用于进行抖动处理的方法

用于进行抖动处理的方法
【专利摘要】本发明提供一种用于进行抖动处理的方法。在进行抖动处理作为图像形成处理的情况下，以预定的打印执行单位来改变要使用的抖动矩阵的基准位置。这种改变防止了发光元件的连续点亮以及点亮位置的固定化，并且抑制了发光元件随时间劣化的速度。
【专利说明】用于进行抖动处理的方法

【技术领域】
[0001] 本发明涉及抖动处理。

【背景技术】
[0002] 在电子照相打印机中，通常已知通过使用曝光头在感光鼓上形成潜像的方法。具 有发光二极管（LED)或有机电致发光（organic electroluminescent, EL)的曝光头用光 照射感光鼓，以形成潜像。曝光头包括在感光鼓的长边方向上排列的发光元件组，以及用 于利用该发光元件组的光在感光鼓上形成图像的棒状透镜阵列。在此，发光元件组的长度 是根据感光鼓上的图像区域的宽度而确定的，并且像素间距是根据打印机的分辨率而确定 的。与作为图像区域宽度的A3尺寸相对应的感光鼓具有约310_的长度，并且当分辨率是 1，200点每英寸（dpi)时，发光元件组包括约15, 000个发光元件（15, 000的近似数是通过 (310X1,200 + 25.4)而计算出的)。在这种情况下，发光元件的间距即像素间距是21. 2μπι (小数点第二位以后的数字被省略)。
[0003] 与通过多面镜驱动电机进行激光束的偏振扫描的激光扫描型打印机相比，采用这 种曝光头的打印机使用更少的部件。因此，利用较少数量的部件，容易减小采用曝光头的打 印机的尺寸及成本。然而，诸如LED及有机EL等的发光元件具有如下的特性，即光量随时 间而下降。特别是，有机EL的光量下降更快。在各发光元件的使用的频率不同的情况下， 各元件的劣化进度相异，从而导致光量的差异。结果，生成诸如具有条纹的图像等的质量差 的图像。
[0004] 日本专利申请特开第2008-87196号公报讨论了发光元件组的布置，以及向图像 数据的开头添加虚拟像素 （drnnmy pixel)，以应对这种问题。所述发光元件组被布置为具有 超过作为打印目标的图像区域的宽度的长度。当打印不同的页时，将虚拟像素添加至图像 数据的开头。这种向图像数据的开头的虚拟像素添加改变了有效发光元件的分配。即使打 印目标的图像数据是相同的，这也防止了主扫描方向上的像素位置的点亮不均匀性。
[0005] 然而，根据在日本专利申请特开第2008-87196号公报中讨论的方法，例如，针对 各页改变要使用的发光元件的分配。虽然这种分配的改变减轻了发光元件在连续点亮期间 的负荷，但是由于虚拟像素的添加，使得每页均出现位置偏差。
[0006] 不仅在诸如LED及有机EL等的发光元件中，而且在像用于喷墨打印的喷墨元件等 的、每个像素包括一个或多个元件的打印装置中，都可能出现这种类型的问题。然而，打印 装置不是用来解决该问题的唯一装置。在本说明书中，诸如发光元件及喷墨元件等用于打 印的元件被称为打印元件。
[0007] 例如，对于安装了能够进行抖动处理的应用（例如，PHOTOSHOP?)的主计算 机来说，虽然该主计算机不一定执行打印操作，但是可以优选采取对策以应对这种问题，这 是因为，由这类应用获取到的抖动处理结果经常被发送到包括这种打印元件的打印装置。


【发明内容】

[0008] 根据本发明的一个方面，提供一种方法，该方法包括：第一应用步骤，将包括多个 阈值的预定抖动矩阵应用于第一图像数据；第一打印步骤，将所述第一应用步骤的结果打 印在第一片材上；第二应用步骤，将所述预定抖动矩阵应用于第二图像数据；以及第二打 印步骤，将所述第二应用步骤的结果打印在第二片材上，其中，要应用于所述第二图像数据 中的预定位置上的像素的阈值不同于要应用于所述第一图像数据中的所述预定位置上的 像素的阈值。
[0009] 通过以下参照附图对示例性实施例的描述，本发明的其他特征将变得清楚。

【专利附图】

【附图说明】
[0010] 图1是例示图像形成装置的总体图。
[0011] 图2A是例示曝光头与感光鼓之间的位置关系的图，并且图2B是例示图2A中所示 的位置关系的横截面图。
[0012] 图3是例示曝光头内部的基片及发光元件的布置的图。
[0013] 图4是例示根据第一示例性实施例的图像形成装置中的部件的框图。
[0014] 图5是例示曝光头的内部结构的图。
[0015] 图6是例示抖动矩阵的图。
[0016] 图7A是例示打印图像数据、抖动矩阵系数和发光元件位置之间的关系的图，并且 图7B是例示具有比图7A中所示更高的浓度的打印图像数据、抖动矩阵系数和发光元件位 置之间的关系的图。
[0017] 图8A是例示根据第一示例性实施例的抖动矩阵的图，并且图8B是例示根据第一 示例性实施例的、相位偏移的抖动矩阵的图。
