CN1151925C - 防止记录图像密度上产生不均匀度的喷墨记录装置和方法 - Google Patents

Abstract

一种喷墨记录装置和方法减轻记录图像上与交错打印方法有关的条纹状不均匀度。记录头有多个喷嘴，沿副扫描方向以均匀的间距D分布。控制部件使得在间距D内进行k(k≥2)次主扫描操作，第n(n≥1)次和第(n+k)次主扫描操作所记录的区域的一部分交迭。交迭区域内的一部分点被第n次主扫描操作所记录，使得其它的点被第(n+k)次主扫描操作互补地记录。根据矩阵大小大于“2×3”或“3×2”的条纹生成图案表进行互补记录。

Description

防止记录图像密度上产生 不均匀度的喷墨记录 装置和方法

技术领域

本发明总的涉及一种喷墨记录装置和方法，更具体地说涉及一种通过交错(interlace)打印方法将图像记录在记录媒体上的喷墨记录装置和方法。

背景技术

喷墨记录装置被用于不同的图像形成装置，例如打印机、传真机或复印机。有几种不同的喷墨记录装置，例如一种串行扫描类型的喷墨记录装置或一种行类型喷墨记录装置。

行类型喷墨记录装置通过使用具有与主扫描区域整体长度相应长度的记录头记录图像。也就是说，记录头上装有多个喷嘴，所述多个喷嘴在记录头上沿与主扫描方向对应的延伸方向分布，因此所述喷嘴覆盖记录媒体的整个宽度，所述记录媒体例如是一张将图像形成在其上的记录纸。行型喷墨记录装置的工作原理如下，通过沿垂直于记录头的延伸方向移动记录媒体，向记录媒体喷射墨滴，图像则被记录在记录媒体上。

串行扫描类型的喷墨记录装置通过使用装有多个喷嘴的记录头记录图像，所述喷嘴在记录头上沿副扫描方向配置。通过在沿主扫描方向移动记录头的同时，逐步地沿副扫描方向移动记录媒体，向记录媒体喷射墨滴，图像则被记录在记录媒体上，所述记录媒体可以是一张记录纸。

在上述的喷墨记录装置中，记录密度(点密度)由安装在记录头上的喷嘴的间距所确定。因此，为了获得高密度的记录，喷嘴的间距必须减小。然而由于在小间距范围内安装喷嘴有困难，间距的尺寸有一定的局限。因此，记录密度的增加也受一定的限制。

作为一种常规喷墨记录装置，公开号为No.3-56186的日本专利介绍了一种使用交错打印方法的喷墨记录装置，当记录头沿副扫描方向移动记录头上安装的喷嘴的一个间距D时，所述喷墨记录装置进行k次主扫描，以记录图像，所述图像的点密度小于副扫描方向上的喷嘴间距D。此外专利号为No.2613205的日本专利也介绍了一种喷墨记录装置，该种装置的记录头上装有N个喷嘴，交替执行n次主扫描和点间距为P的副扫描，然后，具有P{n(N-1)+1}间距的副扫描被执行。

此外已公开的申请号为No.7-242025的日本专利申请也介绍了一种喷墨记录装置，该种装置消除了当使用交错打印方法记录图像时所产生的不可记录区域，该方法例如为上述的公开号为No.3-56186的日本专利所介绍的喷墨记录装置所用的打印方法。

更进一步地说，已公开的申请号为No.5-155040的日本专利申请介绍了一种喷墨记录装置，在模板缓冲器中，每当执行对应于单次扫描的记录操作时，通过使用随机数，该种装置产生不规则的变稀少的图案。所以相应于单次扫描操作的下半段数据和相应于随后扫描操作的上半段数据被按照变稀少的图像而变稀少。

然而对于上述的常规的使用交错打印方法的喷墨记录装置来讲，在被一列喷嘴所记录的前一个图像和后续记录的图像之间，由于记录头沿副扫描方向移动时的波动，在所记录图像的密度上出现不均匀度，所述记录头的波动是由于记录图像所用的记录媒体厚度上的变化或馈给记录媒体的滚子的偏心而造成的。图像密度的不均匀度通常被称为条纹(band)，所述条纹周期地出现在沿副扫描方向上所进行的每次扫描操作之间的面积上。

此外，对于使用模板缓冲器的喷墨记录装置，由于缓冲器必须存储相应于整个扫描操作的数据，需要有大容量的存储器。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种改进的和有用的喷墨记录装置和方法，所述装置和方法消除了上述的缺陷。

本发明的一个更具体的目的是提供一种喷墨记录装置和方法，所述装置和方法减少了所记录图像上条纹状的不均匀度，所述不均匀度是使用交错打印方法而形成的。

为了实现上述的目的，按照本发明的一个方面，提供一种使用交错记录方法在记录媒体上记录点像的喷墨记录装置，所述喷墨记录装置包括：

记录头，具有多个喷嘴，所述多个喷嘴沿副扫描方向以均匀的间距D分布；

移动机构，沿副扫描方向移动记录媒体；以及

控制部件，控制扫描操作，使得在间距D范围内执行k次主扫描操作，在此k是等于或大于2的整数。

其中第n次主扫描操作所记录的区域的一部分被第(n+m1×k)次主扫描操作所记录的区域的一部分交迭，以形成交迭区域，在此n是等于或大于1的整数。m1是记录单个行所用的喷嘴的数量；

