。
图6为表示本实施例的中间色调处理的流程的流程图。在步骤S210中，中间色调模块99从色彩变换模块98接收多灰度数据。在这里所输入的多灰度数据是被实施了色彩变换处理(图5的步骤S110)、具有附加在C、M、Y、K的各种颜色上的256灰度的数据。在步骤S220中，根据该图像数据的灰度决定下面的大墨点的水平数据LVL。
图7为表示决定大中小的各墨点的水平数据所使用的墨点记录率表的说明图。图7的横轴灰度值为(0～255)、左侧的纵轴墨点记录率为(％)、右侧的纵轴水平数据为(0～255)。在这里，所谓「墨点记录率」是指根据一定的灰度值，再现同样的区域时，在该区域内的像素中形成墨点的像素的比例。图7中的曲线SD表示小墨点的记录率，还有，曲线MD表示中墨点的记录率，曲线LD表示大墨点的记录率。另外，所谓水平数据，是指将墨点的记录率变换为值0～255的256级的数据。
在步骤S220中，根据灰度值从大墨点用曲线LD读出水平数据LVL。比如，如图7所示的那样，多灰度数据的灰度值如果为gr的话，水平数据LVL采用曲线就可以求得1d。实际上，将曲线LD作为一元的表存储于图中未示的存储器内，参照该表就可以求得水平数据。该表在本说明书中被称为记录率表DT。
在步骤S230中，判断这样所设定的水平数据LVL是否比阈值THL大。在这里，比如进行高频振动法的墨点的打开·关闭的判断。阈值THL通过所谓高频振动矩阵，对每个像素设定不同的值。在本实施例中，采用了在16×16的正方形的像素框中表现的值0～254的矩阵。
图8为表示高频振动法的墨点的打开·关闭判断的考虑方法的说明图。由于图示的原因，只表示了一部分的像素。如图8所示，将水平数据LVL的各像素和高频振动表的对应位置的大小进行比较。在水平数据LVL一方比高频振动表所示的阈值THL大的情况下，将墨点置于打开、在水平数据LVL一方小的情况下，将墨点置于关闭。在图8中，附有画阴影线的像素是指将墨点置于开的像素。
中间色调模块99在水平数据LVL比阈值THL大的情况下，判断为应将大墨点置于打开，将二进制数值11代入表示结果值的变量RE内(步骤S300)。结果值RE为表示在像素中形成的墨点的大小的变量。该变量在11的像素内形成大墨点。
另一方面，在步骤S230中，中间色调模块99在水平数据LVL比阈值THL小的情况下，在判断不应形成大墨点的同时，进入步骤S240。在步骤S240中，设定中墨点的水平数据LVM。根据灰度值，中墨点的水平数据LVM是由所述记录率表DT所设定。设定方法和大墨点的水平数据LVL的设定同样。
在步骤S250中，将中墨点的水平数据LVM和阈值THM的大小关系进行比较，来进行中墨点的打开·关闭的判断。打开·关闭的判断方法和大墨点的情况同样，但是，将在判断所用的阈值THM作为和下面所示的大墨点的情况的阈值LVL不同的值。
如果大墨点和中墨点采用同样的高频振动矩阵来进行打开·关闭的判断的话，在墨点容易成为打开的像素上两者是一致的。也就是说，在大墨点为关闭时，中墨点成为关闭的可能性也很大。其结果，中墨点的记录率有比所希望的记录率变低的可能性。在本实施例中，为了避免这样的现象，变换双方的高频振动矩阵。也就是说，通过将容易变为打开的像素的位置变换为大墨点和中墨点，就可以确保其分别形成恰当的状态。
图9为表示对大墨点的判断所采用的高频振动矩阵和中墨点的判断所采用的高频振动矩阵的关系的说明图。在该实施例中，如图所示那样，对于大墨点采用第一高频振动矩阵TM、对于中墨点采用将该各阈值与副扫描方向对称移动的第二高频振动矩阵UM。在本实施例中，如前面所示的那样，采用64×64的矩阵，但在图9中由于图示的原因，表示了4×4的矩阵。另外，大墨点和中墨点也可以采用完全不同的高频振动矩阵。
