專利名稱：：噴墨打印系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及基于圖像數(shù)據(jù)通過使用噴出液滴形式的墨水的打印頭在打印介質(zhì)上排列點(diǎn)(dot)形成圖像的噴墨打印系統(tǒng)。特別地，本發(fā)明涉及用于抑制由于噴射墨滴被分為主滴和伴滴(副滴)而導(dǎo)致的打印介質(zhì)上的圖像問題的點(diǎn)控制方法。
背景技術(shù)：
：伴隨復(fù)印機(jī)、字處理器和計(jì)算機(jī)等的信息處理裝置以及通信裝置的普及，噴墨打印裝置作為用于打印來自這些裝置的圖像(信息)的輸出設(shè)備的已被人們所知。噴墨打印裝置通過向打印介質(zhì)施加墨水形成圖像。因此，這種裝置使用通過集成和排列多個(gè)具有墨水噴射口和用于向噴射口供給墨水的液路(liquidchannel)的打印元件形成的打印頭，并且它被配置為根據(jù)打印信號從各個(gè)打印元件噴射墨水。并且，許多具有多行如上所述的打印頭以允許彩色打印的裝置被提供。在噴墨打印方法中，通過使飛行的液滴的形式的墨水落在諸如紙的打印介質(zhì)上打印點(diǎn)，墨水用作打印液。這種系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)在于，由于它是非接觸系統(tǒng)，因此產(chǎn)生較低的噪聲。通過以較高的密度集成用于噴射墨水的噴嘴，可以以較高的速度、較高的分辨率打印圖像。并且，可以在諸如普通紙的打印介質(zhì)上以相對較低的成本提供高質(zhì)量的圖像，不需要任何諸如顯影和定影的特定過程。特別地，即期型(on-demandtype)噴墨打印裝置前景被看好，因?yàn)檫@種裝置可容易地被用于彩色打印，并可被小型化和簡略化。在這種噴墨打印裝置的領(lǐng)域中，特別是最近對于更高速度和更高質(zhì)量的需求增加。在這種情況下，噴嘴集成和排列技術(shù)迅速進(jìn)步，且許多具有高密度的噴嘴陣列的長打印頭已可被得到。隨著噴嘴密度的增加，用于減少從各噴嘴噴射的墨水的量的技術(shù)正得到推進(jìn)。并且，提供了打印裝置，其中，通過采用用于從一個(gè)噴嘴噴射多個(gè)尺寸的液滴的技術(shù)和用于為各種尺寸的被噴射液滴提供多行噴嘴的配置，改善圖像的灰度。為了實(shí)現(xiàn)更高的速度，正在開發(fā)用于以更高的噴射頻率從噴嘴噴射墨水和用于因此以更高的速度移動(dòng)搭載打印頭的滑架(carriage)的技術(shù)。當(dāng)噴墨打印頭的各噴嘴的噴射條件變得不穩(wěn)定時(shí)，由一個(gè)噴射動(dòng)作噴射的墨滴會(huì)被分為主滴和比其小的副滴(伴滴)。由于主滴和伴滴一般以不同的速度飛行，因此在滑架移動(dòng)的同時(shí)噴射的墨滴將位于打印介質(zhì)上的不同的位置。在由伴滴形成的點(diǎn)非常顯著的情況下，圖像具有點(diǎn)看起來處于與圖像數(shù)據(jù)無關(guān)的位置的問題。相反，即使當(dāng)產(chǎn)生這種伴滴時(shí)，如果伴滴在量上充分地比主滴少或位置與由主滴形成的點(diǎn)非常近，那么得到的圖像在多數(shù)情況下將不存在問題。已提出這種伴滴的問題的各種解決方案，這些方案包含，例如，限制用于往復(fù)打印掃描的噴嘴，并且，通過使用噴嘴打印伴滴問題明顯的字符和圖形輪廓，所述使用的噴嘴與上述輪廓以外的區(qū)域使用的噴嘴不同。例如，在日本專利申請公開No.06-135126、No.2001-129981、No.2002-086764或No.2002-144608中公開了這些解決方案。但是，雖然主滴的尺寸的減小可減小圖像的粒度的效果，但上述的近年來的小液滴化的進(jìn)展有時(shí)使伴滴的存在十分明顯。當(dāng)滑架的移動(dòng)速度增加時(shí)，以不同的速度飛行的主滴和伴滴的落點(diǎn)位置之間的距離增加，這也具有使伴滴明顯的效果。這種在與圖像數(shù)據(jù)無關(guān)的位置產(chǎn)生的伴滴的存在可以導(dǎo)致圖像的灰度變化，以使得密度的表現(xiàn)(rendering)不穩(wěn)定。并且，在打印裝置可以噴射多種量的液滴時(shí)，主滴和伴滴將以不同的相互間距離形成不同尺寸的點(diǎn)，并且會(huì)出現(xiàn)各種尺寸的點(diǎn)以無序的狀態(tài)存在的情況。當(dāng)主滴和伴滴的落點(diǎn)位置之間的關(guān)系由于一些原因而變化時(shí)，圖像會(huì)產(chǎn)生各種問題，包含整體上增加圖像的粒度和產(chǎn)生條紋(stripe)或不均勻性。在近年要求噴墨打印裝置實(shí)現(xiàn)越來越高的圖像質(zhì)量的情況下，伴滴的存在和其對圖像的影響正變?yōu)椴豢珊鲆暤膰?yán)重問題。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是為了解決上述問題而產(chǎn)生的，其目的在于，在產(chǎn)生伴滴的噴墨打印裝置中盡可能減輕由伴滴導(dǎo)致的圖像問題。