專利名稱：采用三級顯影在打印機中進行半色調處理的方法和裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種采用三級顯影方法的打印機，通過該方法，一次曝光即可顯影正靜電潛像和負靜電潛像兩種類型的靜電潛像。更具體地，本發(fā)明涉及一種通過防止所述兩種類型的靜電潛像對應的點圖(dot pattern)彼此重疊而改善圖像質量的方法。
背景技術：
打印機是一種常用機構，用于輸出經計算機處理過的圖像。打印機已經成為多功能打印機、傳真機、現金出納機和自動取款機(ATM)中的基本組成部件之一。
至今為止，已經研發(fā)出菊花輪打印機、針點式打印機(dot pin printer)和激光打印機。特別地，噴墨打印機和激光打印機是中檔價位打印機中最受歡迎的。激光打印機包括例如打印所需的調色劑、光(激光器或LED陣列)、靜電、熱和壓力等組成物。使用靜電是激光打印機的核心特點。
激光打印機每次曝光均形成一幅靜電潛像。一般而言，彩色打印機打印出由四種顏色，即青色(C)、品紅色(M)、黃色(Y)和黑色(K)構成的彩色圖像。輸入的彩色圖像被分解為C、M、Y和K四種顏色信號中的一種。激光打印機根據各個顏色形成相應的靜電潛像，相對于各個靜電潛像顯影各調色劑，并且將顯影后的調色劑轉印到打印紙上，從而形成彩色圖像。
通常，在調色劑帶正電的情況下，利用負電荷在鼓的外表面上形成靜電潛像。如此，使帶正電的調色劑附著到帶負電的靜電潛像上。
圖1顯示了常規(guī)的雙級顯影方法。參考圖1，在常規(guī)顯影方法中，每個鼓對應一種不同的顏色-C、M、Y和K。根據是否存在對應的顏色，鼓被充電以帶負電荷或不帶負電荷，也就是說，鼓的顯影是通過開和關雙級表現的。
近年來，提出一種三級顯影方法，其中可在單個鼓上顯影兩種顏色。美國專利No.5884119、5557393、5893664及日本專利申請No.2000-298390公開了該三級顯影方法，通過全文引用將上述專利文獻結合于此。
圖2顯示了常規(guī)的三級顯影方法。參考圖2，三級顯影方法通過一次曝光在鼓上顯影兩種顏色的靜電潛像。通過一次曝光在鼓上形成正靜電潛像和負靜電潛像。正靜電潛像對應于一種顏色，而負靜電潛像對應另一種顏色?？傮w而言，正靜電潛像和負靜電潛像彼此混合而同時存在于鼓上。在各靜電潛像上顯影對應顏色的調色劑。鼓被充電而處于三級，其中包括對應于存在第一種顏色的正級、對應于存在第二種顏色的負級和對應于第一和第二種顏色均不存在的空級。
在三級顯影方法中，使用兩個顯影系統(tǒng)來表現四種顏色C、M、Y和K。通過使用正和負調色劑，每個顯影系統(tǒng)一次顯影兩種顏色。
參考圖2，Y和K是通過鼓1顯影的，而C和M是通過鼓2顯影的。根據三級顯影方法，由于可利用一個鼓來同時打印兩種顏色，所以與雙級顯影方法相比，打印機的結構會較緊湊，并且重量輕、打印速度快。
由于在鼓上的特定位置處，正電荷狀態(tài)與負電荷狀態(tài)不重合，所以上述第一和第二顏色在任何位置處都不會重疊。參考圖2，Y和K，以及C和M不能重疊打印。由于上述原因，與雙級顯影方法相比，使用三級顯影方法重現色彩時色飽和度降低。打印機的圖形顯示接口將像素的色彩信息轉換為點圖(半色調處理(halftone processing))，并將該點圖傳遞到打印引擎。通過調節(jié)半色調處理所使用的網屏(screen)的大小和角度，可實現平滑的色彩表現并降低可見的圖像缺陷。
然而，當通過三級顯影方法輸出利用網屏將像素色彩信息轉換為點圖的結果時，由于三級顯影方法引起的信息重疊造成的損失，像素的色彩信息減少。