在步骤S250中，在中墨点的水平数据LVM比阈值THM要大的情况下，判断为应将中墨点置于打开，将二进制数值10代入值RE内(步骤S290)。另一方面，在步骤S250中，在中墨点的水平数据LVM比阈值THL要小的情况下，判断不应形成中墨点，进入步骤S255。
在步骤S255中，和大墨点及中墨点的水平数据的设定方法同样来设定小墨点的水平数据LVS。在步骤S260中，中间色调模块99在水平数据LVS比阈值THS要大的情况下，判断为应将小墨点置于打开，将2进制数值01代入表示结果的变量RE内(步骤S280)。另一方面，在步骤S260中，在小墨点的水平数据LVS比阈值THS要小的情况下，判断为不应形成墨点，将2进制数值00代入表示结果值的变量RE内(步骤S270)。另外，小墨点用的高频振动矩阵，为了抑制像上述那样的小墨点的记录率降低，最好采用与中墨点及大墨点用的不同的高频振动矩阵。
通过以上的处理，进行对一个像素应形成哪个墨点的判断。中间色调模块99对于全部像素直到处理结束为止(步骤S310)，反复进行步骤S220～S300的处理。对于全部像素，当处理结束时，一旦结束了中间色调处理程序，就返回到墨点形成控制处理程序。
在步骤S400中，打印数据生成模块100，根据这样所生成的中间色调数据，进行打印数据PD的生成。打印数据PD为包含表示各主扫描时的墨点的记录状况的最终数据和表示副扫描运送量的数据的数据，并被输出到打印机20(S410)。打印机20接收该数据，对各像素分别形成大中小的墨点，并打印图像。另外，上述的中间色调处理，是假定在墨滴具有的墨水量没有误差的情况下所进行的，因而当在墨水量中包含有误差时，色彩就不能被正确地再现。
C.第一实施例的墨水量的补偿图10为表示在本发明的第一实施例中所进行的墨点记录率表的修正方法的说明图。图10(a)中的曲线SD、SDc表示小墨点的墨点记录率，还有，曲线MD、MDc表示中墨点的墨点记录率、曲线SD、MD、LD表示大墨点的墨点记录率。另外，虚线SD、MD、LD表示修正前的墨点记录率，实线SDc、MDc、LDc表示修正后的墨点记录率。在本实施例中，通过修正墨点记录率表，对各种类的每个墨点补偿因打印头单元60的个体差等原因所引起的墨水量的变动。
图10(b)表示了形成各尺寸的墨点的墨滴的墨水量的目标值和误差信息、墨水重量的预测值、修正系数、修正后的墨水量。墨水量的目标值为假定没有误差喷出墨滴时的墨滴的墨水重量。所谓误差信息，为表示打印所使用的打印头单元60所喷出的墨滴的墨水重量的误差的信息。比如在形成小墨点的墨滴的情况下，墨水重量的目标值为10ng(毫微克)，误差信息为0.1。其结果，打印头单元60所喷出的墨滴的墨水重量就可以预测为11ng(＝10ng+10ng×0.1)。另外，修正系数通过乘以墨水重量的预测值，就可以将墨水重量决定于接近目标值。
本实施例的修正，是根据修正系数，通过调整各尺寸的墨点的墨点记录率来进行的。即、通过直接调整每单位面积所形成的墨点数来进行的。具体来讲，如图10(a)所示，比如在小墨点的情况下，通过表示修正前的墨点记录率的曲线SD乘以修正系数的0.91来生成表示修正后的墨点记录率的曲线SDc。对于这种调整的安装，比如通过附加对各尺寸的墨点的水平数据乘以分别的修正系数的工序来进行。
