图像处理设备和图像处理方法

专利名称：图像处理设备和图像处理方法
技术领域：
本发明涉及如下的图像处理设备和图像处理方法，其中，该图像处理设备和图像处理方法对与打印介质的同一区域相对应的多值图像数据进行处理，从而通过打印部件相对于该同一区域的多次相对移动或者通过多个打印元件组相对于该同一区域的相对移动而在该同一区域中打印图像。
背景技术：
作为使用包括多个打印元件的打印头来打印点的打印方法的例子，已知有通过从打印元件(喷嘴)喷出墨从而在打印介质上打印点的喷墨打印方法。这种喷墨打印设备可以根据结构的差异而分类成全幅型(full-line type)或串行型(serial type)。无论该装置是全幅型还是串行型，喷出量和喷出方向在打印头的多个打印元件之间都会发生变化。 另外，由于这些类型的变化，因而在图像中可能发生浓度不均勻或条纹。作为用于降低这种浓度不均勻或条纹的方法，已知有多遍(multi-pass)打印方法。在该多遍打印方法中，将要在打印介质的同一区域上进行打印的图像数据分割成在多次打印扫描中要打印的图像数据。此外，根据在各次打印扫描之间进行输送操作的多次打印扫描来顺次打印这些分割后的图像数据。由此，即使各个打印元件的喷出特性存在变化， 也可以在一个打印元件所打印的点不会在扫描方向上连续存在的情况下使各个打印元件的影响分散到宽的范围内。结果，可以获得均勻且平滑的图像。这种多遍打印方法可以应用于包括喷出相同类型的墨的多个打印头(或多个打印元件组)的串行型或全幅型的打印装置。即，将图像数据分割成由喷出相同类型的墨的多个打印元件组要打印的图像数据，并且利用多个打印元件组中的各个打印元件组在至少一次相对移动期间打印该分割后的图像数据。结果，即使各个打印元件的喷出特性存在变化，也可以减轻该变化的影响。此外，可以将上述两种打印方法进行组合，并且在使用喷出相同类型的墨的多个打印元件组的情况下通过进行多次打印扫描来打印图像。传统上，在进行图像数据的这种分割时，使用如下的掩码(mask)，其中，该掩码预先排列有允许点的打印的数据(1 不对图像数据进行掩蔽的数据)和不允许点的打印的数据(0 对图像数据进行掩蔽的数据)。更具体地，通过在打印介质的同一区域上要打印的二值图像数据和上述掩码之间进行逻辑与(AND)运算，将该二值图像数据分割成通过各打印扫描或各打印头要打印的二值图像数据。在这种掩码中，允许打印的数据(1)的配置被设置成在多个打印扫描(或多个打印头)之间存在互补关系。换言之，将被设置为打印(1) 二值化后的图像数据的像素配置为通过一次打印扫描或一个打印头来打印一个点。由此，即使在分割之后也保持了分割之前的图像信息。然而，近年来，通过进行上述多遍打印，已暴露了如下的新的问题由于以打印扫描为单位或以打印头(打印元件组)为单位的打印位置偏移(对准)而发生浓度变化或浓度不均勻。这里提到的以打印扫描为单位或以打印元件组为单位的打印位置偏移将在以下进行说明。即，该偏移是诸如通过第一打印扫描(或打印元件组)所打印的点群(平面) 和通过第二打印扫描(或不同的打印元件组)所打印的点群(平面)之间的偏移等的点群 (平面)之间的偏移。这些平面之间的偏移是由于打印介质和喷出口面之间的距离的波动以及打印介质的输送量的波动所引起的。另外，当在平面之间的确发生偏移时，点覆盖率出现波动，这导致浓度波动或浓度不均勻。如上所述，以下将通过相同打印扫描和相同单元 (例如，喷出相同类型的墨的一个打印元件组)所打印的点群和像素群称为“平面”。如上所述，如今要求更高质量的图像，并且期望在多遍打印期间能够解决由于各种打印条件的波动所引起的平面之间的打印位置偏移的图像数据处理方法。以下，在本说明书中，将针对由于因任意打印条件而产生的平面之间的打印位置偏移所引起的浓度波动或浓度不均勻的抵抗性称为“鲁棒性”。专利文献1和专利文献2公开了用于改善鲁棒性的图像数据处理方法。这些专利文献关注了以下情况由于各种打印条件的波动所引起的图像浓度的波动是因在被分配成图像数据与不同的打印扫描或不同的打印元件组相对应之后的二值图像数据之间的完全互补关系而造成的。此外，这些专利文献指出了 通过创建与不同的打印扫描或不同的打印元件组相对应的图像数据以降低该互补关系，可以实现“鲁棒性”优良的多遍打印。此外，在这些专利文献中，为了即使在多个平面之间存在偏移的情况下也不会发生大的浓度波动， 对二值化之前的多值图像数据进行分割，以使得分割后的图像数据与不同的打印扫描或打印元件组相对应，然后分别(无相关地)对分割后的多值图像数据进行二值化。图10是用于说明专利文献1或专利文献2所公开的图像数据处理方法的框图。这里，示出了针对两次打印扫描对多值图像数据进行分配的情况。通过调色板转换处理12将从主计算机输入的多值图像数据(RGB)转换成与打印设备的墨颜色相对应的多值浓度数据(CMYK)。之后，通过灰度校正处理对该多值浓度数据(CMYK)进行灰度校正。分别对黑色 (K)、青色(C)、品红色(M)和黄色(Y)的各个颜色进行以下处理。通过图像数据分配处理14将各颜色的多值浓度数据分配成第一扫描多值数据 15-1和第二扫描多值数据15-2。换言之，例如，当黑色的多值图像数据的值为“200”时，将与“200”的一半相对应的图像数据“ 100”分配给第一扫描，同样将图像数据“ 100”分配给第二扫描。之后，第一量化处理16-1根据预定扩散矩阵对第一扫描多值数据15-1进行量化处理，然后将量化后的第一扫描多值数据15-1转换成第一扫描二值数据17-1并存储在第一扫描用的带存储器中。另一方面，第二量化处理16-2根据不同的扩散矩阵对第二扫描多值数据15-2进行量化处理，然后将量化后的第二扫描多值数据15-2转换成第二扫描二值数据17-2并存储在第二扫描用的带存储器中。在第一打印扫描和第二打印扫描中，根据存储在各自的带存储器中的二值数据喷出墨。在图10中，说明了将一个图像数据分配给两次打印扫描的情况；然而，在专利文献1和专利文献2中，还公开了将一个图像数据分配给两个打印头(两个打印元件组)的情况。图14A是示出当使用具有互补关系的掩码图案对图像数据进行分割时、在第一打印扫描中要打印的点(黑色点)1401和在第二打印扫描中要打印的点(白色点)1402的配置状态的图。这里，示出了对所有像素都输入了 255的浓度数据的情况，并且通过第一打印扫描或第二打印扫描来对所有像素打印一个点。换言之，通过第一打印扫描所打印的点和通过第二打印扫描所打印的点被配置成彼此不重叠。