圖3顯示了根據常規(guī)半色調處理方法經半色調處理的圖像以及通過使用三級顯影方法打印該經半色調處理的圖像而獲得的圖像。圖3中，左邊的圖像是經半色調處理的圖像，右邊的圖像是通過使用三級顯影方法打印該經半色調處理的圖像而獲得的圖像。參考圖3，在使用三級顯影方法打印獲得的圖像中出現了在經半色調處理的圖像中不存在的圖案。因此，由上可知，圖像質量極大地降低了。

發(fā)明內容
為了解決上述和其它問題，本發(fā)明提供一種利用三級顯影方法進行半色調圖像處理的方法，以防止圖像質量降低。
本發(fā)明的一個實施例提供一種可防止圖像質量降低的打印方法。
本發(fā)明的另一實施例提供一種用于記錄上述半色調處理方法的一種計算機可讀介質。
根據本發(fā)明的一個方面，提供一種對具有至少兩種顏色的視頻信號進行半色調處理的方法，其中形成對應于第一種顏色的第一點圖和形成對應于第二種顏色的第二點圖。上述方法包括通過利用第一網屏對視頻信號進行半色調處理來形成第一點圖；和通過利用第二網屏對視頻信號進行半色調處理來形成第二點圖，其中，所述第一和第二網屏成互補關系。
所述第一和第二網屏的大小均為m×n，并且處在所述第一和第二網屏之間的對應位置的閾值彼此互補，各自構成代表級。
根據本發(fā)明的另一方面，提供打印具有至少兩種顏色的視頻信號的方法。所述方法包括通過利用第一網屏對視頻信號進行半色調處理來形成第一點圖；通過利用與所述第一網屏成互補關系的第二網屏對視頻信號進行半色調處理來形成第二點圖；以及利用三級顯影方法打印所述第一和第二點圖。
根據本發(fā)明的再一方面，提供一種存儲有用于使計算機執(zhí)行對至少具有兩種顏色的視頻信號進行半色調圖像處理的程序的指令的計算機可讀介質，其中所述半色調圖像處理通過形成對應于第一種顏色的第一點圖和形成對應于第二種顏色的第二點圖實現。所述指令包括通過利用第一網屏對視頻信號進行半色調處理來形成第一點圖的指令集；和通過利用第二網屏對視頻信號進行半色調處理來形成第二點圖的指令集，其中，所述第一和第二網屏成互補關系。
本發(fā)明的另一實施例提供一種對具有至少兩種顏色的視頻信號的進行半色調圖像處理的成像裝置，所述裝置包括用于將信號耦接到成像裝置的接口；以及用于經由所述接口進行通訊并控制成像裝置的控制部。所述成像裝置還包括用于存儲包括打印數據和設定指令的信息的存儲器；I/O接口；用于輸入各種指令和數據的操作面板，所述操作面板通過所述I/O接口耦接到所述控制部；以及對來自所述控制部的指令做出響應并經由所述I/O接口耦接到所述控制部的打印引擎。所述成像裝置通過利用第一網屏對視頻信號進行半色調處理來形成對應于第一種顏色的第一點圖，并通過利用與所述第一網屏成互補關系的第二網屏對視頻信號進行半色調處理來形成對應于第二種顏色的第二點圖。


本發(fā)明的上述方面、特征和優(yōu)點將通過下面結合附圖對具體實施例的說明而顯見。
圖1是顯示常規(guī)雙級顯影方法的示圖。
圖2是顯示常規(guī)三級顯影方法的示圖。
圖3顯示根據常規(guī)半色調處理方法經半色調處理的圖像和通過使用三級顯影方法打印該經半色調處理的圖像而獲得的圖像。
圖4是描繪根據本發(fā)明一實施例的打印方法的流程圖。
圖5是顯示適用于圖4的半色調處理方法的第一和第二網屏的示圖。
圖6顯示根據本發(fā)明一實施例的使用網屏進行半色調處理的圖像和通過使用三級顯影方法打印該經半色調處理的圖像而獲得的圖像。
圖7是顯示根據本發(fā)明一實施例的采用半色調處理方法的三級顯影型激光打印機的實體構造的視圖。
圖8是圖7的打印機的構造的框圖。
所有附圖中，相同的附圖標記應理解為指代相同的元件、特征和結構。
具體實施例方式