本实施例的打印处理，如以下那样进行。当应用程序95发出打印命令时，首先，计算机88通过打印机20的控制电路40从打印头单元60的存储器读出误差信息。误差信息被计算机88内的误差信息接收部所接收，并被发送到墨水量补偿部101。墨水量补偿部101根据误差信息在求得修正系数的同时，中间色调模块99所具有的墨点记录率表DT的水平数据乘以修正系数。这样一来，大中小的各墨点的墨点记录率就被调整。当墨点记录率调整结束时，如前面所述，打印机驱动程序96从应用程序95接收图像数据，并将其变换为提供给彩色打印机20的打印数据PD。
这样，在本实施例中，由于可以对墨水重量不同的各种类的每个墨滴补偿墨水量的误差，因而即使在各种类的每个墨滴的墨水量的误差不均衡的情况下，也可以将色彩很正确地再现。另外，通过对每个墨水色彩进行这样的修正，就可以实现正确的彩色均衡。
另外，在本实施例中，分辨率变换模块97和色彩变换模块98、中间色调模块99、墨水量补偿部101相当于本发明要求范围的墨点数据生成部。
D.第二实施例的墨水量的补偿在第二实施例中，在通过调整多灰度数据的灰度值、补偿墨水量的这一点上，与各尺寸的墨点的水平数据乘以修正系数来进行补偿的第一实施例不同。
图11为表示本发明的第二实施例的墨点记录率表和墨水喷出量的说明图。图11(a)为表示多灰度数据的灰度值和各尺寸的墨点的墨点记录率之间的关系的图，曲线SD、MD、LD和图10(a)中的虚线SD、MD、LD为同样。图11(b)为表示灰度值和被喷出到规定区域内的墨水重量之间的关系的说明图。该图为采用图10(b)所示的表的墨滴重量的预测值所生成的图。从该图可以知道，当灰度值从0向255方向变高时，墨水喷出量沿着直线Wi从0ng向7650ng方向增加。这样。在本实施例中，为了使说明容易明白，将喷出到规定的区域内的墨水重量和灰度值作为线性的关系。
喷出到规定的区域内的墨水重量，从图11(a)(b)可以知道，根据灰度值的增大如以下那样进行增加。
(1)在从灰度值0到灰度值G1的区域内，对应小墨点的墨点记录率的增大，墨水重量线性增加。
(2)在从灰度值0到灰度值G2的区域内，小墨点的墨点记录率就成为一定的，对应中墨点的墨点记录率的增大，墨水重量线性增加。
(3)在从灰度值G2到灰度值G3的区域内，小墨点和中墨点的墨点记录率就成为一定的，对应大墨点的墨点记录率的增大，墨水重量线性增加。
(4)在从灰度值G3到最大灰度值的区域内，小墨点和中墨点的墨点记录率就转为减少，通过将小墨点和中墨点置换为大墨点，墨水重量线性增加。
在本实施例中，作为权衡的结果，生成这样的分布曲线。
(1)为了抑制颗粒性(图像粗糙)，最好提高比较小的墨点的墨点记录率。这样的特性在低灰度区域中较显著。
(2)为了减少带状痕迹(线条状的恶劣画质)，最好通过将比较小的墨点置换为比较大的墨点，降低比较小的墨点的墨点记录率。这样的特性在高灰度区域中较显著。
为此，在本实施例中，将小墨点的墨点记录率的上限定为25％、将中墨点的墨点记录率的上限定为50％来设定分布。
图12为表示本发明的第二实施例的墨水量的误差的补偿方法的说明图。图12(a)为表示通过调整多灰度数据的灰度值来补偿墨水量的误差的情况的说明图。虚线Wi为表示作为没有误差时的灰度值和理想的墨水喷出量之间的关系的线，和图1 1(b)中的直线Wi为同样的。实线We为表示考虑到墨水量的误差的情况下的灰度值和预测墨水喷出量之间的关系的线。实线We为采用如图10(b)所示的表的墨滴重量的预测值所生成的图，只有墨水量的误差的部分从虚线Wi偏离。