本發(fā)明的一方面是一種噴墨打印系統(tǒng)，該噴墨打印系統(tǒng)使用具有多個(gè)用于噴射墨水的打印元件的打印頭，以在相對于打印頭移動(dòng)的打印介質(zhì)上形成圖像，該噴墨打印系統(tǒng)包括用于將多值圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為預(yù)定的分辨率的低等級的灰度值數(shù)據(jù)的裝置；用于根據(jù)所述灰度值數(shù)據(jù)從多個(gè)索引圖案中選擇索引圖案的裝置，所述索引圖案的每一區(qū)域與打印頭的打印分辨率的一個(gè)像素對應(yīng)，所述區(qū)域基于所述灰度值數(shù)據(jù)被限定為打印或不打印，以使用至少沿所述移動(dòng)方向配置的多個(gè)這種區(qū)域表現(xiàn)與所述預(yù)定分辨率的一個(gè)像素對應(yīng)的區(qū)域的濃度；和用于根據(jù)由所述選擇裝置選擇的索引圖案從所述打印元件向所述打印介質(zhì)噴射墨水的裝置，其中，從所述打印元件噴射的墨水被分為主滴和與所述主滴相關(guān)的副滴，并且，沿所述移動(dòng)方向配置的所述索引圖案的區(qū)域的數(shù)量被確定，使得主滴和副滴以基本上為與所述預(yù)定分辨率的一個(gè)像素對應(yīng)的區(qū)域的寬度的整數(shù)倍的間隔沿所述移動(dòng)方向被打印在所述打印介質(zhì)上。通過結(jié)合本發(fā)明的實(shí)施例，本發(fā)明的上述和其它目的、效果、特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更加明顯。圖1是表示可用于本發(fā)明的實(shí)施例的噴墨打印裝置的示意性配置的頂視圖；圖2是用于本發(fā)明的實(shí)施例的打印頭的結(jié)構(gòu)的放大圖；圖3是用于解釋在本發(fā)明的實(shí)施例中使用的打印系統(tǒng)的控制系統(tǒng)的配置的框圖；圖4是用于解釋由圖像處理部分執(zhí)行的圖像處理的步驟的流程圖；圖5是表示索引圖案(indexpattern)的變換例的示意圖；圖6表示主滴的噴射量與主滴和伴滴的落點(diǎn)位置間距離之間的關(guān)系；圖7表示與紙間的距離與主滴和伴滴的落點(diǎn)位置間距離之間的關(guān)系；圖8表示滑架的移動(dòng)速度和主滴和伴滴的落點(diǎn)位置間距離之間的關(guān)系；圖9是表示當(dāng)圖5中所示的索引圖案被連續(xù)打印時(shí)的點(diǎn)落點(diǎn)狀態(tài)的示意圖；圖10A～10C是表示當(dāng)索引圖案的寬度是32μm時(shí)的索引圖案和點(diǎn)落點(diǎn)狀態(tài)的示意圖；圖11是表示在本發(fā)明的實(shí)施例中使用的打印頭的噴射口的排列的示意12是用于解釋本發(fā)明的實(shí)施例中的圖像處理的流程的流程圖；圖13是用于解釋信號值如何被轉(zhuǎn)換以為大小液滴分離的示圖；圖14A～14C是表示本發(fā)明的實(shí)施例中使用的索引圖案的例子和在根據(jù)其執(zhí)行的打印過程中的點(diǎn)落點(diǎn)的示意圖；圖15A和圖15B是用于解釋本發(fā)明的第二實(shí)施例的索引圖案的特性的示意圖；圖16A和圖16B是表示根據(jù)圖15A中所示的索引圖案噴射的點(diǎn)的落點(diǎn)的示意圖。具體實(shí)施例方式現(xiàn)在參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例。圖1是表示可一般被用于下述的本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施例中的噴墨打印裝置的示意性配置的頂視圖?？梢允瞧胀?、高質(zhì)量專用紙、OHP板、光澤紙、光澤膜或明信片的打印介質(zhì)24在通過傳輸輥后被排出輥25夾持，并沿伴隨傳輸馬達(dá)26的驅(qū)動(dòng)的箭頭方向(副掃描方向)被傳輸?；?0可以通過伴隨滑架馬達(dá)30的驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)帶29沿作為主掃描方向的圖中的水平方向往復(fù)移動(dòng)。此時(shí)，滑架沿掃描方向被導(dǎo)向軸27引導(dǎo)和支撐，并且其位置由線性編碼器28控制?；?0搭載與四種顏色即黑色(K)、青色(C)、品紅色(M)和黃色的墨水相關(guān)的四個(gè)噴墨打印頭(以下也稱為打印頭)211～214。多個(gè)用于噴射墨水的打印元件(噴嘴)被配置在打印頭211～214的每一個(gè)上。在本實(shí)施方式中，電熱換能器被設(shè)置在各打印元件的液路中，并且墨水通過由電熱換能器產(chǎn)生的熱能從打印元件被噴射。打印信號通過柔性電纜23被傳輸?shù)酱蛴☆^211～214，并且被設(shè)置在打印頭211～214上的各噴嘴根據(jù)基于接收的打印信號的線性編碼器28的讀取定時(shí)噴射墨水。附圖標(biāo)記221～224分別代表用于容納墨水并將其供給打印頭221～224的墨盒。即，本實(shí)施例的噴墨打印裝置被配置為，通過間歇地重復(fù)由沿主掃描方向移動(dòng)打印頭211～214的打印頭211～214的打印操作和沿箭頭方向傳輸打印介質(zhì)的操作，依次形成圖像。具有分別與打印頭211～214相關(guān)的遮蓋(cap)部分311～314的恢復(fù)單元32被設(shè)置在打印頭211～214的打印區(qū)域外的原位置(homeposition)中。