图像处理设备、成像设备、打印机驱动器、图像处理方法和计算机可读的储存介质的制作方法

专利名称：图像处理设备、成像设备、打印机驱动器、图像处理方法和计算机可读的储存介质的制作方法
技术领域：
本发明总的来说涉及图像处理设备、成像设备、打印机驱动器和图像处理方法，尤其是涉及一种适于在较低分辨率下提高图像质量的图像处理设备、成像设备、打印机驱动器和图像处理方法。本发明还涉及一种计算机可读的储存介质，该储存介质储存计算机程序，用于使计算机执行适于在较低分辨率下提高图像质量的图像处理。
背景技术：
喷墨打印机用于各种成像设备(或图像记录装置)，例如打印机、传真机和复印机。该喷墨打印机能够在高速下进行记录，且不需要对所谓的普通纸进行专门的定影处理。此外，喷墨打印机在记录过程中产生的噪音小至可忽略。因此，喷墨打印机广泛用于办公用途。
在喷墨打印机中，喷墨头的压力产生装置通过加热电阻器(当为热喷墨时产生气泡)、压电元件(当为压电喷墨时)和静电元件(当为静电喷墨时)而形成。点尺寸通过控制施加给该压力产生装置的电极的驱动电压的幅值、脉冲宽度、脉冲数目等而进行控制。因此，压力产生装置根据图像信息向喷墨头的墨室施压，以便从喷墨头的喷嘴喷射墨滴，且喷射的墨滴粘附在记录介质例如纸张和薄膜上，以便在记录介质上形成图像信息的图像。
喷墨打印机可以根据头结构而分成串行型和线型。
串行型喷墨打印机在通过喷墨头沿主扫描方向(也就是沿记录介质宽度的方向，下文中简称为宽度方向)扫描记录介质时形成图像。在沿主扫描方向的一个或多个扫描结束之后，输送记录介质以便形成下一个记录线。
另一方面，线型喷墨打印机使用的喷墨头有沿记录介质的近似整个宽度布置的喷嘴。因此，并不沿记录介质的宽度方向进行扫描，且在输送记录介质时进行记录。
线型喷墨打印机的优点是记录速度高，因为沿记录介质宽度方向的一条线同时形成。不过，整个喷墨打印机的尺寸变大，因为线型喷墨打印机的喷墨头较大。而且，为了在较高分辨率下进行记录，喷嘴必须布置为较高密度，从而增加了喷墨头的制造成本。
串行型喷墨打印机的优点是喷墨头相对较小，并可以降低整个喷墨打印机的成本，因为串行型喷墨打印机的喷墨头的制造成本相对较低。因此，串行型喷墨打印机广泛用于各种用途。
不过，特别是当喷墨打印机在普通纸上记录图像时，喷墨记录特有的图像质量降低变得显著，例如彩色复现性、耐久性、耐光性、墨干燥特征(定影特征)、形成羽形、洇色以及图像的重复记录特征。而且，当试图对普通纸进行高速记录时，很难在使得影响图像质量的这些特征都令人满意的同时进行记录。
下面将介绍当喷墨打印机在普通纸上记录图像时所特有的问题。
通常，用于喷墨记录(打印)的墨水包括作为主要组分的水，并通常加入着色剂和润湿剂(例如甘油，用于防止喷嘴堵塞)。着色剂包括染料和颜料，通常，在大部分情况下，因为良好的颜色产生和稳定性，基于染料的墨水用于彩色部分。
不过，通过使用基于染料的墨水获得的加强特征(例如图像的耐光性和耐水性)比通过使用将颜料用作着色剂的墨水而获得的加强特征更差。特别是对于耐水性，可以通过使用专用于喷墨记录并包括墨水吸收层的记录纸张而获得一定程度的提高。但是当使用普通纸时不能获得令人满意的耐水性。
为了解决由于使用基于染料的墨水对普通纸进行记录而引起的问题，使用有机颜料、碳黑等作为着色剂的具有颜料的墨水用于对普通纸进行记录。与染料不同，颜料不溶于水。因此，颜料通常与分散剂混合，并进行分散处理以便形成水墨，其中，颜料稳定地分散在水中。
耐光性和耐水性可以通过使用上述基于颜料的墨水而提高。不过，很难同时提高影响图像质量的其它特征。当对普通纸进行高速记录时，很难获得较高图像色调、充分的彩色产生、较高的彩色复现性等。因此，很难同时获得令人满意的墨干燥特征(定影特征)、形成羽形、洇色以及图像的重复记录特征。
已经在日本公开专利申请No.6-171072和No.2000-355159中提出了记录方法，用于解决当使用上述基于颜料的墨水在普通纸上进行记录时的问题。
根据在日本公开专利申请No.6-171072中所述的记录方法，墨水包括颜料、聚合物分散剂和树脂乳剂。通过调节在100％工作负载记录中在记录纸张上每单位面积的固体粘接量，可以减小由基于颜料的墨水所特有的颜料胶接而引起的打印不一致。因此，消除了羽形的形成，并可以获得具有很高记录色调的图像质量。
另一方面，根据日本公开专利申请No.2000-355159，墨水组分包括颜料和渗透剂，其中，颜料有在颜料表面的分散基，并进行表面处理，以便可独立分散至水溶剂中。通过调节每单位面积记录纸张的墨水组分的喷射量，可以防止在记录图像中产生不规则的羽形，并使记录纸张上的墨水组分快速干燥。因此，可以保证较高记录色调，并可以获得令人满意的图像质量。
下面将介绍记录速度(打印速度)。当为串行型喷墨打印机时，记录速度由图像的分辨率、喷嘴密度、形成点的驱动频率、副扫描速度等来确定。
喷嘴密度受到喷嘴处理精度、墨室、流动通道、促动器等的限制。特别是当喷墨头使用压电元件作为压力产生装置时，为了分开和形成与喷嘴相对应的电路，需要进行机械处理例如切割成片，或者需要通过印刷而形成PZT薄膜。因此，与热喷墨头(该热喷墨头通过半导体处理而形成)相比喷嘴密度变低。目前，使用压电元件的喷墨头的喷嘴密度的上限大约为360dpi。
此外，为了提高记录速度，优选是在一个主扫描中对记录区域进行记录。例如，当使用喷嘴密度为300dpi的喷墨头形成沿副扫描方向的分辨率为300dpi的图像时，图像可以在沿头运动方向(主扫描方向)的一个扫描中形成。但是当使用相同喷墨头形成沿副扫描方向的分辨率为600dpi的图像时，图像必须通过所谓的隔行扫描而形成，其中，沿主扫描方向进行两次扫描，并沿副扫描方向(纸张输送方向)进行一次扫描。当然，通过非隔行扫描而在沿主扫描方向的一次扫描中形成图像的方法具有比通过隔行扫描而形成图像的方法更高的记录速度。而且，作为沿主扫描方向形成一条线的方法，有单路记录(打印)方法(它通过一次主扫描而形成一条线)和多路记录(打印)方法(它通过多次主扫描而形成一条线)。当然，单路记录方法的记录速度比多路记录方法的记录速度更快。
不过，特别当为使用压电元件的压电喷墨打印机时，喷嘴密度自身较低，因此，当使用单路隔行扫描以便提高记录速度时，图像的分辨率不可避免地降低。
当图像的分辨率较低时，通过以多级表示各像素，可以提高图像质量。多级表示方法可以改变各点的尺寸，通过形成多个小点而形成各像素，或者通过改变墨水自身密度而形成各像素。
当为图像例如照片时，多级表示方法有效，但是当为图形和字符时，多级表示方法实际上无效。当为图形和字符时，点尺寸需要较大，以便能够填充纹理。因此，当点尺寸较小时，图形和字符的色调变得较低。因此，当为双级(bi-level)图像例如图形和字符时，将产生低分辨率所特有的问题，特别是当为字符时，字符的质量变得较差，且该字符变得难以阅读。
下面将详细介绍低分辨率所特有的问题和墨水特性之间的关系。通过喷墨打印机记录的图像由点表示，该点沿喷墨头的主扫描方向和记录介质的输送方向(副扫描方向)(该方向垂直于主扫描方向)布置成矩阵结构。
当记录字符的点图像时，字符的质量将根据记录的图像的分辨率而有更大的区别。例如，当具有相同尺寸的字符以300dpi和600dpi记录时，形成600dpi的字符的点数目是300dpi的字符的点数目的大约4倍。因此，在600dpi时可以进行更详细的表示，且字符的质量自然在600dpi时比300dpi时好。特别是在字符的斜线部分处，点的数目根据分辨率而同步增加或减小，且锯齿部分在300dpi时比在600dpi时更明显。
因此，当使用的墨水引起羽形时并不明显的锯齿部分将在使用的墨水不引起羽形或只引起稍微羽形时变得明显。当进行低分辨率记录时，锯齿部分特别明显，并降低字符的质量。
例如，日本专利No.2886192提出了一种减小锯齿部分以便提高输出图像的质量的方法。根据所述方法，在字符位像内的取样窗口的位组合格式与预定位组合格式比较，当比较的位组合格式匹配时，在取样窗口内的中心像素校正为小点。
在日本专利No.3029533中提出了类似方法。根据所述方法，图像的轮廓部分与黑点数据区分，并减小除边缘点和黑点之外的记录点的尺寸。
在日本公开专利申请No.6-171072和No.2000-355159中提出的上述记录方法中，为了解决当使用基于颜料的墨水在普通纸上进行记录时引起的问题，在日本公开专利申请No.6-171072中提出的记录方法能够提高记录色调和减少羽形形成，因为使用的墨水接触角为大于等于70°，且对于一定尺寸的记录纸张例如普通纸为极高。
不过，当以100％工作负载对记录纸张进行记录时，每单位面积的固体粘附量需要为大约几十ng/m2，且从墨水定影特征(干燥特征)方面考虑将引起问题。特别是，当通过层叠多个记录纸张来进行高速记录时，墨水在连续记录纸张之间的传递使得墨水涂抹在记录纸张上。因此，在日本公开专利申请No.6-171072中提出的记录方法并不适于高速记录。
此外，根据记录纸张的种类，当以100％工作负载进行记录时，墨水的较大接触角使得在实心记录部分、字符部分等处产生纸张纹理的白线。而且，在颜色的边界部分，很容易由于墨水的较大接触角而在相邻记录点之间在墨滴状态下产生洇色。
另一方面，在日本公开专利申请No.2000-355159中所述的记录方法使用渗透剂，且从墨水干燥特征(定影特征)方面考虑将提高图像质量。因此，即使当通过层叠多个记录纸张而进行高速记录时，在连续记录纸张之间的墨水传递不会发生，且不会在记录纸张上形成墨水涂抹。因此，在日本公开专利申请No.2000-355159中提出的记录方法适用于高速记录。
不过，因为在墨水组分中使用渗透剂，当在普通纸上进行记录时，产生形成羽形的现象，这与当使用基于染料的墨水时产生的现象类似。特别是，当在普通纸上进行记录时，墨水也沿普通纸的深度(厚度)方向渗透普通纸。因此，渗透的墨水在普通纸的另一侧可见，从而使该记录方法不适用于双面记录。
因此，在日本公开专利申请No.6-171072和No.2000-355159中所述的记录方法不能在使用基于颜料的墨水对普通纸进行高速记录时获得令人满意的图像质量。
另一方面，当使用很少产生羽形的墨水来记录具有较低分辨率的图像时，在日本专利No.2886192和No.3029533中提出的、用于校正锯齿部分的方法不能用于喷墨打印机来提高图像质量。
换句话说，用于校正锯齿部分的上述方法使用颗粒直径为小于等于10μm的调色剂。因此，记录在普通纸上的点实际上并不扩展，且用于校正锯齿部分的上述方法只对于可获得具有特别小尺寸的点的成像设备特别有效。此外，用于校正锯齿部分的上述方法能够用于激光打印机中，因为可以通过精细改变激光发射的位置(定时)和长度而使得具有特定尺寸的点形成于最佳位置。
但是当为喷墨打印机时，与在激光打印机中的色粉点相比，墨水点的延伸较大，且形成点所需的时间比LED打印机和激光打印机更长。因此，很难通过在驱动过程中改变驱动脉冲的数目、长度等而在大量点尺寸中改变点尺寸，它只能在最多几个尺寸中改变点尺寸。而且，由于相同原因，点只能形成于一个像素内的近似预定位置，且难以自由改变在一个像素中的点的位置，而在LED打印机和激光打印机中能够这样。
因此，在日本专利No.2886192和No.3029533中所述的、用于校正锯齿部分的方法不能用于喷墨打印机来提高图像质量。
而且，还有称为防混叠的现有的光滑技术。不过，防混叠在轮廓部分处在极大量的等级中改变点。因此，通过防混叠可以实现非常精确的光滑，但是所需的处理极其复杂和耗费时间。因此，防混叠不适于需要有较高输出量的喷墨打印机。
此外，当通过改变喷墨打印机中的点尺寸来进行记录时，有这样的问题，记录纸张的点位置根据点尺寸而不同。喷墨打印机通过压力产生装置来向墨室内的墨水施压，墨水通过施加在墨室内的墨水上的压力而从喷嘴喷射。当为热喷墨打印机时，压力产生装置由热电阻(该热电阻产生气泡)形成，当为压电喷墨打印机时，压力产生装置由压电元件(机电转换元件)形成。
通常，施加在压力产生装置上的能量变化，以便改变该喷墨打印机中的点直径。特别是，施加在压力产生装置上的驱动电压的幅值变化，或者施加在压力产生装置上的驱动脉冲的脉冲宽度或脉冲数目变化。