在本实施例中，如下面那样来调整多灰度数据的灰度值。比如，灰度值为G的情况下，假定没有墨水量的误差时的理想喷出量为虚线Wi上的Rt，但是，由于现实预测有墨水量的误差，因而预测墨水喷出量就为Re。其结果，在灰度值G中，就可以预测在理想墨水喷出量Rt和预测墨水喷出量Re之间会产生差距。该差距就成为应补偿的墨水量的误差。
图12(b)为表示为了补偿误差、调整灰度值的计算方式的说明图。在本实施例中，通过用灰度值G乘以用预测墨水喷出量Re除以理想墨水喷出量Rt的值来求得被调整的灰度值Gc。对应这样所求得的灰度值Gc的墨水喷出量为Rc。由于比预测墨水喷出量Re更接近理想墨水喷出量Rt，因而可以知道墨水量的误差得到抑制。另外，理想墨水喷出量Rt相当于本发明要求范围的第一墨水量，预测墨水喷出量Re相当于本发明要求范围的第二墨水量。
图13为表示算出本发明的第二实施例的墨水量的误差的补偿所用的修正系数(Rt/Re)的方法的说明图。图13(a)为表示形成灰度值和各尺寸的墨点的墨水量的分配率的关系的说明图。该图表示了各尺寸的每个墨点被喷出到规定的区域内的墨水量的比例。比如灰度值为G1时。由于只喷出形成小墨点的墨滴，因而小墨点的分配率就为100％，中墨点和大墨点的分配率均为0。在灰度值为G2时，大墨点、中墨点及小墨点的分配率分别为0％、80％及20％。还有，在灰度值为G3时，大墨点、中墨点及小墨点的分配率为37.5％、50％(＝87.5％-37.5％)及12.5％。
这样的分配率，可根据理想墨水喷出量按以下所示的方法算出。具体来讲，各尺寸的每个墨点的分配率可以根据各墨滴的重量(比如小墨点的情况为10ng)和墨点记录率的积来求得。比如在灰度值为G2的情况下，墨滴的重量和墨点记录率的积为对小墨点来讲为10ng×25％、对中墨点来讲为20ng×50％。另一方面，由于对大墨点来讲由于墨点记录率为0％，因而小中大墨点的墨水的量的比例就为250比1000比0。根据该结果，就可以求得小墨点的墨水量分配率为20％(250÷(250+1000))和中墨点的墨水量分配率为80％。采用该分配率，按以下所示的方法就可以求得调整灰度值的修正系数。
图13(b)为表示灰度值和调整灰度值的修正系数之间的关系的说明图。该修正系数可以根据如图10(b)所示的各尺寸的墨点部分的修正系数和墨水量分配率来求得。具体来讲，对各尺寸的墨点分别求得修正系数和墨水量分配率的积，接下来通过求得这些值的和便可得到修正系数。
比如，当灰度值为G1时，墨水量分配率为小墨点是100％，因而修正系数就为和小墨点的修正系数同样的0.91。灰度值为G2时，小墨点部分的修正系数就为小墨点的墨水量分配率的20％和小墨点的修正系数的0.91的积的0.18；中墨点部分的修正系数就为中墨点的墨水量分配率的80％和中墨点的修正系数的1.18的积的0.94。其结果，修正系数就为1.12。采用该值来进行灰度值的调整。比如，在假定G2的灰度值为100时，灰度值就被置换为该修正系数的积的112。通过将该被置换的灰度值作为输入值来生成水平数据，就可以补偿墨水量的误差。
这样，在本实施例中，由于通过调整灰度值就可以进行补偿，因而各尺寸的墨点的墨点记录率的组合本身就不会被变更。其结果，比如即使在减少粒状性(图像粗糙)及带状痕迹(线条状的恶劣画质)的状态下来设定墨点记录率的组合的情况下，也不会过度地抹杀这样的墨点记录率的组合的特征，具有可以将色彩很正确地再现的优点。