另一方面，图14B是示出当根据专利文献1和专利文献2所述的方法对图像数据进行分配时的点的配置状态的图。在该图中，黑色点是在第一打印扫描中要打印的点1501， 白色点是在第二打印扫描中要打印的点1502，并且灰色点是第一打印扫描和第二打印扫描重叠打印的点1503。在图14B中，在通过第一打印扫描要打印的点和通过第二打印扫描要打印的点之间不存在互补关系。因此，当与点处于完全互补关系的图14A的情况相比较时， 发生两个点重叠的部分(灰色点)1503，并且存在没有打印点的空白区域。这里，考虑如下情况作为通过第一打印扫描要打印的点的集合的第一平面和作为通过第二打印扫描要打印的点的集合的第二平面在主扫描方向或副扫描方向上偏移了一个像素的量。在这种情况下，当如图14A那样，第一平面和第二平面处于完全互补关系时，在第一平面中打印的点和在第二平面中打印的点彼此完全重叠，因此露出空白纸张区域，并且图像浓度大幅下降。即使当偏移的量小于一个像素时，相邻点之间的距离或重叠部分的波动也极大影响了点相对于空白区域的覆盖率以及图像浓度。即，已知当平面之间的这种偏移根据打印介质和喷出口面之间的距离(纸间距离)的波动或者打印介质的输送量的波动而改变时，图像浓度也将波动，这导致浓度不均勻。另一方面，在图14B的情况下，即使当在第一平面和第二平面之间的偏移的量为一个像素时，点相对于打印介质的覆盖率也不会发生太大波动。新出现了在第一打印扫描中打印的点和在第二打印扫描中打印的点重叠的部分；然而，还存在已重叠的两个点彼此分离的部分。因此，当对大的区域进行判断时，点相对于打印介质的覆盖率的波动不会太大，因此也很难发生图像浓度的波动。换言之，通过采用专利文献1或专利文献2所公开的方法，即使存在打印介质和喷出口面之间的距离(纸间距离)的波动或者打印介质的输送量的波动，也可以抑制由这些波动所引起的图像浓度的波动或浓度不均勻，因而可以输出鲁棒性优良的图像。然而，在专利文献1或专利文献2所公开的方法中，分阶段地独立进行调色板转换处理12、灰度校正处理13和图像数据分配处理14。因此，为了通过硬件来实现这些处理， 需要准备的电路多于传统存在的技术中所需的电路。此外，当通过软件来进行这些处理时， 需要对一个图像数据进行更多的转换处理，因此处理负荷和处理时间都增大。本发明的目的是解决上述问题。因此，本发明的目的在于提供如下的图像处理设备和图像处理方法，其中，即使当图像处理被配置为将多值浓度数据分配给多个打印扫描 (或多个打印元件组)时，该图像处理设备和图像处理方法也能够抑制数据处理负荷和处理时间的增大。现有技术文献专利文献专利文献1 (PTL 1)日本特开 2000-103088专利文献2(PTL 2)日本特开 2001-150700

发明内容
为了实现以上目的，权利要求1所公开的本发明是一种图像处理设备，用于对与打印介质的像素区域相对应的输入图像数据进行处理，以通过打印单元和所述打印介质之间的多次相对移动，在所述像素区域中执行打印，所述图像处理设备包括生成单元，用于通过参考如下的查找表，根据所述输入图像数据来生成与所述多次相对移动相对应的多个相同颜色的浓度数据，其中，所述查找表用于将所述输入图像数据与所述多个相同颜色的浓度数据相关联；以及量化单元，用于对所述多个相同颜色的浓度数据分别进行量化处理。权利要求8所公开的本发明是一种图像处理设备，用于对与打印介质的像素区域相对应的输入图像数据进行处理，以通过用于喷出近似等量的相同颜色的墨的多个打印元件组和所述打印介质之间的多次相对移动，在所述像素区域中执行打印，所述图像处理设备包括生成单元，用于通过参考如下的查找表，根据所述输入图像数据来生成与所述多个打印元件组相对应的多个相同颜色的浓度数据，其中，所述查找表用于将所述输入图像数据与所述多个相同颜色的浓度数据相关联；以及量化单元，用于对所述多个相同颜色的浓度数据分别进行量化处理。权利要求9所公开的本发明是一种图像处理设备，用于对与打印介质的像素区域相对应的输入图像数据进行处理，以通过打印单元和所述打印介质之间的多次相对移动， 在所述像素区域中执行打印，其中，所述打印单元具有用于喷出近似等量的相同颜色的墨的多个打印元件组，所述多个打印元件组以与打印元件排列方向交叉的方向上具有重叠部分的方式排列在所述打印元件排列方向上，所述图像处理设备包括生成单元，用于通过参考如下的查找表，根据所述输入图像数据来生成与和同一重叠部分相关的多个打印元件组相对应的多个相同颜色的浓度数据，其中，所述查找表用于将所述输入图像数据与所述多个相同颜色的浓度数据相关联；以及量化单元，用于对所述多个相同颜色的浓度数据分别进行量化处理。权利要求14所公开的本发明是一种图像处理方法，用于对与打印介质的像素区域相对应的输入图像数据进行处理，以通过打印单元和所述打印介质之间的多次相对移动，在所述像素区域中执行打印，所述图像处理方法包括以下步骤通过参考如下的查找表，根据所述输入图像数据来生成与所述多次相对移动相对应的多个相同颜色的浓度数据，其中，所述查找表用于将所述输入图像数据与所述多个相同颜色的浓度数据相关联；以及对所述多个相同颜色的浓度数据分别进行量化处理。权利要求15所公开的本发明是一种图像处理方法，用于对与打印介质的像素区域相对应的输入图像数据进行处理，以通过具有用于喷出近似等量的相同颜色的墨的多个打印元件组的打印单元和所述打印介质之间的相对移动，在所述像素区域中执行打印，所述图像处理方法包括以下步骤通过参考如下的查找表，根据所述输入图像数据来生成与所述多个打印元件组相对应的多个相同颜色的浓度数据，其中，所述查找表用于将所述输入图像数据与所述多个相同颜色的浓度数据相关联；以及对所述多个相同颜色的浓度数据分别进行量化处理。


图1是本发明的一个实施例的直接照片打印机(以下称为PD打印机)的立体图；图2是本发明的一个实施例的PD打印机1000的控制面板1010的图；图3是示出与本发明的一个实施例的PD打印机1000的控制有关的主要部件的框图；图4是示出本发明的一个实施例的打印机引擎3004的内部结构的框图5是示出本发明的一个实施例的串行型喷墨打印设备的打印机引擎的打印单元的立体图；图6是用于说明在本发明第一实施例中执行的图像处理的框图；图7A是用于说明点重叠率的图；图7B是用于说明点重叠率的图；图7C是用于说明点重叠率的图；图7D是用于说明点重叠率的图；图7E是用于说明点重叠率的图；图7F是用于说明点重叠率的图；图7G是用于说明点重叠率的图；图7H是用于说明点重叠率的图；图8是示出可应用于本发明的掩码图案的一个示例的图；图9是用于说明本发明第二实施例的打印率和分配率之间的关系的图；图10是用于说明专利文献1或专利文献2所公开的图像数据分配方法的框图；图11是示出2遍的多遍打印的状态的图；图12是用于说明图6或图21所示的图像处理的具体示例的示意图；图13A是示出量化处理所使用的误差扩散矩阵的示例的图；图13B是示出量化处理所使用的误差扩散矩阵的示例的图；图14A是示出在使用具有互补关系的掩码图案对图像数据进行分割的情况下的点配置状态的图；图14B是示出在根据专利文献1和专利文献2所公开的方法对图像数据进行分割的情况下的点配置状态的图；图15A是示出分散点的状态的图；图15B是示出不规则配置点的重叠区域和相邻区域的状态的图；图16是用于说明本发明第三实施例的控制单元3000可执行的量化处理方法的一个示例的流程图；图17是用于说明当进行3平面量化时的处理步骤的流程图；图18是示出量化处理单元45的3值量化处理结果(Kl"，K2")和输入值 (Klttl，K2ttl)之间的相关关系的图；图19是用于说明进行索引展开(index expansion)处理时的点重叠率的图；图20是在从形成有喷出口的面观察打印头5004的情况下的图；图21是用于说明在本发明第三实施例中执行的图像处理的框图；图22A是示出使用表3-1 3_4的阈值表中所输入的阈值的二值量化处理结果 (Kl"，K2")和输入值(Klttl，K2ttl)之间的相关关系的图；图22B是示出使用表3-1 3_4的阈值表中所输入的阈值的二值量化处理结果 (Kl"，K2")和输入值(Klttl，K2ttl)之间的相关关系的图；图22C是示出使用表3-1 3-4的阈值表中所输入的阈值的二值量化处理结果 (Kl"，K2")和输入值(Klttl，K2ttl)之间的相关关系的图；图22D是示出使用表3-1 3_4的阈值表中所输入的阈值的二值量化处理结果(Kl"，K2〃 )和输入值(Klttl，K2ttl)之间的相关关系的图；图22E是示出使用表3-1 3_4的阈值表中所输入的阈值的二值量化处理结果 (Kl “，K2")和输入值(Klttl，K2ttl)之间的相关关系的图；图22F是示出使用表3-1 3_4的阈值表中所输入的阈值的二值量化处理结果 (Kl “，K2")和输入值(Klttl，K2ttl)之间的相关关系的图；图22G是示出使用表3-1 3_4的阈值表中所输入的阈值的二值量化处理结果 (Kl “，K2")和输入值(Klttl，K2ttl)之间的相关关系的图；图23是用于说明在本发明第五实施例中执行的图像处理的框图；图24是用于说明在第三实施例的第一变形例中控制单元3000为了降低点重叠率而可执行的误差扩散法的一个示例的流程图；以及图25是连接型打印头的示意图。