改变驱动电压的方法需要与多个驱动电压相对应的多个信号线以及与该多个驱动电压相对应的多个转换装置，用于相对各电路转换多个驱动电压。因此，驱动元件(驱动IC)变大。另一方面，改变驱动脉冲的脉冲宽度和脉冲数目的方法能够通过控制转换装置的转换正时来改变脉冲宽度或脉冲数目，且对于各电路，只需要单个转换装置。因此，特别当为压电喷墨打印机时，采用脉冲宽度调节方法或脉冲数目调节方法。
不过，当形成具有不同墨水量的墨滴时，也就是当形成不同点直径时，根据脉冲宽度调节方法或脉冲数目调节方法，驱动脉冲的长度变得不同。因此，即使对于具有不同墨水量的墨滴，响应驱动脉冲而形成弯液面的正时相同，响应驱动脉冲的消失而喷射墨滴的正时也变得不同。因此，具有不同墨水量的墨滴到达记录纸张的正时也不同，在记录纸张上的点位置(墨滴碰撞位置)根据点尺寸而不同。因此，即使试图通过利用小点校正轮廓部分来提高图像质量，该小点也不会形成于记录纸张上的合适位置，因此可能降低图像质量，而不是提高图像质量。

发明内容
因此，本发明的总体目的是提供一种新颖和有用的图像处理设备、成像设备、打印机驱动器、图像处理方法和计算机可读的储存介质，来解决上述问题。
本发明的另一个而且是更具体的目的是提供一种图像处理设备、成像设备、打印机驱动器、图像处理方法和计算机可读的储存介质，它们能够对于低分辨率记录和/或高速记录获得令人满意的图像质量。
本发明的还一目的是提供一种成像设备，用于通过多个点而形成图像，该成像设备包括形成装置，用于使图像的至少字符和/或图形的轮廓部分的台阶形过渡部分的外周由尺寸比形成除该台阶形过渡部分之外的部分的点小的点来形成；以及确定装置，用于根据轮廓部分的斜率来确定形成具有小尺寸的点的方法。根据本发明的成像设备，可以提高图像质量，特别是在低分辨率时，并降低成像设备和与该成像设备连接的主机单元之间传递数据的时间。
本发明的还一目的是提供一种用于形成图像数据的图像处理设备，该图像数据用于通过多个点形成相应图像，该图像处理设备包括转换装置，用于使图像的至少字符和/或图形的轮廓部分的台阶形过渡部分的外周转换成尺寸比形成除该台阶形过渡部分之外的部分的点小的点；以及确定装置，用于根据轮廓部分的斜率来确定转换具有小尺寸的点的方法。根据本发明的成像设备，可以提高图像质量，特别是在低分辨率时。
本发明的另一目的是提供一种打印机驱动器，用于产生要供给成像设备的图像数据，该成像设备通过多个点而形成相应图像，该打印机驱动器包括转换装置，用于使图像的至少字符和/或图形的轮廓部分的台阶形过渡部分的外周转换成尺寸比形成除该台阶形过渡部分之外的部分的点小的点；以及确定装置，用于根据轮廓部分的斜率来确定转换具有小尺寸的点的方法。根据本发明的成像设备，可以提高图像质量，特别是在低分辨率时。
本发明的还一目的是提供一种用于形成图像数据的图像处理方法，该图像数据用于通过多个点而形成相应图像，该方法包括使图像的至少字符和/或图形的轮廓部分的台阶形过渡部分的外周转换成尺寸比形成除该台阶形过渡部分之外的部分的点小的点；以及根据轮廓部分的斜率来确定转换具有小尺寸的点的方法。根据本发明的图像处理方法，可以提高图像质量，特别是在低分辨率时。
本发明的还一目的是提供一种计算机可读的储存介质，该储存介质储存用于使计算机形成图像数据的程序，该图像数据用于通过多个点而形成相应图像，其中，该程序包括转换步骤，该转换步骤使得计算机使图像的至少字符和/或图形的轮廓部分的台阶形过渡部分的外周转换成尺寸比形成除该台阶形过渡部分之外的部分的点小的点；以及确定步骤，该确定步骤使得计算机根据轮廓部分的斜率来确定转换具有小尺寸的点的方法。根据本发明的图像处理方法，可以提高图像质量，特别是在低分辨率时。
通过下面的详细说明并结合附图，可以清楚本发明的其它目的和进一步的特征。


图1是表示本发明的成像设备实施例的结构的透视图；图2是表示成像设备实施例的结构的侧视图；图3是记录头的分解透视图；图4是记录头沿墨室的纵向方向的剖视图；图5是表示图4的重要部分的放大图；图6是记录头沿墨室的较短侧的剖视图；图7是表示记录头的喷嘴板的平面图；图8是总体表示喷墨打印机的控制器的系统方框图；图9是表示控制器的驱动和控制部分的系统方框图；图10是表示头驱动电路的系统方框图；图11是用于解释驱动和控制部分的操作的时序图；图12是表示本发明的图像处理设备的实施例的系统方框图；图13是表示当图像处理不包括锯齿校正时由于图像处理而记录的输出字符的视图；图14是表示图13中所示的输出字符的斜线部分的点结构的视图；
图15A和15B是用于解释第一和第二例中具有1/4斜率的斜线的锯齿校正的第一实施例的视图；图16是用于解释第三例中具有1/4斜率的斜线的锯齿校正的第一实施例的视图；图17A和17B是用于解释第四和第五例中具有1/4斜率的斜线的锯齿校正的第一实施例的视图；图18A至18C是用于解释具有1/4斜率的斜线的锯齿校正的第一实施例的视图；图19A和19B是用于解释具有1/1斜率的斜线的锯齿校正的第一实施例的视图；图20是表示用于点数据转换处理的格式匹配的窗口的视图；图21是用于解释用于点数据转换处理的窗口尺寸的视图；图22是用于解释格式匹配处理的流程图；图23A至23C是表示格式匹配处理所使用的不同参考格式的视图；图24是用于解释格式匹配处理的点数据转换的视图；图25是用于解释只在空白部分添加小点的格式匹配处理的流程图；图26A至26C是用于解释图25中所示的格式匹配处理的视图；图27是用于解释只将字体数据换成小点的格式匹配处理的流程图；图28A至28C是用于解释图27中所示的格式匹配处理的视图；图29是用于解释锯齿校正的第二实施例的格式匹配处理的流程图；图30A和30B是用于解释第一和第二例中具有1/4斜率的斜线的锯齿校正的第二实施例的视图；图31是用于解释第三例中具有1/4斜率的斜线的锯齿校正的第二实施例的视图；图32A和32B是用于解释第四和第五例中具有1/4斜率的斜线的锯齿校正的第二实施例的视图；图33A和33B是解释用于不同斜率的参考格式的视图；图34是表示本发明的成像设备的另一实施例的结构的系统方框图；图35是用于解释当斜线部分具有较大斜率时使小墨点与其它点分离的视图；图36A和36B是用于解释根据斜线部分的斜率而选择锯齿校正方法(点数据转换方法)的视图；图37是总体表示电子照相类型成像设备的视图；图38是总体表示电子照相类型成像设备的处理盒的视图；以及图39是用于解释电子照相类型成像设备的点尺寸变化的时序图。
具体实施例方式
下面将参考图1至39介绍本发明的图像处理设备、成像设备、打印机驱动器(将用于计算机中)和图像处理方法的实施例，它们能够在较低分辨率时获得令人满意的图像质量。
图1是表示本发明的成像设备实施例的结构的透视图，而图2是表示该成像设备实施例的结构的侧视图。为了便于理解，图1和2表示了成像设备的重要内部部件，尽管它们实际上在透视图和侧视图中不可见。在该成像设备实施例中，本发明用于喷墨打印机。
在图1和2的喷墨打印机中，打印机构2布置在打印机主体1内。打印机构2包括托架13，该托架13可沿主扫描方向运动；记录头14，该记录头14安装在托架13上；以及墨盒15，用于将墨水施加给记录头14。纸张3从供纸盒4或人工供纸盘5进行供给，且打印机构2将图像记录在纸张3上。记录有图像的纸张3排出至纸张排出盘6上，该纸张排出盘6位于打印机主体1的后侧。
在打印机构2中，托架13可滑动地由主引导杆11和副引导杆12支承，以便可沿主扫描方向(沿图2中垂直于纸面的方向)运动。主和副引导杆11和12布置在打印机主体1的右侧板和左侧板之间。记录头14由用于分别沿向下方向喷射黄色(Y)、青色(C)、洋红色(M)和黑色(BK)墨水的喷墨头而组成。用于向相应喷墨头供给黄色(Y)、青色(C)、洋红色(M)和黑色(BK)墨水的墨盒(墨水容器)15可拆卸地安装在托架13的顶部。
各墨盒15有上部开口，该上部开口开口于大气中；底部开口，用于将墨水供给相应的喷墨头；以及多孔材料，该多孔材料布置在内部，用于保持墨水。在墨盒15中的墨水通过多孔材料的毛细作用而保持为稍微负压。墨水从墨盒15供给相应的喷墨头。
托架13的后侧(沿纸张输送方向的下游侧)由主引导杆11可滑动地支承，托架13的前侧(沿纸张输送方向的上游侧)由副引导杆12可滑动地支承。为了使托架13沿主扫描方向运动，正时皮带20布置于由马达17驱动的驱动滑轮18和从动滑轮19之间，该正时皮带20固定在托架13上。因此，当马达17沿向前和向后方向旋转时，托架13进行往复运动。
在本实施例中，记录头14由喷射黄色(Y)、青色(C)、洋红色(M)和黑色(BK)墨水的喷墨头组成。不过，也可以使用喷射黄色(Y)、青色(C)、洋红色(M)和黑色(BK)墨水的单个记录头。如后面所述，压电类型的喷墨头可以用于记录头14，该压电类型喷墨头包括振动板，该振动板形成墨水通道壁的至少一部分；以及压电元件，该压电元件使该振动板变形，以便向墨水施加压力。
当然，记录头14的结构并不局限于上述。例如，可以使用静电类型的喷墨头，该静电类型喷墨头有振动板，该振动板形成墨水通道壁的至少一部分；以及对着该振动板的电极，其中，该振动板通过静电力而变形，以便向墨水施加压力。此外，还可以使用热类型的喷墨头，该热类型喷墨头通过使用加热电阻器加热墨水通道内的墨水来产生气泡。
另一方面，为了将置于供纸盒4中的纸张3输送至记录头14下面，提供了以下机构。也就是，供纸辊21和摩擦垫22用于使各纸张3分离并从供纸盒朝着纸张引导部件23供给。输送辊24使纸张3的侧面翻转。输送辊25推靠在输送辊24的外周表面上。末梢辊26限制纸张3从输送辊24供给的角度。输送辊24由马达27通过齿轮机构来驱动。
纸张引导部件29在记录头14下面引导从供给辊24供给的纸张3，使该纸张3沿主扫描方向与托架13的运动范围相对应。输送辊31在纸张引导部件29的、沿纸张输送方向的下游侧布置在对着辊子32的位置，该输送辊31驱动成沿纸张排出方向供给纸张。而且，纸张排出辊和辊子34布置成将纸张3排出至纸张排出盘6上，而引导部件35和36布置成形成纸张排出通路。
在记录时，记录头14根据图像信号驱动，同时使托架13运动，以便将墨水喷射到静止的纸张3上，并记录1线。在使纸张3沿纸张输送方向输送预定量之后记录下一线。记录操作结束，且纸张3响应记录结束信号(该记录结束信号表示纸张3的后端到达记录头14的记录范围)而排出。
恢复单元37在记录区域外部布置在沿托架13运动方向右侧的位置处。恢复单元37包括帽装置、吸力装置和清洁装置，用于使记录头14从喷墨变差或不令人满意的状态恢复。在记录等候状态下，托架13运动至恢复单元37的位置，这样，记录头14由帽装置覆盖，以便防止记录头14的喷墨喷嘴变脏和堵塞。此外，当对于在记录等过程中与记录无关的墨水进行清洁操作时，吸力装置从相应记录头14的喷墨喷嘴中吸收墨水，并通过清洁装置清洁喷墨喷嘴，从而使墨水粘性保持为在各喷墨喷嘴处相同，以便保持稳定的喷墨性能。
例如当喷墨变差时，在喷墨喷嘴通过帽装置而密封的状态下，吸力装置从喷墨喷嘴中抽吸墨水、气泡等。因此，清洁装置可以除去粘附在喷墨喷嘴附近的墨水、灰尘颗粒等，以便确实恢复记录头14的喷墨性能。由恢复单元37回收的墨水排出至位于打印机主体1底部的墨水排出槽(未示出)中，并由布置在墨水排出槽中的吸墨材料来吸收。
下面将参考图3至7介绍喷墨打印机的记录头14。图3是记录头的分解透视图。图4是记录头沿墨室的纵向方向的剖视图，图5是表示图4的重要部分的放大图。图6是记录头沿墨室的较短侧的剖视图。图7是表示记录头的喷嘴板的平面图。
记录头14(也就是喷墨头)包括流动通路形成基质(流动通路形成部件)41，该流动通路形成基质由单晶硅基质制成；振动板42，该振动板42粘在流动通道形成基质41的底表面上；以及喷嘴板43，该喷嘴板43粘在流通通路形成基质41的上表面上。用于喷射墨水的喷墨喷嘴45形成于喷嘴板43中。喷墨喷嘴45与形成墨水流动通路的压力室46连通。公共墨室48通过墨水供给通道47(该墨水供给通道47作为流动通道阻力部分)而将墨水供给墨室46。由有机树脂制成的墨水阻力薄膜50形成于压力腔室46、墨水供给通道47和公共墨室48的、与在流动通道形成基质41上的墨水接触的各个壁上。
层叠类型的压电元件52与各压力腔室46相对应地布置在外表面侧(与公共墨室48相对的表面侧)。此外，压电元件52固定在基座基质53上。垫片部件54环绕该排压电元件52而布置。