[0018] 图9A是例示打印图像数据、相位偏移的抖动矩阵系数和发光元件位置之间的关 系的图，并且图9B是例示具有比图9A中所示更高的浓度的打印图像数据、相位偏移的抖动 矩阵系数和发光元件位置之间的关系的图。
[0019] 图10A是例示打印图像数据、相位进一步偏移的抖动矩阵系数和发光元件位置之 间的关系的图，并且图10B是例示具有比图10A中所示更高的浓度的打印图像数据、相位进 一步偏移的抖动矩阵系数和发光元件位置之间的关系的图。
[0020] 图11是例示根据第一示例性实施例的、由中央处理单元（CPU)进行的处理的流程 图。
[0021] 图12是例示根据第二示例性实施例的、由图像形成单元进行的处理的流程图。
[0022] 图13是例示根据第二示例性实施例的、由CPU进行的处理的流程图。
[0023] 图14是例示根据第三示例性实施例的曝光头内部的基片及发光元件的布置的 图。
[0024] 图15是例示根据第三示例性实施例的抖动矩阵系数的图。
[0025] 图16A是例示根据第三示例性实施例的发射光的元件的位置的图，并且图16B是 例示根据第三示例性实施例的发射光的元件的位置(其浓度比图16A中所示的高）的图。

【具体实施方式】
[0026] 下面，将参照附图来详细描述本发明的各个示例性实施例、特征及方面。
[0027] 现在，通过使用图像形成装置，来描述本发明的示例性实施例中的一个。在本示例 性实施例中，图像形成装置使包括排列在基片上的有机EL元件的曝光头进行曝光。此外， 通过针对各页或各作业，改变当形成图像时使用的抖动矩阵的基准位置，而使有机EL元件 (以下称为发光元件)的发光频率大致平均化。稍后详细描述本示例性实施例。在本示例性 实施例中，描述包括有机EL元件的图像形成装置。然而，本示例性实施例除了能够应用于 包括有机EL的图像形成装置之外，还能够应用于包括每个像素具有一个元件或多个元件 的、诸如LED元件或喷墨元件等的元件的图像形成装置。
[0028][图像形成装置的总体结构]
[0029] 参照例示了图像形成装置的总体结构的图1，来简要描述根据本示例性实施例的 电子照相图像形成装置。图像形成装置包括扫描器单元101、曝光头106 (106a、106b、106c 及106d)、感光鼓102、定影单元104、中间转印部105,以及图4中所示的各单元。扫描器单 元101通过应用光，来光学读取(扫描)放置在原稿台上的原稿的原稿图像，并且通过将读取 的图像转换为电信号来生成图像数据。在生成图像数据时，扫描器单元101在图4中所示 的数据输入单元404中输入图像数据，并且向后述的控制单元通知扫描完成。随后，图像数 据经历稍后将参照图4描述的各种处理，并且得到的图像数据（抖动处理结果）被作为电信 号发送到曝光头106。曝光头106根据图像数据(抖动处理结果）来发射光，并且发射的光 被棒状透镜阵列聚集至感光鼓102。以下，将详细描述曝光头106。在由曝光头106聚集光 之前，由充电设备(未例示)对感光鼓102进行充电。利用被棒状透镜阵列聚集的光，使图像 数据(抖动处理结果)在旋转的感光鼓102上形成为潜像。利用调色剂对在感光鼓102上形 成的潜像显影，并且将调色剂图像转印至中间转印部105。然后，把中间转印部105上的调 色剂图像，转印至由给送单元(未例示）给送的打印纸片材上。定影单元104包括辊和带的 组合。定影单元104利用热及压力，使转印至打印纸的调色剂图像融化并定影。带有定影 的调色剂图像的打印纸通过输送单元(未例示）被输出，图像形成装置完成打印操作。
[0030] [曝光头的结构]
[0031] 在本示例性实施例中，曝光头106用光照射感光鼓102。图2A是例示图像形成装 置中的曝光头106与感光鼓102之间的位置关系的图。图2B是例示图2A的中间位置的横 截面图，在该状态下，从曝光头106中包括的发光元件发射的光针对感光鼓102被聚集。曝 光头106和感光鼓102分别被安装部件(未例示）安装至图像形成装置。
[0032] 在图2B中，曝光头106包括发光元件组1061、布置有发光元件组1061的印刷电 路板1062、棒状透镜阵列1063,以及安装了棒状透镜阵列1063和印刷电路板1062的外壳 1064。外壳1064将印刷电路板1062和棒状透镜阵列1063固定至图像形成装置，并且被安 装在用于支承感光鼓102的部件上。在此，感光鼓102与棒状透镜阵列1063的间距被设置 为和棒状透镜阵列1063与发光元件组1061的间距相同，以使得利用发光元件组1061的光 在感光鼓102上形成图像。虽然描述了发光元件组1061，但是在图2中，仅例示了发光元件 组1061中的发光元件中的一个。
