[发明专利]图像处理设备、打印设备和图像处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及图像处理设备、打印设备和图像处理方法，尤其涉及一种打印数据生成结构，该打印数据生成结构使得图像打印针对打印头的打印元件之间的打印特性的变化、打印头的扫描的波动、打印介质的输送误差等具有抗图像质量劣化的特性。

背景技术

作为使用设置有多个打印元件的打印头的打印系统的例子，已知有从作为打印元件的喷射口喷射墨以在打印介质上形成点的喷墨打印系统。特别根据打印头结构的不同，将这种喷墨打印设备分为全幅(full line)型和串列型。

全幅型打印设备设置有打印头，其中，该打印头包括在与所输送的打印介质的宽度相对应的范围上布置的打印元件，并且在打印时以固定状态使用该打印头。打印介质相对于以固定状态使用的打印头在与打印元件的排列方向交叉的方向上输送，并且从打印头以预定频率向打印介质喷射墨来形成图像。这种全幅型打印设备可以相对高速地形成图像，并且适合于办公室使用。另一方面，在串列型打印设备中，打印头扫描打印介质，在扫描期间以预定频率向该打印介质上喷射墨，并且对于每次扫描，进行用于在与打印头的扫描方向交叉的方向上输送打印介质的输送操作，以形成图像。这类串列型打印设备能够相对小型化且低成本制造，并且适合于个人使用。

在这些全幅型打印设备和串列型打印设备中的任一种打印设备中，布置在打印头中的多个打印元件在制造工艺上都包含一定程度的偏差。这些偏差表现为诸如墨的喷射量或喷射方向等的喷射特性的偏差，从而产生形成在打印介质上的不规则形状的点，结果可能在图像上产生不均匀的浓度或条纹。

为了解决该问题，例如，在串列型喷墨打印设备中采用所谓的多遍(multi-pass)打印系统。在多遍打印中，将打印头在一次打印主扫描中可以进行打印的像素分配给打印头的多次扫描，其中，在这多次扫描之间，进行打印介质的输送操作，以使在多次扫描中使用不同的打印元件来进行打印操作。这样可以将多个打印元件的喷射特性的偏差分散至用于完成图像的多次扫描中，从而能够使得不均匀的浓度变得不显著。该多遍打印系统还可应用于全幅型打印设备。

如图1所示，在打印介质的输送方向上关于相同颜色的墨布置两列打印元件，从而使得通过这两列打印元件分担并打印在输送方向上所形成的点列。结果，一列打印元件中的打印元件的偏差被分散成1/2，从而能够使得由于该偏差所导致的不均匀浓度变得不显著。

在进行多遍打印的情况下，将图像的打印数据分配给用于完成图像的多次打印扫描或多个打印头(打印元件列)中。过去常常通过使用掩模图案进行该分配，其中，在掩模图案中，对应于各个打印元件，预先定义允许打印点的像素(“1”)和不允许打印点的像素(“0”)。

图2是示出在串列系统中通过两次扫描(以下还称为“遍”)完成打印的多遍打印中所使用的掩模图案的例子的图。在图2中，黑色区域均示出允许打印点的像素(“1”)，而白色区域均示出不允许打印点的像素(“0”)，并且附图标记501表示第一遍扫描中所使用的掩模图案，而附图标记502表示第二遍扫描中所使用的掩模图案。关于允许打印像素(或者不允许打印像素)，图案501和图案502彼此互补，因此，构成要完成的图像的点在第一遍和第二遍中的任一个中形成。具体地，对于要完成的图像的打印数据，在要完成的图像数据和上述图案之间针对每个像素执行逻辑积，因此，结果变成二值数据，其中，各个打印元件实际根据该二值数据在每一遍中执行打印。

然而，进行打印所依据的像素中的打印数据(“1”)的布置根据要打印的图像而改变。因此，难以通过使用预先定义允许打印像素的图案的掩模图案来始终均匀地将这种打印数据分配给多次扫描或多个打印元件列。因此，特定扫描或特定打印元件列打印的点的比率可能较高，结果，在图像中出现该特定扫描或特定打印元件列的喷射特性，从而减弱了多遍打印的本来优点。因此，在多遍打印中，如何均等且均匀地将打印数据分配给多次扫描或多个打印元件列是重要的问题之一。

例如，日本特开平H07-052390(1995)号公报描述了一种用于产生随机布置允许打印像素和不允许打印像素的掩模图案的方法。通过使用该随机掩模图案，期望即使在任何图像的打印数据中，都可以将打印数据大体均等地分配给多次扫描和多个打印元件列。

另外，日本特开平H06-191041(1994)号公报描述了这样一种方法，在该方法中，不使用如图2所示的固定掩模图案，而是将要在主扫描方向或副扫描方向上连续打印的多个像素的打印数据(“1”)尽可能多地分配在不同扫描中进行打印。