交迭区域内的一部分点被第n次主扫描操作所记录，使得交迭区域内的其余的点被第(n+m1×k)次主扫描操作所互补地记录。

喷嘴的数量N由下式表示：

N＝m1×(k×m2+a)+Nov

在此Nov是交迭区域内的行的数量，m2是等于或大于1的整数，a是等于或大于1的整数，在副方向上记录头的移位值S由下式表示：

S＝(m2+a/k)×D。

在上述的喷墨记录装置中，控制部件包括：

存储器，存储用于互补记录的条纹生成图案表，所述条纹生成图案表被定义为矩阵“R×C”，在此R是所述交迭区域点的行数，C是沿主扫描方向上分布的点的数量；

判断部件，判断交迭区域中的每一个点是被第n次主扫描操作所记录还是被第(n+k)次主扫描操作所记录，

其中条纹生成图案表的大小大于“2×3”或“3×2”。

在此发明中，主扫描操作上的单个行被多个喷嘴记录，第n次主扫描操作和第(n+m1×k)次主扫描操作所记录的区域之间的边界被第n次主扫描操作和第(n+m1×k)次主扫描操作所互补地记录。因此，边界区域内的点像密度上的不均匀度例如白色条纹被减轻。

按照本发明的另一个方面，提供一种上述的喷墨记录装置执行的使用交错记录方法在记录媒体上记录点像的喷墨记录方法，进行喷墨记录操作的喷墨记录装置包括：

记录头，具有多个喷嘴，所述多个喷嘴沿副扫描方向以均匀的间距D分布；

移动机构，用于沿副扫描方法移动记录媒体；

控制部件，控制扫描操作，使得在间距D内进行k次主扫描操作，在此k是等于或大于2的整数，

所述喷墨记录方法包括如下步骤：

第n次主扫描操作记录第一区域，在此n是等于或大于1的整数；

第(n+m1×k)次主扫描操作记录第二区域，使得所述第二区域的一部分被第一区域的一部分所交迭，以形成交迭区域，在此m1是记录单个行所用喷嘴的数量，

其中所述交迭区域内的一部分点被第n次主扫描操作所记录，使得所述交迭区域内的其它的点被第(n+m1×k)次主扫描操作互补地记录；并且

喷嘴数量N由下式表示：

N＝m1×(k×m2+a)+Nov

在此Nov是所述交迭区域中的行的数量，m2是等于或大于1的整数，a是等于或大于1的整数，所述记录头沿副扫描方向的位移量S由下式表示：

S＝(m2+a/k)×D。。

附图说明

结合下面附图所进行的详尽的描述使本发明别的目的、特征和优点变得很清楚。

图1是本发明第一实施例中的喷墨记录装置的结构说明；

图2是图1所示的喷墨记录装置的局部的透视图；

图3是图2所示的记录头的透视图；

图4是图3所示的记录头的部分横截面剖视图；

图5是控制部件的方框图，所述控制部件用来控制图1所示的喷墨记录装置的操作；

图6是一个例图，用来解释交错打印方法的基本例子；

图7是一个例图，用来解释图6所示的交错打印方法的问题；

图8是一个例图，用来解释本发明第一实施例中所用的交错打印方法；

图9是一个没有交迭区域的点像的例图；

图10A是一个具有交迭区域的点像的例图，所述交迭区域根据2×2矩阵条纹生成图案(matrix banding pattern)而被记录；

图10B是一个显示了2×2矩阵条纹生成图案的例图；

图11A是一个具有交迭区域的点像的例图，所述交迭区域根据2×3矩阵条纹生成图案而被记录；

图11B是一个显示了2×3矩阵条纹生成图案的例图；

图12A是一个具有交迭区域的点像的例图，所述交迭区域根据3×2矩阵条纹生成图案而被记录；

图12B是一个显示了3×2矩阵条纹生成图案的例图；

图13是一个显示了5×32矩阵条纹生成图案的例图；

图14是一个显示了10×642矩阵条纹生成图案的例图；

图15A、15B、15C、15D、15E和15F是坐标曲线图，显示了用微密度计测量所记录的图像的结果；

图16是一个显示了条纹等级和感受等级之间的关系的坐标曲线图；

图17是图5所示的条纹生成图案存储部件的部分电路图，该部分相应于处理单个点的电路；

图18是一个条纹生成图案存储部件所执行的操作的流程图；

图19是本发明第二实施例中的喷墨记录装置的方框图；

图20是本发明第三实施例中的喷墨记录装置的方框图；

图21是一个例图，用于说明记录纸沿副扫描方向位移的变化，所述位移的变化是由于记录纸厚度的变化而引起的；

图22是一个坐标曲线，当条纹生成图案表(banding pattem table)被设定为“3×64”和“4×80”时，显示了点的直径(横轴)和感受等级(纵轴)之间的关系；

图23说明了多路径方法，所述方法解释了分布在单个行上的连续的点被多个主扫描操作所记录；

图24A显示了一个用单路径方法所记录的点像；

图24B显示了一个用双路径方法记录的点像；

图25是一个坐标曲线，该曲线反应了使用单路径方法和双路径方法进行记录时，点的直径和感受等级之间的关系；

图26是一个坐标曲线，该曲线反应了使用单路径方法和双路径方法进行记录时，点的直径和感受等级之间的关系；

图27是一个坐标曲线，该曲线反应了使用并列调色(Dither)方法和误差扩散(error diffusion)方法进行记录时，点的直径和感受等级之间的关系；

图28是一个坐标曲线，该曲线反应了使用并列调色方法和误差扩散方法进行记录时，点的直径和感受等级之间的关系；

图29A是一个例图，该例图解释了使用单喷嘴行方法的交错打印方法的例子；

图29B是一个例图，该例图解释了使用多喷嘴行方法的交错打印方法的例子；

图30是一个例图，该例图解释了用多喷嘴行方法记录的点像，所述点像具有交迭的区域。

具体实施方式

下文将描述本发明第一个实施例。

图1是本发明第一实施例中的喷墨记录装置的结构说明。图2是图1所示的喷墨记录装置的局部的透视图。图3是图2所示的记录头的透视图。图4是图3所示的记录头的部分横截面剖视图。

