[发明专利]自适应曝光印刷及印刷系统

说明书

技术领域

本发明一般地涉及数控印刷设备领域，并且特别涉及提高这些印刷设备产生的印刷品的图像质量的设备和方法。

背景技术

数字印刷在商业印刷工业中已经发挥着越来越重要的作用，并且如电子摄影、按需喷墨印刷、连续喷墨印刷等数字印刷技术对输出高质量印刷品的能力的需求也在增长。在空间域、时间域或时空域中的各种图像伪影(artifact)不利地影响图像质量。例如，粒度被定义为在显微空间域中的不定期不均匀量的映像密度/颜色分布，并且颜色一致性受到一段时间内印刷机的稳定性的影响。困扰大多数数字印刷系统的一种伪影是一维宏观不均匀量/不均匀(non-uniform)，其一般标示为条痕或条带，这依赖于其定期或不定期的特性。条痕和条带可在与印刷进程方向平行、垂直或成任何其他角度的方向发生。

数字印刷机是由很多子系统组成的，每个子系统都可能促成条痕/条带伪影。例如，电子摄影成像工艺由六个主要步骤组成：充电、曝光、显影、转移、定影和清洁。在数字印刷机上消除条痕和条带伪影形成的常规方法是优化每个子系统并希望最终组装的系统能满足产品需求。子系统的优化需要提高整个系统在图像质量上的性能，但由于最终系统中累加错误的影响，这会导致每个子系统的非常严格的要求和容差。此外，子系统优化进程还不能应对子系统间相互作用引起的问题。

发明内容

总的来说，根据本发明的一方面，一个或更多个印刷机或印刷系统被连接到扫描设备上。每个印刷机包括在印刷操作中使用的一个或更多个颜色模块。印刷机为每个颜色模块或颜色通道印刷标靶(target)。然后由扫描设备扫描印刷的标靶。印刷的标靶可旋转到任何角度，然后用扫描设备扫描。通过控制器处理所扫描的栅格数据，以检测至少一个密度图像的不均匀量，并为印刷机产生一个或更多个修正廓形(correction profile)。当印刷图像时，一个或更多个控制器接收图像数据，并且在曝光过程中使用这一个或更多个修正廓形来修正或补偿不均匀量/不均匀(non-uniform)。

如果印刷系统被实现为静电摄影再现系统，则该系统包括具有至少一个颜色模块的印刷机，所述至少一个颜色模块包括曝光设备，并且印刷机包括进程方向(process direction)。一个控制器被配置为用印刷机的至少一个颜色模块印刷标靶，该标靶包括多个对齐特征和在横穿印刷机的进程方向的方向延伸的至少一个均匀密度图像。在与至少一个颜色模块的曝光设备相称的分辨率和灰度下，扫描所印刷的标靶以获得表示标靶的至少一个密度图像和对齐特征的栅格数据。一个控制器被配置为用来处理栅格数据以检测对齐特征并重新对齐栅格数据以使之对应于曝光设备的像素位置。相同或不同的控制器被配置为处理重新对齐的栅格数据以检测在横穿印刷机的进程方向的方向出现的标靶的至少一个密度图像的不均匀量。相同或不同的控制器被配置为确定修正廓形，该修正廓形使不均匀量的位置和量值与至少一个颜色模块的曝光设备的单独像素位置和曝光程度相关联。相同或不同的控制器被配置为当使用印刷机的至少一个颜色模块进行印刷时通过修改曝光设备的单独曝光程度使用修正廓形来补偿标靶中检测到的不均匀量。

在根据本发明的一个实施例中，一种印刷方法包括为印刷机的每个颜色模块印刷标靶。由扫描设备扫描所印刷的标靶以产生扫描栅格数据。处理扫描栅格数据以检测标靶中的不均匀量并确定修正廓形。当印刷图像时，通过用使用修正廓形的印刷机的一个或更多个颜色模块印刷图像来补偿在标靶中检测到的不均匀量。

在根据本发明的另一个实施例中，一种印刷方法包括为印刷机的至少一个颜色模块印刷标靶，该标靶包括多个对齐特征和在横穿印刷机的进程方向的方向延伸的至少一个均匀密度图像。在与至少一个颜色模块的曝光设备相称的分辨率和灰度下，扫描所印刷的标靶以获得表示标靶的至少一个密度图像和对齐特征的栅格数据。处理栅格数据以检测对齐特征并重新对齐栅格数据以使之对应于曝光设备的像素位置。处理重新对齐的栅格数据以检测在横穿印刷机的进程方向的方向出现的标靶的至少一个密度图像的不均匀量。然后确定修正廓形，该修正廓形使不均匀量的位置和量值与至少一个颜色模块的曝光设备的单独像素位置和曝光程度相关联。

附图说明

参考本发明的以下详细描述并结合附图，本发明的上述及其他目标、特征和优点将变得更显而易见。附图中的元件彼此不一定是按比例的。

图1是适用于根据本发明的实施例的示例性电位记录印刷机的侧面正视截面示意图；

图2是图1中所示的电位记录印刷机的复印图像产生部分的放大尺寸的侧面正视截面示意图；