當(dāng)打印頭211～214不執(zhí)行打印時(shí)，滑架20被移動(dòng)到原位置，在該原位置，打印頭的噴射口被遮蓋部分311～314蓋住。由此，可以抑制墨水溶劑通過噴射口蒸發(fā)，并防止由于滯留在噴射口附近的墨水和諸如灰塵的外來物質(zhì)的淀積而導(dǎo)致的堵塞。為了消除噴射頻率低的打印元件的噴射失敗或堵塞，遮蓋部分311～314也被用于容納與圖像數(shù)據(jù)無關(guān)的適宜噴射的墨水。并且，當(dāng)噴嘴被蓋住以從噴射口吸收墨水時(shí)，可以通過操作未示出的泵，使噴射失敗的噴嘴恢復(fù)。附圖標(biāo)記33代表墨水容納(receiving)部分。墨水容納部分被設(shè)置為，緊接在打印掃描之前當(dāng)打印頭211～214通過墨水容納部分33時(shí)，容納預(yù)備噴射的墨水。雖然未示出，刮刀或擦拭構(gòu)件可被設(shè)置在與遮蓋部分臨近的位置，以清洗設(shè)置噴射口的打印頭211～214的表面。圖2是在實(shí)施例中使用的打印頭的結(jié)構(gòu)的放大圖。參照該圖，打印頭151示意性地由由多個(gè)用于加熱墨水的電熱換能器元件(加熱器)152形成的加熱器板153和從上面覆蓋加熱器板153的頂板154構(gòu)成。頂板154由多個(gè)位置與加熱器板153的各個(gè)加熱器152相關(guān)的噴射口155形成，隧道狀液路156在與其連通的各個(gè)噴射口155后面形成。并且，液路156一般與設(shè)置在其后的單個(gè)墨水室連接，并且墨水通過供墨孔從用于各種顏色的墨水容器(tank)被供應(yīng)到墨水室。當(dāng)根據(jù)打印信號向加熱器153供給電壓時(shí)，加熱器突然地產(chǎn)生熱，以在與其接觸的墨水中產(chǎn)生氣泡。由于生成的氣泡的能量，預(yù)定量的墨水從噴射口155以液滴的形式被噴射。雖然僅示出四個(gè)打印元件，但實(shí)際中可以在加熱器板153和頂板154上類似地形成大量的打印元件。適用于本發(fā)明的噴墨打印系統(tǒng)不限于上述的利用加熱元件(加熱器)的系統(tǒng)。例如，可以使用通過利用壓電振動(dòng)元件的機(jī)械振動(dòng)從孔(orifice)噴射墨滴的壓力控制系統(tǒng)。圖3是用于解釋包含參照圖1說明的噴墨打印裝置的打印系統(tǒng)的控制系統(tǒng)的配置的框圖。在該圖中，附圖標(biāo)記111代表圖像數(shù)據(jù)輸入部分。圖像數(shù)據(jù)輸入部分111接收來自諸如掃描儀或數(shù)字照相機(jī)的圖像輸入裝置的多值圖像數(shù)據(jù)和存儲(chǔ)在個(gè)人計(jì)算機(jī)的硬盤中的多值圖像數(shù)據(jù)，并將它們輸入打印裝置。附圖標(biāo)記112代表操作部分。操作部分具有用于設(shè)置各種參數(shù)并指示打印操作的開始的各種按鍵。附圖標(biāo)記113代表執(zhí)行各種處理的CPU，CPU根據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)114中的各種程序整體上控制打印裝置。存儲(chǔ)介質(zhì)114包含圖像信息存儲(chǔ)器114a和一組控制程序114b。點(diǎn)落點(diǎn)(dotplacement)信息、關(guān)于打印介質(zhì)的種類的信息、關(guān)于墨水的信息和諸如溫度和濕度的環(huán)境信息等被存儲(chǔ)在圖像信息存儲(chǔ)器114a中。用于打印裝置的各種控制程序作為一組控制程序114b被存儲(chǔ)。ROM、FDTM、CD-ROM、HD、記憶卡或磁光盤可被用作存儲(chǔ)介質(zhì)114。附圖標(biāo)記115代表當(dāng)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)114中的各種程序被執(zhí)行時(shí)被用作工作區(qū)、在錯(cuò)誤處理時(shí)被用作暫存區(qū)或者在圖像處理時(shí)被用作工作區(qū)的RAM。RAM115也可以被用于暫時(shí)復(fù)制存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)114中的各種表(table)，并在改變表的內(nèi)容時(shí)在圖像處理部分116中執(zhí)行圖像處理。附圖標(biāo)記116代表圖像處理部分。圖像處理部分116執(zhí)行用于將由圖像輸入部分111接收的多值圖像信號轉(zhuǎn)換為可被打印裝置部分117的各元件打印的二進(jìn)制數(shù)據(jù)的一系列圖像處理。下面將詳細(xì)說明由圖像處理部分116執(zhí)行的圖像處理。附圖標(biāo)記117代表具有用圖1說明的配置的打印裝置部分。圖像打印裝置部分117基于由圖像處理部分116產(chǎn)生的二進(jìn)制打印數(shù)據(jù)從用于各顏色的打印頭噴射墨水，以在打印介質(zhì)上形成點(diǎn)。附圖標(biāo)記118代表用于傳輸系統(tǒng)內(nèi)的地址信號、數(shù)據(jù)和控制信號等的信息的總線。圖4是用于解釋由圖像處理部分116執(zhí)行圖像處理的步驟的流程圖。本實(shí)施例中的圖像輸入部分111接收一定分辨率的8位信號，其中各像素具有256個(gè)灰度的信息。