在图1所示的喷墨记录装置中，托架(carriage)5被导杆(guide rod)3和导板(guide plate)4可滑动地支承，所述导板4在侧壁1和2(图2所示)之间延伸。托架5可沿图2中箭头A所示方向移动。记录头6被设置在托架5的下部，因此墨滴可以被喷射到下方。墨水罐(ink tank)(墨水盒(ink cartridge))7设置于托架5的上部以便向记录头6提供彩色墨水。

如图1所示，喷墨记录装置与一台主计算机相联，所以喷墨记录装置的记录操作被安装在主计算机中的打印机驱动程序所控制。打印机驱动程序可以通过处理器可读媒体例如CD-ROM装入主计算机。

如图3所示，记录头6由4个头6y、6m、6c和6k组成。头6y包括多个喷嘴8y，每个喷嘴都输出黄色(yellow，Y)墨水。头6m包括多个喷嘴8m，每个喷嘴都输出品红色(magenta，M)墨水。头6c包括多个喷嘴8c，每个喷嘴都输出青色(cyan，C)墨水。头6k包括多个喷嘴8k，每个喷嘴都输出黑色(black，Bk)墨水。头6y、6m、6c和6k被沿主扫描方向设置，喷嘴8y、8m、8c和8k中每个喷嘴序列沿副扫描方向配置。下文中，喷嘴8y、8m、8c和8k可以作为一个整体被统称为喷嘴8。在此需要指出的是墨水盒7由4个独立的盒体组成，它们分别储存不同颜色的墨水。

如图4所示，记录头6y、6m、6c和6k中的每个头都包含有液体腔室形成部件11、喷嘴形成部件12，所述液体腔室形成部件11形成多个液体腔室10，所述喷嘴形成部件12被安装在液体腔室形成部件11前面。记录喷嘴8由喷嘴形成部件12组成，所以记录喷嘴8与各自的液体腔室10相连。墨水从各自的墨水盒被供给每个液体腔室10，每个液体腔室10中的墨水被能量产生部件(图中未显示)例如压电元件或气泡产生加热器加压。加压后的墨水从由喷嘴形成部件12组成的记录喷嘴8输出。输出的墨水形成墨滴13并被喷射到记录媒体例如记录纸上，以在记录纸上以形成一个点。可通过有选择地驱动与每个液体腔室10相连的能量产生部件在记录纸上形成期望的图像。

需要被指出的是，虽然本实施例中的喷墨记录装置由4个彩色头和墨水盒组成，别的不同颜色的头和墨水盒可以被加到该装置中。

参照图1和图2，通过与定时皮带18接合，装有记录头6的托架5可沿主扫描方向移动，所述定时皮带18安装在主传动轮(drive pulley)16和惰轮(idle pulley)17上。主传动轮16被主扫描电动机15所旋转，所述电动机15是步进式电动机。

喷墨记录装置也包含记录纸馈给机构，该机构由传输辊21、送纸轮22和23、夹紧辊24、导板25、送出辊26和压纸辊27组成。传输辊21沿图2中箭头B所示的副扫描方向传输记录纸20。送纸轮22和23将记录纸20压在传输辊21上。夹紧辊24确定送纸角度。导板25设置于记录头6的相反方向上。送出辊26位于记录头6的下游。压纸辊27与送出辊26相互压紧。

副扫描电动机28产生的旋转力通过齿轮29、30、31和32被传递给传输辊21，该旋转力用来使传输辊21旋转。因此通过送纸轮22、23和夹紧辊24，传输辊21所传输的记录纸被移向记录头6和导板25之间的间隙。经过间隙的记录纸20被送出辊26和压纸辊27所夹持，然后记录纸20沿纸送出方向(由图2中的箭头B指示)被馈给。

在具有上述结构的喷墨记录装置中，在沿主扫描方向移动记录头6(托架5)的同时沿副扫描方向移动记录纸20，所选颜色的墨滴从记录头6上的头6y、6m、6c和6k被喷向记录纸20，从而在记录纸20上形成彩色图像(或单色图像)。

此外在喷墨记录装置中，在托架5的主扫描区域的右方设置维护机构35。当在预定的时段内未进行记录操作时，所述维护机构35对记录头6执行维护操作。所述维护操作包括清洗喷嘴表面上的污物或清洗每个喷嘴8。

下面结合图5对喷墨记录装置的控制部件进行描述，图5是控制部件的方框图，该控制部件用来控制图1所示的喷墨记录装置的操作。

如图5所示，控制部件由微机(CPU)40、ROM 41、RAM 42、输入/输出(I/O)端口43、图像存储器44、地址译码器45、条纹生成图案存储部件46、头驱动部件47y、47m、47c和47k和电动机驱动器48组成。CPU 40控制整个喷墨记录装置。ROM 41存储CPU 40操作所需的必要信息。RAM42被用作CPU 40的工作区。输入/输出(I/O)端口43与安装在主机中的打印机控制器交换数据。图像存储器44存储从打印机控制器发出的图像数据。地址译码器45对CPU 40所提供的地址数据进行译码。条纹生成图案存储部件46存储有关条纹生成图案的信息，该信息随后将被描述。头驱动部件47y、47m、47c和47k分别驱动各自的头6y、6m、6c和6k。电动机驱动器48控制主扫描电动机15和副扫描电动机28。应当指出的是，条纹生成图案存储部件46可以由ROM构成，固件(firmware)被写在所述ROM中，硬件构成逻辑电路和RAM。