E.第三实施例的墨水量的补偿该第三实施例在不变更各尺寸的墨点的墨点记录率的组合本身、通过调整灰度值来补偿墨水量的这一点上，和前面所述的第二实施例相同。但是，本实施例的调整灰度值的方法和第二实施例不同。
图14为表示本发明的第三实施例的墨水两的误差的补偿方法的说明图。虚线Wi为表示灰度值和理想墨水喷出量之间的关系的线，实线为表示灰度值和预测墨水喷出量之间的关系的线。实线We和虚线Wi分别和图12(a)所示的实线We和虚线Wi相同。
在本实施例中，按以下那样来调整灰度值。比如，被输入的输入灰度值为G的情况下，理想墨水喷出量就为与虚线Wi上的Pt点相对应的墨水喷出量Rt。通过在实线We上寻找可以喷出与该墨水喷出量最接近的墨水量的灰度值来决定Pc点。对应该Pc点的灰度值Gc就为调整后的输出灰度值。这样，输入灰度值G就被变换为输出灰度值Gc。
图15为表示本发明的第三实施例的墨点记录率表DT和墨水喷出量的说明图。图15(a)为采用墨水量的目标值所生成的表。比如输入灰度值为106时，小墨点形成有64个，中墨点形成有128个，但大墨点没有形成。另一方面，墨滴重量的目标值对小墨点来讲为10ng，对中墨点来讲为20ng。其结果，如图所示的那样，在中间色调处理中，通过假设可以知道被喷出形成小墨点的为640ng的墨水、形成中墨点的为2560ng的墨水、合计为3200ng的墨水。
图15(b)为采用墨水量的预测值所生成的墨点记录率表DT。墨滴的重量，根据误差信息可以知道小墨点为11ng、中墨点为17ng。其结果，如果不调整灰度的话，也可以预测所喷出形成小墨点的为704ng(＝11ng×64)的墨水、形成中墨点的为2176ng(＝17ng×128)的墨水、合计为2880ng的墨水。该值由于比正确地再现色彩所期望的墨水量要小，所以如果不进行补偿，将会再现比期望再现的色彩低的灰度的色彩。
图16为在本发明的第三实施例中调整灰度值所用的对应表。该对应表是为了让预测喷出的墨水量接近所期望喷出的墨水量来调整灰度值的表。比如，当应表现的灰度的输入灰度值为106时，与此对应，输出灰度值为115。其结果、所预测的喷出墨水量从2880ng变更为3204ng，接近所期望喷出的墨水量的3200ng。
这样，本实施例在通过调整灰度值可以进行补偿这一点上，和前面所述的第二实施例相同，但由于可以将输入灰度值和输出灰度值任意地对应，所以有可以最小限度地减少墨水喷出量的误差的优点。
F.变形例另外，本发明不限于上述的实施例及实施方式，在不脱离该技术构思的范围内，可以以各种方式来实施，比如能够进行如下的变形。
F-1.在上述的各实施例中，是对形成大墨点、中墨点、小墨点的所有的各个墨滴进行补偿，但也可以对一部分种类的墨滴进行补偿。比如也可以只对特定的种类的墨滴(比如小墨滴)进行补偿，对其他种类的墨滴不进行补偿。
这样，在事先知道只有小墨滴的误差大的情况下，就可以为只补偿小墨滴的简单的结构。另外，根据误差信息，也可以选择误差大的种类的墨滴，快速地进行只对误差大的种类的墨滴实施补偿的补偿处理。
F-2.在上述的第二及第三实施例中，墨水量的补偿是通过调整记录率表DT的灰度值来进行的，但也可以通过调整色彩变换表LUT的灰度值来进行。另外，也可以生成被调整灰度值的色彩变换表LUT，通过采用该表变换色彩来进行补偿。另外，被调整灰度值的色彩变换表LUT相当于本发明要求范围的完成修正的色彩变换表。