圖像處理部分116將256值信號轉(zhuǎn)換為分辨率為300ppi(像素/英寸)的更少的N灰度的濃度(density)信號K(步驟1)。作為轉(zhuǎn)換方法，可以采用多值誤差擴(kuò)散法，也可以采用平均濃度保存法、抖動(dòng)矩陣法(dithermatrixmethod)等的任何半色調(diào)(halftone)處理方法。在將各像素的圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為N灰度的濃度信號K后，圖像處理部分116參照存儲(chǔ)在圖像打印信息存儲(chǔ)器114a中的表，以將信號轉(zhuǎn)換為與濃度值K相關(guān)的8區(qū)域×8區(qū)域的索引圖案(步驟2)。圖5是表示上述指數(shù)圖像的轉(zhuǎn)換的例子的示意圖。右側(cè)所示的8區(qū)域×8區(qū)域中包含的各區(qū)域等同于其中各打印頭可以2400dpi(點(diǎn)/英寸)的打印分辨率打印一個(gè)點(diǎn)的區(qū)域。上述索引圖案是二進(jìn)制值的排列圖案，其中，點(diǎn)要被打印的區(qū)域(黑區(qū))和點(diǎn)不要被打印的區(qū)域(白區(qū))根據(jù)64灰度中的濃度值K被限定。例如，當(dāng)相同灰度值K連續(xù)時(shí)，根據(jù)相同的索引圖案的相同的點(diǎn)排列連續(xù)地出現(xiàn)。當(dāng)由此產(chǎn)生打印裝置部分中的與打印分辨率相關(guān)的二進(jìn)制值打印數(shù)據(jù)時(shí)，圖像處理部分116進(jìn)一步執(zhí)行與事先預(yù)備的掩模圖案的數(shù)據(jù)的AND(“與”)操作，以確定用于打印頭在下一次打印掃描中的噴射的最終二進(jìn)制數(shù)據(jù)(步驟3)。由此完成的最終二進(jìn)制數(shù)據(jù)被傳輸?shù)酱蛴⊙b置部分(步驟4)?，F(xiàn)在說明發(fā)明人用上述噴墨打印系統(tǒng)進(jìn)行的研究內(nèi)容。發(fā)明人首先調(diào)查了各種情況下的本發(fā)明要解決的產(chǎn)生伴滴的情況。圖6表示主滴的噴射量與主滴和伴滴的落點(diǎn)位置間距離之間的關(guān)系。在該研究中，在滑架移動(dòng)速度為25英寸/秒、打印頭的噴射口表面和打印介質(zhì)之間的距離被固定為1.5mm情況下，以三種噴射量即5.7pl、2.8pl和1.4pl在打印介質(zhì)上形成點(diǎn)。產(chǎn)生的伴滴和主滴之間的平均距離被得到并對各噴射量示出圖。在該圖中，橫軸代表向右變小的噴射量?？v軸代表主滴和伴滴之間的距離的平均值。該圖表示，噴射量越小，主滴和伴滴之間的平均距離越大。圖7表示在滑架移動(dòng)速度和噴射量固定的情況下、當(dāng)與紙間的距離變化時(shí)的主滴與伴滴的落點(diǎn)位置間距離的關(guān)系的示圖。該圖表示，與紙間的距離越大，主滴和伴滴之間的平均距離越大。眾所周知，主滴和伴滴在噴射時(shí)沿滑架的移動(dòng)方向具有基本上相同的速度分量，而主滴沿打印介質(zhì)的方向具有較大的速度分量。由于液滴間的下落時(shí)間差隨與紙間的距離增加而變大，因此落點(diǎn)位置之間的距離沿滑架的移動(dòng)方向增加。圖8表示在與紙間的距離和噴射量固定的情況下、當(dāng)滑架移動(dòng)速度變化時(shí)的主滴與伴滴的落點(diǎn)位置間距離的關(guān)系的示圖。該圖表示，滑架移動(dòng)速度越高，主滴和伴滴之間的平均距離越大。由于主滴和伴滴如圖7中所示的那樣沿打印介質(zhì)的方向具有不同的速度分量，因此，隨著滑架移動(dòng)速度增加，落點(diǎn)位置之間的距離沿滑架移動(dòng)方向增加。圖9是表示在圖5中所示的索引圖案被連續(xù)打印的情況下，當(dāng)產(chǎn)生上述伴滴時(shí)的點(diǎn)落點(diǎn)的狀態(tài)的示意圖。在該圖中，各區(qū)域具有2400dpi的密度，或者一個(gè)區(qū)域是約10.6μm的正方形?；苎赜杉^A指示的方向移動(dòng)，并且，在延遲的定時(shí)到達(dá)打印介質(zhì)的伴滴落在沿方向A從主滴偏移的位置上。這里示出主滴和伴滴之間的距離為約32μm的情況。當(dāng)如圖示的那樣伴滴的落點(diǎn)從主滴的偏移較大，那么點(diǎn)會(huì)在不應(yīng)出現(xiàn)點(diǎn)的空白區(qū)域中形成。在這種情況下，由于由伴滴形成的點(diǎn)的尺寸與主滴的尺寸相比不是小到可被忽視，因此由各像素(8區(qū)域×8區(qū)域)表現(xiàn)(render)的濃度值將以與灰度值K不同的方式被表現(xiàn)。并且，由于變得難以表現(xiàn)應(yīng)由主滴形成的點(diǎn)的輪廓，因此得到的圖像會(huì)具有較低的銳度(sharpness)。并且，這種伴滴的落點(diǎn)位置和尺寸容易受掃描過程中的滑架的振動(dòng)以及打印頭的噴射性能的影響。因此，輸出圖像將變得非常不穩(wěn)定，即，灰度值會(huì)在每一次執(zhí)行打印時(shí)發(fā)生變化，并且，粒度(granularity)和條紋和不規(guī)則現(xiàn)象會(huì)突然產(chǎn)生。