[0033] 图3是例示从感光鼓102观察到的、布置有发光元件组1061的印刷电路板1062 的图(在该图中排除了棒状透镜阵列1063及外壳1064)。在图3中，对与图2中所述类似的 部件，给予了与图2中相同的附图标记。在图3中，将发光元件组1061中的发光元件以相 等的间距布置在感光鼓102的纵向方向（以下称为主扫描方向）上。发光元件组1061的发 光元件1061-1至1061-n各自的布置如图3中的局部放大图所示。如果主扫描方向上的分 辨率是1，200dpi，则像素间距是约21. 1 μ m。因此，发光元件1061-1与发光元件1061-2的 间距D1是约21. 1 μ m。曝光头106具有如下的打印宽度，该打印宽度是根据作为图像形成 装置的打印目标的片材尺寸而确定的。例如，在具有1，200dpi的、处置A3尺寸的图像形成 装置中，参考字母"η"对应于约15, 000个像素，因而约15, 000个发光元件被布置在印刷电 路板1062上。在本示例性实施例中，参考字母"η"代表与要由图像形成装置处置的打印宽 度相对应的发光元件的数量。发光元件的数量相对于打印宽度不过剩。
[0034][图像形成装置(打印装置）的控制单元的结构]
[0035] 本示例性实施例中的图像形成装置包括控制单元及半色调处理单元。参照图4中 所示的框图描述包括这些单元的图像形成装置的结构。在图4中，对与上面在其他图中描 述的部件类似的部件，给予相同的附图标记。CPU401对图像形成装置进行总体控制。只读 存储器（ROM) 402存储要由CPU401执行的控制程序。存储器403临时存储由CPU401或者 后述的各处理单元处理的图像数据。在本示例性实施例中，图像形成装置的控制单元包括 CPU401、R0M402 及存储器 403。
[0036] 数据输入单元404接收由扫描器单元101读取的图像数据。数据输入单元404还 可以接收从个人计算机（PC)输入的图像数据。数据输入单元404包括将输入图像数据转换 为浓度数据的功能。该功能使得能够将输入图像数据(通常是针对红色、绿色及蓝色（RGB) 中的各个的8位亮度数据）转换为青色、品红色、黄色及黑色（C、Μ、Y及K)浓度数据(针对 C、Μ、Υ及Κ中的各个的8位浓度数据)。
[0037] 半色调处理单元405对通过数据输入单元404输入的浓度数据执行半色调处理。 半色调处理结果包括针对各像素的处理结果（1或0)。
[0038] 由半色调处理单元405执行的半色调处理包括抖动处理。半色调处理结果以电信 号的形式被发送到图5中所示的驱动单元1065。以下，将详细描述当进行抖动处理时进行 的控制操作。
[0039] 数据输入单元404和半色调处理单元405各自包括硬件。抖动处理结果作为电信 号被发送到曝光头106。
[0040] [图像数据与发光元件组之间的关系以及点亮控制]
[0041] 图5是例示半色调处理结果与曝光头106中布置的发光元件组1061之间的关系 的框图。在印刷电路板1062上，安装了发光元件组1061 (包括各个发光元件1061-1至 1061-η)，以及用于分别驱动各个发光元件的驱动单元1065。驱动单元1065通过通道501 接收由半色调处理单元405生成的图像数据(半色调处理结果)。在此，图像数据作为电信号 被传送到驱动单元1065。例如，如果在主扫描方向上延伸的整个行上的半色调处理结果均 是1，则驱动单元1065控制所有连接的发光元件，使得这些发光元件中的各个点亮。如果半 色调处理结果中仅前两个像素是1，而其他像素是0,则驱动单元1065控制发光元件1061-1 及1061-2,使得仅这两个发光元件点亮。因此，曝光头106基于输入图像数据(半色调处理 结果)，使得仅与半色调处理结果中是1的像素相对应的、主扫描方向上的位置处的发光元 件发射光。
[0042] [抖动处理]
[0043] 现在，描述根据本示例性实施例的抖动处理。图6是例示要形成的彩色图像数据 之中的黑色（K)的抖动矩阵的图。在本示例性实施例中，描述单一颜色的抖动矩阵。然而， 本示例性实施例同样适用于青色、品红色及黄色这些其他颜色。虽然图6例示了在本示例 性实施例中的抖动处理中要使用的抖动矩阵(系数排列，即阈值排列)，但是也可以使用其 他抖动矩阵。在图6中，方便起见使用了粗线，但是可以忽视粗线。在表现73(6X12+1 = 73)级灰度时使用该抖动矩阵。然而，能够表现256级灰度的抖动矩阵也是合适的。