另外，色彩变换表LUT也可以在打印机的选择时及打印机驱动程序的启动时在存储器上生成，也可以在打印机驱动程序的安装时及打印头单元的更换时生成并保存于计算机的硬盘内。前者在可使用多个打印机的情况下，有可以防止打印机和色彩变换表的对应的混乱的优点，后者有利于缩短打印机的选择及打印机驱动程序的启动所需时间。
F-3.在上述的各实施例中，在中间色调处理中进行墨水量的误差的补偿，但也可以比如在色彩变换处理中进行补偿，也可以通过调整色彩变换前的原图像数据的灰度值来进行补偿。一般来讲，在本发明中所进行的墨水量的补偿，只要是在将被给予的原图像数据处理为墨点数据的过程的任何一个中来进行就可以。
F-4.在上述的各实施例中，在中间色调处理中是采用高频振动扩散处理，但也可以采用误差扩散处理。一般来讲，中间色调处理，只要是可以对用N种类的墨点可形成的各墨水色彩的多灰度数据的灰度数实施减色的话就可以。
F-5.在上述的实施例中，是使用具有采用压电元件喷出墨水的打印头的打印机的，但也可以使用通过其他的方法喷出墨水的打印机。比如也可以适用对配置在墨水通道上的加热器进行通电、通过在墨水通道内产生泡(泡沫)来喷出墨水的类型的打印机。
以上所说明的打印装置的处理也可以通过计算机程序来实现。作为记录了该计算机程序的记录介质，可以使用软盘及CD-ROM、光磁盘、IC卡、ROM墨盒、穿孔卡、打印有条形码等符号的打印物、计算机的内部存储装置(RAM及ROM等存储器)及外部存储装置等的计算机可读出的各种介质。还有，作为通过通信线路对计算机提供上面所述的进行图像处理的计算机程序的程序供给装置的形式也可以。
本发明可以适用计算机的输出装置。
权利要求
1.一种打印控制装置，为了使用通过将墨水量不同的N种类(N为2以上的整数)的墨滴选择性地喷出到打印介质上，能够在一个像素的区域上形成尺寸不同的所述N种类的墨点的打印部进行打印，生成应提供给所述打印部的打印数据，其特征在于具有接收表示所述N种类的墨滴中的至少一个以上的特定种类的墨滴的每个墨滴的墨水量误差的误差信息的误差信息接收部；通过对被输入的原图像数据进行处理，生成表示打印图像中的各像素的墨点的形成状态的墨点数据的墨点数据生成部，所述墨点数据生成部，根据所述误差信息，生成由所述特定种类的每个墨滴对所述墨水量的误差进行补偿的墨点数据。
2.根据权利要求1所述的打印控制装置，其特征在于所述墨点数据生成部具有通过采用色彩变换表变换所述原图像数据的表色系统，生成以所述打印部可使用的多个色彩成分所表示的色彩变换图像数据的色彩变换部；根据为将所述色彩变换图像数据的灰度值作为输入、将所述N种类的墨点的各个记录率的组合作为输出的对应关系的反映了所述误差信息的完成修正的对应关系，将所述色彩变换图像数据的灰度值对每个各像素变换为N个灰度值中的任一灰度值的中间色调处理部，所述中间色调处理部，对应假定没有所述墨水量的误差而事先准备的所述变换图像数据的灰度值与所述N种类的墨点的各个记录率的组合之间的基准对应关系、和所述误差信息，生成所述完成修正的对应关系。
3.根据权利要求2所述的打印控制装置，其特征在于所述中间色调处理部，根据所述基准对应关系，对每个所述色彩变换图像数据的灰度值计算出喷出到没有计入所述墨水量的误差时的每单位面积的第一墨水量和喷出到计入了所述墨水量的误差时的每单位面积的第二墨水量，并且，通过用所述第一墨水量除以所述第二墨水量的值乘以所述灰度值来生成所述完成修正的对应关系。