但是，發(fā)明人在進(jìn)行深入研究后發(fā)現(xiàn)，只要從主滴的偏移量滿足預(yù)定的條件，這種伴滴的顯現(xiàn)就不會(huì)對圖像質(zhì)量造成太大影響。特別地，當(dāng)主滴和伴滴之間的平均距離沿主掃描方向?yàn)樗饕龍D案的寬度的整數(shù)倍時(shí)，得到的條件將類似于主滴和伴滴落點(diǎn)之間幾乎沒有間隔的情況。因此，發(fā)現(xiàn)可以減小上述對圖像的影響。例如，現(xiàn)在將基于以下假設(shè)進(jìn)行討論，該假設(shè)是，等于8個(gè)區(qū)域或約85μm的圖9中的例子中的索引圖案的主掃描寬度被變?yōu)樽鳛橹鞯魏桶榈沃g的平均距離的約32μm。在這種情況下，由于從主滴偏移的伴滴很可能與附近像素的索引圖案的另一主滴交迭，因此由空白區(qū)域上的點(diǎn)落點(diǎn)導(dǎo)致的弊病可得到抑制。圖10A～10C是表示當(dāng)索引圖案的寬度被設(shè)為32μm時(shí)的索引圖案和點(diǎn)落點(diǎn)的狀態(tài)的示意圖。當(dāng)使用圖10A中所示的索引圖案時(shí)，圖像處理部分116執(zhí)行步驟1的處理，以將以300ppi的像素密度輸入的256值圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為800ppi的十進(jìn)制值(decadicvalue)。并且，在步驟2，在步驟1中得到的多值數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)換為由3區(qū)域×3區(qū)域的打印和不打印表現(xiàn)的二進(jìn)制數(shù)據(jù)。圖10A表示根據(jù)由800ppi的十進(jìn)制值表現(xiàn)的一個(gè)像素的等級(level)(0～9)被轉(zhuǎn)換的3區(qū)域×3區(qū)域的索引圖案例子。可以理解，被打印區(qū)域的數(shù)量隨等級增加而增加。圖10B表示在存在連續(xù)的具有等級值4的像素的情況下的、索引圖案的排列的例子。當(dāng)存在一定的濃度的均勻分布時(shí)，預(yù)定的索引圖案如圖所示那樣重復(fù)。圖10C表示點(diǎn)根據(jù)圖10B中所示的索引圖案在實(shí)際中被打印的情形。伴滴如圖9所示的那樣落在離開主滴32μm的位置上。但是，相鄰像素的相同區(qū)域中的主滴落在這些位置中，并且伴滴與它們交迭。具體地說，由于伴滴沒有如圖9中所示的那樣單獨(dú)地落在空白位置，因此可以預(yù)期由于由伴滴形成的點(diǎn)導(dǎo)致的各種可能問題可被減輕。(第一實(shí)施例)現(xiàn)在基于上述研究的結(jié)果說明本發(fā)明的具體實(shí)施例。圖11是表示本實(shí)施例中使用的打印頭的噴射口的排列的示意圖。在該圖中，附圖標(biāo)記11～14代表用于噴射約1.5pl的墨滴的噴射口的行。在每一行噴射口中，沿Y方向以600dpi的間距配置256個(gè)開口。附圖標(biāo)記11～14代表噴射相同顏色的墨水的噴射口的行，且各行被設(shè)置為沿Y方向偏移約1/4間距。具體地說，通過從各噴射口噴射墨水同時(shí)沿X方向移動(dòng)和掃描打印頭10，可以沿Y方向以2400dpi的分辨率打印1024個(gè)點(diǎn)。附圖標(biāo)記15～18代表用于噴射約2.8pl的墨滴的噴射口的行。噴射口的行15～16以與噴射口的行11～14相同的方式被設(shè)置，以允許以2400dpi的分辨率打印1024個(gè)點(diǎn)。即，通過使用噴射口的行11～18，打印頭可以以2400dpi的分辨率打印相同顏色的大點(diǎn)和小點(diǎn)。在打印頭可以噴射多段噴射量的墨水的情況下，主滴和伴滴的落點(diǎn)位置間距離如參照圖6說明的那樣沒有單一的固定值。在這種情況下，可以通過利用參照圖8中說明的現(xiàn)象，以不同的滑架速度相互獨(dú)立地執(zhí)行用于大點(diǎn)的打印掃描和用于小點(diǎn)的打印掃描。但在這種配置中，打印掃描數(shù)被加倍，從而產(chǎn)生打印時(shí)間增加的新問題。因此，在本實(shí)施例中，為了適應(yīng)落點(diǎn)位置之間的不同距離，為大點(diǎn)和小點(diǎn)使用不同的多值量化方法和索引圖案。本實(shí)施例基于這樣一種假設(shè)，即，小點(diǎn)(1.5pl)的落點(diǎn)位置間距離為約63μm，大點(diǎn)(2.8pl)的落點(diǎn)位置間距離為約32μm，這里，與紙間的距離為1.2mm，滑架速度為25英寸/秒。圖12是用于解釋本實(shí)施例中的圖像處理的流程的流程圖。首先，在步驟1201，各像素的256灰度的數(shù)據(jù)被分為小點(diǎn)(1.5pl)的數(shù)據(jù)和大點(diǎn)(2.8pl)的數(shù)據(jù)。圖13是表示信號值如何被轉(zhuǎn)換以在步驟1201中將其分為大點(diǎn)和小點(diǎn)的示圖。在該圖中，橫軸代表256灰度的輸入信號?？v軸代表分別作為大點(diǎn)和小點(diǎn)的輸出信號。首先在從輸入信號值較小的區(qū)域到中間濃度的范圍中使用小點(diǎn)，并且，在超過預(yù)定濃度的鄰近區(qū)域(neighborhood)后，大點(diǎn)的信號值增加。