[0044] 在抖动处理中，比较抖动矩阵（即各系数）和通过数据输入单元404输入的图像数 据（即各像素的浓度数据)，并且将该图像数据转换为Ν值。在本示例性实施例中，Ν被描述 为2 (输出0或1作为结果)。具体而言，如果从数据输入单元404输入的浓度数据(其值越 小，则该部分越亮)，低于与具有该浓度数据的像素相对应的位置处的抖动矩阵系数，则半 色调处理单元405输出0(发光元件不应点亮)。在其他情况下，半色调处理单元405输出1 (发光元件应点亮)。图7Α及图7Β例示了对从数据输入单元404输入的浓度数据进行的抖 动处理的结果。图7Α例示了在从数据输入单元404输入的浓度数据均一地都是13 (约5% 的范围：高亮）的情况下的抖动处理结果。在图7Α中，阴影区域表示作为抖动处理的结果、 抖动矩阵系数变为1的位置。如图7Α所示，以12像素 Χ6像素为单位，与图6中所示的抖 动矩阵系数相比较，存在输出1的4个位置(抖动矩阵系数0、3、6及9的位置)。结果，在这 种情况下，在主扫描方向上的发光元件组当中以12个像素为单位，与第1个像素、第4个像 素、第7个像素及第10个像素相对应的位置处的发光元件发射光。根据该抖动处理，首先， 将抖动矩阵应用于主扫描方向上的12个像素 X副扫描方向上的6个像素的像素组，该像 素组包括图像数据中的左上像素（即主扫描方向和副扫描方向两方向上的第1个像素)。接 下来，将同一抖动矩阵应用于12像素 X6像素的像素组，该像素组包括顶行中左数第13个 像素（即主扫描方向上的第13个像素，副扫描方向上的第1个像素)。因此，将抖动矩阵应 用于以高度上6个像素和宽度上12个像素为周期的图像数据，使得周期性确定作为点亮目 标的发光元件。例如，目标发光元件被确定为从左上像素观察的、主扫描方向上的第13个 像素、第16个像素、第19个像素等等。亦即，从第1个像素起每隔3个像素位置处的发光 元件点亮。图7Β例示了在从数据输入单元404输入的图像数据均一地都是26 (约10%的 范围：高亮)的情况下的抖动处理结果。如图7Β所示，以12像素 Χ6像素为单位，与图6中 所示的抖动矩阵系数相比较，存在输出1的8个位置(抖动矩阵系数0、3、6、9、13、16、19及 22的位置)。因此，在这种情况下，在主扫描方向上的发光元件组之中以12个像素为单位， 与从第1个像素起每隔3个像素处的像素相对应的位置处的发光元件发射光。
[0045] [抖动矩阵的改变]
[0046] 根据图7Α及图7Β，在输入图像数据包括低浓度部分(高亮部分)的情况下，主扫描 方向上的同一位置的抖动处理结果以抖动矩阵大小为单位变为1。抖动处理结果与由曝光 头106中的印刷电路板1062上的驱动单元1065进行的点亮控制操作相联系。因此，在要 由图像形成装置打印的图像数据是均一地低浓度部分（高亮部分）的情况下，要点亮的发光 元件在相同的位置。在办公室中，待打印的图像数据经常在作为背景的低浓度部分(高亮部 分）上包括高浓度字符。因此，经常生成具有这样的低浓度的图像数据。因此，在打印操作 期间，在主扫描方向上的相同位置处的发光元件的点亮频率显著增高。要点亮的发光元件 具有点亮不均匀性。该点亮不均匀性不仅缩短了发光元件的寿命，而且即使在发光元件失 效之前，也会由于光量的改变而导致打印图像数据的图像质量劣化。因此，在本示例性实施 例中，使在抖动处理中要使用的抖动矩阵的基准位置在主扫描方向上偏移预定的量。下面， 详细描述这种偏移处理。
[0047] 图8A是例示相对于图6中所示的抖动矩阵、相位偏移一个像素的抖动矩阵的图。 如果具有抖动矩阵系数147的位置是基准位置，则相对于图6中所示的图，该基准位置在主 扫描方向（向右方向）上偏移一个像素。由于基准位置偏移一个像素，因此图6中最右侧的 抖动矩阵系数在图8A中位于最左侧。利用这种抖动矩阵的结构，在图9A中例示了对均一 地都是13 (约5%的范围：高亮)的图像数据进行的抖动处理的结果。同样，图9B是例示对 均一地都是26 (约10%的范围：高亮）的图像数据进行的抖动处理的结果的图。由于要应 用的抖动矩阵的基准位置偏移一个像素，因此在基准位置偏移的方向上，图9A及图9B中所 示的发光元件的位置偏移一个像素。与图7A和图7B中所例示的相比较，图9A和图9B中 所示的发光元件位置分别偏移一个像素。
[0048] 图8B是例示相对于图6中所示、周期在主扫描方向上(在向右方向上)偏移两个像 素的抖动矩阵的图。由于基准位置偏移两个像素，因此，图6中右侧两列的抖动矩阵系数在 图8B中位于左侧两列中。利用这种抖动矩阵结构，在图10A中例示了对均一地都是13(约 5%的范围：高亮)的图像数据进行的抖动处理的结果。同样，图10B是例示对均一地都是26 (约10%的范围：高亮）的图像数据进行的抖动处理的结果的图。由于要应用的抖动矩阵的 基准位置偏移两个像素，因此，相对于图7A和图7B中各自所示的图，图10A和图10B中所 示的发光元件的位置偏移两个像素。
[0049] 亦即，如果依次打印具有大量低浓度部分（即高亮部分）的图像数据，则使在半色 调处理单元405的抖动处理中要使用的抖动矩阵的相位偏移。这种相位偏移能够改变布置 在曝光头106中的印刷电路板1062上的、要点亮的发光元件的位置。控制单元控制要点亮 的发光元件的位置的改变。在下文中，参照图11来描述控制单元的这类控制处理。图11 是例示当改变在半色调处理单元405的抖动处理中要使用的抖动矩阵的基准位置时、由控 制单元进行的控制处理的流程图。