具体实施例方式以下将参考附图来详细说明本发明的实施例。以下将说明的这些实施例是喷墨打印设备的例子；然而，本发明不限于喷墨打印设备。本发明还可应用于除喷墨打印设备以外的装置，只要该装置使用在用于打印点的打印部件和打印介质之间的相对移动期间利用该打印部件在该打印介质上打印图像的方法即可。此外，打印部件和打印介质之间的“相对移动”是打印部件相对于打印介质移动 (扫描)的操作或者是打印介质相对于打印部件移动(被输送)的操作。在利用串行型打印设备执行多遍打印的情况下，执行多次利用打印头的扫描，以使得打印部件多次面对打印介质的同一区域。另一方面，在利用全幅型打印设备执行多遍打印的情况下，打印介质被执行了多次输送，以使得打印部件多次面对打印介质的同一区域。打印部件是一个或多个打印元件组(喷嘴阵列)或者一个或多个打印头。在以下所述的图像处理设备中，进行数据处理，从而通过打印部件相对于打印介质的同一区域(预定区域)的多次相对移动或者通过多个打印元件组相对于打印介质的同一区域(预定区域)的相对移动，在该同一区域上打印图像。这里，“同一区域(预定区域)”在微观意义上是“一个像素区域”，而在宏观意义上是“在一次相对移动期间可以进行打印的区域”。像素区域可被简称为“像素”，并且是能够使用多值图像数据进行灰度表示的最小单位区域。另一方面，“在一次相对移动期间可以进行打印的区域”是打印介质上打印部件在一次相对移动期间所通过的区域或者比该区域略小的区域(例如，1光栅区域)。例如，在串行型打印设备中，当如图11所示等执行M(M是2以上的整数)遍的多遍模式时，从宏观角度而言，可以将该图中的一个打印区域定义为同一区域。打印设备的概要说明图1是本发明的一个实施例的直接照片打印机(以下称为PD打印机)1000即图像形成装置(图像处理设备)的立体图。除了用作从主计算机接收数据并进行打印的普通 PC打印机以外，PD打印机1000还具有如以下所述的各种其它功能。即，存在直接读取存储在诸如存储卡等的存储器介质上的图像数据并打印该图像数据的功能以及从数字照相机或PDA接收图像数据并打印该图像数据的功能。
在图1中，本实施例的PD打印机1000的外壳的主体包括下壳1001、上壳1002、进出口盖(access cover) 1003和输出托盘1004。下壳1001构成PD打印机1000的主体的大致下半部，并且上壳1002构成该主体的大致上半部。通过组合这两个壳体来构成具有容纳空间的用于内部容纳后面要说明的所有机构的中空结构，其中，在该结构的上表面和前表面上形成各个开口部。在下壳1001中以能够自由转动的方式支撑输出托盘1004的一端，并且通过转动输出托盘1004，可以使形成在下壳1001的前表面上的开口部打开或关闭。因此，通过使输出托盘1004向着前表面侧转动来打开该开口部，可以输出将进行打印的(包括普通纸、 专用纸、树脂薄片)的打印介质，并且顺次堆叠所输出的打印介质。另外，将两个辅助托盘 1004a、1004b容纳于输出托盘1004中，并且通过根据需要向前拉出各托盘，可以以三阶段来扩大或缩小用于支持打印介质的支持面。上壳1002以能够自由转动的方式支撑进出口盖1003的一端，从而可以使形成在上表面上的开口部打开或关闭。通过打开进出口盖1003，可以更换容纳于主体内部的打印头盒(图中未示出)或储墨器(图中未示出)。当打开或关闭进出口盖1003时，形成在该盖的里侧表面上的突起使盖开/闭杆转动，并且通过利用微开关等检测转动位置，可以检测进出口盖1003的开/闭状态。在上壳1002的上表面上设置电源键1005。在上壳1002的右侧上设置包括液晶显示部1006和各种按键开关的控制面板1010。后面将参考图2来说明控制面板1010的结构。自动进给单元1007将打印介质自动进给至打印机内。头-纸间距离选择杆1008是用于调整打印头和打印介质之间的间隔的杆。将可以安装存储卡的适配器插入卡槽1009内， 并且可以通过经由该适配器直接读取存储在存储卡上的图像数据来打印图像。存储卡(PC) 的例子例如包括致密型闪速存储器、智能媒介和存储棒。相对于PD打印机1000可拆卸的观察器(液晶显示部)1011用于在从存储在PC卡上的图像中检索要打印的图像时显示每一帧图像或索引图像。存在用于连接如后面将说明的数字照相机的USB端子1012。在PD 打印机1000的背面，存在用于连接个人计算机(PC)的USB连接器。控制单元的概要说明图2是本发明的一个实施例的PD打印机1000的控制面板1010的图。在该图中， 在液晶显示单元1006上显示用于进行打印相关条件的各种设置的菜单项。例如，可以显示以下的项。·多个照片图像文件中要打印的照片图像的起始编号·指定帧编号(开始帧指定/打印帧指定)·要结束打印的结束编号(结束) 打印份数(份数)·打印时要使用的打印介质的类型(纸张类型)·要打印在一个打印介质上的照片的张数的设置(布局)·打印质量指定(质量)·是否打印拍摄照片的日期的指定(日期)·是否在打印之前对照片进行校正的指定(图像校正)·打印所需的打印介质的张数的显示(薄片张数)
可以使用光标键2001来选择或指定这些项。还可以在每次按下模式键2002时切换打印的类型(索引打印、全帧打印、一帧打印、指定帧打印)，并且相应地点亮与该选择相对应的LED2003。维护键2004是用于进行诸如打印头等的清洁等的打印设备的维护的键。 按下开始打印键2005以给出用以开始打印的指示或建立维护设置。当停止打印时或当给出用以停止维护的指示时，按下停止打印键2006。控制单元的电气规格的概要图3是示出与本发明的一个实施例的PD打印机1000的控制有关的主要部件的框图。在图3中，向与之前所述的附图中的部件相同的部件分配相同的附图标记，因此将省略对这些部件的说明。如根据以下说明可以明显看出，PD打印机1000用作图像处理设备。在图3中，附图标记3000是控制单元(控制基板)。此外，附图标记3001是图像处理ASIC(专用定制LSI)。附图标记3002是具有内部CPU的DSP (数字信号处理器)，进行后面将说明的各种控制处理以及诸如从亮度信号(RGB)向浓度信号(CMYK)的转换、缩放、伽玛转换和误差扩散等的图像处理。附图标记3003是存储器，并且具有程序存储器 3003a，用于存储DSP 3002的CPU用的控制程序；RAM区域，用于存储执行期间的程序；以及用作工作存储器的存储器区域，用于存储图像数据等。