這種信號值轉(zhuǎn)換的模式的優(yōu)點(diǎn)在于，濃度可以在高濃度區(qū)中有效增加，而增強(qiáng)亮度(highlight)部分中的粒度被抑制。當(dāng)完成步驟1201中的這種大點(diǎn)和小點(diǎn)的分離后，從下面的步驟相互獨(dú)立地處理大點(diǎn)和小點(diǎn)。首先，在步驟1202中，對于大點(diǎn)，300ppi的256灰度的數(shù)據(jù)被量化(quantize)為800ppi的10灰度的數(shù)據(jù)。對于小點(diǎn)，300ppi的256灰度的數(shù)據(jù)被量化為400ppi的37灰度的數(shù)據(jù)。在隨后的步驟1203中，通過使用如參照圖10所述的那樣具有3區(qū)域×3區(qū)域的索引圖案，將用于大點(diǎn)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)據(jù)。通過使用具有6區(qū)域×6區(qū)域的索引圖案，將用于小點(diǎn)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)據(jù)。本實(shí)施例采用4遍(pass)的多遍打印。因此，在步驟1204中，對于大點(diǎn)和小點(diǎn)的每一個(gè)，在具有約25％的打印速率的掩模圖案(maskpattern)和步驟1203中輸出的二進(jìn)制圖案之間執(zhí)行AND操作，以對打印確定在各遍掃描中實(shí)際打印的點(diǎn)。最終被確定的二進(jìn)制信息被傳輸?shù)酱蛴⊙b置部分(步驟1205)。圖14A～14C是表示本實(shí)施例中使用的索引圖案的例子和根據(jù)索引圖案執(zhí)行的打印過程中的點(diǎn)落點(diǎn)狀態(tài)的示意圖。圖14A表示用于小點(diǎn)的索引圖案。其中6區(qū)域×6區(qū)域中的九個(gè)區(qū)域被打印的圖案被配置為支持三個(gè)像素。圖14B表示用于大點(diǎn)的索引圖案。其中3區(qū)域×3區(qū)域中的一個(gè)區(qū)域被打印的圖案被配置為支持六個(gè)像素。圖14C表示根據(jù)各個(gè)索引圖案實(shí)際打印點(diǎn)時(shí)的主滴和伴滴的落點(diǎn)狀態(tài)。在大點(diǎn)和小點(diǎn)中，落點(diǎn)位置之間的距離不同，但是各伴滴以與毗鄰像素中的主點(diǎn)交迭的關(guān)系被打印。因此，由于沒有伴滴落在一定為空白的區(qū)域中，因此由于由伴滴形成的點(diǎn)導(dǎo)致的各種可能問題可被減輕。(第二實(shí)施例)現(xiàn)在說明本發(fā)明的第二實(shí)施例。本實(shí)施例也基于這樣一種假設(shè)，即，使用與第一實(shí)施例相同的打印裝置和打印頭，執(zhí)行4遍的多遍打印，以形成圖像。但是，本實(shí)施例中假定，對于小點(diǎn)(1.5pl)，落點(diǎn)位置間距離為約42μm，對于大點(diǎn)(2.8pl)，落點(diǎn)位置間距離為約5μm，這里，打印過程中的與紙間的距離為1.0mm，滑架速度為25英寸/秒。結(jié)果，大點(diǎn)的主滴和伴滴基本上落在相同的位置上。因此，在本實(shí)施例中，與600dpi的分辨率對應(yīng)的索引圖案被同時(shí)用于大點(diǎn)和小點(diǎn)。具體地說，在量化步驟中，對于大點(diǎn)和小點(diǎn)，300ppi的256灰度的數(shù)據(jù)被量化為600dpi的16灰度的數(shù)據(jù)。在隨后的二進(jìn)制化步驟中，通過使用具有4區(qū)域×4區(qū)域的索引圖案，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)據(jù)。本實(shí)施例的特征是被確定為打印或不打印的索引圖案的各區(qū)域的排列狀態(tài)。圖15A和圖15B是用于解釋本實(shí)施例的索引圖案的特性的示意圖。圖15A和圖15B的相同之處是，隨著像素的等級增加，打印區(qū)域的數(shù)量增加。但是，對于各個(gè)灰度，圖15A中的打印區(qū)域相對比較分散，而圖15B中的打印區(qū)域較為集中。在本實(shí)施例中，使用圖15B中所示的索引圖案。圖16A和圖16B是表示根據(jù)圖15B中所示的索引圖案噴射的點(diǎn)的落點(diǎn)狀態(tài)的示意圖。在本實(shí)施例中，如圖16A所示，落在從主滴偏移的位置的伴滴不僅與鄰近像素的相同位置中的主滴具有交迭的關(guān)系，而且被集中在主滴附近的一組主滴包圍。在這種情況下，即使伴滴的位置偏離平均位置，伴滴也可能保持在被由多個(gè)主滴形成的一組點(diǎn)吸收的狀態(tài)。即，如圖16B所示，即使存在伴滴或一組伴滴的位置的一些偏離，也不會(huì)對最終形成的大點(diǎn)的形狀產(chǎn)生明顯的影響。不管采用什么打印介質(zhì)，即，在諸如PPC紙的普通紙或高速吸收墨水的專用紙的任一種上，都可實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例的這種優(yōu)點(diǎn)。在具有相對較低的吸收速度且其上點(diǎn)的輪廓清楚地顯現(xiàn)的光澤紙等的打印介質(zhì)上，提高圖像質(zhì)量的效果尤其顯著。