[0050] 在步骤S101中，在接收到扫描完成通知时，控制单元读取由半色调处理单元405 在前次抖动处理中应用的抖动矩阵。在此，在前次抖动处理中应用的抖动矩阵被保留在控 制单元内。在图像形成装置处于初始状态的情况下，应用在控制单元内保留的抖动矩阵。在 这种情况下，抖动矩阵应该具有未被偏移的基准位置。
[0051] 在步骤S102中，控制单元将读取的抖动矩阵内的系数的相位朝水平方向（主扫描 方向)改变，并且在半色调处理单元405中设置改变后的抖动矩阵。在步骤S102中，可以进 行任何处理，只要能够改变抖动矩阵内的基准位置（147的阈值位置)即可。例如，可以使抖 动矩阵的基准位置向右侧偏移K (K应是1或更大，并且应是"抖动矩阵的长度-1"或更小 的值。在该示例中，K大于等于1并且小于等于11)。作为另一选择，可以生成在大于等于 1并且小于等于11的范围内的随机数，并且可以使抖动矩阵的基准位置向右侧偏移生成的 随机数。在这些情况中的任何情况下，在印刷电路板1062上布置的各发光元件1061-1至 1061-n能够尽可能地避免连续点亮。亦即，考虑到在抖动处理中要应用的抖动矩阵系数以 及低浓度部分(高亮部分）的图像数据的值，来进行用于改变要点亮的发光元件的计算。因 此，在图像形成装置中，以打印页为单位或者以作业为单位，来执行步骤S102中控制单元 进行的控制处理。当抖动矩阵的基准位置向右偏移K时，第K列中的系数位于抖动矩阵的 右侧之外。然而，这些系数被保留在抖动矩阵的左侧。结果，即使进行了这样的偏移，偏移 前的抖动矩阵的大小和偏移后的抖动矩阵的大小也是相同的（大小代表系数的数量。在该 示例中，大小是12X6 = 72)。此外，各抖动矩阵中包括的系数是相同的。
[0052] 因此，在步骤S102中，设置了抖动矩阵的基准位置。随后，在步骤S103中，控制 单元对图像形成装置进行如下的操作。具体而言，控制单元使得在其自身内要存储从数据 输入单元404输入的图像数据。然后，控制单元将自身内存储的图像数据传送到半色调处 理单元405,并且半色调处理单元405把设置的抖动矩阵应用于基于由控制单元进行的控 制而传送的图像数据。相应地，当完成抖动处理时，半色调处理单元405向控制单元进行通 知。随后，控制单元使半色调处理单元405把生成的图像数据(半色调处理结果)，作为电信 号传送到曝光头106。
[0053] 在步骤S104中，控制单元重复步骤S103的处理，直到从数据输入单元404输入的 全部图像数据均被处理为止。如果控制单元确认从数据输入单元404输入的全部图像数据 均经过由半色调处理单元405进行的抖动处理(步骤S104 :是)，则操作进入到步骤S105。在 步骤S105中，控制单元在自身内，保留在由半色调处理单元405进行的抖动处理中应用的 抖动矩阵的基准位置。由曝光头106曝光的图像数据在感光鼓102上形成为潜像。然后， 调色剂附着至在感光鼓102上形成的潜像，从而使潜像显影。将显影的图像数据转印至中 间转印部105,并且由定影单元104将转印的图像数据定影至由输送单元输送的打印纸片 材上。然后，将得到的片材作为打印物从图像形成装置中输出。
[0054] 因此，根据本发明的第一示例性实施例，当图像形成装置执行打印操作时，使在抖 动处理中要应用的抖动矩阵内的系数的相位在主扫描方向上偏移。这种相位偏移能够降低 当打印包括低浓度部分(高亮部分）的图像数据时发光元件的连续点亮频率。此外，针对各 页改变抖动矩阵，使得即使当连续打印同一图像数据时，也能够降低同一发光元件的连续 点亮频率。
[0055] 在本示例性实施例中，使抖动矩阵内的系数的相位偏移，从而生成新的抖动矩阵 并对图像数据应用该新的抖动矩阵。然而，本示例性实施例不局限于此。例如，抖动矩阵内 的系数可以保持不变（即不改变抖动矩阵)，而可以使抖动矩阵的应用时的相位偏移。换言 之，取代将抖动矩阵应用于从左上像素开始排列的12像素 X6像素的行，而把12像素 X6 像素的抖动矩阵内的、从最右侧起的6个像素的系数，应用于具有包括左上像素的总共6个 像素的行。然后，可以将抖动矩阵应用于从如下像素开始排列的12像素 X6像素，所述像 素是排列在顶部的、左起第二个像素。
[0056] 此外，取代各页，可以针对各作业来执行步骤S101及步骤S102中的处理。亦即， 在同一作业(例如，在设置了打印两份时依次扫描10张片材的情况下，将对20张片材的打 印操作视为同一作业）的情况下，可以使用相同的相位来应用抖动矩阵(或者应用具有相同 相位的抖动矩阵)。在开始不同作业的情况下，可以使抖动矩阵的相位(或者抖动矩阵被应 用到的相位）偏移。