說明書中詳述的內容用于幫助對本發(fā)明結合附圖公開的各個實施例的全面理解。因而，本領域技術人員應理解，可以在不背離本發(fā)明由權利要求限定的精神和范圍的情況下，對所述實施例進行各種變型和修改。為了清楚簡明，省略對公知功能和構造的說明。
圖4是用于解釋根據本發(fā)明一實施例的打印方法的流程圖。參考圖4，在根據本發(fā)明一實施例的打印方法中，輸入視頻信號(S402)。該視頻信號可包括與兩種顏色例如Y和K或C和M相關的信息。另外，輸入到打印機中的視頻信號可包括與所有四種顏色相關的信息。然而，為便于描述，在本說明書中假定視頻信號包括兩種顏色。由于通過同一顯影系統(tǒng)顯影兩種顏色，所以這樣的假定是有效的。
通過利用第一網屏(未示出)對視頻信號進行半色調處理，從而獲得第一種顏色的點圖(S404)。由于對視頻信號或像素信息的半色調處理對本領域技術人員而言是公知常識，因此省略對其的詳細說明。接著，通過利用第二網屏(未示出)對視頻信號進行半色調處理，獲得第二種顏色的點圖(S406)。這里，第一網屏和第二網屏是互補的。也即，通過取第一網屏的補數來獲得第二網屏。例如，在0-7八級色彩系統(tǒng)中，0是8的補數，1是7的補數，2是6的補數，3是5的補數，而4是自己的補數，反之亦然。隨后，通過三級顯影方法顯影第一點圖和第二點圖，從而打印出具有兩種顏色的圖像(S408)。
圖5顯示了圖4的半色調處理方法中的第一和第二網屏。參考圖5，第一網屏52和第二網屏54大小均為3×3，并且在第一和第二網屏52和54中的對應位置處的數具有代表級(representative level)互補關系。代表級表示顏色的分辨度(resolution)。例如，在圖5中，通過由數字范圍0-7表示的八個級來表現顏色。在第一和第二網屏52和54的左上角的數字是0和8，兩者滿足以8作為可代表級成互補關系。類似的，在第一和第二網屏52和54的頂部中心位置處的數字1和7滿足互補關系。
由于第一和第二網屏52和54具有上述互補關系，所以通過半色調處理獲得第一點圖和第二點圖也具有互補關系。由此，與常規(guī)三級顯影方法相比，基本上防止了通過半色調處理產生重疊的點，同時提高了打印圖像的質量。
在對第一顯影系統(tǒng)的黃和黑進行半色調處理中，通過相對黑網屏應用互補關系，形成黃網屏。在對第一顯影系統(tǒng)的品紅和青進行半色調處理中，通過相對青網屏應用互補關系，形成品紅網屏。隨后，由于網屏具有成互補關系的特性，形成的點圖中黃色和黑色、以及品紅和青色之間的點重疊減少。當以三級顯影方法輸出具有點重疊減少的點圖時，由于三級顯影方法造成的信息損失也減少。
圖6顯示了根據本發(fā)明一實施例使用網屏進行半色調處理的圖像和通過以三級顯影方法打印經半色調處理的圖像而獲得的圖像。參考圖6，左側圖像是根據本發(fā)明一實施例經半色調處理的圖像，而右側圖像是通過以三級顯影方法打印經半色調處理的圖像而獲得的圖像。參考圖6，當以三級顯影方法打印經根據本發(fā)明的半色調處理的圖像時，與根據常規(guī)技術以三級顯影方法打印經半色調處理的圖像的情況相比，不僅不會產生不需要的圖案，而且也減少了不需要的信息的產生，從而極大地提高了圖像質量。
例如，藍天的顏色是由少量青色點和少量品紅色點表現的明藍色。根據三級顯影方法的特性，無法通過彼此重疊打印出青色和品紅色。在常規(guī)的半色調顯影方法中，青色和品紅色重疊而形成藍色。當通過重疊顏色而表示特定顏色時，在三級顯影中會產生大量信息損失。相比之下，當根據本發(fā)明通過使用具有互補關系的網屏形成點圖時，通過由青色和品紅色重疊而產生藍色的情況減少，從而在三級顯影中信息損失的情況減少。