在控制部件中，存储在图像存储器44中的图像数据被读取和传递到头驱动部件47y、47m、47c和47k。此外来自CPU 40的地址数据被提供给地址译码器45，以便在条纹生成图案存储部件46中存储条纹生成图案。头驱动部件47y、47m、47c和47k中的每一个头驱动部件在设置于其上的缓冲器内临时存储打印数据。根据图像数据和条纹生成图案数据生成打印数据。当预定数量的打印数据被存储到缓冲器中时，头驱动部件47y、47m、47c和47k中的每一个头驱动部件向各自的头6y、6m、6c和6k发送打印数据。CPU 40向电动机驱动器48输出驱动控制信号，以便沿主扫描方向移动托架5，通过旋转传输辊21沿副扫描方向以预定距离移动记录纸20。

下文结合附图6介绍一种交错打印方法。图6是一个例图，用来解释交错打印方法的基本例子。

如图6所示的交错打印方法中，10个喷嘴n1～n10沿副扫描方向分布，喷嘴n1～n10以间距D来设置。通过以均匀的行位移进行k次主扫描操作记录图像，所述均匀的行位移用公式(m+a/k)×D可以算出，在此m是等于或大于1的整数(m≥1)，a/k是不可约分数，k是等于或大于2的整数(k≥2)。

在本实施例中，喷嘴的数量是10(n1～n10)，喷嘴之间的间距是D。常数m被设定为3(m＝3)，不可约分数a/k被设定为1/3，也就是说数字k被设定为3(k＝3)。因此记录头(喷嘴)在副扫描方向上的位移是(m+1/k)×D＝(3+1/3)×D。

如图6(a)所示，喷嘴n7～n10在第一次主扫描中被用来打印点。当记录纸沿副扫描方向移动(3+1/3)×D以后，进行第二次主扫描操作，在第二次主扫描操作中使用喷嘴n4～n10。此后记录纸沿副扫描方向上移动(3+1/3)×D，然后使用所有的喷嘴n1～n10进行第三次主扫描操作。此后按照同样的方式，使用所有的喷嘴n1～n10进行第四次和随后的主扫描操作。

如上所述，按照图6所示的交错打印方法，通过使用喷嘴以间距D分布的记录头，具有点距D/k＝D/3的记录可以被操作。在此情况下如果记录头沿副扫描方向上的每次位移D/k＝D/3是非常准确的，图6(b)所示的理想的在图像密度上没有不均匀度的点像可以被获得。

然而实践中获得如此准确的记录头位移是非常困难的。此外记录纸厚度上的变化和传输辊的偏心也会影响记录头沿副扫描方向上位移的精度。因此记录头沿副扫描方向上的位移可能发生误差。

当记录头沿副扫描方向上的位移发生误差时，图7是一个类似于图6的例图。在图7中，记录头沿副扫描方向上的位移量增加了误差ΔL。在这种情况下，所记录的点像密度上产生如图7(b)所示的不均匀度。

在上述的点像密度上的不均匀度中，条纹状的低密度区域(通常被称为白色条纹)是最显著的。当进行第(n+k)次主扫描操作时，由于记录喷嘴n1的位置从正常位置上偏移一个距离(ΔL×k)，因此发生白色条纹现象。

下文结合附图8对用于本实施例中的喷墨记录装置的交错打印方法进行说明。

在本实施例中，喷嘴的数目N被设定为N＝k×m+a+Nov，在此k＞a≥1，a/k是不可约分数，m是大于或等于1的整数(m≥1)，Nov是相互交迭的喷嘴的数量。记录头沿副扫描方向上的位移是(m+a/k)×D。在本实施例中，第n次主扫描操作所记录的区域的一部分被第(n+k)次主扫描操作所记录的区域的一部分所交迭，所以相互交迭的区域记录由第n次主扫描操作和第(n+k)次扫描操作互补(complement)。该方法被称作互补打印。

图8(a)显示的更具体，在此k被设定为3(k＝3)，m被设定为2(m＝2)，a被设定为1(a＝1)，相互交迭的喷嘴数量Nov被设定为3(Nov＝3)。因此喷嘴数量N等于10(N＝k×m+a+Nov＝(3×2+1+3)＝10)。这就是说设置10个喷嘴n1～n10。涂黑的圆圈表明形成交迭区域的喷嘴数量是3。这就是说在第一次主扫描操作中喷嘴n8、n9和n10所记录的区域被在第四次主扫描操作中的喷嘴n1、n2和n3所记录的区域交迭。应该指出的是，图8-(b)所示的点中的部分的点被虚线所表示，所以相邻点之间的位置关系可以被清楚地表明。

在上述的方法中，所述互补打印是指被第n次主扫描操作和第(n+k)次主扫描操作所创建的交迭区域的记录通过如下方式完成，所述方式是指交迭区域中打印的一部分点被第n次主扫描操作所打印，而交迭区域内打印的其余的点被第(n+k)次主扫描操作所打印。需要指出的是，点是否实际上被记录依赖于打印数据，所述打印数据与被形成在记录纸上的图像相对应。

上述提到的消除不均匀度的处理被称为条纹生成处理。如果不执行条纹生成处理，也就是说，如果不执行互补打印，则第n次(第一次)主扫描操作和第(n+k)次主扫描操作(第四次)执行后不会形成如图9所示的交迭区域。在此情况下，当沿副扫描方向上的位移量大于预定位移量时，白色条纹(浅色条纹)出现在第n次主扫描操作所记录的区域和第(n+k)次主扫描操作所记录的区域之间。在另一方面，当沿副扫描方向上的位移量小于预定位移量时，黑色条纹(深色条纹)出现在第n次主扫描操作所记录的区域和第(n+k)次主扫描操作所记录的区域之间。

当用微密度计对用不产生如图9所示的交迭区域的方法记录的图像密度进行测量时，测量结果如图15F所示。这就是说测量到大的白色条纹。应该指出的是，图15A显示了当记录图像上没有产生白色条纹时用微密度计测量的结果。