如图5所示，压电元件52为交替有压电材料55和内部电极56的层叠结构。相应的压力室46制成为由于具有压电常数d33的压电元件52的收缩和膨胀而进行膨胀和收缩。当驱动信号施加给压电元件52并进行充电时，沿图5中箭头A所示的方向发生膨胀。另一方面，当充入压电元件52中的电荷进行放电时，沿与由箭头A表示的方向相反的方向发生收缩。基座基质53和垫片部件54有穿透孔，该穿透孔形成墨水供给开口49，用于从外部向公共墨室48供给墨水。
头架57由聚苯撑亚硫酸盐的环氧树脂形成。流动通道形成基质41的外周部分和振动板42的底侧外边缘部分粘接在头架57上。头架57和基座基质53例如通过使用粘接剂而在一部分(未示出)处彼此固定。用于提供驱动信号的柔性印刷电路(FPC)电缆58通过钎焊、各向异性导体膜(ACF)或配线粘接而与压电元件52连接。用于选择地向各压电元件52供给驱动信号(驱动波形)的驱动电路(驱动器IC)59与FPC电缆58连接。
形成流动通道形成基质51的单晶硅的晶面(111)可以使用碱蚀刻剂(例如氢氧化钾(KOH)溶液)进行各向异性的蚀刻，以便形成穿透孔(该穿透孔成为压力室56)、槽部分(该槽部分成为墨水供给通道57)和穿透孔(该穿透孔成为公共墨室58)。
如图6所示，振动板42由金属(例如镍)通过电成形而制成。振动板42有与各压力室46相对应的较薄部分61、粘接在压电元件52上的较厚部分62以及与在压力室46之间的间隔壁相对应的较厚部分63。振动板42的平表面侧通过粘接剂而粘在流动通道形成基质41上，且振动板42的较厚部分62和63通过粘接剂而粘在头架57上。柱体部分64的结构与压电元件52相同。
喷嘴板43在与压力室46相对应的位置处包括喷墨喷嘴45，该喷墨喷嘴45的直径大约为10μm至30μm。喷嘴板43通过粘接剂而粘在流动通道形成基质41上。多个喷墨喷嘴45形成多个点形成装置。如图7所示，多排喷嘴45(喷嘴排)布置成垂直于主扫描方向。在各排喷嘴45中，在喷嘴45之间的节距为2×Pn。在两排喷嘴45之间的距离为L。此外，一排喷嘴45和相邻排喷嘴45沿副扫描方向彼此偏移节距Pn，因此，喷嘴45布置成“之”字形。因此，可以通过一次主扫描和副扫描形成具有节距Pn的图像。
喷嘴板43可以由金属(例如不锈钢和镍)、金属和树脂膜(由聚酰亚胺制成)、硅、或者它们的组合而制成。此外，为了保证在喷嘴表面(喷嘴板43的、具有喷嘴45的墨水喷射表面，墨水通过该喷嘴45喷射)的墨水排斥特征，墨水排斥层通过已知的方法(例如电镀和墨水排斥剂涂层)而形成于喷嘴表面上。
在具有上述结构的喷墨头中，压电元件52选择地施加大约20V至50V的驱动脉冲电压，因此，施加有驱动脉冲电压的各选定压电元件沿压电元件52层叠方向移动。因此，各选定压电元件52使相应振动板42朝着喷嘴45变形，从而引起相应压力室的容积变化。因此，压力施加给压力室46中的墨水，并从喷嘴45喷射墨滴。
从喷嘴45喷射墨滴使得压力室46中的压力降低，并由于墨水流的惯性而在压力室46中稍微产生负压。这时，当断开施加在压电元件52上的驱动脉冲电压时，相应振动板42返回它的初始位置，且相应压力室46返回它的初始形状，从而在压力室46中进一步产生负压。这时，墨水从墨水供给开口49供给，并通过墨水供给通道47(该墨水供给通道47形成流动通道阻力部分)供给压力室46。因此，在喷嘴45处的墨水弯液面表面的振动衰减并变稳定之后，驱动脉冲电压施加给压电元件52，以便进行下一次墨水喷射。
下面将参考图8介绍喷墨打印机的控制器。图8是总体表示喷墨打印机的控制器的系统方框图。
图8中所示的控制器包括微计算机(CPU)80，该微计算机80总体控制整个喷墨打印机；ROM 81，该ROM 81储存预定的固定信息；RAM 82，该RAM 82用作工作区域；图像存储器(光栅化数据存储器)83，该图像存储器83储存由主机单元100传送的图像数据(点数据或点图形数据)；并行输入和输出(PIO)口84；输入缓冲器85；并行输入和输出(PIO)口86；波形产生电路87；头驱动电路88和驱动器89。
由主机单元100的打印机驱动器100A传递的各种信息和数据例如图像数据以及来自各个传感器的检测信号输入PIO口84。此外，预定信息通过PIO口84输出给主机单元100和操作板(未示出)。
波形产生电路87产生要施加给记录头14的压电元件52的驱动波形。如后面所述，通过使用数-模(D/A)转换器(该数-模转换器对由CPU 80输出的驱动波形数据进行数-模(D/A)转换)，从而由简单结构产生合适的驱动波形。
根据通过PIO口86接收的各种数据和信号，头驱动电路88将来自波形产生电路87的驱动波形施加给记录头14的选定电路的压电元件52。而且，驱动器89根据通过PIO口86接收的驱动电路来驱动和控制马达17和27，以便使托架13沿主扫描方向运动，并使输送辊24旋转，从而输送纸张3预定量。
下面将参考图9至11来介绍关于记录头14的驱动和控制的控制器的驱动和控制部分。图9是表示控制器的驱动和控制部分的系统方框图；图10是表示头驱动电路88的系统方框图。图11是用于解释驱动和控制部分的操作的时序图。
在图9中，主控制器(CPU)91处理从主机单元100接收的、作为打印数据的前部数据(点数据)，并根据记录头14的布局来进行垂直-水平转换。此外，主控制器91产生2位驱动数据SD，该2位驱动数据SD是与三值(三元)数据相对应地将墨滴控制为大滴、中滴和小滴(以及没有滴或不打印)，且该主控制器91将该2位驱动数据SD根据头驱动电路(驱动IC)88。主控制器91还向头驱动电路88供给时钟信号CLK、锁定信号LAT和驱动波形选择信号M1至M3，用于根据要形成的点尺寸(墨滴尺寸)来选择驱动波形。而且，主控制器91读出储存在ROM 81中的驱动波形数据，并将该驱动波形数据供给驱动波形产生电路87。
驱动波形产生电路87包括D/A转换器92，用于将由主控制器91接收的驱动波形数据转换成模拟信号；放大器93，用于将D/A转换器92的输出模拟信号放大至实际驱动电压；以及电流放大器94，用于将放大器93的输出放大至能够驱动记录头14的、足够高的电流。例如，电流放大器94输出驱动波形Pv，该驱动波形Pv包括在一个驱动周期中的多个驱动脉冲，如图11(a)所示。驱动波形Pv供给头驱动电路88。
如图10所示，头驱动电路88包括移位寄存器95，用于响应来自主控制器91的时钟信号CLK而输入驱动数据SD；锁定电路96，用于响应来自主控制器91的锁定信号LAT而锁定移位寄存器95的值；数据选择器97，用于根据1位驱动数据(该1位驱动数据由锁定电路96锁定)而从主控制器91中选择驱动波形选择信号(逻辑信号)M1至M3中的一个；电平移动器98，用于使数据选择器97的输出(逻辑信号)移动至驱动电压电平；以及传输门99，该传输门99有由电平移动器98的输出控制的ON和OFF状态。传输门99接收来自驱动波形产生电路87的驱动波形Pv，并与记录头14的相应喷嘴的压电元件52连接。
因此，在头驱动电路88中，数据选择器根据驱动数据SD而选择一个驱动波形选择信号M1至M3，并通过电平移动器98而使选定的驱动波形选择信号(逻辑信号)移动至驱动电压。从电平移动器98输出的驱动电压电平施加给传输门99的门。
因此，传输门99根据选定的一个驱动波形选择信号M1至M3的持续时间来转换，且形成驱动波形Pv的驱动脉冲施加给与处于ON的传输门99连接的各个电路。
例如，当驱动波形Pv包括多个驱动脉冲时，如图11(a)所示，只从时间T0至时间T1变成ON的各传输门99输出一个驱动脉冲，如图11(b)所示。因此，当图11(b)中所示的驱动脉冲施加给压电元件52时，从相应喷嘴中喷射小墨滴。同样，只从时间T0至时间T2变成ON的各传输门99输出两个驱动脉冲，如图11(c)所示。因此，当图11(c)中所示的驱动脉冲施加给压电元件52时，从相应喷嘴中喷射中等墨滴。还有，只从时间T0至时间T3变成ON的各传输门99输出五个驱动脉冲，如图11(d)所示。因此，当图11(d)中所示的驱动脉冲施加给压电元件52时，从相应喷嘴中喷射大墨滴。
因此，通过产生包括多个驱动脉冲的驱动波形，并选择要供给压电元件52的驱动脉冲的数目，可以从一个驱动波形中产生用于喷射小墨滴、中等墨滴和大墨滴所需的驱动波形。因此，可以减小电路板和传输线的尺寸，并减小它们的成本。
下面将参考图12介绍本发明的图像处理设备的实施例。图12是表示图像处理设备的实施例的系统方框图。图像处理设备的本实施例由主机单元100形成，该主机单元100将图像数据等传递给喷墨打印机，并包括打印机驱动器101A，也就是本发明的打印机驱动器实施例。主机单元100和打印机驱动器使用本发明的图像处理方法实施例。
对于成像设备实施例(也就是上述喷墨打印机)，要实际记录的图像或字符的点图形与打印(记录)指令或命令一起从主机单元100接收，且成像设备中没有提供用于产生要记录的点图形的装置。因此，点图形数据由打印机驱动器101A产生，并从主机单元100(图像处理设备的实施例)传递给成像设备(喷墨打印机)。
图12中所示的主机单元100包括CPU(主控制单元)101、至少一个应用软件102、标绘数据存储器103、光栅化器(rasterizer)104、光栅化数据(raster data)存储器105、界面106、锯齿校正单元107和字体轮廓数据存储器108。记录数据(打印数据)从界面106输出并供给图8中所示的喷墨打印机的控制器。
从操作系统(OS)或由CPU 101执行的应用软件102接收的、指示记录图像或字符的打印指令暂时储存在标绘数据存储器103中。例如，打印指令包括关于要记录的线的位置、粗度、形状等以及要记录的字符的字体、尺寸和位置的信息。打印指令写成预定打印语言。
储存在标绘数据存储器103中的打印指令由光栅化器104解释。当例如打印指令要记录线时，该线根据特定位置、厚度等转换成记录点图形。此外，当打印指令要记录字符时，根据特定位置、尺寸等，从字体轮廓数据存储器108中读出相应字符轮廓信息，并转换成记录点图形。通过上述转换而获得的记录图形数据储存在光栅化数据存储器105中。
主机单元100的CPU 101将普通垂直栅格认为是基本记录位置，并将要记录的数据转换成记录点图形。储存在光栅化数据存储器中的记录点图形(点数据)通过界面106而传递给喷墨打印机。锯齿校正单元107在点数据的产生过程中转换点数据。
下面将介绍喷墨打印机使用的墨水。从喷墨打印机的头喷射的墨滴由打印(记录)墨水形成，该墨水可以由以下组成元素(c1)-(c10)构成。
(c1)颜料(自分散颜料)，大于等于6wt.％；(c2)第一润湿剂；(c3)第二润湿剂；(c4)可溶有机溶剂；(c5)基于阴离子或非离子的表面活性剂；(c6)聚烯烃或乙二醇醚，碳数为大于等于8；(c7)乳剂；(c8)防腐剂；(c9)pH调节剂；以及(c10)纯水。
换句话说，颜料(c1)用作记录的着色剂，溶剂(c4)用作使颜料(c1)分解和分散的主要部分。此外，第一和第二润湿剂(c2)和(c3)、表面活性剂(c5)、乳剂(c7)、防腐剂(c8)和pH调节剂(c9)作为添加剂而加入。第一和第二润湿剂(c2)和(c3)混合，以便有效利用各第一和第二润湿剂(c2)和(c3)的特征，并有利于粘性调节。
下面将更详细地介绍墨水的各个组成元素(c1)-(c10)。
颜料(c1)并不局限于特定种类，可以由无机颜料或有机颜料形成。无机颜料可以从氧化钛、氧化铁和碳黑中选择。碳黑可以通过已知方法制造，例如接触方法、炉方法和加热方法。另一方面，有机颜料可以从偶氮颜料、多环颜料、螯合颜料、硝基颜料、亚硝基颜料和苯胺颜料(例如苯胺黑)。偶氮颜料可以包括偶氮色淀、不可溶偶氮颜料、浓缩偶氮颜料和螯合偶氮颜料。多环颜料可以包括酞花青颜料、二萘嵌苯颜料、perinone颜料、蒽醌颜料、二羟基喹啉并吖啶颜料、二恶嗪颜料、硫靛蓝颜料、isoindrinone颜料和quinophtharone颜料。螯合颜料可以包括碱性螯合颜料和酸性螯合颜料。
在上述颜料中，用于本实施例的墨水优选是与水有良好的亲和性。颜料的颗粒直径优选是在0.05μm至10μm的范围内，更优选是小于等于1μm，最优选是小于等于0.16μm。颜料作为着色剂而在墨水中的量优选是在6wt.％至20wt.％的范围内，更优选是在8wt.％至12wt.％的范围内。
用于本实施例中的颜料的特定实例为如下。黑色颜料可以选自碳黑((C.I.颜料黑7)例如炉法碳黑、灯黑、乙炔碳黑和槽法碳黑)、金属(例如铜、铁(C.I.颜料黑11)和氧化钛)、有机颜料(例如苯胺黑(C.I.颜料黑1))。