由于本實(shí)施例中有意形成的點(diǎn)集中塊的各點(diǎn)不會(huì)無序地散布，因此可以容易地使白紙的區(qū)域保持空白。結(jié)果，存在高濃度區(qū)域中的灰度可由此被保持的另一優(yōu)點(diǎn)。(第三實(shí)施例)現(xiàn)在說明本發(fā)明的第三實(shí)施例。本實(shí)施例也基于這樣一種假設(shè)，即，使用與以上實(shí)施例相同的打印裝置和打印頭，執(zhí)行4遍的多遍打印，以形成圖像。本實(shí)施例是用于在特別是厚紙或可能卷曲的打印介質(zhì)上進(jìn)行打印的方式。與紙間的距離從第二實(shí)施例的距離增加到1.5mm。在這種狀態(tài)下，當(dāng)以保持在25英寸/秒的滑架速度進(jìn)行打印時(shí)，小點(diǎn)(1.5pl)的落點(diǎn)位置間距離為約85μm，大點(diǎn)(2.8pl)的落點(diǎn)位置間距離為約42μm。結(jié)果，不能通過使用第二實(shí)施例中使用的圖像處理方法和索引圖案輸出優(yōu)選的圖像。在這種情況下，可以如上述實(shí)施例那樣準(zhǔn)備本方式專用的圖像處理。對于小點(diǎn)，可以通過使用具有8區(qū)域×8區(qū)域的索引圖案執(zhí)行300dpi的圖像處理?？梢酝ㄟ^使用用于第二實(shí)施例中的小點(diǎn)的具有4區(qū)域×4區(qū)域的索引圖案，對大點(diǎn)進(jìn)行處理。但是，具有8區(qū)域×8區(qū)域的索引圖案的使用意味著要準(zhǔn)備適用64灰度的圖案，這需要較大的存儲(chǔ)器以對厚紙實(shí)施本方式。在這種情況下，在本實(shí)施例中，從存在的索引圖案中選擇分別適于大點(diǎn)和小點(diǎn)的圖案，而不是為本方式提供新的索引圖案?；艿膾呙杷俣缺徽{(diào)整，使得落點(diǎn)位置的距離基本上等于各索引圖案的尺寸的整數(shù)倍。通過上述兩種方法實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的。如果主滴和伴滴的落點(diǎn)位置間距離是使用的索引圖案的寬度的整數(shù)倍，那么可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。因此，作為用于實(shí)現(xiàn)該優(yōu)點(diǎn)的手段，可以對與紙間的距離、滑架速度或索引圖案的尺寸中的任一個(gè)進(jìn)行調(diào)整。在上述各實(shí)施例中，各參數(shù)被調(diào)整，使得主滴和伴滴的落點(diǎn)位置間距離變?yōu)槭褂玫乃饕龍D案的整數(shù)倍。即使該距離沒有被調(diào)整為整數(shù)倍，也可以在某種程度上預(yù)期本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。但是，由于在得到的圖像上可能會(huì)另外產(chǎn)生波紋(moire)，因此優(yōu)選滿足將該距離設(shè)置為這種整數(shù)倍的條件。由于采用這種配置，其中使用包括落點(diǎn)距離不同的主滴和伴滴的多分段(step)量的液滴在同一掃描中執(zhí)行打印，因此，調(diào)整液滴的尺寸、墨水的固態(tài)性能和打印速度使得多個(gè)落點(diǎn)距離分別變?yōu)檎麛?shù)倍是優(yōu)選的設(shè)計(jì)原則。雖然參照圖11中所示的打印頭說明了上述實(shí)施例，但很顯然，這種打印頭被制備成適于多種顏色，并且，可以采用為各墨水顏色制備單獨(dú)的索引圖案和圖像處理的配置。并且，本發(fā)明不限于參照圖1說明的四種顏色的墨水，并且，即使是其中制備紅色、藍(lán)色和綠色墨水或其中為各種顏色制備使用低濃度的色料的淡色墨水的方式，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)也根本不會(huì)變化。在上述三個(gè)實(shí)施例的任一個(gè)中，通過使用連續(xù)打印裝置執(zhí)行4遍的多遍打印。很顯然，本發(fā)明不限于這種實(shí)施方式。當(dāng)設(shè)置大量的遍數(shù)時(shí)、當(dāng)以1遍打印執(zhí)行打印時(shí)或當(dāng)采用交替打印方法時(shí)，也可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。并且，本發(fā)明可被有利地應(yīng)用于長度等于可被打印裝置打印的打印介質(zhì)的最大寬度的全線(full-line)型打印頭。這種打印頭可以被配置為使得，通過組合多個(gè)這種打印頭實(shí)現(xiàn)所需的長度。也可配置為作為整體單元形成的單個(gè)打印頭。在全線型打印頭的情況下，打印介質(zhì)的傳輸速度是與上述實(shí)施例中的滑架速度對應(yīng)的因素。上述各實(shí)施例被描述為這樣一種打印系統(tǒng)，即，在該打印系統(tǒng)中，與圖像處理相關(guān)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換主要由如參照圖3中的框圖說明的那樣被設(shè)置在打印裝置部分117外部的圖像處理部分116執(zhí)行。