图10A显示了一种交迭区域的情况，第n次(第一次)主扫描操作和第(n+k)次(第四次)主扫描操作形成了具有两行点的交迭区域。在此情况下，交迭区域中由黑色圆圈表示的点是被第n次(第一次)主扫描操作所记录的，交迭区域中由白色圆圈表示的点是被第(n+k)次(第四次)主扫描操作所记录的。通过用一个条纹生成图案表，在交迭区域中的点图案可以根据条纹生成图案来创建。图10A中显示的点图案由如图10B所示的“2×2”条纹生成图案所创建。在此情况下，微密度计所测量的结果如图15E所示。图15E表明具有高强度的白色条纹出现在所记录的图像上。

图11A显示了一种交迭区域的情况，第n次(第一次)主扫描操作和第(n+k)次(第四次)主扫描操作形成了具有两行点的交迭区域。在此情况下，交迭区域中由黑色圆圈表示的点是被第n次(第一次)主扫描操作所记录的，交迭区域中由白色圆圈表示的点是被第(n+k)次主扫描操作所记录的。图11A中显示的点图案由如图11B所示的“2×3”条纹生成图案所创建。在此情况下，微密度计所测量的结果如图15D所示。图15D表明白色条纹仍出现在所记录的图像上，但是白色条纹的强度减少了。

图12A显示了一种交迭区域的情况，第n次(第一次)主扫描操作和第(n+k)次(第四次)主扫描操作形成了具有三行点的交迭区域。在此情况下，交迭区域中由黑色圆圈表示的点是被第n次(第一次)主扫描操作所记录的，交迭区域中由白色圆圈表示的点是被第(n+k)次主扫描操作所记录的。图12A中显示的点图案由如图12B所示的“3×2”条纹生成图案所创建。在此情况下，微密度计所测量的结果如图15D所示。

图13显示了一种“5×32”条纹生成图案，在使用如图13所示的矩阵图案时，微密度计所测量的结果如图15C所示，图15C表明，与图15D相比，白色条纹更加减轻了。

此外，图14显示了一种“10×642”条纹生成图案，在使用如图14所示的矩阵图案时，微密度计所测量的结果如图15B所示，图15B表明，与图15C相比，白色条纹更加减轻了。

根据微密度计所测量的结果，设定下列条纹等级。

          等级5....图15A

          等级4....图15B

          等级3....图15C

          等级2....图15D

          等级1....图15E

          等级0....图15F

此外相对于图16中的条纹等级，定义感受等级。

          等级5....非常好

          等级4....好

          等级3....次好

          等级2....次差

          等级1....差

          等级0....非常差

如果条纹等级等于或大于4级，则认为图像有好的质量。

根据图16所示的条纹等级和感受等级之间的关系，当条纹等级大于或等于2级时，感受等级大于或等于4级。“2×3”或“3×2”的条纹生成图案可获得2级条纹等级。这意味着，如果使用的矩阵条纹生成图案等于或大于“2×3”或“3×2”条纹生成图案，在一系列扫描区域之间的边界处产生的条纹状不均匀度(条纹生成)能够被分散，运形成图像密度上不均匀度小的高质量图像。

下文结合附图17和18介绍形成上述的条纹生成图案的电路的结构和电路的操作。图17是图5所示的条纹生成图案存储部件46的局部的电路图，所述局部对应于形成单个点的电路。

图17所示的条纹生成图案存储部件46包含条纹生成图案表49、“与”电路A1、触发电路FFa、“与”电路A2、“与”电路A3和触发电路FFb。当读表信号从CPU 40输入时，条纹生成图案表49输出条纹数据信号。“与”电路A1对地址译码器45的输出、选通信号和CPU 40输出的选择信号执行“与”操作。触发电路FFa接收来自CPU 40的时钟信号和“与”电路A1的输出。“与”电路A2对触发电路FFa的输出和CPU 40输出的写信号执行“与”操作。“与”电路A2的输出被输入触发电路FFb，此外条纹生成图案表49的输出被输入触发电路FFb。“与”电路A3对选择信号和头驱动部件47输出的选通信号执行“与”操作。根据“与”电路A3的输出，触发电路FFb输出其所保持的内容。

头驱动部件47上设有缓冲器B和“与”电路A4。“与”电路A4对触发电路FFb的输出和图像存储器44输出的图像数据执行“与”操作。缓冲器B临时存储“与”电路A4的输出。

图18是图17所示的条纹生成图案存储部件46所执行的操作的流程图。当图18所示的操作开始时，在步骤S1，CPU 40输出地址数据给地址译码器45。然后在步骤S2，地址译码器45对地址数据进行译码并将译码信号输出给条纹生成图案存储部件46中的“与”电路A1。在步骤S3，“与”电路A1对译码信号、选通信号和CPU 40输出的选择信号执行“与”操作。

在步骤S4，判断“与”电路A1的输出是否等于“1”。如果“与”电路A1的输出等于“0”，则程序返回步骤S1，触发电路FFa的输出不变。另一方面，如果“与”电路A1的输出等于“1”，该信号被输入给触发电路FFa，程序进入步骤S5。在步骤S5，在处于来自CPU 40的时钟信号边沿时(上升沿或下降沿)，触发电路FFa输出信号。触发电路FFa所输出的信号被输入给“与”电路A2。

在步骤S6，“与”电路A2对触发电路FFa的输出信号和CPU 40输出的写信号执行“与”操作。在步骤S7，判断“与”电路A2的输出是否等于“1”。如果“与”电路A2的输出等于“0”，则程序返回步骤S1。另一方面，如果“与”电路A2的输出等于“1”，程序进入步骤S8。在步骤S8，CPU 40输出读表信号给条纹生成图案表49，然后条纹生成图案信号被输出给触发电路FFb。由于等于“1”的信号被输入给触发电路FFb，在步骤S9，来自条纹生成图案表49的条纹数据信号被写入到触发电路FFb中。