附图标记3004是打印机引擎，其中， 在这里，安装使用多种颜色的墨打印彩色图像的喷墨打印设备用的打印机引擎。附图标记 3005是用作用于连接数字照相机(DSC) 3012的端口的USB连接器。附图标记3006是用于连接观察器1011的连接器。附图标记3008是USB集线器，并且当PD打印机1000基于来自PC 3010的图像数据进行打印时，来自PC 3010的数据经由USB 3021照原样通过并输出至打印机引擎3004。由此，所连接的PC 3010能够通过与打印机引擎3004直接交换数据和信号来执行打印(用作一般的PC打印机)。附图标记3009是输入有来自电源3010的已从商用AC电压转换成DC电压的电力的电源连接器。PC 3010是一般的个人计算机，附图标记 3011是如上所述的存储卡(PC卡)，并且附图标记3012是数字照相机(DSC 数字静态照相机)。经由上述的USB 3021或IEEE-1284总线3022来进行该控制单元3000和打印机引擎3004之间的信号的交换。打印机引擎的电气规格的概要图4是示出本发明的一个实施例的打印机引擎3004的内部结构的框图。在该图中，附图标记E0014表示主基板。附图标记E1102表示引擎单元ASIC(专用集成电路)。该引擎单元ASICE1102经由控制总线E1014连接至ROM E1004，并且根据存储在ROM E1004中的程序进行各种控制。例如，引擎单元ASICE1102发送或接收与各种传感器有关的传感器信号E0104或者与多传感器E3000有关的多传感器信号E4003。另外，引擎单元ASIC E1102 检测编码器信号E1020的状态以及来自电源键1005和控制面板1010上的各种键的输出的状态。此外，引擎单元ASIC E1102根据主机I/F E0017和前面板上的装置I/F E0100的连接和数据输入状态来进行各种逻辑运算和各种条件判断，控制所有的组成元件并进行用于驱动PD打印机1000的控制。附图标记E1103表示驱动器/复位电路。驱动器/复位电路E1103通过根据来自引擎单元ASIC El 102的马达控制信号El 106生成CR马达驱动信号E1037、LF马达驱动信号E1035、AP马达驱动信号E4001和I3R马达驱动信号E4002，来驱动各马达。此外，驱动器
11/复位电路E1103具有电源电路，其中，该电源电路供给了诸如主基板E0014、安装有打印头的移动滑架的滑架基板以及控制面板1010等的各单元所需的电力。此外，驱动器/复位电路E1103检测电源电压的下降，并且生成复位信号E1015并进行复位。附图标记E1010表示电源控制电路，其中，电源控制电路E1010根据来自引擎单元 ASIC E1102的电源控制信号E1024来控制向具有发光元件的各传感器的供电。主机I/F E0017经由图3的控制单元3000中的图像处理ASIC3001和USB集线器 3008连接至PC 3010。另外，将来自引擎单元ASIC E1102的主机I/F信号E1028发送至主机I/F线缆E1029，并且将来自主机I/F线缆E1029的信号发送至引擎单元ASICE 1102。从连接至图3的电源连接器3009的电源单元EOO15供给打印机引擎用的电力，并且根据需要对该电力进行电压转换，然后供给至主基板E0014内外的各个单元。另一方面， 电源单元控制信号E4000从引擎单元ASIC E1102被发送至电源单元E0015，并用于控制PD 打印机的低功耗模式。引擎单元ASIC E1102是具有单芯片的运算处理单元的半导体集成电路，并且输出诸如上述的马达控制信号E1106、电源控制信号E1024和电源单元控制信号E4000等的信号。引擎单元ASIC E1102还接收来自主机I/F E0017的信号，并且经由面板信号E0107接收来自控制面板上的装置I/F E0100的信号。此外，引擎单元ASIC E1102经由传感器信号 E0104检测来自诸如PE传感器和ASF传感器等的传感器的状态。此外，引擎单元ASICE1102 经由多传感器信号E4003控制多传感器E3000并检测其状态。引擎单元ASIC E1102还检测面板信号E0107的状态，控制面板信号E0107的驱动并且对控制面板上的LED 2003的闪烁进行控制。此外，引擎单元ASIC E1102检测编码器信号(ENC)E1020的状态，生成定时信号， 通过头控制信号E1021与打印头5004互联并控制打印操作。这里，编码器信号(ENC)E1020 是经由CRFFC E0012所输入的来自编码器传感器E0004的输出信号。此外，经由柔性扁平线缆E0012将头控制信号E 1021连接至滑架基板(图中未示出)。将该滑架基板所接收到的头控制信号经由这里所构造的头驱动电压调制电路和头连接器供给至打印头H1000，并且将各种信息从打印头H 1000发送至引擎单元ASICE1102。在该信息中，各喷出单元用的头温度信息由主基板上的头温度检测电路E3002进行放大，之后将该头温度信息输入至引擎单元ASIC E1102并用于判断各种控制。在该图中，附图标记E3007表示DRAM，其中，DRAM E3007用作诸如打印用的数据缓冲器或者经由图3的控制单元3000中的图像处理ASIC 3001或USB集线器3008从PC 3010接收到的数据用的接收数据缓冲器等的缓冲器。DRAM E3007还用作进行各种控制操作时所需的工作区域。打印单元的概要图5是示出本发明的一个实施例的串行型喷墨打印设备的打印机引擎的打印单元的概要的立体图。自动进给单元1007将打印介质P进给至位于输送路径上的输送辊5001 和由输送辊5001所驱动的夹紧辊5002之间的辊隙部。之后，打印介质P在被台板5003引导和支持的情况下，通过输送辊5001的转动而在图中的箭头“A”的方向(副扫描方向)上进行输送。利用未示出的弹簧等的加压部件使夹紧辊5002相对于输送辊5001弹性施压。 输送辊5001和夹紧辊5002是位于打印介质输送方向的上游侧的第一输送单元的组成元件。台板5003设置在与形成有喷墨型打印头5004的喷出口的表面(喷出面)彼此面对的打印位置处，并且通过对打印介质P的背面提供支持，使打印介质的表面和喷出面之间的距离保持为恒定距离。在台板5003上输送且进行了打印的打印介质P保持在正转动的排出辊5005和作为由该排出辊5005所驱动的转动体的直齿辊(spur roller) 5006之间， 并且在“Α”方向上进行输送，然后从台板5003排出至排出托盘1004。排出辊5005和直齿辊5006是位于打印介质输送方向的下游侧的第二输送单元的组成元件。打印头5004以喷出口面与台板5003或打印介质P彼此面对的方式能够安装或移除地安装在滑架5008中。利用滑架马达E0001的驱动力使滑架5008沿着两个导轨5009、 5010往返移动，并且在该移动过程中，打印头5004根据打印信号执行喷墨操作。滑架5008 移动的方向是与打印介质输送的方向(箭头“A”的方向)交叉的方向，并被称为主扫描方向。另一方面，打印介质输送的方向被称为副扫描方向。通过交替重复滑架5008和打印头 5004的主扫描(伴随着打印的移动)以及打印介质的输送(副扫描)来进行针对打印介质 P的打印。图20是在从形成有喷出口的面观察打印头5004的情况下的图。