[0057] 在第一示例性实施例中，当图像形成装置执行打印操作时，以页为单位或者以作 业为单位来使抖动矩阵的基准位置偏移。然而，在图像形成装置打印具有很少低浓度部 分(高亮部分）的图像数据的情况下，在印刷电路板1062上布置的各发光元件1061-1至 1061-n基于图像数据，而不以固定状态点亮。亦即，在这样的图像数据被打印之后，控制单 元不需要改变抖动矩阵的基准位置。在下文中，描述在这种情况下的半色调处理单元405 及控制单元的操作，作为第二示例性实施例。
[0058] [半色调处理单元的操作流程]
[0059] 图12是例示根据第二示例性实施例由半色调处理单元405进行的操作的流程图。 半色调处理单元405基于控制单元的控制，对通过数据输入单元404输入的图像数据执行 抖动处理。在步骤S201中，半色调处理单元405在执行抖动处理之前，对配置在自身内部 的计数器(未例示)进行初始化。在步骤S202中，半色调处理单元405确定是否输入了图像 数据。如果输入了图像数据（步骤S202 :是)，则在步骤S203中，半色调处理单元405检查 输入图像数据的浓度是否为第一阈值或更低。第一阈值是由控制单元设置的，并且用来确 定要从数据输入单元404输入的图像数据的浓度。如果未输入图像数据(步骤S202 :否)， 则半色调处理单元405进行等待，而不执行抖动处理，直到输入了图像数据为止。如果输入 图像数据的浓度是第一阈值或更低，即图像数据是低浓度(高亮)像素数据(步骤S203 :是)， 则操作进入到步骤S204。在步骤S204中，半色调处理单元405向计数器加1。如果输入图 像数据的浓度超过第一阈值(步骤S203 :否)，则半色调处理单元405等待下一图像数据，而 不针对计数器执行加法处理。在本示例性实施例中，半色调处理单元405以1个像素作为 单位对计数器进行增加。然而，本示例性实施例不局限于此。亦即，半色调处理单元405可 以在多个连续像素是第一阈值或更低时进行加法处理。半色调处理单元405可以使用主扫 描方向或副扫描方向上的预定区域作为单位来进行加法处理。
[0060] 在步骤S205中，半色调处理单元405确定来自数据输入单元404的全部图像数据 是否均被输入。如果来自数据输入单元404的全部图像数据未均被输入(步骤S205 :否)，则 半色调处理单元405重复从步骤S202到步骤S204的处理，直到来自数据输入单元404的 全部图像数据均被输入为止。如果半色调处理单元405对来自数据输入单元404的全部图 像数据完成第一阈值比较处理(步骤S205 :是)，则操作进入到步骤S206。在步骤S206中， 半色调处理单元405将在该时刻保留的计数器值与预定的第二阈值进行比较。第二阈值是 由控制单元设置的，并且用来确定在从数据输入单元404输入的1页图像数据中包括多少 低浓度图像数据。如果保留的计数器值大于第二阈值(步骤S206 :是)，则半色调处理单元 405确定从数据输入单元404输入的图像数据包括大量的低浓度(高亮)像素。随后，在步骤 S207中，半色调处理单元405将抖动矩阵的基准位置改变标志(未例示)设置为启用。基准 位置改变标志被保留在半色调处理单元405内部。如果保留的计数器值小于第二阈值(步 骤S206 :否)，则半色调处理单元405确定从数据输入单元404输入的图像数据包括很少的 低浓度（高亮）像素。随后，在步骤S208中，半色调处理单元405将抖动矩阵的基准位置改 变标志设置为禁用。
[0061][控制单元的控制流程]
[0062] 下面，描述当半色调处理单元405执行基于图12的处理时、由控制单元进行的控 制处理。图13是例示根据第二示例性实施例的、由控制单元进行的控制处理的流程图。在 步骤S301中，控制单元在对从数据输入单元404输入的图像数据的抖动处理开始控制处理 之前，检查保留在半色调处理单元405中的基准位置改变标志的状态。如果抖动矩阵的基 准位置改变标志是启用（步骤S301 :是)，则控制单元确定通过前次处理所处理的图像数据 包括大量的低浓度(高亮)像素。在步骤S302中，与第一示例性实施例中的控制处理类似，控 制单元读取保留在存储器403中的抖动矩阵基准位置。在步骤S303中，控制单元对半色调 处理单元405设置不同的抖动矩阵基准位置，以便使发光元件的连续点亮减少。在此，由控 制单元设置的抖动矩阵基准位置与保留的基准位置不同。如果保留在半色调处理单元405 中的抖动矩阵基准位置改变标志是禁用（步骤S301 :否)，则控制单元确定通过前次处理所 处理的图像数据不包括大量的低浓度（高亮）像素。在这种情况下，控制单元确定印刷电路 板1062上的发光元件组1061的点亮位置不是固定的，并且执行控制处理，使得相对于半色 调处理单元405的抖动矩阵的基准位置不被改变。