根据上述的过程，与单个位(单个点)相应的条纹生成图案数据被触发电路FFb所生成和保持。用同一方式，条纹生成图案数据逐位被生成，并被存储在其他各触发电路(图中未显示)中。当条纹生成图案数据被存储在每个触发电路FFb中以后，在步骤S10，判断来自头驱动部件47的选择信号是否被输出(以后头驱动部件47y、47m、47c和47k可以被作为一个整体称为头驱动部件47)。如果选择信号未输出，程序结束。如果来自头驱动部件47的选择信号被输出，程序进入步骤S11。在步骤S11，判断选通信号是否从头驱动部件47输出。如果选通信号未输出，程序结束。如果选通信号从头驱动部件47输出，程序进入步骤S12。在步骤S12，由于选择信号和选通信号都被供给条纹生成图案存储部件46，而且“与”电路A3的输出等于“1”，存储在触发电路FFb中的条纹生成图案数据被输出给头驱动部件47。

在步骤S13，头驱动部件47中的“与”电路A4对来自图像存储器44的图像数据和来自条纹生成图案存储部件46的条纹生成图案数据进行“与”操作。在步骤S14，“与”操作的结果被存储在缓冲器B内。在步骤S15，判断缓冲器B是否满了。如果缓冲器B没满，程序返回步骤S10。如果缓冲器B满了，程序进入步骤S16。在步骤S16，头驱动部件47控制记录头6，以便根据从图像存储器44接收到的图像数据，在记录纸上记录图像。

如上所述，通过配置用于当交迭区域被互补时生成打印图案的装置，并配置用于存储所生成的打印图案的触发电路，本实施例中的喷墨记录装置可以容易地生成和输出条纹生成图案。

下文将结合图19介绍本发明的第二实施例。图19是本发明第二实施例中的喷墨记录装置的方框图。在图19中，与图5中所示的零件相同的零件被给予同样的标号，有关相同零件的说明也被省略。

除了用多个条纹生成图案存储部件46y、46m、46c和46k代替单个条纹生成图案存储部件46，本发明第二实施例中的喷墨记录装置的结构与本发明第一实施例中的喷墨记录装置的结构完全相同。在本发明第二实施例中的喷墨记录装置中，地址译码器45所输出的译码信号、选通信号和来自CPU 40的选择信号被送给每一个条纹生成图案存储部件46y、46m、46c和46k。头驱动部件47y、47m、47c和47k将选择信号和选通信号输出给各自的条纹生成图案存储部件46y、46m、46c和46k，以便读取存储在条纹生成图案存储部件46y、46m、46c和46k中的条纹生成图案数据。

如上所述，通过配置用于对各种颜色生成打印图案的装置，并配置用于存储所生成的打印图案的触发电路，本实施例中的喷墨记录装置可以容易地生成和输出条纹生成图案，当交迭区域被互补时，所述打印图案被使用。由于对各种颜色产生条纹生成图案，在所记录的彩色图像上的条纹状不均匀度可以被减轻。

下文将结合附图20介绍本发明的第三个实施例。图20是本发明第三实施例中的喷墨记录装置的方框图。在图20中，与图5中所示的零件相同的零件被给予同样的附图标记，有关相同零件的说明也被省略。

除了添加操作部件50以便输入有关所用记录纸的信息之外，本发明第三实施例中的喷墨记录装置的结构与本发明第一实施例中的喷墨记录装置完全相同。控制部件50可以是开关、键盘或菜单选择系统。通过操作部件50，操作者输入所使用的记录纸类型的信息。输入的信息被存储在RAM 42中，当进行打印操作时，读取该信息，以便根据记录纸的类型改变交迭区域中的点的数量。

更具体地说，当通过使用记录头6将图像打印在记录纸20上时，同时记录纸20被图21所示的传输辊21所输送，由于记录纸20厚度的变化，记录纸20表面的移动距离发生变化。特别是，当厚纸或OHP胶片被使用时，由于记录纸的厚度相应于传输辊21直径的增加而增加，与标准纸相比，记录纸沿副扫描方向上的移动距离增加。

此外在本实施例中，根据所使用的记录纸的厚度的不同，交迭区域的点的数量随之发生变化。例如当使用厚度小于0.5mm的特殊纸或使用标准纸时，条纹生成图案表的大小设置为“3×64”。当使用厚度大于0.5mm的厚纸或OHP胶片时，条纹生成图案表的大小设置为“4×80”。这减少在所记录的图像上出现的白色条纹或黑色条纹，因而形成在记录图像密度上具有较小不均匀度的高质量的图像，所形成的图像的等级为4级。

在本实施例中，提供多种条纹生成图案表，以便根据所使用的记录纸的类型选择合适的条纹生成图案表。另一方面，可再写存储器可被安装在喷墨记录装置上用于存储条纹生成图案表数据，从而要被使用的条纹生成图案表数据可以从安装在主计算机内的打印机驱动程序中传送给喷墨记录装置。

此外与多个条纹生成图案表相应的条纹生成图案表数据可以作为打印机驱动程序的一部分被存储在处理器可读媒体上，所以主计算机可以将全部或一部分选择的条纹生成图案表数据传递给喷墨记录装置。存储在所述处理器可读媒体上的条纹生成图案表数据可以是对应于单个类型的数据。

下文将结合附图22介绍本发明的第四个实施例。图22是坐标曲线图，当条纹生成图案表的大小被设定为“3×64”和“4×80”时，它显示了点的直径(横轴)和感受等级(纵轴)之间的关系。当每个点的大小较大时，通常白色条纹几乎不会产生。按照图22所示，为了获得4级感受等级，当点的直径被选取为70μm时，需要“4×80”条纹生成图案表。另一方面，当点的直径为90μm时，需要“3×64”条纹生成图案表。