在该图中，附图标记51表示第一青色喷嘴阵列(打印元件组)，并且附图标记58表示第二青色喷嘴阵列。 附图标记52表示第一品红色喷嘴阵列，并且附图标记57表示第二品红色喷嘴阵列。附图标记53表示第一黄色喷嘴阵列，并且附图标记56表示第二黄色喷嘴阵列。附图标记54表示第一黑色喷嘴阵列，并且附图标记55表示第二黑色喷嘴阵列。各喷嘴阵列在副扫描方向上的宽度是“d”，并且可以在一次扫描中进行宽度为“d”的打印。针对青色(C)、品红色(M)、黄色⑴和黑色⑷的各个颜色，本实施例的打印头 5004包括喷出近似等量的墨的两个喷嘴阵列，并且使用这些喷嘴阵列在打印介质上打印图像。由此，可以使由各个喷嘴的变化所引起的浓度不均勻或条纹大致减半。另外，通过如本实施例一样配置各颜色的喷嘴阵列以使得这些喷嘴阵列相对于主扫描方向对称，可以在正向的打印扫描以及反向的打印扫描期间，保持向打印介质施加墨的顺序固定。换言之，无论打印方向是正向还是反向，向打印介质施加墨的顺序都是C — Μ — Y — K — K — Y — M — C， 并且尽管在这两个方向上进行打印，但不存在由于施加墨的顺序所引起的颜色不均勻。此外，本实施例的打印机可以执行多遍打印，因此打印头5004在一次打印扫描中可以打印的区域通过进行多次打印扫描而分阶段地逐步形成图像。当进行该操作时，通过在各打印扫描之间进行比打印头5004的宽度“d”小的量的输送操作，可以进一步降低由各个喷嘴的变化所引起的浓度不均勻和条纹。可以根据用户从控制面板1010输入的信息或者根据从主机装置接收到的图像信息来适当地设置是否进行多遍打印或者多遍的数量 (对同一区域进行打印扫描的次数)。接着，将使用图11来说明上述打印设备可执行的多遍打印的示例。这里，将说明 2遍打印作为多遍打印的例子；然而，本发明不限于2遍打印，并且可以是M(M是2以上的整数)遍打印，其中，M可以是3遍、4遍、8遍和16遍等。在本发明中优选应用的“M(M是2 以上的整数)遍模式”是如下的模式，在该模式中，利用打印元件组通过M次打印扫描在打印介质的同一区域上进行打印，其中在各次打印扫描之间使打印介质输送比打印元件的排列范围的宽度小的量。在这种M遍模式中，优选将打印介质每次的输送量设置为与打印元件的排列范围的宽度的1/M相对应的量，并且通过进行这种设置，上述同一区域的输送方向上的宽度等于与打印介质每次的输送量相对应的宽度。图11是示意性示出2遍打印的状态的图，并且示出在与四个相同区域相对应的第一打印区域 第四打印区域中进行打印时的打印头5004和打印区域之间的相对位置关系。在图11中，仅示出图5所示的打印头5004的喷嘴阵列中的特定颜色的一个喷嘴阵列 (打印元件组)51。此外，在下文，在喷嘴阵列(打印元件组)51的多个喷嘴(打印元件)中， 将位于输送方向的上游侧的喷嘴组称为上游侧喷嘴组105A，并且将位于输送方向的下游侧的喷嘴组称为下游侧喷嘴组105B。此外，各相同区域(各打印区域)的副扫描方向(输送方向)上的宽度等于与打印头的多个打印元件的排列范围的宽度(1280喷嘴宽度)的大致一半相对应的宽度(640喷嘴宽度)。在第一扫描中，使用上游侧喷嘴组105A来打印要在第一打印区域中打印的图像的一部分。在该上游侧喷嘴组105A打印的图像数据中，针对各个像素，原始图像数据(与最终要在第一打印区域中打印的图像相对应的多值图像数据)的灰度值大致减半。在这种第一扫描中的打印完成之后，打印介质在Y方向上被输送与640个喷嘴的量相等的距离。接着，在第二扫描中，使用上游侧喷嘴组105A来打印要在第二打印区域中打印的图像的一部分，并且使用下游侧喷嘴组105B来完成要在第一打印区域中打印的图像。同样，在利用该下游侧喷嘴组105B打印的图像数据中，原始图像数据(与最终要在第一打印区域中打印的图像相对应的多值图像数据)的灰度值大致减半。由此，在第一打印区域中将灰度值已大致减半的图像数据打印了两次，因此保存了原始图像数据的灰度值。在这种第二扫描中的打印结束之后，打印介质在Y方向上仅被输送与640个喷嘴的量相等的距离。接着，在第三扫描中，使用上游侧喷嘴组105A来打印要在第三打印区域中打印的图像的一部分，并且使用下游侧喷嘴组105B来完成要在第二打印区域中打印的图像。之后，打印介质在Y方向上仅被输送与640个喷嘴的量相等的距离。最终，在第四扫描中，使用上游侧喷嘴组105A来打印要在第四打印区域中打印的图像的一部分，并且使用下游侧喷嘴组105B来完成要在第三打印区域中打印的图像。之后，打印介质在Y方向上仅被输送与640个喷嘴的量相等的距离。对其它的打印区域进行相同的打印操作。通过重复如上所述的主打印扫描和输送操作，对所有的打印区域进行2遍打印。顺便提及，当在打印介质的所有区域内进行这种多遍打印时，输送辊5001和排出辊5005的夹持状态在打印介质的前端部、中央部和后端部有所不同。另外，当打印从前端部向着中央部移动时以及当打印从中央部向着后端部移动时，由于在打印介质的端部进入排出辊的辊隙部或从输送辊的辊隙部分离时所发生的冲击，因而可能出现几十Pm的突发输送误差。在这种情况下，在该输送操作前后的打印扫描中，要在打印介质上打印的点群容易发生偏移(平面之间的偏移)。即，在从中央部向着前端部或后端部改变的区域中，与其它区域相比较，倾向于容易发生诸如浓度变化等的不利影响。以下将说明使用上述打印设备的本发明的实施例。第一实施例图6是用于说明进行多遍打印时的图像处理的框图，其中，该多遍打印用于通过如图11所示进行两次打印扫描来完成打印介质的同一区域的图像。在本实施例中，控制单元3000包括多值图像数据输入单元61、颜色转换/图像数据分割单元62、灰度校正处理单元63-1和63-2、以及量化处理单元65-1和65_2。另一方面，打印机引擎3004包括二值数据分割处理单元67-1、67-2。多值图像数据输入单元61从外部装置输入RGB的多值图像数据(256值)。颜色转换/图像数据分割单元62针对各像素，将该输入图像数据(多值RGB数据)转换成与各墨颜色(CMYK)相对应的第一打印扫描和第二打印扫描用的两组多值图像数据(多值浓度数据)。更具体地，在颜色转换/图像数据分割单元62中预先设置如下的三维查找表，其中，在该三维查找表中，使RGB值、第一扫描用CMYK值(Cl，Ml, Yl, Kl)和第二扫描用CMYK 值(C2，M2，Y2，K2) —一相关联。另外，通过使用该三维查找表(LUT)，将RGB数据一并转换成第一扫描用多值浓度数据(C1，M1，Y1，K1)和第二扫描用多值浓度数据(C2，M2，Y2，K2)。 当进行该操作时，针对与表格点值偏离的输入值，可以通过根据周围的表格点输出值进行插值来计算输出值。这样，颜色转换/图像数据分割单元62具有如下的数据生成部件的作用基于与像素相对应的输入图像数据来生成第一扫描用多值数据(Cl，Ml, Yl, Kl)和第二扫描用多值数据(C2，M2，Y2，K2)。换言之，颜色转换/图像数据分割单元62可以通过使用一个LUT 来进行使用图10所述的传统的调色板转换处理12和图像数据分配处理14这两个作用的数据转换处理来实现。灰度校正处理单元63-1和63-2针对各颜色，对由此生成的第一扫描用多值数据和第二扫描用多值数据进行灰度校正处理。这里，进行多值数据的信号值转换，以使得多值数据的信号值和打印介质上所表现的浓度值之间的关系是线性关系。