[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 其涉及使得图像打印能够具有相对于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和打印介质的输送误差 等的关于图像质量劣化的容许度的打印数据生成结构。

背景技术

作为使用配置有多个打印元件的打印头的打印系统的例 子，已知从作为打印元件的排出口排出墨以在打印介质上形成 点的喷墨打印系统。特别地，根据打印头的结构的差异，将这 种喷墨打印设备分类成全幅型和串行型。

全幅型打印设备设置有以下打印头，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内排列的打印元件，并且 在打印时在固定状态下使用该打印头。相对于在固定状态下使 用的打印头，沿与打印元件的排列方向交叉的方向输送打印介 质，并且以预定频率从打印头向打印介质排出墨，以形成图像。 这种全幅型打印设备可以以相对高的速度形成图像，并且适合 于办公室使用。另一方面，在串行型打印设备中，打印头扫描 打印介质，在扫描期间以预定频率将墨排出至打印介质上，并 且针对每次扫描进行沿与打印头的扫描方向交叉的方向输送打 印介质的输送操作，以形成图像。可以以相对小的大小和低成 本来制造这种串行型打印设备，并且该串行型打印设备适合于 个人使用。

在这些全幅型和串行型打印设备中的任意打印设备中，打 印头中所排列的多个打印元件包含制造过程中一定程度的变 化。这些变化作为墨的排出量或排出方向等的排出特性的变化 出现，从而产生打印介质上所形成的点的不规则形状，结果可 能造成图像上的不均匀浓度或条纹。

为了克服该问题，例如在串行型喷墨打印设备中采用所谓 的多遍(multi-pass)打印系统。在该多遍打印时，将打印头在一 次打印主扫描时能够进行打印的像素分配至打印头的多次扫 描，其中在这些扫描之间，进行打印介质的输送操作，从而使 多次扫描时使用不同的打印元件来进行打印操作。这使得多个 打印元件的排出特性的变化分散至完成图像用的多次扫描，从 而使得不均匀浓度能够不明显。该多遍打印系统还可应用于全 幅型打印设备。

如图1所示，沿打印介质的输送方向布置针对相同颜色墨的 两行打印元件，由此使得能够由两个打印元件行来分担和打印 沿输送方向形成的点行。结果，一个打印元件行中的打印元件 的变化被分散为1/2，从而使得由于变化所引起的不均匀浓度能 够不明显。

在进行多遍打印的情况下，将图像的打印数据分配至完成 图像用的多次打印扫描或多个打印头(打印元件行)。传统上， 大多时候通过使用掩模图案来执行该分配，在该掩模图案中， 与各个打印元件相对应地预先定义了允许打印点的像素(“1”) 和不允许打印点的像素(“0”)。

图2是示出在串行系统中在通过两次扫描(在下文还称为 “遍”)完成打印的多遍打印时使用的掩模图案的示例的图。在图 2中，黑色区域各自表示允许打印点的像素(“1”)并且白色区域 各自表示不允许打印点的像素(“0”)，附图标记501表示在第一 遍扫描时使用的掩模图案并且附图标记502表示在第二遍扫描 时使用的掩模图案。图案501和图案502针对打印允许像素(或打 印不允许像素)彼此互补，因此，在第一遍和第二遍的任一遍中 形成构成要完成的图像的点。具体地，针对要完成的图像的打 印数据，在要完成的图像数据和上述图案之间对各像素执行逻 辑积，因而结果变为各个打印元件在各遍中实际执行打印所根 据的二值数据。

然而，进行打印所根据的像素中打印数据(“1”)的排列根据 要打印的图像而变化。因此，难以通过使用预先定义了打印允 许像素的图案的掩模图案，来将这种打印数据总是均匀地分配 至多次扫描或多个打印元件行。因而，特定的扫描或特定的打 印元件行可能打印高比率的点，并且结果，图像中显现该特定 扫描或该特定打印元件行的排出特性，从而损害多遍打印的原 有优点。因此，在多遍打印时，如何将打印数据同等且均匀地 分配至多次扫描或多个打印元件行是一个重要问题。

例如，日本特开平07-052390(1995)说明了生成随机布置打 印允许像素和打印不允许像素的掩模图案的方法。通过使用该 随机掩模图案，即使在任意图像的打印数据的情况下，也可以 期望将该打印数据大致同等地分配至多次扫描和多个打印元件 行。