[0063] 因此，根据第二示例性实施例，控制单元能够根据前次的图像数据的状态，来控制 是否改变抖动矩阵的基准位置。因此，在图像形成装置打印要点亮的发光元件的位置不固 定的图像数据之后，控制单元不需要改变抖动矩阵的基准位置。结果，能够更适当地进行控 制，以减少发光元件的连续点亮。
[0064] 在第一示例性实施例中，在曝光头106的印刷电路板1062上，发光元件组1061在 主扫描方向上被布置在一排。然而，在将有机EL兀件应用于发光兀件的情况下，在相对于 印刷电路板1062的发光面上进行打印操作。因此，能够容易地布置多排发光元件组1061。 在第三示例性实施例中，描述对多排发光元件组1061进行的控制处理。
[0065] [多个发光元件组的结构]
[0066] 图14是例示作为曝光头106的、发光元件组被布置在两排中的结构。在图14中， 对与上面在图3中所述类似的部件，给予了相同的附图标记。与图3中例示的图不同，在图 14中，发光元件组被布置在印刷电路板1062上的两排中。亦即，除了图3中所示的发光元 件组1061之外，还布置了与第一排发光元件组1061具有相同分辨率的第二排发光元件组 1061'。由于这两个发光兀件组1061和1061'具有相同的分辨率，因此，第一排发光兀件组 1061中的发光元件间距D1与第二排发光元件组1061'中的不同。
[0067][抖动矩阵基准位置在主扫描方向和副扫描方向上的改变]
[0068] 包括两排发光元件组的曝光头106的一个应用示例如下。曝光头106用于对应于 如下的激光扫描方法中的两条光束，所述激光扫描方法用于通过使用多面镜驱动电机，以 激光束进行偏振扫描。亦即，第一排发光元件组1061用来对要打印的图像数据的奇数行进 行曝光，而第二排发光元件组1061'用来对要打印的图像数据的偶数行进行曝光。在这种 结构中，上述的抖动矩阵基准位置的偏移可以是变化的。亦即，抖动矩阵的基准位置不仅可 以在主扫描方向上偏移，而且可以在副扫描方向上偏移。图15是例不相对于图6中所不的 抖动矩阵、在主扫描方向上(在向右方向上）偏移1并且在副扫描方向上(在向下方向上）偏 移1的抖动矩阵的图。由于抖动矩阵在主扫描方向上偏移1，因此，图6中最右侧的抖动矩 阵系数在图15中被布置在最左侧。而且，以在主扫描方向上偏移的抖动矩阵作为基准，在 图6中底部的抖动矩阵系数在图15中被布置为在顶部的抖动矩阵系数。
[0069] 利用图15中所示的抖动矩阵，在图16A中，例示了对均一地都是13(约5%的范围： 高亮)的图像数据进行的抖动处理的结果。同样，图16B是例示对均一地都是26 (约10%的 范围：高亮）的图像数据进行的抖动处理的结果的图。由于要应用的抖动矩阵的基准位置 在主扫描方向上偏移一个像素，因此相对于图7A中例示的图，图16A中所示的发光元件的 位置在主扫描方向上(在向右方向上）偏移一个像素。然而，在第三不例性实施例中，发光 元件组被布置在两排中，并且要使用的发光元件组依据奇数行和偶数行而改变。因此，如果 规定主扫描方向上的12个像素和副扫描方向上的6个像素作为单位，则第一排中的发光元 件位置是第5个像素和第11个像素。此外，第二排中的发光元件位置是第2个像素和第8 个像素。同样，相对于图7B中所例示的，图16B中所示的发光元件位置在主扫描方向上(在 向右方向上）偏移一个像素。在这种情况下，与上面的情况类似地，要使用的发光元件组依 据奇数行和偶数行而改变。因此，如果规定主扫描方向上的12个像素和副扫描方向上的6 个像素作为单位，则第一排和第二排中的发光元件位置是第2个像素、第5个像素、第8个 像素和第11个像素。在此，虽然第一排和第二排中的发光元件位置是相同的，但是，与如图 7B所示、发光元件组被布置在一排中的情况相比，发光元件的点亮频率更低。
[0070] 因此，在曝光头106中布置了多排发光元件组的情况下，在半色调处理单元405的 抖动处理中使用的抖动矩阵基准位置不仅可以在主扫描方向上偏移，而且可以在副扫描方 向上偏移。因此，可以根据曝光头106中的发光元件组的排数、抖动处理中使用的子矩阵的 结构，或是允许行生长的角度，来改变抖动矩阵的基准位置。基准位置的这种改变使得能够 减少发光元件的连续点亮或者连续点亮的频率。
[0071] 在第三示例性实施例中，可以执行第二示例性实施例中所述的控制处理。亦即， 可以根据被输入至半色调处理单元405的图像数据，来确定抖动矩阵的基准位置是否要偏 移。另外，可以根据被输入至半色调处理单元405的图像数据，使抖动矩阵的基准位置在主 扫描方向和副扫描方向上偏移独立的偏移量。