4.根据权利要求2所述的打印控制装置，其特征在于所述中间色调处理部，根据所述基准对应关系，对每个所述色彩变换图像数据的灰度值计算出喷出到没有计入所述墨水量的误差时的每单位面积的第一墨水量，并且通过调整所述基准对应关系，使在对将所述墨水量的误差计入在内时的每单位面积所喷出的第二墨水量接近所述第一墨水量，来生成所述完成修正的对应关系。
5.根据权利要求1所述的打印控制装置，其特征在于所述墨点数据生成部具有通过使用反映所述误差信息的完成修正的色彩变换表来变换所述原图像数据的表色系统，生成以所述打印部可以使用的多个色彩成分所表示的色彩变换图像数据的色彩变换部；根据为将所述色彩变换图像数据的灰度值作为输入、将所述N种类的墨点的各个记录率的组合作为输出的对应关系，对每个各像素将所述色彩变换图像数据的灰度值变换为N个灰度值中的任何一个的中间色调处理部，所述色彩变换部对应假定没有所述墨水量的误差所设定的基准色彩变换表和所述误差信息，生成所述完成修正的色彩变换表。
6.一种打印控制方法，为了使用通过将墨水量不同的N种类(N为2以上的整数)的墨滴选择性地喷出到打印介质上，能够在一个像素的区域上形成尺寸不同的所述N种类的墨点的打印部进行打印，生成应提供给所述打印部的打印数据，其特征在于包括(a)接收表示所述N种类的墨滴中的至少一个以上的特定种类的墨滴的每个墨滴的墨水量误差的误差信息的步骤；(b)通过对被输入的原图像数据进行处理，生成表示打印图像中的各像素的墨点的形成状态的墨点数据的步骤，所述步骤(b)包括，根据所述误差信息，生成由所述特定种类的每个墨滴对所述墨水量的误差进行补偿的步骤。
7.一种打印方法，通过将墨水量不同的N种类(N为2以上的整数)的墨滴喷出到打印介质上，在一个像素的区域上形成尺寸不同的所述N种类的墨点，进行打印，其特征在于包括(a)接收表示所述N种类的墨滴中的至少一个以上的特定种类的墨滴的每个墨滴的墨水量误差的误差信息的步骤；(b)通过对被输入的原图像数据进行处理，生成表示打印图像中的各像素的墨点的形成状态的墨点数据的步骤；(c)根据所述墨点数据，在所述打印介质上喷出所述N种类的墨滴的步骤，所述步骤(b)包括，根据所述误差信息，生成由所述特定种类的每个墨滴对所述墨水量的误差进行补偿的步骤。
8.一种计算机程序，是一种为了使用通过将墨水量不同的N种类(N为2以上的整数)的墨滴选择性地喷出到打印介质上，能够在一个像素的区域上形成尺寸不同的所述N种类的墨点的打印部进行打印，生成应提供给所述打印部的打印数据的计算机程序，其特征在于所述计算机程序包括通过计算机来实现(a)接收表示所述N种类的墨滴中的至少一个以上的特定种类的墨滴的每个墨滴的墨水量误差的误差信息的功能；(b)通过对被输入的原图像数据进行处理，生成表示打印图像中的各像素的墨点的形成状态的墨点数据的功能的程序，所述墨点数据生成功能包括根据所述误差信息，生成由所述特定种类的每个墨滴对所述墨水量的误差进行补偿的功能。
9.一种记录介质，记录有权利要求8所述的计算机程序的、计算机可读出的记录介质。
全文摘要
本发明提供一种可对尺寸不同的多种类的墨滴分别进行喷出量补偿的打印技术，根据所输入的表示特定种类墨滴的墨水量的误差信息，生成对墨水量不同的多种类的墨滴中的至少1种特定种类的墨滴的每个墨滴进行墨水量误差的补偿的墨点数据。这样，即使在不同种类的每个墨滴的墨水量的误差不均衡的情况下，也可以将色彩更正确地再现。
文档编号B41J2/045GK1509234SQ02808280
公开日2004年6月30日 申请日期2002年12月11日 优先权日2001年12月18日
发明者藤森幸光, 丸山贵士, 士 申请人:精工爱普生株式会社