结果，获得了第一扫描用多值数据64-1 (Cl'，Ml'，Yl'，Kl')和第二扫描用多值数据64-2 (C2 ‘，M2'， Y2'，Κ2')。对青色(C)、品红色(M)、黄色(Y)和黑色(K)的各颜色并行地独立进行以下处理，因此以下将仅对黑色(K)进行说明。量化处理单元65-1对第一扫描用多值数据64-1 (Kl ‘)进行二值化处理(量化处理)，并且生成第一扫描用二值数据Kl"(第一量化数据)66-1。此外，量化处理单元65-2 对第二扫描用的多值数据64-2 (Κ2 ‘)进行二值化处理(量化处理)，并且生成第二扫描用二值数据Κ2"(第二量化数据)66-2。在本实施例中，两个量化处理单元65-1和65-2所采用的量化方法是一般的误差扩散法。当进行该操作时，使通过这两个扫描打印了点的像素和通过仅一个扫描打印了点的像素适当混合，因此优选对这两个误差扩散处理使用不同的扩散矩阵。例如，第一量化处理单元65-1使用图13Α所示的扩散矩阵，并且第二量化处理单元65-2使用图13Β所示的扩散矩阵。作为上述两个量化处理的结果，当Kl"和Κ2"为“1”时，在该像素上重叠打印了点，并且当结果Kl"和Κ2"都为“0”时，在该像素上没有打印点。此外，当结果Kl"或 Κ2 “的其中一个为“ 1，，时，在该像素上仅打印一个点。当从量化处理单元65-1和65-2获得了二值图像数据Kl"和Κ2"时，将数据Kl" 和Κ2"经由IEEE 1284总线3022分别发送至图3所示的打印机引擎3004。打印机引擎 3004执行以下处理。打印机引擎3004将二值图像数据Κ1〃(66_1)和Κ2" (66_2)分割成与图20所示的两个喷嘴阵列54和55相对应的二值数据。即，第一扫描用二值数据分割处理单元67-1 将第一扫描用二值图像数据Kl" (66-1)分割成第一喷嘴阵列的第一扫描用二值数据68-1和第二喷嘴阵列的第一扫描用二值数据68-2。此外，第二扫描用二值数据分割处理单元
67-2将第二扫描用二值图像数据K2"(66-2)分割成第一喷嘴阵列的第二扫描用二值数据
68-3和第二喷嘴阵列的第二扫描用二值数据68-4。这里，将详细说明第一扫描用二值数据分割处理单元和第二扫描用二值数据分割处理单元。在本实施例中，第一扫描用二值数据分割处理单元67-1和第二扫描用二值数据分割处理单元67-2通过使用预先存储在存储器(ROM E1004)中的掩码来执行分割处理。 该掩码是针对各个像素预先确定是允许(1)还是不允许(0)打印二值图像数据的数据的集合，并且通过针对各像素进行与各二值图像数据的逻辑与运算来对上述二值图像数据进行分割。在对二值图像数据进行N分割的情况下，通常使用N个掩码，并且在对二值图像数据进行2分割的本实施例中，使用如图8所示的两个掩码1801、1802。这两个掩码彼此具有互补关系，因而通过这两个掩码分割得到的二值数据彼此不重叠。因此，不同的喷嘴阵列所打印的点在纸张上彼此重叠的概率保持为低，因而当与在上述打印扫描之间进行的点重叠率控制相比较时，更难以出现颗粒感。在图8中，以黑色表示的部分是允许图像数据的打印的数据(1 不对图像数据进行掩蔽的数据)，并且以白色表示的部分是不允许图像数据的打印的数据(0 对图像数据进行掩蔽的数据)。第一扫描用二值数据分割处理单元和第二扫描用二值数据分割处理单元使用这种掩码1801、1802来进行分割处理。更具体地，第一扫描用二值数据分割处理单元67-1通过针对各像素对二值数据Kl" (66-1)和掩码1801进行逻辑与运算来生成第一喷嘴阵列的二值数据68-1。同样，第一扫描用二值数据分割处理单元67-1通过针对各像素对二值数据Kl" (66-1)和掩码1802进行逻辑与运算来生成第二喷嘴阵列的二值数据68-2。另一方面，第二扫描用二值数据分割处理单元67-2通过针对各像素对二值数据K2" (66-2)和掩码1801进行逻辑与运算来生成第一喷嘴阵列的二值数据68-3。同样，第二扫描用二值数据分割处理单元67-2通过针对各像素对二值数据K2 ‘‘ (66-2)和掩码1802进行逻辑与运算来生成第二喷嘴阵列的二值数据68-4。这里，第一扫描用二值数据分割处理单元67-1 和第二扫描用二值数据分割处理单元67-2使用同一组掩码图案1801和1802 ；然而，这两者还可以使用不同组的掩码图案。之后，将所有的二值图像数据(68-1 68-4)存储在针对相应喷嘴阵列的各相应扫描所准备的缓冲器(69-1 69-4)中。另外，在将所需量的二值图像数据存储在各个缓冲器中之后，根据存储在相应缓冲器中的数据来执行打印操作。以下将使用图12来更详细地说明使用图6所述的图像处理。图12是图6所示的图像处理的详细示例的图。这里，说明了对与4个像素X4个像素总共16个像素相对应的输入图像数据141进行处理的情况。附图符号A P表示与输入图像数据141的各像素相对应的RGB值的组合。附图符号Al Pl表示与第一扫描用多值图像数据142的各像素相对应的CMYK值的组合。附图符号A2 P2表示与第二扫描用多值图像数据143的各像素相对应的CMYK值的组合。在该图中，第一扫描用多值图像数据142与图6的第一扫描用多值数据64-1相对应，并且第二扫描用多值图像数据143与图6的第二扫描用多值数据64-2相对应。此外， 第一扫描用量化数据144与图6的第一扫描用二值数据66-1相对应，并且第二扫描用量化数据145与图6的第二扫描用二值数据66-2相对应。此外，与第一喷嘴阵列相对应的第一扫描用量化数据146对应于图6的二值数据68-1，并且与第二喷嘴阵列相对应的第一扫描用量化数据147对应于图6的二值数据68-2。另外，与第一喷嘴阵列相对应的第二扫描用量化数据148对应于图6的二值数据68-3，并且与第二喷嘴阵列相对应的第二扫描用量化数据149对应于图6的二值数据68-4。首先，将输入图像数据141 (RGB数据)输入至图6的颜色转换/图像数据分割单元62。之后，颜色转换/图像数据分割单元62使用三维LUT，以针对各像素将输入图像数据141 (RGB数据)转换成第一扫描用多值图像数据142(CMYK数据)和第二扫描用多值图像数据143(CMYK数据)。例如，当由附图符号A所表示的输入图像数据的RGB值是(R，G，B) =(0,0,0)时，由附图符号A 1所表示的多值图像数据142的CMYK值是(C1，M1，Y1，K1)= (0,0,0,128) 0此外，由附图符号Α2所表示的多值图像数据143的CMYK值是(C2，M2，Y2， K2) = (0,0,0,127) 0这样，颜色转换/图像数据分割单元62基于输入图像数据141生成与两次扫描相对应的两个多值图像数据(142和143)。分别对CMYK的各颜色并行地独立进行随后的处理(灰度校正处理、量化处理、掩码处理)，因而以下为了说明方便，将仅对黑色 (K)进行说明，并且将省略针对其它颜色的说明。将如上所述所获得的第一扫描用多值图像数据(142)输入至图6的第一量化单元 65-1，并且该第一量化单元65-1进行误差扩散处理以生成第一扫描用量化数据(144)。另一方面，将第二扫描用多值图像数据(143)输入至第二量化处理单元65-2，并且第二量化处理单元65-2进行误差扩散处理以生成第二扫描用量化数据(145)。此时，当对第一扫描用多值图像数据142进行误差扩散处理时，使用图13A所示的误差扩散矩阵A。另外，当对第二扫描用多值图像数据143进行误差扩散处理时，使用如图13B所示的误差扩散矩阵B。 