[0072] 虽然描述了打印装置的发光元件作为示例，但是，也可以将参照示例性实施例中 的流程图所描述的处理，应用于每个像素具有诸如喷墨型喷墨元件等的一个或多个元件的 打印装置。此外，各示例性实施例的应用不局限于打印装置。例如，安装有能够进行抖动处 理的应用（例如，PHOTOSHOP?)的主计算机能够进行上面参照流程图所描述的处理，尽 管该主计算机不一定执行打印操作。主计算机中的这种应用能够获取抖动处理结果(抖动 处理的应用结果)，并且，获取到的抖动处理结果经常被发送到这种包括打印元件的打印装 置。由此，主计算机能够进行上面参照流程图所描述的处理。
[0073] 在本说明书中，诸如发光元件及喷墨元件等用于打印操作的元件被称为打印元 件。
[0074] 另外，可以通过读出并执行记录在存储介质(例如，非临时性计算机可读存储介 质）上的计算机可执行指令、以执行本发明的上述实施例中的一个或更多实施例的功能的 系统或装置的计算机，来实现本发明的各实施例，并且，可以利用由通过例如读出并执行来 自存储介质的计算机可执行指令、以执行上述实施例中的一个或更多实施例的功能的系统 或装置的计算机来执行的方法，来实现本发明的各实施例。所述计算机可以包括中央处理 单元（CPU)、微处理单元（MPU)或其他电路中的一者或更多，并且可以包括单独的计算机或 单独的计算机处理器的网络。所述计算机可执行指令可以例如从网络或存储介质被提供给 计算机。所述存储介质可以包括例如硬盘、随机存取存储器（RAM)、只读存储器（ROM)、分布 式计算系统的存储器、光盘(诸如压缩盘（⑶）、数字多用途盘（DVD)或蓝光盘（BD)TM)、闪存 设备、存储卡等中的一者或更多。
[〇〇75] 虽然参照示例性实施例对本发明进行了描述，但是应当理解，本发明不局限于所 公开的示例性实施例。应当对所附权利要求的范围给予最宽的解释，以使所述范围涵盖所 有的此类变型例以及等同结构和功能。
【权利要求】
1. 一种方法，该方法包括： 第一应用步骤，将包括多个阈值的预定抖动矩阵应用于第一图像数据； 第一打印步骤，将所述第一应用步骤的结果打印在第一片材上； 第二应用步骤，将所述预定抖动矩阵应用于第二图像数据；以及 第二打印步骤，将所述第二应用步骤的结果打印在第二片材上， 其中，要应用于所述第二图像数据中的预定位置的像素的阈值不同于要应用于所述第 一图像数据中的所述预定位置的像素的阈值。
2. 根据权利要求1所述的方法，其中，在所述第一打印步骤和所述第二打印步骤中，通 过使用有机EL元件来打印结果。
3. 根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一图像数据的作业和所述第二图像数据 的作业是不同的。
4. 一种方法，该方法包括： 第一应用步骤，将包括多个阈值的第一抖动矩阵应用于第一图像数据； 第一打印步骤，将所述第一应用步骤的结果打印在第一片材上； 第二应用步骤，以与所述第一应用步骤中的开始位置相同的位置作为开始位置，将第 二抖动矩阵应用于第二图像数据；以及 第二打印步骤，将所述第二应用步骤的结果打印在第二片材上， 其中，所述第一抖动矩阵和所述第二抖动矩阵具有相同的大小，在副扫描方向上具有 相同的阈值排列顺序，并且在主扫描方向上具有不同的阈值排列顺序。
5. -种方法，该方法包括通过将抖动矩阵应用于第一图像数据以及应用于第二图像数 据来进行抖动处理， 其中，在所述抖动处理中，在将所述抖动矩阵应用于所述第一图像数据以及应用于所 述第二图像数据的情况下使得所述抖动矩阵的相位偏移。
6. 根据权利要求5所述的方法，其中，所述抖动处理使得在将所述抖动矩阵应用于所 述第一图像数据以及应用于所述第二图像数据的情况下所述抖动矩阵的相位在主扫描方 向上偏移。
7. 根据权利要求5所述的方法，其中，所述第一图像数据和所述第二图像数据是不同 作业的图像数据。
8. 根据权利要求5所述的方法，其中，所述第一图像数据和所述第二图像数据是同一 作业内的不同页的图像数据。
9. 根据权利要求5所述的方法，该方法还包括以下步骤： 通过使用针对所述第一图像数据以及所述第二图像数据应用所述抖动矩阵的结果来 进行打印；以及 具有在主扫描方向上被布置成一排中的多个打印元件， 其中，所述打印步骤使得通过使用与像素中的各个相对应的打印元件，来打印在所述 像素中的各个的应用结果。
10. 根据权利要求4所述的方法，其中，在所述打印步骤中，通过使用有机EL元件来打 印结果。
11. 根据权利要求4所述的方法，其中，所述第一图像数据的作业和所述第二图像数据 的作业是不同的。
【文档编号】G03G15/00GK104104824SQ201410133327
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年4月3日 优先权日:2013年4月8日
【发明者】仲村康幸 申请人:佳能株式会社