在本实施例中，根据点的直径改变条纹生成图案表的大小。因此所记录的图像密度上出现的条纹状不均匀度可以被减轻，所述不均匀度是使用交错打印方法所产生的。在此情况下，通过在喷墨记录装置上设置多个条纹生成图案表或从主计算机传递条纹生成图案表，所使用的条纹生成图案表可以被改变。

下文将结合附图23至26介绍本发明的第五个实施例。在本发明的第五个实施例的喷墨记录方法中，根据打印方法不同的类型，条纹生成图案表被改变。

图23说明一种多路径方法，即通过进行多次主扫描操作，记录单个行上的一系列点，所以与奇数相应的点被两次主扫描操作中的一次主扫描操作所记录，与偶数相应的点被两次主扫描操作中的另一次主扫描操作所记录。在图23所示的例子中，通过记录头的两次主扫描操作记录单个行，这种方法被称为双路径方法。当通过记录头的一次主扫描操作记录单个行，这种方法被称为单路径方法。在使用双路径方法时，第一主扫描区域被两次主扫描操作所记录，这就是说，第一主扫描区域被第一和第二次主扫描操作所记录。同样第四主扫描区域被第七和第八次主扫描操作所记录。图23显示被第一次、第二次、第七次和第八次主扫描操作共同记录的交迭区域。

参看图24A和24B可以看出单路径方法所记录的点像和双路径方法所记录的点像之间的区别。图24A是单路径方法所记录的点像，图24B是双路径方法所记录的点像。在使用单路径方法时，相邻点是连续记录的，这就是说，相邻点几乎是同时被记录的。一个点的墨滴与紧接其前记录的点的墨滴合并。然而使用双路径方法时，在形成相邻点的墨滴被喷射到记录纸上并被记录纸几乎完全吸收以后，一个点的墨滴被喷射到记录纸上。图24B显示每个点有相对清楚的点的轮廓。

图25显示的坐标曲线反应了当使用单路径方法和双路径方法进行记录时点的直径和感受等级之间的关系。在图25所示的例子中，“4×80”条纹生成图案表既被用于单路径方法又被用于双路径方法。

根据单路径方法，当使用点的直径为70μm进行记录时，可以获得4级(好)感受等级。然而根据双路径方法，当同样直径(70μm)的点被使用时，仅获得2级(次差)感受等级。这意味着如果使用相同大小的条纹生成图案表，双路径方法所获得的图像的质量低于单路径方法所获得的图像的质量。

图26显示的坐标曲线反应了当使用单路径方法和双路径方法进行记录时点的直径和感受等级之间的关系。图26所示的例子中，“5×128”条纹生成图案表既被用于单路径方法又被用于双路径方法。如图26所示，即使在点的直径为70μm时，使用双路径方法也可以获得4级(好)感受等级。

在本实施例中，根据所使用的打印方法改变条纹生成图案表的大小。因此，所记录的图像密度上出现的条纹状不均匀度可以被减轻，所述不均匀度是使用交错打印方法所产生的。

下文将结合附图27和28介绍本发明的第六个实施例。在本发明的第六个实施例所使用的喷墨记录装置中，根据半色调(halftone)处理方法，条纹生成图案表被改变。

对于所说的半色调处理方法，有并列调色方法和误差扩散方法。误差扩散方法产生的不均匀度比并列调色方法所产生的不均匀度大。图27显示的坐标曲线反应了当使用并列调色方法和误差扩散方法时点的直径和感受等级之间的关系。在图27所示的例子中，“4×80”条纹生成图案表既被用于并列调色方法又被用于误差扩散方法。

根据并列调色方法，当使用点的直径为70μm进行记录时，可以获得4级(好)感受等级。然而根据误差扩散方法，当同样直径(70μm)的点被使用时，仅获得2级(次差)感受等级。这意味着如果使用相同大小的条纹生成图案表，误差扩散方法所获得的图像的质量低于并列调色方法所获得的图像的质量。

图28显示的坐标曲线反应了当使用并列调色方法和误差扩散方法时点的直径和感受等级之间的关系。在图28所示的例子中，“6×256”条纹生成图案表既被用于并列调色方法又被用于误差扩散方法。如图28所示，即使当点的直径为70μm时，使用误差扩散方法也可以获得4级(好)感受等级。

在本实施例中，根据所使用的半色调处理方法改变条纹生成图案表的大小。因此，所记录的图像密度上出现的条纹状不均匀度(条纹生成)可以被减轻，所述不均匀度是使用交错打印方法所产生的。

下文将介绍本发明第七个实施例。本发明第七个实施例中的喷墨记录装置的硬件结构与本发明第一个实施例中的喷墨记录装置的硬件结构相同，因此省略有关硬件的说明。本发明第七个实施例中的喷墨记录装置所使用的交错打印方法与本发明第一个实施例中的喷墨记录装置所使用的交错打印方法不同。

在本发明第一至第六个实施例中的喷墨记录装置中，单个行上的所有的点被同一个喷嘴所记录。该方法被称单喷嘴行方法。然而在本实施例中的喷墨记录装置中，单个行上的所有的点被多个喷嘴所记录。该方法被称为多喷嘴行方法。

图29A说明使用单喷嘴行方法的交错打印方法的例子。图29B说明使用多喷嘴行方法的交错打印方法的例子。

在图29A中，喷嘴的间距D为200dpi(点/英寸)。这就是说，间距D被设定为1/200英寸，在此情况下，喷嘴数量N由下式表示：

N＝m1×(k×m2+a)+Nov

在此m1是沿主扫描方向记录单个行所需进行的主扫描操作的次数(这对应于沿主扫描方向记录单个行的喷嘴数量)；a是等于或大于1的整数(a≥1)；m2是等于或大于1的整数(m2≥1)；Nov是用于记录交迭区域的喷嘴的数量。