彩色颜料可以从以下组中选择C.I.颜料黄1(坚牢黄G)、3、12(重氮黄AAA)、13、14、17、24、34、35、37、42(黄色氧化铁)、53、55、81、83(重氮黄HR)、95、97、98、100、101、104、108、109、110、117、120、138和153；C.I.颜料橙色5、13、16、17、36、43和51；C.I.颜料红1、2、3、5、17、22(亮坚牢猩红)、23、31、38、48:2(颜料红2B(Ba))、48:2(颜料红2B(Ca))、48:3(颜料红2B(Sr))、48:4(颜料红2B(Mn))、49:1、52:2、53:1、57:1(亮洋红6B)、60:1、63:2、54:1、81(若丹明6G色淀)、83、88、101(胭脂)、104、105、106、108(镉红)、112、114、122(二羟基喹啉并吖啶洋红)、123、146、149、166、168、170、172、177、178、179、185、190、193、209和219；C.I.颜料紫1(若丹明色淀)、3、5:1、16、19、23和38；C.I.颜料蓝1、2、15(酞花青蓝R)、15:1、15:2、15:3(酞花青蓝E)、16、17:1、56、60和64；以及C.I.颜料绿1、4、7、8、10、17、18和36。
当然，也可以使用其它颜料，例如具有由树脂等处理的颜料(例如碳)表面的嫁接颜料，以便可分散于水中；以及具有添加功能团例如砜基和羧基的颜料(例如碳)表面的处理颜料，以便分散在水中。
颜料也可以封装在微胶囊中，以便可分散于水中。
作为颜料，用于本实施例的黑色墨水优选是包括颜料分散剂，可以通过由分散剂将颜料分散在水介质中而获得。分散剂优选是已知分散剂，它用于调节已知颜料分散剂。
分散剂可以从以下组中选择聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸脂、丙烯酸-丙烯腈共聚物、乙酸乙烯酯-丙烯(酸)酯共聚物、丙烯酸-丙烯(酸)烷酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸共聚物、苯乙烯-丙烯(酸)烷酯共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸-丙烯(酸)烷酯共聚物、苯乙烯-α-甲基苯乙烯-丙烯酸共聚物-丙烯(酸)烷酯共聚物、苯乙烯-马来酸共聚物、乙烯萘-马来酸共聚物、乙酸乙烯酯-乙烯共聚物、乙酸乙烯酯-脂肪酸乙烯共聚物、乙酸乙烯酯-马来酸酯共聚物、乙酸乙烯酯-巴豆酸共聚物和乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物。
在本实施例使用的墨水中，这些共聚物的总平均分子量优选是在3000至50000的范围内，更优选是在5000至30000的范围内。最优选是在7000至15000的范围内。可以添加的分散剂的量在合适范围内，这样，颜料稳定地分散，且不会损失其它所希望的效果。优选是，分散剂在1∶0.06至1∶3的范围内，更优选是在1∶0.125至1∶3的范围内。
用作着色剂的颜料的量为墨水总重量的6wt％至20wt％，颗粒直径在0.05μm至0.16μm的范围内。此外，颜料通过分散剂分散在水中，且使用的分散剂是大分子分散剂，分子量在5000至100000的范围内。当可溶有机溶剂包括至少一种吡咯烷酮衍生物(特别是2-吡咯烷酮)时，图像质量提高。
对于第一和第二润湿剂(c2)和(c3)以及可溶有机溶剂(c4)，在用于本实施例的墨水中，水包含在墨水中作为液体介质。例如，下面的可溶有机溶剂可以用于使墨水具有合适特性，从而防止墨水干燥和提高溶解。多个这样的可溶有机溶剂可以进行混合。
第一和第二润湿剂(c2)和(c3)以及可溶有机溶剂(c4)可以从多元醇中选择，例如乙二醇、二甘醇、三甘醇、丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、四甘醇、己二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、乙二醇、1，2，6-己三醇、1，2，4-丁三醇、1，2，3-丁三醇和戊三醇(petriol)。
第一和第二润湿剂(c2)和(c3)以及可溶有机溶剂(c4)可以从多元醇烷醚中选择，例如乙二醇单乙醚、乙二醇单丁基醚、二甘醇单乙醚、二甘醇单丁基醚、四甘醇单乙醚和丙二醇单乙醚。
第一和第二润湿剂(c2)和(c3)以及可溶有机溶剂(c4)可以从多元醇芳醚中选择，例如乙二醇单苯醚、乙二醇单苄醚。
第一和第二润湿剂(c2)和(c3)以及可溶有机溶剂(c4)可以从含氮杂环化合物中选择，例如2-吡咯烷酮、N-甲基-2-吡咯烷酮、N-羟乙基-2-吡咯烷酮、1，3-二甲基咪唑烷酮(hylimidazolidinone)ε-己内酰胺和γ-丁内酯。
第一和第二润湿剂(c2)和(c3)以及可溶有机溶剂(c4)可以从酰胺中选择，例如甲酰胺、N-甲基甲酰胺和N、N-二甲基甲酰胺。
第一和第二润湿剂(c2)和(c3)以及可溶有机溶剂(c4)可以从胺中选择，例如单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、单乙胺、二乙胺和三乙胺。
第一和第二润湿剂(c2)和(c3)以及可溶有机溶剂(c4)可以从含硫化合物中选择，例如二甲基亚砜、环丁砜、硫代二乙醇、丙烯碳酸酯和乙烯碳酸酯。
在上述有机溶剂中，二甘醇、硫代二乙醇、聚乙二醇200-600、三甘醇、丙三醇、1，2，6-己三醇、1，2，4-丁三醇、戊三醇、1，5-戊二醇、2-吡咯烷酮和N-甲基-2-吡咯烷酮特别优选，因为这些溶剂具有获得令人满意的溶解和防止降低墨水喷射特征的效果。
其它优选润湿剂包括糖。糖可以包括多糖，例如单糖、二糖和低聚糖(包括三糖和四糖)，且优选是葡萄糖、甘露糖、果糖、核糖、木糖、阿拉伯糖、半乳糖、麦芽糖、纤维二糖、乳糖、蔗糖、海藻糖和麦芽三糖。多糖用于指广义的糖，并可以包括自然存在的材料，例如α-环糊精(cyclodextrine)和纤维素。
此外，这些糖的衍生物可以包括上述糖的还原糖(例如，糖醇(通式为HOCH2(CHH)nCH2OH，其中n是从2至5的整数))、糖氧化物(例如醛糖酸和糖醛酸)、氨基酸和硫代酸。糖醇特别优选，并可以包括麦芽糖醇和山梨醇。
在组分中的糖含量优选是在0.1wt.％至40wt.％的范围内，更优选是在0.5wt.％至30wt.％的范围内。
表面活性剂(c5)并不局限于特定种类。例如，阴离子表面活性剂可以从以下组中选择聚氧化乙烯烷醚乙酸盐、十二烷基苯磺酸盐、月桂酸盐和聚氧化乙烯烷醚硫酸盐。
例如，非离子表面活性剂可以从以下组中选择聚氧化乙烯烷醚、聚氧化乙烯烷酯、聚氧化乙烯脱水山梨糖醇(sorbitane)脂酸酯、聚氧化乙烯烷基烯基醚(alkylfenyl ether)、聚氧化乙烯烷胺和聚氧化乙烯烷酰胺。上述表面活性剂可以单独使用，或者可以使用两个或更多表面活性剂的混合物。
用于本实施例的墨水的表面张力等于表示墨水对记录纸张的渗透性的指数。该表面张力表示从墨水表面形成时开始一秒或更短的短时间内的动态表面张力，且与在饱和时间中材料的静态表面张力不同。可以采用在一秒或更短时间内测量动态表面张力的已知方法，包括在日本公开专利申请No.63-31237中所述的方法。在本实施例中，Wilhelmy类型悬板表面张力测量装置用于测量动态表面张力。该表面张力优选是小于等于40mJ/m2，更优选是小于等于35mJ/m2，以便获得令人满意的定影特征和干燥特征。
对于碳数为大于等于8的多元醇或乙二醇醚(c6)，在25℃的水中溶解度为0.1wt.％至4.5wt％的、部分可溶的多元醇和/或乙二醇醚加入墨水中，且相对于墨水的总重量的比例为0.1wt.％至10.0wt.％。因此，墨水对加热元件的润湿特征提高，且本发明人已经证实，即使当多元醇和/或乙二醇醚的加入量较小时，也能够使墨水喷射稳定和频率稳定。例如，在20℃时对于2-乙基-1，3-己二醇的溶解度为4.2％，而在25℃时对于2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇的溶解度为2.0％。
在25℃的水中的溶解度在0.1wt.％至4.5wt.％范围内的渗透剂的优点是，尽管溶解度较低，但是渗透性极高。因此，通过使在25℃的水中的溶解度在0.1wt.％至4.5wt.％范围内的渗透剂与其它溶剂和/或其它表面活性剂组合，可以生成具有极高渗透性的墨水。
优选是，用于本实施例的墨水添加了乳剂(c7)，例如树脂乳剂。该树脂乳剂是指具有连续相的水和分散相的树脂组分的乳剂。处于分散相的树脂组分可以从以下组中选择丙烯酸树脂、乙酸乙烯酯树脂、苯乙烯-丁二烯树脂、氯乙烯树脂、丙烯酸-苯乙烯树脂、丁二烯树脂和苯乙烯树脂。
优选是，在用于本实施例中的墨水中的树脂组分为具有亲水性部分和憎水性部分的共聚物。此外，尽管树脂组分的颗粒直径没有限制，而只要形成乳剂，但是颗粒直径优选是小于等于大约150nm，更优选是在5nm至100nm的范围内。
树脂乳剂可以通过使树脂颗粒混和到水中而获得，在某些情况下与表面活性剂一起加入水中。例如，丙烯酸树脂或苯乙烯-丙烯酸树脂乳剂可以通过使(甲基)丙烯酸酯和/或苯乙烯混合到水中而获得，在某些情况下与表面活性剂一起加入水中。水中组分和表面活性剂的混合比优选是在大约10∶1至大约5∶1的范围内。当使用的表面活性剂的量不到该范围时，难以获得乳剂。另一方面，所使用的表面活性剂超过该范围时也不合适，因为这时将使墨水的耐水性和渗透性变差。
用作乳剂的分散相的树脂和水的比例优选是，对于100wt.％的树脂在60wt.％至400wt.％的范围内，更优选是，对于100wt.％的树脂在100wt.％至200wt.％的范围内。
现有的树脂乳剂包括称为Microgel E-1002和Microgel E-5002(都是产品名称)的苯乙烯-丙烯酸树脂乳剂，由Nippon Paint Co.，Ltd.制造；称为BonCoat 4001(产品名称)的丙烯酸树脂乳剂，由Dai Nippon Ink ChemicalIndustry Limited制造；称为BonCoat 5454(产品名称)的苯乙烯-丙烯酸树脂乳剂，由Dai Nippon Ink Chemical Industry Limited制造；称为SAE-1014(产品名称)的苯乙烯-丙烯酸树脂乳剂，由Nippon Zeon Company Limited制造；以及称为Saibinol sk-200(产品名称)的丙烯酸树脂乳剂，由SaidenChemical Company Limited制造。
用于本实施例中的墨水优选是包括树脂乳剂，该树脂乳剂的树脂组分在墨水的0.1wt.％至40wt.％的范围内，更优选是在墨水的1wt.％至25wt.％的范围内。
树脂乳剂具有粘性增加和聚集特征，并有抑制着色组分渗透和促进着色组分定影在记录介质例如纸张上的效果。此外，根据树脂乳剂的种类，涂层形成于记录介质上，以便提高记录图像的耐摩擦性。
除了上述着色剂(c1)、溶剂(c4)和表面活性剂(c5)之外，用于本实施例中的墨水可以使用已知的防腐剂(c8)、已知的pH调节剂和纯水(c10)。
例如，防腐剂(或防霉剂)(c8)可以从以下组中选择保果鲜、硫酸钠、2-吡啶硫醇(pyridinethiol)-1-钠氧化物、苯甲酸钠和五氯酚钠。
任意材料可以用于pH调节剂，只要它能够将pH值调节至大于等于7，同时不会对墨水产生不合适的效果。例如，pH调节剂可以从以下组中选择胺，例如二乙醇胺和三乙醇胺；碱金属元素的氢氧化物，例如氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化铵、氢氧化季铵、氢氧化季磷；以及碳酸盐，例如碳酸锂、碳酸钠和碳酸钾。
例如，螯合剂可以从以下组中选择乙二胺四乙酸钠、硝基三乙酸钠、羟乙基乙二胺三乙酸钠、二乙(eiethylene)三胺五乙酸钠和5氨基巴比妥二乙酸钠。
例如，阻蚀剂可以从以下组中选择酸式亚硫酸盐、硫代硫酸钠、亚硫基二乙酸亚硝酸铵、二环己替亚硝酸铵。