在该图中，在第一扫描用量化数据和第二扫描用量化数据(144，145)中，具有值“1”的数据是表示进行点的打印(墨喷出)的数据，并且具有值“0”的数据是表示不进行点的打印(无墨喷出)的数据。接着，第一扫描用二值数据分割处理单元67-1使用掩码对第一扫描用量化数据 144进行分割，并且生成与第一喷嘴阵列相对应的第一扫描用量化数据146和与第二喷嘴阵列相对应的第一扫描用量化数据147。更具体地，通过使用图8的掩码1801对第一扫描用量化数据144进行间隔剔除，获得了与第一喷嘴阵列相对应的第一扫描用量化数据146。 此外，通过使用图8的掩码1802对第一扫描用量化数据144进行间隔剔除，获得了与第二喷嘴阵列相对应的第一扫描用量化数据147。另一方面，第二扫描用二值数据分割处理单元 67-2使用掩码对第二扫描用量化数据145进行分割，并且生成与第一喷嘴阵列相对应的第二扫描用量化数据148和与第二喷嘴阵列相对应的第二扫描用量化数据149。更具体地，通过使用图8的掩码1801对第二扫描用量化数据145进行间隔剔除，获得了与第一喷嘴阵列相对应的第二扫描用量化数据148。此外，通过使用图8的掩码1802对第二扫描用量化数据145进行间隔剔除，获得了与第二喷嘴阵列相对应的第二扫描用量化数据149。顺便提及，在本实施例中，使用彼此处于互补关系的两个掩码图案来生成与两个喷嘴阵列相对应的同一扫描用的二值数据，因而在喷嘴阵列之间不存在点的重叠。当然，可以在喷嘴阵列之间以及在扫描之间发生点重叠；然而，当颜色转换/图像数据分割单元以多个喷嘴阵列X多个扫描为对象生成多值数据时，作为量化对象的数据的数量增大，并且
17数据处理负荷增加。此外，在多数打印机中，喷嘴之间的打印位置偏移倾向于小于扫描之间的打印位置偏移，因而在喷嘴阵列之间不应用点重叠率控制，并且很难发生由于浓度波动所引起的浓度不均勻。由于该原因，在本实施例中，生成数量与多遍的数量相同的多值数据，并且在喷嘴阵列之间，利用具有互补关系的掩码图案来分配点。利用上述实施例，将输入图像数据(RGB数据)一并转换成与不同的扫描相对应的多个多值浓度数据(CMYK)，之后对各个多值数据执行二值化处理。由此，允许在一定程度上出现存在多个打印扫描期间的点重叠的位置(在这两个平面之间都存在“1”的像素)，并且获得了抵抗浓度波动的图像，并且可以抑制数据转换处理期间的负荷和处理时间。第二实施例在上述第一实施例中，说明了颜色转换/图像数据分割单元62以无偏差的方式生成了多个打印扫描用的多值浓度数据的结构。然而，在该方法中，图像的颗粒感可能根据图像数据的状态而变得劣化。例如，从减少颗粒感的方面而言，如图15A所示，理想地，在突出显示区域中，几个点(1701,1702)在彼此维持特定距离的情况下均勻分散。然而，如图15B所示，在采用诸如上述专利文献或第一实施例等的结构的情况下，点重叠的位置(1603)或点相邻打印的位置(1601,1602)不规则出现，因而这些点群可能导致颗粒感劣化。在这种情况下，首先，可以说在分割之前进行二值化处理使得更容易获得如图15A所示的点配置。换言之，考虑浓度不均勻和颗粒感这两者，优选地，可以根据优先这两个中的哪一个来调整重叠点的百分比(点重叠率)。以下将详细说明点重叠率与浓度不均勻和颗粒感之间的关系。点重叠率的控制与浓度不均匀和颗粒感之间的关系如背景技术部分所述，当在不同的扫描或不同的打印元件组中要打印的点偏移和重叠时，在图像中发生浓度波动，并且该浓度波动被称为浓度不均勻。因此，在本发明中， 预先准备了要在相同位置(相同像素或相同子像素)重叠打印的一些点，并且当发生打印位置偏移时，相邻的点彼此重叠并且空白区域增加；然而，重叠点彼此分离并且空白区域减少。因此，由于打印位置偏移所引起的空白区域的增减、即浓度的增减彼此抵消，因而可以期望抑制整体图像的浓度变化。然而，预先准备重叠点也与颗粒感的劣化有关。例如，当在一次使所有点中的两个点重叠的情况下打印N个点时，打印点的位置的数量为N/2，并且当与点没有重叠的情况相比较时，这些点之间的间隔增大。因此，与不存在重叠点的图像相比，所有的点都重叠的图像的空间频率更多地向着低频侧移动。通常，喷墨打印设备所打印的图像的空间频率包括了从人的视觉特性反应相对敏感的低频区域到视觉特性相对不敏感的高频区域。因此，由于点的打印周期向着低频侧移动，因而使得能够感知到颗粒感，从而不利地影响图像。换言之，当点的分散增加从而抑制颗粒感(点重叠率保持为低)时，鲁棒性劣化， 并且当点重叠率增加以提高鲁棒性时，颗粒感成为问题，因而难以同时完全避免这两者。然而，上述的浓度变化和颗粒感这两者具有一定程度的容许范围(由于人的视觉特性因而难以进行视觉感知的范围)。因此，通过对点重叠率进行调整以使得这两者都保持在各自的容许范围内，可以期望输出无明显的不利影响的图像。然而，上述容许范围、点直径和点配置根据诸如墨的类型、打印介质的类型或浓度数据值等的各种条件而改变，因而适当的点重叠率可能不总是固定值。因此，优选如下的结构可以更加主动地控制点重叠率，并且可以根据各种条件来调整点重叠率。这里，将说明“点重叠率”。如图7A 7H以及后面将说明的图19所示，“点重叠率”是利用不同扫描或不同打印元件组在相同位置中重叠打印的点(重叠点)相对于由Κ(κ 是1以上的整数)个像素区域构成的单位区域中要打印的总点数的百分比。这里，相同位置表示图7Α 7Η的情况下的相同像素位置，并且是图19的情况下的子像素位置。以下将使用图7Α 7Η来说明与包括4个像素(主扫描方向)Χ3个像素(副扫描方向)的单位区域相对应的第一平面和第二平面的点重叠率。“第一平面”表示与第一扫描或第一喷嘴组相对应的二值数据的集合，并且“第二平面”表示与第二扫描或第二喷嘴组相对应的二值数据的集合。此外，“ 1”是表示进行点的打印的数据，并且“0”是表示不进行点的打印的数据。在图7Α 7Ε中，第一平面中的“ 1 ”的数量为“4”，并且第二平面中的“ 1 ”的数量也为“4”，因而在包括4个像素Χ3个像素的单位区域中要打印的总点数为“8”。另一方面， 第一平面和第二平面中与相同像素位置相对应的“1”的数量是在相同像素中要重叠打印的点(重叠点)的数量。根据该定义，重叠点的数量在图7Α中为“0”，在图7Β中为“2”，在图 7C中为“4”，在图7D中为“6”并且在图7Ε中为“8”。因此，如图7Η所示，图7Α 7Ε的点重叠率分别为0%、25%、50%、75%和100%。此外，图7F和图7G示出平面中的打印点数和总点数与图7Α 7Ε的情况不同的情况。图7F示出如下的情况第一平面中的打印点数为“4”，第二平面中的打印点数为“3”， 总点数为“7”，重叠点的数量为“6”，并且点重叠率为86%。另一方面，图7G示出如下的情况第一平面中的打印点数为“4”，第二平面中的打印点数为“2”，总点数为“6”，重叠点的数量为“2”，并且点重叠率为33%。在本说明书中，“点重叠率”是与不同的扫描或不同的打印元件组相对应的点数据虚拟地重叠时的点数据的重叠率，并且不表示在纸张上点重叠的面积率或百分比。以下将说明用于控制点重叠率的图像处理方法。同样，在本实施例中，与第一实施例相同，可以采用图6所述的框图。表1给出颜色转换/图像数据分割处理单元62将数据分割成第一扫描用多值数据和第二扫描用多值数据的分配率，并且给出当如第一实施例所述对各个多值数据进行一般的误差扩散处理时的第一扫描和第二扫描的点重叠率。