但是，本發(fā)明不限于這種配置，也可以采用在打印裝置部分中執(zhí)行圖4和圖12中所示的步驟的一部分或全部的配置。本發(fā)明的范圍覆蓋機(jī)器本身包含上述全部特征的諸如復(fù)印機(jī)和傳真機(jī)的打印系統(tǒng)。并且，本發(fā)明的噴墨打印頭不限于參照圖2所述的包含電熱換能器的配置。本發(fā)明的配置可以有利地在諸如壓電系統(tǒng)和靜電系統(tǒng)的其它類型的系統(tǒng)中工作，只要它們是液滴被分為主滴和伴滴的打印系統(tǒng)。但是，可以認(rèn)為圖2中所示的配置在噴墨打印系統(tǒng)中特別有效，因?yàn)樗沟每梢韵鄬^容易地實(shí)現(xiàn)低成本和高清晰度。已參照優(yōu)選實(shí)施例詳細(xì)說明了本發(fā)明，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，從以上說明可以很容易地看出，在不背離本發(fā)明的較寬的方面的情況下，可以進(jìn)行各種改變和變更，因此，所附的權(quán)利要求書的目的在于覆蓋落入本發(fā)明的真實(shí)精神范圍內(nèi)的所有這種改變和變更。本申請要求在2004年12月14日提交的本專利申請No.2004-361849作為優(yōu)先權(quán)，在此引用其作為參考。權(quán)利要求1.一種噴墨打印系統(tǒng)，該噴墨打印系統(tǒng)使用具有多個(gè)用于噴射墨水的打印元件的打印頭，以在相對于所述打印頭移動(dòng)的打印介質(zhì)上形成圖像，所述噴墨打印系統(tǒng)包括用于將多值圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為預(yù)定的分辨率的低等級的灰度值數(shù)據(jù)的裝置；用于根據(jù)所述灰度值數(shù)據(jù)從多個(gè)索引圖案中選擇索引圖案的裝置，所述索引圖案的每一區(qū)域與打印頭的打印分辨率的一個(gè)像素對應(yīng)，所述區(qū)域基于所述灰度值數(shù)據(jù)被限定為打印或不打印，以使用至少沿所述移動(dòng)方向配置的多個(gè)這種區(qū)域表現(xiàn)與所述預(yù)定分辨率的一個(gè)像素對應(yīng)的區(qū)域的濃度；和用于根據(jù)由所述選擇裝置選擇的索引圖案從所述打印元件向所述打印介質(zhì)噴射墨水的裝置，其中，從所述打印元件噴射的墨水被分為主滴和與所述主滴相關(guān)的副滴，并且，沿所述移動(dòng)方向配置的所述索引圖案的區(qū)域的數(shù)量被確定，使得主滴和副滴以基本上為與所述預(yù)定分辨率的一個(gè)像素對應(yīng)的區(qū)域的寬度的整數(shù)倍的間隔沿所述移動(dòng)方向被打印在所述打印介質(zhì)上。2.根據(jù)權(quán)利要求1的噴墨打印系統(tǒng)，其中，所述打印頭包含多行用于噴射不同量的墨水的打印元件，并且，對于所述多行打印元件的每一行，沿所述移動(dòng)方向配置的所述索引圖案的區(qū)域的數(shù)量不同。3.根據(jù)權(quán)利要求2的噴墨打印系統(tǒng)，其中，對于噴射較大的量的墨水的打印元件的行，沿所述移動(dòng)方向配置的索引圖案的區(qū)域的數(shù)量比對于噴射較小的量的墨水的打印元件的行所配置的索引圖案的區(qū)域的數(shù)量少。4.根據(jù)權(quán)利要求1的噴墨打印系統(tǒng)，其中，所述索引圖案被限定為使得，隨著所述灰度值數(shù)據(jù)變大，點(diǎn)被打印的區(qū)域的數(shù)量從所述索引圖案的內(nèi)側(cè)向其外側(cè)增加。5.根據(jù)權(quán)利要求1的噴墨打印系統(tǒng)，其中，通過間歇地重復(fù)打印主掃描和副掃描形成圖像，所述主掃描用于在從所述打印元件噴射墨水的同時(shí)，相對于所述打印介質(zhì)移動(dòng)掃描打印頭，所述副掃描用于沿與所述打印主掃描的方向相交的方向傳輸所述打印介質(zhì)。6.根據(jù)權(quán)利要求1的噴墨打印系統(tǒng)，其中，所述打印頭包含多個(gè)被配置在所述打印介質(zhì)的打印寬度上的所述打印元件，并且，在從所述打印元件噴射墨水的同時(shí)，通過沿與配置所述打印元件的方向相交的方向傳輸所述打印介質(zhì)形成圖像。7.根據(jù)權(quán)利要求1的噴墨打印系統(tǒng)，其中，所述打印元件通過利用由設(shè)置在其中的電熱換能器產(chǎn)生的熱能噴射墨水。全文摘要在產(chǎn)生伴滴的噴墨打印裝置中，由伴滴導(dǎo)致的圖像問題被盡可能地減輕。為此，各參數(shù)被調(diào)整為滿足關(guān)系，使得主滴和伴滴的落點(diǎn)位置間距離基本上符合索引圖案的寬度的整數(shù)倍。結(jié)果，伴滴可能落在與由主滴形成的點(diǎn)交迭的位置上，該主滴在位于該伴滴的附近的像素的同一區(qū)域中被打印，這樣防止伴滴落在不應(yīng)打印點(diǎn)的空白位置上。由此，伴滴的影響被減輕，由伴滴導(dǎo)致的圖像問題被減輕。文檔編號G06K15/10GK1796115SQ20051012962公開日2006年7月5日申請日期2005年12月14日優(yōu)先權(quán)日2004年12月14日發(fā)明者柴田烈,落合孝,后藤江里,山口裕充申請人:佳能株式會(huì)社