通过形成包括至少颜料(c1)、可溶有机溶剂(c4)、碳数为大于等于8的多元醇或乙二醇醚(c6)以及纯水(c10)，即使当在普通纸上进行记录时，也可以获得以下优点(E1)-(E6)。
(E1)良好的彩色色调(充分的彩色产生和彩色复现性)；(E2)较高图像色调；(E3)图像质量好，在字符和图像中没有形成羽形的现象和洇色现象；(E4)图像几乎没有墨水渗透至记录介质另一面的现象，可用于双面记录；(E5)很高的墨水干燥特征(定影特征)，适于高速记录；以及(E6)很高的耐用特征，例如图像的耐光性和耐水性。
因此，可以大大提高图像色调、彩色的产生、彩色的复现性、形成羽形、洇色、双面记录特征、定影特征等，从而获得很高图像质量。
下面将介绍在本实施例的图像处理设备、打印机驱动器和图像处理方法中进行的锯齿校正。锯齿校正将形成图像的字符和/或图形的轮廓部分的点的台阶形过渡部分的周边转换成尺寸比形成除台阶形过渡部分外周之外的部分的点小的点，或者转换成具有较小尺寸的点数据。
首先，为了比较目的，参考图13和14介绍没有进行锯齿校正时的情况。图13是表示当图像处理不包括锯齿校正时由于图像处理而记录的输出字符。图13表示了日文的平假字字符“で”。图14是表示在输出字符的斜线部分处的点结构视图。
从不包括锯齿校正的图像处理中可以看出，记录字符的质量较差，如图13所示，因为在斜线部分产生锯齿部分。如图14所示，点以台阶形方式布置在斜线部分上，从而形成过渡部分A、B和C。因此，在过渡部分A、B和C处产生等于至少一个点的台阶差，从而降低了记录字符的质量。在图14中，参考标号“45”至“52”表示了任意点(或像素)位置。
下面将参考图15A至19B介绍在本实施例中采用的锯齿校正的第一实施例。图15A和15B是用于解释第一和第二例中具有1/4斜率的斜线的锯齿校正的第一实施例的视图。图16是用于解释第三例中具有1/4斜率的斜线的锯齿校正的第一实施例的视图。图17A和17B是用于解释第四和第五例中具有1/4斜率的斜线的锯齿校正的第一实施例的视图。图18A至18C是用于解释具有1/4斜率的斜线的锯齿校正的第一实施例的视图。图19A和19B是用于解释具有1/1斜率的斜线的锯齿校正的第一实施例的视图。
图15A至17B表示了形成在两个台阶形过渡部分之间的直线的点数为4(也就是斜率为1/4)时的情况。图15A至17B表示了在斜线部分处的点结构，以便解释不同的锯齿校正。
在图15A和15B中，小墨滴(小点)加在过渡点处的空白部分上。也就是，形成字符和/或图形的轮廓部分的点的台阶形过渡部分的外周由尺寸比形成除该台阶形过渡部分外周之外的部分的点小的点来形成。
在图16中，图像点由小墨滴(小点)代替，因此，形成字符和/或图形的轮廓部分的点的台阶形过渡部分的外周由尺寸比形成除该台阶形过渡部分外周之外的部分的点小的点来形成。
图17A和17B表示了小墨滴(小点)加在过渡点处的空白部分上，且图像点由小墨滴(小点)代替。也就是，形成字符和/或图形的轮廓部分的点的台阶形过渡部分的外周由尺寸比形成除该台阶形过渡部分外周之外的部分的点小的点来形成。
在图15A至17D中，D45至D52表示点(或像素)位置，为了方便，当该点位置表示于点内时省略“D”。相同的表示将用于后面的附图。
换句话说，在图15A所示的第一例中，在过渡点(台阶形过渡部分)的外周处的初始空白点位置D46和D51加上尺寸比形成除该台阶形过渡部分外周之外的部分的大点小的小点。因此，在点位置D46和D52处的空白点转换成小点数据。因此，小点(小墨滴)记录在台阶形过渡部分外周的初始空白点位置处。
在图15B所示的第二例中，小点记录在台阶形过渡部分外周的初始空白点位置D45、D46、D51和D52处。
在图16所示的第三例中，在台阶形过渡部分外周处的图像点D47、D48、D49和D50转换成尺寸比形成除该台阶形过渡部分之外的部分的大点小的小点。因此，在点位置D47、D48、D49和D50处的大点转换成小点数据。因此，小点(小墨滴)记录在台阶形过渡部分外周处的初始大图像点位置D47、D48、D49和D50处。
在图17A所示的第四例中，在台阶形过渡部分外周处的初始空白点位置D45、D46、D51和D52加上尺寸比形成除该台阶形过渡部分之外的部分的大点小的小点，而且，在台阶形过渡部分外周处的图像点D47和D50转换成尺寸比形成除该台阶形过渡部分之外的部分的大点小的小点。因此，小点记录在两个空白部分(D45和D46以及D51和D52)处以及一个图像部分(D47和D50)处。
在图17B所示的第五例中，进行与图17A中所示的第四例相同的转换，另外使形成台阶形过渡部分的两点转换成小点。图17B表示了当两个图像点D48和D49转换成小点时的情况。
因此，根据上述第一至第五例，在过渡位置(台阶形过渡部分)处的台阶差通过记录小点而减小，并可以只通过点结构自身来记录相对光滑的斜线。此外，在喷墨记录中，当喷射的墨水撞击记录介质时墨水展开。而且，当使用的墨水有作为主要部分的染料时，即使当通过上述点结构进行锯齿校正时，也由于形成羽形而当在普通纸上进行记录时降低轮廓的光滑性。不过，通过使用上述用于实施例中的墨水，可以抑制形成羽形。换句话说，因为用于本实施例的墨水能有效抑制形成羽形，因此即使当在普通纸上形成喷墨记录时，也可以保持通过对上述点结构进行锯齿校正而减小锯齿部分的效果。
用于本实施例中的墨水减小了形成羽形，但是将稍微产生洇色。但是，通过光滑连接相邻点，该稍微洇色使轮廓部分光滑，从而使得锯齿部分甚至更不明显。因此，由于喷墨记录所特有的现象以及用于本实施例的墨水所特有的现象，可以记录光滑的斜线部分，其中，锯齿部分实际上不明显。
图15A至17B中所示的情况是斜率为1/4。不过，锯齿校正同样可用于其它斜率，包括1/3、1/5或更小的斜率，甚至可用于上述的镜像图像或旋转90°、180°、270°等的斜线部分。
下面将介绍当形成两个台阶形过渡部分之间的直线的点数为2时的情况，也就是，斜线的斜率为1/2。
图18A至18C是用于解释斜率为1/2的斜线的锯齿校正的第一实施例。当形成在两个台阶形过渡点D和E之间的直线的点数为2(也就是，斜线的斜率为1/2)，如图18A所示，且两个小点加在台阶形过渡点D和E处的空白部分上时，在台阶形过渡点D和E处的图像质量不能提高，如图18B所示，因为小点加在与形成斜线的图像点相同的位置处，也就是小点加在相邻过渡点上。
因此，添加的小点的范围限制为在过渡点之前的一个像素，也就是，点数设置为比在两个台阶形过渡部分之间形成直线的点数少1，如图18C所示。因此，即使当斜线的斜率为1/2时，也可以通过改进锯齿而获得斜线。
下面将介绍当形成两个台阶形过渡部分之间的直线的点的数目为1时的情况，也就是，斜线的斜率为1/1。
图19A和19B是用于解释斜率为1/1的斜线的锯齿校正的第一实施例。当形成在两个台阶形过渡点之间的直线的点数为1(也就是，斜线的斜率为1/1)时，如图19A所示，小点加在台阶形过渡点处的空白部分处，如图19B所示，该小点形成与由图像点形成的斜线相同的斜线，从而增加该线宽度。
因此，当斜线的斜率为1/1时并不添加小点，因为台阶形过渡点从开始就连续。换句话说，当斜线的斜率为1/1时，锯齿不明显，台阶形过渡部分将由于墨水的散开以及用于喷墨记录的墨水的稍微洇色而减轻。因此，形成在两个台阶形过渡部分之间的直线的点数减去1将等于零。因此，可以防止对斜率为1/1的斜线进行锯齿校正的不合适效果。
通过根据斜线部分的斜率来选择锯齿校正方法，即使当斜线的斜率为例如1/1、1/2和2/1时，也可以一直实现最佳锯齿校正，它不会由于添加小点而使线或字符变粗或者使锯齿更明显。
换句话说，在台阶形过渡部分外周的点转换成尺寸比形成除台阶形过渡部分之外的部分的点小的点，且锯齿校正方法根据轮廓部分的斜率(台阶形过渡部分的斜率)而变化。也就是，用于将点数据转换成小点的点数据的方法或者用于形成小点的方法设置成根据台阶形过渡部分的斜率而不同，因此，根据斜率来进行最佳的锯齿校正，且图像的图片质量提高。
下面将介绍在台阶形过渡部分的外周形成尺寸比形成除台阶形过渡部分之外的部分的点小的点的方法，也就是将点转换成具有小尺寸的点的点数据的方法。在下面的说明中，术语在台阶形过渡部分的外周的“小点”用于表示点的尺寸小于在除台阶形过渡部分之外的部分的点的尺寸。因此，“小点”并不局限于由小墨滴形成的点。
图形匹配可以用作添加小点和由小点替换点的有效方法。图20是表示用于点数据转换处理的图形匹配的窗口的视图。图20表示了m×n窗口，有m个水平布置的像素和n个垂直布置的像素。在下面的说明中，为了方便，假定窗口的尺寸为m×n＝5×5，也就是，m＝5和n＝5，如图21所示。图21是用于解释点数据转换处理所使用的窗口的视图。
字体数据通过打印机驱动器101A而形成位图数据。对于各个位，表示字体数据的该位图数据在上述窗口单元中进行图形匹配。
下面将参考图22介绍由打印机驱动器101A进行的图形匹配处理(点数据转换处理)。图22是用于解释图形匹配处理(点数据转换处理)的流程图。为了方便，假定小点由小墨滴形成。
首先，步骤S1将目标像素TP设置为字体数据起点。步骤S2通过使用目标像素TP作为窗口的中心而获得与窗口相对应的字体数据的位图数据。因此，所获得的位图数据等于5×5＝25点的数据。
然后，步骤S3通过使获得的位图数据(获得数据的图形)和预定参考数据(参考图形)比较而进行图形匹配，该预定参考数据用于添加小点或由小点替换点。步骤S4判断该比较图形是否匹配。当步骤S4的判断结果是YES时处理前进至步骤S5，而当步骤S4的判断结果是NO时处理前进至步骤S6。
步骤S5产生用于目标像素TP的小点数据，以便将目标像素TP的点替换成小点(在本例中为小墨滴)。在步骤S5之后，处理前进至步骤S6。
步骤S6运动至下一个目标像素TP。此外，步骤S7判断目标像素TP是否是数据末端。当步骤S7的判断结果是NO时，处理返回步骤S2，以便重复该图形匹配，直到数据末端。另一方面，当步骤S7的判断结果为YES时，处理结束。
图22中所示的处理可以将一个像素处理为1字节数据或1位数据。当将一个像素处理为1字节数据时，需要25个字节来表示25点的数据。另一方面，当将一个像素处理为1位数据时，只需要4个字节来表示25点的数据，且当目标像素TP从表示中排除时，只需要3个字节。因此，当一个像素处理为1位数据时，要处理的数据的量较小，且所需的存储器容量能够减小，且这时处理速度可以提高。
原始字体数据可以在位图数据中由0(空白)或255(打印数据)表示，或者在双级数据中由0(空白)或1(打印数据)表示。这时，如果表示小点的数据在产生小点数据时同时转换成0(空白)或255(打印数据)，形成空白数据或字体的数据自身可以由表示小点的数据(例如85)代替。当处理原始字体数据“0”和“1”时，可以提供与字体数据相同大小的单独存储器(用于小点数据的存储器)，且表示打印数据的数据“1”可以在添加小点的位置处产生。
因此，可以通过打印小点和大点而在改进锯齿的情况下形成斜线，在前面情况中，字体数据由表示通过图形匹配而产生的小点和大点的数据来形成，而在后面情况中，字体数据由用于小点的双级数据(0和1)以及用于原始数据的双级数据(0和1)而形成。
此外，通过使用5×5窗口和参考图形，可以判断是否在过渡点周围的两点中将空白和图像点替换成小点。
例如，当使用图23A所示的参考图形时，可以将在像素位置(点位置)D45处的点(数据)替换成小点，如图24所示。当使用图23B所示的参考图形时，可以将像素位置(点位置)D47处的点(数据)替换成小点，如图24所示。当使用图23C所示的参考图形时，可以将像素位置(点位置)D48处的点(数据)替换成小点，如图24所示。图23A至23C是表示图形匹配处理所使用的不同参考图形的视图，且图24是用于解释该图形匹配处理的点数据转换的视图。
例如，当目标像素TP位于图24所示图形的点位置De处时，过渡点在窗口的外部，不能检测过渡点。因此，点转换处理可以在过渡点附近(也就是靠近过渡点)的两个点范围内进行。当添加的小点也在点位置De处时，窗口的尺寸和参考图形的尺寸应当设置为7×7像素。换句话说，通过放大窗口和参考图形的尺寸，可以检测解决水平或垂直的斜线的过渡点，并根据斜线的斜率而添加小点，从而优化斜线的图像质量。