圖7是顯示采用根據本發(fā)明一實施例的半色調處理方法的三級顯影型激光打印機的構造的視圖。參考圖7，該激光打印機包括打印單元100、紙輸出路徑310、紙反向路徑320、供紙盒200、用于從紙堆‘S’中拾取紙張的拾取輥201以及供紙輥210。
打印單元100包括充電器120、光掃描單元(LSU)130、感光鼓110、容納顯影劑的顯影部140、轉印帶150、轉印輥160和定影器170，并且以電子照相方法在紙上打印圖像。顯影部140包括用于黑色(K)和黃色(Y)的第一顯影單元140a和用于品紅色(M)和青色(C)的第二顯影單元140b。
在通過如上構成的打印單元100進行成像時，充電器120向感光鼓110施加靜電電荷，從而使感光鼓110的表面帶有均勻的靜電電勢。在曝光處理中，LSU130將例如對應于黃色點圖和黑色點圖的光掃描到感光鼓110上。因此，由于光掃描的部分和光未掃描的部分之間的電勢差，形成黃色和黑色靜電潛像。黃色靜電潛像帶正電，而黑色靜電潛像帶負電。
第一顯影單元140a將顯影劑供應到這些黃色和黑色靜電潛像上，從而形成黃色和黑色調色劑圖像。這些黃色和黑色調色劑圖像被轉印到轉印帶150。當黃色和黑色調色劑圖像被完全轉印到轉印帶150上時，利用上述方法由第二顯影單元140b形成品紅色和青色調色劑圖像并將其彼此重疊地轉印到轉印帶150。由此，在轉印帶150上形成全色調色劑圖像。彩色調色劑圖像被轉印到在轉印帶150和轉印輥160之間通過的打印紙上。定影器170向彩色調色劑圖像施加熱和壓力，從而獲得全色圖像。定影器170包括加熱輥171和加壓輥172。
紙輸出路徑310連接打印單元100的出口102和輸出裝置，并形成打印紙向輸出托架230輸出的路徑。打印單元100的出口102位于定影器170的輸出側。在本實施例中，使用一對彼此接合旋轉的輸出輥220作為輸出裝置。
一側打印有圖像的打印紙沿著紙反向路徑320被反向并送回打印單元100中，以便可在打印紙的背側打印圖像。紙反向路徑320從紙輸出路徑310分叉，并延伸到向打印單元100供應打印紙的供紙輥210。
圖8是圖7的打印機的結構的框圖。參考圖8，打印機包括接口202、控制部204、存儲器206、查找表208、I/O接口210、操作面板212和打印引擎214。
操作面板212包括多個由用戶輸入各種指令的按鍵和用于向用戶顯示打印機操作信息的顯示裝置。接口202耦接外部主機(未示出)輸出的信號，例如各種指令和要打印的數據(也稱為打印數據)以及輸出到主機的信號，例如打印狀態(tài)信號。由主機提供的打印數據被緩存在存儲器206。
控制部204與主機通過接口202通訊并根據從主機和操作面板212輸出的打印數據和各種指令控制打印引擎214。特別地，控制部204用作圖形顯示接口，執(zhí)行半色調處理，以便根據輸入的視頻信號產生點圖。在一個實施例中，控制部204包括微處理器。
存儲器206存儲在控制部204的控制下通過操作面板212設定的設置信息和從主機輸出的打印數據。存儲器206可存儲控制部204的執(zhí)行程序，特別地，如圖4所示的根據本發(fā)明的半色調處理方法。
I/O(輸入/輸出)接口210連接在控制部204和操作面板212以及打印引擎214之間，并向控制部204提供I/O信號接口。打印數據通過I/O接口210傳遞到打印引擎214中。用于硬拷貝打印數據的打印引擎214包括各種轉印并打印打印紙的機械部件并在控制部204的控制下執(zhí)行打印。
如上所述，根據本發(fā)明的半色調處理方法，防止了由兩種顏色的視頻信號產生的第一點圖和第二點圖彼此重疊。從而，當以三級顯影方法打印第一和第二點圖時，防止顏色信息損失或者產生空信息，從而提高圖像質量。