“墨打印率”(％ )与每单位面积打印的一种颜色的墨的点数相对应，并且在每单位面积没有打印出点时为0%，且在每单位面积打印出最大数量的点时为100%。因此，例如，打印率为60%表示每单位面积打印数量与最大点数的60%相对应的点。在表1中，以0 100%的10个级别来表示这种墨打印。如后面将要说明的那样，该墨打印率(0 100% )与对应于不同扫描的相同颜色的多值浓度数据的总和值(0 255)相关联，并且墨打印率的值越大，则多值浓度数据的总和值越大。 此外，“墨分配率(％ ) ”表示各扫描的浓度数据值相对于与多次扫描相对应的相同颜色的多值浓度数据的总和值(墨打印率)的比率，并且总分配率为100%。这样，墨分配率与已对输入图像数据(RGB)进行了转换之后的多个相同颜色的浓度数据值的比(例如，Cl C2) (分配比)相对应。例如，可以为如下的情况与多次扫描相对应的多个浓度数据的总和值为128 (打印率50% )，第一扫描用浓度数据值为64 (打印率25% )，并且第二扫描用浓度数据值也为64(打印率25% )。在这种情况下，第一扫描的分配率和第二扫描的分配率分别为50%，并且第一扫描用第一浓度数据值和第二扫描用第二浓度数据值的比为1 1。在表1中，以6个级别来表示这种分配率。此外，表1的各栏示出了与分配率和墨打印率的条件相对应的作为利用一般的误差扩散法的二值化处理的结果的点重叠率。
表权利要求
1.一种图像处理设备，用于对与打印介质的像素区域相对应的输入图像数据进行处理，以通过打印单元和所述打印介质之间的多次相对移动，在所述像素区域中执行打印，所述图像处理设备包括生成单元，用于通过参考如下的查找表，根据所述输入图像数据来生成与所述多次相对移动相对应的多个相同颜色的浓度数据，其中，所述查找表用于将所述输入图像数据与所述多个相同颜色的浓度数据相关联；以及量化单元，用于对所述多个相同颜色的浓度数据分别进行量化处理。
2.根据权利要求1所述的图像处理设备，其特征在于，所述查找表将所述输入图像数据与所述多个相同颜色的浓度数据相关联，以使得所述多个相同颜色的浓度数据的值的比根据所述输入图像数据而改变。
3.根据权利要求2所述的图像处理设备，其特征在于，所述查找表将所述输入图像数据与所述多个相同颜色的浓度数据相关联，以使得当与所述输入图像数据表现低浓度的情况下所生成的所述多个相同颜色的浓度数据的值的比的偏差、以及所述输入图像数据表现高浓度的情况下所生成的所述多个相同颜色的浓度数据的值的比的偏差进行比较时，所述输入图像数据表现中间浓度的情况下所生成的所述多个相同颜色的浓度数据的值的比的偏差较小。
4.根据权利要求1所述的图像处理设备，其特征在于，所述查找表将所述输入图像数据与所述多个相同颜色的浓度数据相关联，其中，所述多个相同颜色的浓度数据各自与所述多次相对移动的其中一次相对移动相对应。
5.根据权利要求1所述的图像处理设备，其特征在于， 所述多个相同颜色的浓度数据包括如下数据与所述多次相对移动中的至少一次相对移动相对应的第一浓度数据；以及与所述多次相对移动中的至少一次其它相对移动相对应的第二浓度数据。
6.根据权利要求5所述的图像处理设备，其特征在于， 所述多次相对移动是三次相对移动；以及所述第一浓度数据公共对应于其中的两次相对移动。
7.根据权利要求5所述的图像处理设备，其特征在于， 所述多次相对移动是四次相对移动；所述第一浓度数据公共对应于其中的两次相对移动；以及所述第二浓度数据公共对应于其它的两次相对移动。
8.一种图像处理设备，用于对与打印介质的像素区域相对应的输入图像数据进行处理，以通过用于喷出近似等量的相同颜色的墨的多个打印元件组和所述打印介质之间的多次相对移动，在所述像素区域中执行打印，所述图像处理设备包括生成单元，用于通过参考如下的查找表，根据所述输入图像数据来生成与所述多个打印元件组相对应的多个相同颜色的浓度数据，其中，所述查找表用于将所述输入图像数据与所述多个相同颜色的浓度数据相关联；以及量化单元，用于对所述多个相同颜色的浓度数据分别进行量化处理。
9.一种图像处理设备，用于对与打印介质的像素区域相对应的输入图像数据进行处理，以通过打印单元和所述打印介质之间的多次相对移动，在所述像素区域中执行打印，其中，所述打印单元具有用于喷出近似等量的相同颜色的墨的多个打印元件组，所述多个打印元件组以与打印元件排列方向交叉的方向上具有重叠部分的方式排列在所述打印元件排列方向上，所述图像处理设备包括生成单元，用于通过参考如下的查找表，根据所述输入图像数据来生成与和同一重叠部分相关的多个打印元件组相对应的多个相同颜色的浓度数据，其中，所述查找表用于将所述输入图像数据与所述多个相同颜色的浓度数据相关联；以及量化单元，用于对所述多个相同颜色的浓度数据分别进行量化处理。
10.根据权利要求1所述的图像处理设备，其特征在于，所述输入图像数据是RGB数据。
11.根据权利要求1所述的图像处理设备，其特征在于，所述量化处理是误差扩散处理。
12.根据权利要求1所述的图像处理设备，其特征在于，所述量化单元通过二值量化处理来生成多个二值量化数据。
13.根据权利要求1所述的图像处理设备，其特征在于，所述量化单元通过使用误差扩散法的L值量化处理来生成多个L值量化数据，并利用点图案将所述多个L值量化数据分别转换成二值量化数据，其中，L是3以上的整数。
14.一种图像处理方法，用于对与打印介质的像素区域相对应的输入图像数据进行处理，以通过打印单元和所述打印介质之间的多次相对移动，在所述像素区域中执行打印，所述图像处理方法包括以下步骤通过参考如下的查找表，根据所述输入图像数据来生成与所述多次相对移动相对应的多个相同颜色的浓度数据，其中，所述查找表用于将所述输入图像数据与所述多个相同颜色的浓度数据相关联；以及对所述多个相同颜色的浓度数据分别进行量化处理。
15.一种图像处理方法，用于对与打印介质的像素区域相对应的输入图像数据进行处理，以通过具有用于喷出近似等量的相同颜色的墨的多个打印元件组的打印单元和所述打印介质之间的相对移动，在所述像素区域中执行打印，所述图像处理方法包括以下步骤通过参考如下的查找表，根据所述输入图像数据来生成与所述多个打印元件组相对应的多个相同颜色的浓度数据，其中，所述查找表用于将所述输入图像数据与所述多个相同颜色的浓度数据相关联；以及对所述多个相同颜色的浓度数据分别进行量化处理。
16.根据权利要求14所述的图像处理方法，其特征在于，所述输入图像数据是RGB数据。
全文摘要
在生成与记录头和记录介质之间的多次记录扫描(或多个记录装置)相对应的相同颜色的浓度数据时，抑制与生成该数据有关的数据处理所需的负荷和处理时间的增加。为了实现该目的，通过参考用于使输入图像数据与对应于多次相对移动(或多个记录装置)的浓度数据一一相关联的三维查找表，将输入图像数据转换成多值浓度数据。这样，由于可以一并执行根据输入图像数据来生成与多次相对移动(或多个记录装置)相对应的浓度数据(CMYK)的所有处理，因此可以抑制数据处理所需的负荷和处理时间的增加。
文档编号B41J2/01GK102458860SQ201080027330
公开日2012年5月16日 申请日期2010年6月18日 优先权日2009年6月18日
发明者今野裕司, 小野光洋, 山田显季, 川床德宏, 梶原理惠, 狩野丰, 石川智一, 锦织均 申请人:佳能株式会社