当然，窗口和参考图形的尺寸并不局限于上述，可以根据要更换成小点的范围以及处理时间是否足够快以便适合打印速度来确定。因为当窗口和参考图形的尺寸增大时通过图形匹配处理比较的数据量增加，因此，当窗口和参考图形的尺寸增大时，进行图形匹配处理所需的数据增加。因此，从减小处理时间的观点考虑，优选是使窗口和参考图形的尺寸较小。另一方面，在过渡点附近的点数和要转换成小点的点数由通过锯齿校正获得的字符的图像质量来确定。因此，需要根据处理速度和字符的图像质量来确定。
根据由本发明人进行的试验，发现即使通过添加7个或更少点，字符的图像质量也能够明显提高，因为当上述墨水用于本实施例中时，在相邻点之间的锯齿通过墨水的散开而减少。而且，还发现处理速度能够明显提高，且能够获得10PPM或更大的输出量。因此，窗口尺寸优选是设置成m≤7或n≤7。
当结合图15A至17B比较上述第一至第五例的处理速度时，图15A所示的第一例的处理速度最快，图15B所示的第二例、图16所示的第三例、图17A所示的第四例和图17B所示的第五例的处理速度依次降低。
处理速度成为如上所述是因为第一和第二例只需要在目标像素TP为空白时进行图形匹配处理，而第三例只需要在目标像素TP为图像点时进行图形匹配处理。另一方面，第四和第五例需要在目标像素TP为空白和目标像素TP为图像点时都进行图形匹配处理。换句话说，第四和第五例需要对于所有字体数据都进行图形匹配处理。因此，通过只在空白处添加小点，可以高速产生改进锯齿的字体数据(打印数据)。而且，通过只在图像点处添加小点，也可以高速产生改进锯齿的字体数据(打印数据)。
上述处理速度的另一原因是因为所需的参考图形数目从第一例以第二例、第三例和第四例的顺序朝着第五例增加，其中，第二例和第三例的所需参考图形数目相同。换句话说，除了第一例所需的参考图形外，第二例还需要用于判断第二空白的参考图形，第四例还需要用于判断第一点的参考图形，而第五例还需要用于判断第二点的参考图形。
下面将参考图25介绍如第一和第二例中只在空白部分添加小点的图形匹配处理。图25是用于解释只在空白部分添加小点的图形匹配处理(点转换处理)的流程图。为了方便，假定小点由小墨滴形成。
首先，步骤S11将目标像素TP设置为字体数据的起点。步骤S12判断相对目标像素TP的图像数据是否为空白数据。当相对目标像素TP的图像数据是字体数据(打印数据)时，在步骤S12的判断结果为NO，且处理前进至将在后面介绍的步骤S17。另一方面，当在步骤S12的判断结果是YES时，处理前进至步骤S13。
步骤S13通过利用目标像素TP作为窗口的中心而获得与该窗口相对应的字体数据的位图数据。因此，获得的位图数据等于5×5＝25点的数据。步骤S14通过使获得的位图数据(获得数据的图形)和预定参考数据(参考图形)比较而进行图形匹配，该预定参考数据用于添加小点或由小点替换点。步骤S15判断该比较图形是否匹配。当步骤S15的判断结果是YES时处理前进至步骤S16，而当步骤S15的判断结果是NO时处理前进至步骤S17。
步骤S16产生用于目标像素TP的小点数据，以便将目标像素TP的点替换成小点(在本例中为小墨滴)。在步骤S16之后，处理前进至步骤S17。
步骤S17运动至下一个目标像素TP。此外，步骤S18判断目标像素TP是否是数据末端。当步骤S18的判断结果是NO时，处理返回步骤S12，以便重复该图形匹配，直到数据末端。另一方面，当步骤S18的判断结果为YES时，处理结束。
因此，只有当目标像素TP为空白数据时才能进行图形匹配，且当目标像素TP是形成字体的打印数据时，并不通过图形匹配来检测过渡点。因为对于形成字体的打印数据并不进行图形匹配，因此提高了处理速度。
图25中所示的处理可以将一个像素处理为1字节数据或1位数据。当将一个像素处理为1字节数据时，需要25个字节来表示25点的数据。另一方面，当将一个像素处理为1位数据时，只需要4个字节来表示25点的数据，且当目标像素TP从表示中排除时，只需要3个字节。因此，当一个像素处理为1位数据时，要处理的数据的量较小，且所需的存储器容量能够减小，且这时处理速度可以提高。
例如，当使用图26A中所示的参考图形W，且在图26B中所示的像素位置D46处的字体数据认为是目标像素TP时，可以在像素位置D46处将空白数据替换成小点，如图26C中所示，因为参考图形W和窗口的点图形匹配。图26A至26C是用于解释图25中所示的图形匹配处理的视图。因此，通过使用分别有5×5像素尺寸的窗口和参考图形W，可以判断是否在过渡点附近(也就是靠近过渡点)的两个空白范围内添加小点。
下面将将参考图27介绍如第三例中只在字体数据处添加小点的图形匹配处理。图27是用于解释只将字体数据替换成小点的图形匹配处理(点转换处理)的流程图。为了方便，假定小点由小墨滴形成。
首先，步骤S21将目标像素TP设置为字体数据的起点。步骤S22判断相对目标像素TP的图像数据是否为字体数据(打印数据)。当相对目标像素TP的图像数据是空白数据时，在步骤S22的判断结果为NO，且处理前进至将在后面介绍的步骤S27。另一方面，当在步骤S22的判断结果是YES时，处理前进至步骤S23。
步骤S23通过利用目标像素TP作为窗口的中心而获得与该窗口相对应的字体数据的位图数据。因此，获得的位图数据等于5×5＝25点的数据。步骤S24通过使获得的位图数据(获得数据的图形)和预定参考数据(参考图形)比较而进行图形匹配，该预定参考数据用于添加小点或由小点替换点。步骤S25判断该比较图形是否匹配。当步骤S25的判断结果是YES时处理前进至步骤S26，而当步骤S25的判断结果是NO时处理前进至步骤S27。
步骤S26产生用于目标像素TP的小点数据，以便将目标像素TP的点替换成小点(在本例中为小墨滴)。在步骤S26之后，处理前进至步骤S27。
步骤S27运动至下一个目标像素TP。此外，步骤S28判断目标像素TP是否是数据末端。当步骤S28的判断结果是NO时，处理返回步骤S22，以便重复该图形匹配，直到数据末端。另一方面，当步骤S28的判断结果为YES时，处理结束。
因此，只有当目标像素TP为字体数据时才能进行图形匹配，且当目标像素TP是空白数据时，不通过图形匹配来检测过渡点并。因为对于形成空白数据并不进行图形匹配，因此提高了处理速度。
图27中所示的处理可以将一个像素处理为1字节数据或1位数据。当将一个像素处理为1字节数据时，需要25个字节来表示25点的数据。另一方面，当将一个像素处理为1位数据时，只需要4个字节来表示25点的数据，且当目标像素TP从表示中排除时，只需要3个字节。因此，当一个像素处理为1位数据时，要处理的数据的量较小，且所需的存储器容量能够减小，且这时处理速度可以提高。
例如，当使用图28A中所示的参考图形W，且在图28B中所示的像素位置D47处的字体数据认为是目标像素TP时，可以在像素位置D47处将大点替换成小点，如图28C中所示，因为参考图形W和窗口的点图形匹配。图28A至28C是用于解释图27中所示的图形匹配处理的视图。因此，通过使用分别有5×5像素尺寸的窗口和参考图形W，可以判断是否在过渡点附近(也就是靠近过渡点)的两点范围内替换成小点。
下面将参考图29介绍锯齿校正的第二实施例。图29是用于解释锯齿校正的该第二实施例的图形匹配处理(点转换处理)的流程图。
在前面所述的锯齿校正中，点通过两种墨滴形成，即大墨滴和小墨滴。但是根据本锯齿校正，点通过三种墨滴形成，即形成小点的小墨滴和中等墨滴以及形成大点的大墨滴。
在图29中，为了方便，假定对于各个位，表示字体数据的该位图数据在上述窗口单元中进行图形匹配。
首先，步骤S31将目标像素TP设置为字体数据起点。步骤S32通过使用目标像素TP作为窗口的中心而获得与窗口相对应的字体数据的位图数据。因此，所获得的位图数据等于5×5＝25点的数据。
然后，步骤S33通过使获得的位图数据(获得数据的图形)和预定参考数据(参考图形)比较而进行图形匹配，该预定参考数据用于添加由较小或中等墨滴形成的小点或，通过由较小或中等墨滴形成的小点来替换点。步骤S34判断该比较图形是否匹配。当步骤S34的判断结果是YES时处理前进至步骤S35，而当步骤S34的判断结果是NO时处理前进至步骤S36。
步骤S35产生用于目标像素TP的小点数据，以便将目标像素TP的点替换成由较小或中等墨滴形成的小点。在步骤S35之后，处理前进至步骤S36。
步骤S36运动至下一个目标像素TP。此外，步骤S37判断目标像素TP是否是数据末端。当步骤S37的判断结果是NO时，处理返回步骤S32，以便重复该图形匹配，直到数据末端。另一方面，当步骤S37的判断结果为YES时，处理结束。
图29中所示的处理可以将一个像素处理为1字节数据或1位数据。当将一个像素处理为1字节数据时，需要25个字节来表示25点的数据。另一方面，当将一个像素处理为1位数据时，只需要4个字节来表示25点的数据，且当目标像素TP从表示中排除时，只需要3个字节。因此，当一个像素处理为1位数据时，要处理的数据的量较小，且所需的存储器容量能够减小，且这时处理速度可以提高。
原始字体数据可以在位图数据中由0(空白)或255(打印数据)表示，或者在双级数据中由0(空白)或1(打印数据)表示。这时，如果表示小墨滴和中等墨滴的数据在产生小墨滴和中等墨滴的数据时同时转换成0(空白)或255(打印数据)，形成空白数据或字体的数据自身可以由表示小墨滴和中等墨滴的数据(例如分别为85和170)代替。当处理原始字体数据“0”和“1”时，可以提供与字体数据相同大小的单独存储器(用于小点数据的存储器)，且表示打印数据的数据“1”可以在要添加小墨滴和中等墨滴的位置处产生。
因此，可以通过利用小墨滴、中等墨滴和大墨滴打印的点而在改进锯齿的情况下形成斜线，在前面情况中，字体数据由表示通过图形匹配而产生的小墨滴、中等墨滴和大墨滴的数据来形成，而在后面情况中，字体数据由用于小墨滴的双级数据(0和1)、用于中等墨滴的双级数据(0和1)以及用于原始数据的原始双级数据(0和1)而形成。
图30A和30B是用于解释第一和第二例中具有1/4斜率的斜线的锯齿校正的第二实施例的视图。图31是用于解释第三例中具有1/4斜率的斜线的锯齿校正的第二实施例的视图。图32A和32B是用于解释第四和第五例中具有1/4斜率的斜线的锯齿校正的第二实施例的视图。
图30A至32B表示了形成在两个台阶形过渡部分之间的直线的点数为4(也就是斜率为1/4)时的情况，且分别对应于图15A至17B中所示的第一至第五例。图30A至32B表示了在斜线部分处的点结构，以便解释不同的锯齿校正。
换句话说，在图30A所示的第一例中，在过渡点(台阶形过渡部分)的外周处的初始空白点位置D46和D51加上尺寸比形成除该台阶形过渡部分外周之外的部分的大点小的小点。因此，在点位置D46和D52处的空白点转换成小点数据。因此，小点(小墨滴)记录在台阶形过渡部分外周的初始空白点位置D46和D51处。
在图30B所示的第二例中，小点记录在台阶形过渡部分外周的初始空白点位置D45、D46、D51和D52处。但是在本例中，在点位置D45和D52处的小点通过小墨滴来记录，而在点位置D46和D51处的小点通过中等墨滴来记录。因此，在图30B所示的过渡点处的变化比图30A中所示更光滑。
在图31所示的第三例中，在台阶形过渡部分外周处的图像点D47、D48、D49和D50转换成尺寸比形成除该台阶形过渡部分之外的部分的大点小的小点。但是在本例中，在图像点D47和D50处的小点通过小墨滴来记录，而在图像点D48和D49处的小点通过中等墨滴来记录。因此，在图31所示的过渡点处的变化比上述图16中所示更光滑。
在图32A所示的第四例中，在台阶形过渡部分外周处的初始空白点位置D45、D46、D51和D52加上尺寸比形成除该台阶形过渡部分外周之外的部分的大点小的小点，而且，在台阶形过渡部分外周处的图像点D47和D50转换成尺寸比形成除该台阶形过渡部分之外的部分的大点小的小点。但是在本例中，点位置D45、D46、D51和D52通过小墨滴来记录，而点位置D47和D50通过中等墨滴来记录。因此，在图32A所示的过渡点处的变化比上述图17A中所示更光滑。
在图32B所示的第五例中，进行与图32A中所示的第四例相同的转换，另外使形成台阶形过渡部分的两点转换成小点。图32B表示了当两个图像点D48和D49转换成小点时的情况。点位置D48和D49通过中等墨滴来记录。因此，在图32B所示的过渡点处的变化比上述图17B中所示更光滑。