已經參考特定實施例對本發(fā)明進行描述和說明，本領域技術人員應理解可以在不背離由所附權利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下對形式和細節(jié)做出各種變型。
本申請要求享有2005年5月26日向韓國知識產權局提交的韓國專利申請No.10-2005-0044501的優(yōu)先權，所述在先申請的全部公開內容通過引用結合于此。
權利要求
1.一種對具有至少兩種顏色的視頻信號進行半色調圖像處理的方法，所述方法包括通過利用第一網屏對視頻信號進行半色調處理來形成第一點圖，所述第一點圖對應于第一種顏色；和通過利用第二網屏對視頻信號進行半色調處理來形成第二點圖，所述第二點圖對應于第二種顏色，其中，所述第一和第二網屏成互補關系。
2.如權利要求1所述的方法，其中，所述第一和第二網屏的大小為m×n，并且在所述第一和第二網屏之間的對應位置具有彼此互補并提供表現級的閾值。
3.如權利要求1所述的方法，其中，還包括利用三級顯影方法打印所述第一和第二點圖。
4.一種打印具有至少兩種顏色的視頻信號的方法，所述方法包括通過利用第一網屏對視頻信號進行半色調處理來形成第一點圖；通過利用與所述第一網屏成互補關系的第二網屏對視頻信號進行半色調處理來形成第二點圖；以及利用三級顯影方法打印所述第一和第二點圖。
5.如權利要求4所述的方法，其中，所述第一和第二網屏的大小為m×n，并且在所述第一和第二網屏之間的對應位置具有彼此互補并提供表現級的閾值。
6.一種存儲有用于對至少具有兩種顏色的視頻信號進行半色調圖像處理的指令的計算機可讀介質，所述指令包括通過利用第一網屏對視頻信號進行半色調處理來形成第一點圖的指令集，所述第一點圖對應于第一種顏色；和通過利用第二網屏對視頻信號進行半色調處理來形成第二點圖的指令集，所述第二點圖對應于第二種顏色，其中，所述第一和第二網屏成互補關系。
7.如權利要6所述的計算機可讀介質，其中，所述第一和第二網屏的尺寸為m×n，并且在所述第一和第二網屏之間的對應位置具有彼此互補并提供表現級的閾值。
8.如權利要求6所述的計算機可讀介質，其中，還包括利用三級顯影方法打印所述第一和第二點圖的指令集。
9.一種對具有至少兩種顏色的視頻信號的進行半色調圖像處理的成像裝置，所述裝置包括用于將信號耦接到成像裝置的接口；用于經由所述接口進行通訊并控制成像裝置的控制部；用于存儲包括打印數據和設定指令的信息的存儲器；I/O接口；用于輸入各種指令和數據的操作面板，所述操作面板通過所述I/O接口耦接到所述控制部；和對來自所述控制部的指令做出響應并經由所述I/O接口耦接到所述控制部的打印引擎，其中，成像裝置通過利用第一網屏對視頻信號進行半色調處理來形成對應于第一種顏色的第一點圖，并通過利用第二網屏對視頻信號進行半色調處理來形成對應于第二種顏色的第二點圖，其中，所述第一和第二網屏成互補關系。
全文摘要
本發(fā)明提供一種對具有至少兩種顏色的視頻信號進行半色調圖像處理的裝置和方法，其中通過形成對應于第一種顏色的第一點圖和形成對應于第二種顏色的第二點圖實現所述半色調處理。所述方法包括通過利用第一網屏對視頻信號進行半色調處理來形成第一點圖，所述第一點圖對應于第一種顏色；和通過利用第二網屏對視頻信號進行半色調處理來形成第二點圖，所述第二點圖對應于第二種顏色，其中，所述第一和第二網屏成互補關系。
文檔編號G03G15/01GK1869825SQ200610087879
公開日2006年11月29日 申請日期2006年5月26日 優(yōu)先權日2005年5月26日
發(fā)明者樸宣姝, 姜龜守, 金相昊, 金炅萬, 吳炫受, 張美正 申請人:三星電子株式會社