因此，根据上述第一至第五例并结合图30A至32B，在过渡点(台阶形过渡部分)处的台阶差通过记录小点而减小，并可以只通过点结构自身来记录相对光滑的斜线。此外，在喷墨记录中，当喷射的墨水撞击记录介质时墨水展开。而且，当使用的墨水有作为主要部分的染料时，即使当通过上述点结构进行锯齿校正时，也由于形成羽形而当在普通纸上进行记录时降低轮廓的光滑性。不过，通过使用上述用于实施例中的墨水，可以抑制形成羽形。换句话说，因为用于本实施例的墨水能有效抑制形成羽形，因此即使当在普通纸上形成喷墨记录时，也可以保持通过对上述点结构进行的锯齿校正而减小锯齿部分的效果。
用于本实施例中的墨水减小了形成羽形，但是将稍微产生洇色。但是，通过光滑连接相邻点，该稍微洇色使轮廓部分光滑，从而使得锯齿部分甚至更不明显。因此，由于喷墨记录所特有的现象以及用于本实施例的墨水所特有的现象，可以记录光滑的斜线部分，其中，锯齿部分实际上不明显。
图30A至32B中所示的情况是斜率为1/4。不过，锯齿校正同样可用于其它斜率，包括1/3、1/5或更小的斜率，甚至可用于上述的镜像图像或旋转90°、180°、270°等的斜线部分。
下面将介绍根据斜线部分的斜率来改变锯齿校正方法的方法。
通过与字体数据进行图形匹配，选择是否将目标像素转换成小墨滴或中等墨滴或者不进行转换。因此，当进行图形匹配时涉及的参考图形包括用于较小斜率至较大斜率的图形。因此，在斜率大于1/1的情况和斜率小于1/1的情况之间，可以通过改变表示目标像素转换的信息而改变锯齿校正方法。
例如，提供了如图33A所示的、用于斜率4/1的参考图形以及如图33B所示的、用于斜率1/4的参考图形。
当字符数据进行图形匹配时，将相对用于转换成小墨滴的参考图形、用于转换成中等墨滴的参考图形以及用于不进行转换的参考图形而进行图形匹配。当字符数据与这些参考图形中的一个匹配时，能够知道目标像素是否转换成小墨滴、是否转换成中等墨滴或是否不转换。
因此，当斜率为4/1，且字符数据与图33A中所示的参考图形匹配时，目标像素转换成中等墨滴。另一方面，当斜率为1/4，且字符数据与图33B中所示的参考图形匹配时，目标像素转换成小墨滴。
字符数据可以由主机单元(图像处理设备)100的打印机驱动器101A产生，该主机单元100包括图像处理设备，例如个人计算机，用于将图像信息传递给喷墨打印机。因此，用于使计算机进行锯齿校正(点数据转换)的计算机程序可以储存在与网络连接的计算机的储存介质例如CD-ROM和硬盘中，并通过将该计算机程序安装在主机单元100中来进行锯齿校正。
在上述实施例中，在主机单元100中进行锯齿校正(点数据转换)。不过，也可以在成像设备(喷墨打印机)中进行锯齿校正(点数据转换)，如本发明成像设备的另一实施例中所述。图34表示了成像设备的该另一实施例的结构的系统方框图。在成像设备的该实施例中，本发明用于喷墨打印机。
在图34中，喷墨打印机300与主机单元200例如个人计算机连接。主机单元200包括应用软件(程序)201。
喷墨打印机300包括CPU 301、ROM 302、标绘数据存储器303、光栅化器304、光栅化数据存储器305、字体轮廓数据存储器308和打印机机芯310。CPU 301形成控制整个喷墨打印机300的主控制器，并包括点数据转换装置(锯齿校正装置)和检测装置的功能。ROM 302储存各种程序和用于图形匹配的参考图形。CPU 301与ROM 302一起形成固件。由主机单元200的应用软件201获得的打印数据例如字符代码数据储存在标绘数据存储器304。
从主机单元200中接收的、由CPU 301执行的打印指令暂时储存在标绘数据存储器303中，该打印指令指示记录图像或字符。例如，打印指令包括关于要记录的线的位置、粗度、形状等的信息以及要记录的字符的字体、大小和位置的信息。打印指令写成预定打印语言。
储存在标绘数据存储器303中的打印指令由光栅化器304来解释。例如，当打印指令要记录线时，该线根据特定位置、粗度等转换成记录点图形。此外，当打印指令要记录字符时，相应的字符轮廓信息从字体轮廓数据存储器308中读出，并根据特定位置、尺寸等转换成记录点图形。通过上述转换获得的记录图形数据储存在光栅化数据存储器305中。
CPU 301从位图数据中检测轮廓部分的台阶形过渡部分，并根据台阶形过渡部分的斜率来进行上述锯齿校正处理(点数据转换处理)，以便利用参考图形来将台阶形过渡部分的外周转换成这样的点数据，即该点数据的点尺寸小于除台阶形过渡部分之外的部分的点数据的点尺寸。
储存在光栅化数据存储器305中的记录点图形(点数据)输出至打印机机芯310，以便驱动喷墨头的压力产生装置，并通过沿主扫描方向和副扫描方向进行扫描来记录图像。
台阶形过渡部分的检测和点数据转换都利用图34中的CPU 301而通过软件(计算机程序)进行，但是当然也可以通过硬件来检测台阶形过渡部分和进行点数据转换。
通过在喷墨打印机300中进行位图形成和锯齿校正(点数据转换)处理，因为传递的数据并不是位图数据，因此可以在主机单元200和喷墨打印机300之间进行高速数据传递，从而提高输出量。
下面将介绍由本发明人进行的第一和第二试验。
(第一试验)以上述方式添加小墨滴的字体数据利用喷墨头在以下条件下打印在普通纸上，并评估图像质量(字符质量)。
头384个喷嘴/彩色喷嘴节距＝84μm(对应于300dpi)图像分辨率300dpi点尺寸大墨滴＝120μm，小墨滴＝40μm字符MS Mincho，字体尺寸＝6、10、12、20、30、50和80点锯齿校正方法根据斜线部分的斜率而变化(见下表1)打印方法通道数(形成一线的扫描数)＝1，不隔行扫描纸张普通纸(My Paper TA(产品名称))，由Ricoh Company，Ltd.制造。
表1

为了比较，形成第一对比实例和第二对比实例，在该第一对比实例中，没有进行锯齿校正，且打印只通过大墨滴来进行，而在该第二对比实例中，不管斜率如何都进行上面结合图17B所述的锯齿校正。进行表1中所示的锯齿校正的字符的字符质量与第一和第二对比实例进行比较。
结果，发现当进行表1中所示的锯齿校正时获得最佳的字符质量，且第二对比实例的字符质量变差，而第一对比实例的字符质量最差。还证明不会发生形成羽形，且通过表1中所示的锯齿校正而获得充分的图像色调。
尽管在上述说明中普通纸用作记录介质，但是本发明也可以用于其它记录介质，例如铜版纸、光泽纸或压光处理的纸以及OHP膜，以便获得类似效果。还可以选择根据记录介质的种类来选择执行锯齿校正处理。
而且，尽管在上述实例中在300dpi下打印字符，当然也可以在例如200dpi或150dpi的更低分辨率下打印字符。在该低分辨率时，形成字符的点的直径较大，台阶形过渡部分比更高分辨率时更明显。因此，当本发明用于分辨率较低的情况时，本发明的效果很大。另一方面，在例如600dpi、1200dpi和2400dpi的更高分辨率下，形成字符的点的数目较大，点尺寸较小，因此锯齿部分不明显。
因此，当喷墨打印机有用于在不同分辨率下打印的多个打印模式时，优选是提供根据分辨率而采用本发明的模式和不采用本发明的模式，并根据分辨率来选择模式，以便提高输出量。如上所述，模式可以通过主机单元的打印机驱动器或通过喷墨打印机来选择。
通常，当分辨率为450dpi或更大时，可以获得锯齿部分不明显的字符质量。因此，优选是当分辨率为小于等于360dpi时使用本发明，且当分辨率为大于等于450dpi时不使用本发明。换句话说，通过只在分辨率为小于等于360dpi时才检测台阶形过渡部分，从而可以缩短处理时间。
(第二试验)以上述方式添加小墨滴的字体数据利用喷墨头在以下条件下打印在普通纸上，并评估图像质量(字符质量)。
头384个喷嘴/彩色喷嘴节距＝84μm(对应于300dpi)图像分辨率300dpi点尺寸大墨滴＝120μm，中等墨滴＝70μm，小墨滴＝40μm字符MS Mincho，字体尺寸＝6、10、12、20、30、50和80点锯齿校正方法根据斜线部分的斜率而变化(见下表2)打印方法通道数(形成一线的扫描数)＝1，不隔行扫描纸张普通纸(My Paper TA(产品名称))，由Ricoh Company，Ltd.制造。
表2

为了比较，形成第一对比实例和第二对比实例，在该第一对比实例中，没有进行锯齿校正，且打印只通过大墨滴来进行，而在该第二对比实例中，不管斜率如何都进行上面结合图17B所述的锯齿校正。进行表2中所示的锯齿校正的字符的字符质量与第一和第二对比实例进行比较。
结果，发现当进行表2中所示的锯齿校正时获得最佳的字符质量，且第二对比实例的字符质量变差，而第一对比实例的字符质量最差。还证明不会发生形成羽形，且通过表2中所示的锯齿校正而获得充分的图像色调。
尽管在上述说明中普通纸用作记录介质，但是本发明也可以用于其它记录介质，例如铜版纸、光泽纸或压光处理的纸以及OHP膜，以便获得类似效果。还可以选择根据记录介质的种类来选择执行锯齿校正处理。
而且，尽管在上述实例中在300dpi下打印字符，当然也可以在例如200dpi或150dpi的更低分辨率下打印字符。在该低分辨率时，形成字符的点的直径较大，台阶形过渡部分比更高分辨率时更明显。因此，当本发明用于分辨率较低的情况时，本发明的效果很大。另一方面，在例如600dpi、1200dpi和2400dpi的更高分辨率下，形成字符的点的数目较大，点尺寸较小，因此锯齿部分不明显。
因此，当喷墨打印机有用于在不同分辨率下打印的多个打印模式时，优选是提供根据分辨率而采用本发明的模式和不采用本发明的模式，并根据分辨率来选择模式，以便提高输出量。如上所述，模式可以通过主机单元的打印机驱动器或通过喷墨打印机来选择。
通常，当分辨率为大于等于450dpi时，可以获得锯齿部分不明显的字符质量。因此，优选是当分辨率为小于等于360dpi时使用本发明，且当分辨率为大于等于450dpi时不使用本发明。换句话说，通过只在分辨率为小于等于360dpi时才检测台阶形过渡部分，从而可以缩短处理时间。
下面将介绍锯齿校正的第三实施例，它通过使用小点来校正在记录介质上的墨滴碰撞位置的误差。
如上所述，当具有不同尺寸的墨滴通过喷墨打印机喷射到记录介质上以便形成不同点尺寸时，由于不同墨滴尺寸的点的不同形成时间，在从头喷射的不同尺寸墨滴之间引起时序误差。换句话说，对于从驱动脉冲输入的时间至墨滴从头喷射所需的时间，具有较短驱动时间的小墨滴将短些，而具有较长驱动时间的大墨滴将长些。因此，对于从驱动脉冲输入的时间至墨滴到达记录介质(记录介质表面)所花费的时间，小墨滴将快些，而大墨滴将慢些。因此，与小墨滴相比，大墨滴在沿托架运行方向下游侧的位置处粘附在记录介质上。
因此，当通过改变点尺寸来进行锯齿校正时，在斜线部分有较大斜率的情况下，用于锯齿校正的小墨滴Ds在与其它点分离的位置撞在记录介质上，如图35所示。图35是用于解释当斜线部分有较大斜率时小墨点与其它点的分离。即，喷墨打印机的喷墨速度(Vj)为大于等于5m/sec，优选是大于等于7m/sec。因此，喷墨速度(Vj)足够高，使墨点不会发生较大误差，但是不可避免地引起大约10μm至20μm的误差。
当斜线部分的斜率大于1/1时，分离的小墨滴Ds变得明显。另一方面，当斜线部分的斜率为小于等于1/1时，小墨滴沿形成字符的大墨滴进行记录，且小墨滴作为分离的墨滴并不明显。
因此，通过根据斜线部分的斜率来改变锯齿校正方法，可以实现最佳的锯齿校正，其中，它能够同时减小点的不希望位置误差，并进行锯齿校正。
图36A和36B是用于解释根据斜线部分的斜率选择锯齿校正方法的视图。例如，当斜率为小于等于1/1时，使用小墨滴Ds来进行锯齿校正，如图36A所示，而当斜率大于1/1时，使用中等墨滴Dm代替小墨滴来进行锯齿校正，如图36B所示。通过采用这些措施，点的位置误差有效降低至可忽略的程度。
此外，当斜率为小于等于1/1时，可以只使用小墨滴来进行锯齿校正，如图17B所示，且当斜率大于1/1时，可以使用小墨滴和中等墨滴进行锯齿校正，如图32B所示。
而且，当斜率为小于等于1/1时，可以对过渡点之前和之后的两点(也就是，校正点的数目为4)进行校正，而当斜率大于1/1时，可以对在过渡点之上和之下的两点进行校正。
通过根据斜线部分的斜率来改变锯齿校正方法，可以选择不同位置的最佳数目小墨滴，且不管斜线部分的斜率如何都获得很高图像质量。
如上所述，点数据转换方法或点形成方法(锯齿校正方法)根据斜线部分的斜率来选择。因此，可以通过利用小点进行锯齿校正而防止字符变粗或锯齿部分变得更明显，与例如当斜线部分的斜率为1/1、1/2或2/1的情况相同。因此，总是可以进行最佳锯齿校正。
用于记录的墨水至少可以包括大于等于6wt.％的颜料、润湿剂、可溶有机溶剂、基于阴离子或非离子的表面活性剂、碳数为大于等于8的多元醇或乙二醇醚、以及纯水，如上所述。此外，该墨水的墨水粘性可以为8cp(25℃)或更大。这时，当使用该墨水进行记录时，即使在普通纸上记录也能够获得以下有利效果(E1)-(E6)。
(E1)良好的彩色色调(充分的彩色产生和彩色复现性)；(E2)较高图像色调；(E3)图像质量好，在字符和图像中没有形成羽形的现象和洇色现象；(E4)图像几乎没有墨水渗透至记录介质另一面的现象，可用于双面记录；
(E5)很高的墨水干燥特征(定影特征)，适于高速记录；以及(E6)很高的耐用特征，例如图像的耐光性和耐水性。
因此，可以大大提高图像色调、彩色的产生、彩色的复现性、形成羽形、洇色、双面记录特征、定影特征等，从而获得很高图像质量。而且，通过使台阶形过渡部分的外周由小点形成而校正形成字符或图形轮廓部分的点的台阶形过渡部分的外周，从而能够使图像有良好的字符质量和良好的斜线质量。
此外，因为即使在较低分辨率时也可以记录高质量的字符，因此可以通过单路无隔行扫描来形成图像，从而提高记录速度(打印速度)。作为添加小点的方法，可以检测双级图像，并根据检测结果而产生小点的点数据。因此，可以确实添加最佳的小墨滴，并提高字符质量。
而且，即使当斜线部分有大于1/1的较大斜率时，通过锯齿校正，由不同墨滴尺寸的不同点形成时间所引起的点的位置误差也将不明显。因此，即使当斜率较大时，字符质量也不会通过锯齿校正而降低。换句话说，对于具有任意斜率的斜线部分，都可以进行最佳锯齿校正。
在前述实施例中，本发明的成像设备(图像记录装置)用于喷墨打印机。不过，本发明的图像处理设备、打印机驱动器或图像处理方法并不局限于用于产生要传递给喷墨打印机的图像数据，本发明同样可以用于产生要传递给电子照相类型成像设备(图像记录装置)例如激光打印机和LED打印机。此外，本发明同样可以用于产生由能够改变点尺寸的图像显示装置输出的图像数据。
图37是总体表示电子照相类型成像设备的视图。图38是总体表示电子照相类型成像设备的处理盒的视图。
图37中所示的成像设备440是一种激光打印机，它利用洋红色(M)、青色(C)、黄色(Y)和黑色(BK)四种基本颜色来形成全色彩色图像。成像设备440通常包括四介光学写(记录)单元442M、442C、442Y和442BK，用于根据相应颜色M、C、Y和BK的图像信号来发射激光束；四个处理盒441M、441C、441Y和441BK，用于形成颜色M、C、Y和BK的图像；以及供纸盒443，该供纸盒443容纳记录纸张，图像将转印在该记录纸张上。供纸辊444使记录纸张从供纸盒443进行供给，阻挡辊445在预定时序输送记录纸张。传送带446将记录纸张输送至各处理盒441M、441C、441Y和441BK的转印部分。定影单元449使转印在记录纸张上的图像进行定影。纸张排出辊450使定影后的记录纸张排出至纸张排出盘451上。
四个处理盒441M、441C、441Y和441BK有如图38中所示的相同结构。如图38中所示，处理盒在壳体中成一体地包括鼓形感光体452，该鼓形感光体452作为图像承载部件；充电辊453；显影单元454；以及清洁刀片459。
色粉供给辊、充电辊、静电输送板457和色粉返回辊458布置在显影单元454中，相应颜色的色粉装入显影单元454中。此外，狭缝460布置在处理盒441的后表面中，来自相应光学写单元的激光束通过该狭缝460。
各光学写单元442M、442C、442Y和442BK包括半导体激光器、准直透镜、光偏转器例如多面镜、以及扫描和成像光学系统，并发射激光束，该激光束根据由布置在成像设备外部的主机单元(图像处理设备)例如个人计算机输入的相应颜色图像数据而进行调制。来自光学写单元442M、442C、442Y和442BK的激光束扫描相应处理盒441M、441C、441Y和441BK的感光体452，以便将静电潜像写在感光体452上。
当开始成像时，各处理盒441M、441C、441Y和441BK的感光体452通过充电辊453而均匀充电，且来自光学写单元442M、442C、442Y和442BK的激光束扫描相应一个处理盒441M、441C、441Y和441BK的感光体452，以便将静电潜像写在感光体452上。形成于感光体452上的静电潜像通过由显影单元454的静电输送板457静电输送的相应颜色色粉而显影成色粉图像并可视化。脉冲形显影偏压施加在感光体452和静电输送板457的相对部分之间，用于将静电潜像显影成色粉图像并可视化。未用于显影的色粉通过静电输送板457输送并通过色粉返回辊458而返回。
在供纸盒443中的记录纸张与在处理盒441M、441C、441Y和441BK中的各颜色成像同步地由供纸辊444进行供给，并通过阻挡辊445而在预定定时朝着传送带446输送。记录纸张由传送带446运送，并连续输送以便经过各处理盒441M、441C、441Y和441BK的感光体452。因此，各颜色BK、Y、C和M的色粉图像以叠加方式连续转印至记录纸张上。以叠加方式转印有四种颜色的色粉图像的记录纸张输送至包括定影带447和压辊448的定影单元449，并使全色色粉图像定影在记录纸张上。然后，记录纸张通过纸张排出辊450而排出至纸张排出盘451上。
图39是用于解释在该电子照相类型的成像设备中的点尺寸变化的时序图。图39(a)、图39(b)和图39(c)表示由各光学写单元442M、442C、442Y和442BK发出的激光束的不同ON和OFF时间。可以通过如图所示改变激光束的ON和OFF时间而改变形成于感光体452上的点尺寸。
因此，通过使台阶形过渡部分的外周由小的点形成或者通过将点转换成小的点而校正形成字符和/或图形轮廓部分的点的台阶形过渡部分的外周，并通过根据轮廓部分的斜率来改变形成小点的方法或改变使点转换成小点的方法，从而能够提高图像质量，特别时在低分辨率时。
当然，上述喷墨打印机的记录头的结构并不局限于所述实施例，可以使用各种其它结构，例如使用加热电阻器的热类型喷墨头以及使用振动板和电极的静电类型喷墨头。此外，尽管本发明用于所述实施例的成像设备，但是当将图像数据输出给图像显示装置时，本发明也可以同样用于图像处理和浓淡度表示。
本发明的计算机可读的储存介质由储存计算机程序的记录介质形成，该计算机程序用于使计算机进行上述本发明的图像处理。形成计算机可读的储存介质的记录介质可以由能够储存计算机程序的任何记录介质而形成，例如半导体存储器装置、储存单元、以及磁、光和磁光记录介质。当然，计算机程序可通过网络而从第一计算机获得，并安装在第二计算机的记录介质例如储存单元中。
而且，本发明并不局限于这些实施例，而是可以在不脱离本发明的范围的情况下进行各种变化和改变。
权利要求
1.一种成像设备，用于通过多个点而形成图像，包括形成装置，用点来形成图像的至少字符和/或图形的轮廓部分中台阶形过渡部分的外周，所述点的尺寸比形成除该台阶形过渡部分之外的部分的点的尺寸小；以及确定装置，用于根据轮廓部分的斜率来确定形成具有小尺寸的点的方法。
2.根据权利要求1所述的成像设备，其中所述确定装置根据轮廓线部分的斜率来确定点的所述小尺寸。
3.根据权利要求1或2所述的成像设备，其中所述确定装置根据轮廓部分的斜率来改变具有所述小尺寸的点的数目。
4.根据权利要求1至3中任意一个所述的成像设备，其中在分辨率低时，所述成像设备用来形成台阶形过渡部分的外周的点的尺寸，比形成除该台阶形过渡部分之外的部分的点的尺寸小。
5.根据权利要求1至4中任意一个所述的成像设备，其中所述形成装置包括检测装置，用于检测图像的台阶形过渡部分；所述确定装置包括点数据转换装置，用于使台阶形过渡部分外周的点转换成尺寸比形成除该台阶形过渡部分之外的部分的点小的点。
6.根据权利要求1至5中任意一个所述的成像设备，其中所述形成装置包括头部，该头部将墨水喷射到记录介质上，并通过墨滴形成点，以便在记录介质上形成图像。
7.根据权利要求6所述的成像设备，其中所述墨水包括颜料、可溶的有机溶剂、基于阴离子或非离子的表面活性剂、碳原子数为大于等于8的多元醇或乙二醇醚、以及纯水。
8.一种用于形成图像数据的图像处理设备，用于通过多个点形成相应图像，该图像处理设备包括转换装置，用于使图像的至少字符和/或图形的轮廓部分的台阶形过渡部分的外周，转换成比形成除该台阶形过渡部分之外的部分的点尺寸小的点；以及确定装置，用于根据轮廓部分的斜率来确定转换具有小尺寸的点的方法。
9.根据权利要求8所述的图像处理设备，其中所述确定装置根据轮廓线部分的斜率来确定点的所述小尺寸。
10.根据权利要求8或9所述的图像处理设备，其中所述确定装置根据轮廓部分的斜率来改变具有小尺寸的点的数目。
11.根据权利要求8至10中任意一个所述的图像处理设备，其中所述转换装置在选择低分辨率记录时，使台阶形过渡部分外周的点转换成比形成除该台阶形过渡部分之外的部分的点尺寸小的点。
12.一种打印机驱动器，用于产生要供给成像设备的图像数据，该成像设备通过多个点而形成相应图像，该打印机驱动器包括转换装置，用于使图像的至少字符和/或图形的轮廓部分的台阶形过渡部分的外周，转换成比形成除该台阶形过渡部分之外的部分的点尺寸小的点；以及确定装置，用于根据轮廓部分的斜率来确定转换具有小尺寸的点的方法。
13.根据权利要求12所述的打印机驱动器，其中所述确定装置根据轮廓线部分的斜率来确定点的所述小尺寸。
14.根据权利要求12或13所述的打印机驱动器，其中所述确定装置根据轮廓部分的斜率来改变具有小尺寸的点的数目。
15.根据权利要求12至14中任意一个所述的打印机驱动器，其中所述转换装置在选择低分辨率记录时，使台阶形过渡部分外周的点转换成比形成除该台阶形过渡部分之外的部分的点尺寸小的点。
16.根据权利要求12至15中任意一个所述的打印机驱动器，其中所述成像设备包括头部，该头部将墨水喷射到记录介质上，并通过墨滴形成点，以在记录介质上形成图像，且所述墨水包括颜料、可溶的有机溶剂、基于阴离子或非离子的表面活性剂、碳原子数为大于等于8的多元醇或乙二醇醚、以及纯水。
17.一种用于形成图像数据的图像处理方法，所述图像数据用于通过多个点而形成相应图像，该方法包括使图像的至少字符和/或图形的轮廓部分的台阶形过渡部分的外周转换成尺寸比形成除该台阶形过渡部分之外的部分的点小的点；以及根据轮廓部分的斜率来确定转换具有小尺寸的点的方法。
18.根据权利要求17所述的图像处理方法，其中根据轮廓线部分的斜率来确定点的所述小尺寸。
19.根据权利要求17或18所述的图像处理方法，其中根据轮廓部分的斜率来改变具有小尺寸的点的数目。
20.根据权利要求17至19中任意一个所述的图像处理方法，其中在选择低分辨率记录时，使台阶形过渡部分外周的点转换成尺寸比形成除该台阶形过渡部分之外的部分的点小的点。
21.一种计算机可读的储存介质，该储存介质储存用于使计算机形成图像数据的程序，该图像数据用于通过多个点而形成相应图像，所述程序包括转换步骤，该转换步骤使得计算机使图像的至少字符和/或图形的轮廓部分的台阶形过渡部分的外周转换成尺寸比形成除该台阶形过渡部分之外的部分的点小的点；以及确定步骤，该确定步骤使得计算机根据轮廓部分的斜率来确定转换具有小尺寸的点的方法。
22.根据权利要求21所述的计算机可读的储存介质，其中所述确定步骤使得计算机根据轮廓线部分的斜率来确定点的所述小尺寸。
23.根据权利要求21或22所述的计算机可读的储存介质，其中所述确定步骤使得计算机根据轮廓部分的斜率来改变具有小尺寸的点的数目。
24.根据权利要求21至23中任意一个所述的计算机可读的储存介质，其中所述转换步骤使得计算机在选择低分辨率记录时使台阶形过渡部分外周的点转换成尺寸比形成除该台阶形过渡部分之外的部分的点小的点。
全文摘要
一种成像设备，用多个点来形成图像，使图像的至少字符和/或图形的轮廓部分的台阶形过渡部分的外周由尺寸比形成除该台阶形过渡部分之外的部分的点小的点来形成，并根据轮廓部分的斜率来确定形成具有小尺寸的点的方法。
文档编号G06K15/12GK1662381SQ0381437
公开日2005年8月31日 申请日期2003年6月12日 优先权日2002年6月19日
发明者木村隆 申请人:株式会社理光