沿副扫描方向上的位移量S1由下式表示，在此k是整数，对其的决定使得所期望的点的间距为D/k。

S1＝(m2+a/k)×D

为了用交错打印方法获得600dpi的图像，由于600dpi是200dpi的3倍，k被设定为3。由于图29A所示的例子中，喷嘴数量是10，m1被设定为1，m2被设定为3。需要指出的是，为了简化的缘故，Nov被设定为0。在此情况下，位移量S被计算为：

S1＝(3+1/3)×D

在另一方面，根据多喷嘴行方法，为了获得更高dpi的图像，沿副扫描方向上的位移量S2被减少为S1/m1，这意味着通过使用多喷嘴行方法记录图像所需要的时间是用单喷嘴行方法的m1倍。然而，用多喷嘴行方法记录所获得的图像的质量高于用单喷嘴行方法记录所获得的图像的质量。这是由于，例如在一个喷嘴取向上的偏差被多个喷嘴扩散了。

在图29B所示的例子中，m1被设定为2。即用两个喷嘴记录单个行。k被设定为3以便获得600dpi的图像。如果喷嘴数量是10，Nov被设定为0，m2应该被设定为1，a应该设为2。在图29A中，黑色圆圈表示的点与主扫描方向上的奇数点相对应，画阴影线的圆圈与偶数点相对应。

图30显示了由多喷嘴行方法所记录的点像，所记录的点像上具有上文所述交迭区域。在图30中，交迭区域包括3行点。运意味着，交迭区域被上3个喷嘴和下3个喷嘴所记录。在图30中，与用于记录交迭区域的喷嘴对应的点用黑色圆圈表示。然而，交迭区域中被不属于上3个喷嘴和下3个喷嘴所记录的点用白色圆圈表示。为了将第一个实施例中所描述的条纹生成处理用于用多喷嘴行方法所记录的图像，条纹处理应该应用于第n次主扫描操作和第(n+m1×k)次主扫描操作。

按照本实施例，多喷嘴行方法记录效果与上述的第一至第六实施例中的条纹生成处理的效果可以被结合在一起。

本发明并不局限于所介绍的实施例，不脱离本发明的范围的变化和修正也在本发明的保护范围内。

本发明要求以1998年5月20日在日本提出的申请号为NO.10-137835的专利申请的优先权。

Claims (12)

1.一种使用交错记录方法在记录媒体上记录点像的喷墨记录装置，所述喷墨记录装置包括：

记录头，具有多个喷嘴，所述多个喷嘴沿副扫描方向以均匀的间距D分布；

移动机构，用于沿副扫描方向移动记录媒体；

控制部件，控制扫描操作，使得在间距D内进行k次主扫描操作，在此k是等于或大于2的整数，

其中第n次主扫描操作所记录的区域的一部分被第(n+m1×k)次主扫描操作所记录的区域的一部分所交迭，以便形成交迭区域，在此n是等于或大于1的整数，m1是记录单个行所用的喷嘴的数量；

所述交迭区域内的一部分点被第n次主扫描操作所记录，使得所述交迭区域内的其它的点被(n+m1×k)次主扫描操作互补地记录；

喷嘴数量N可以由下式表示：

N＝m1×(k×m2+a)+Nov

在此Nov是所述交迭区域中的行的数量，m2是等于或大于1的整数，a是等于或大于1的整数，所述记录头沿副扫描方向的位移量S由下式表示：

S＝(m2+a/k)×D。

2.根据权利要求1所述的喷墨记录装置，其中所述m1为1。

3.根据权利要求1或2所述的喷墨记录装置，其中所述控制部件包括：

存储器，存储用于互补记录的条纹生成图案表，所述条纹生成图案表被定义为矩阵“R×C”，在此R是所述交迭区域内点的行数，C是沿主扫描方向上分布的点的数量；

判断部件，判断所述交迭区域内的每个点被第n次主扫描操作还是被第(n+k)次主扫描操作所记录，

其中条纹生成图案表的大小大于“2×3”或“3×2”。

4.根据权利要求3所述的喷墨记录装置，其中所述条纹生成图案表的大小随记录点像的记录媒体而改变。

5.根据权利要求3所述的喷墨记录装置，其中所述条纹生成图案表的大小随每个点的直径而改变。

6.根据权利要求3所述的喷墨记录装置，其中所述条纹生成图案表的大小随记录一行所需要的主扫描操作的次数而改变。

7.根据权利要求3所述的喷墨记录装置，其中所述条纹生成图案表的大小随所用的半色调处理方法而改变。

8.根据权利要求3所述的喷墨记录装置，其中所述存储器存储多个不同大小的条纹生成图案表，以便从该条纹生成图案表中选择一个条纹生成图案表来使用。

9.一种使用交错记录方法在记录媒体上记录点像的喷墨记录方法，进行喷墨记录操作的喷墨记录装置包括：

记录头，具有多个喷嘴，所述多个喷嘴沿副扫描方向以均匀的间距D分布；

移动机构，用于沿副扫描方法移动记录媒体；

控制部件，控制扫描操作，使得在间距D内进行k次主扫描操作，在此k是等于或大于2的整数，

所述喷墨记录方法包括如下步骤：

第n次主扫描操作记录第一区域，在此n是等于或大于1的整数；

第(n+m1×k)次主扫描操作记录第二区域，使得所述第二区域的一部分被第一区域的一部分所交迭，以形成交迭区域，在此m1是记录单个行所用喷嘴的数量，

其中所述交迭区域内的一部分点被第n次主扫描操作所记录，使得所述交迭区域内的其它的点被第(n+m1×k)次主扫描操作互补地记录；并且

喷嘴数量N由下式表示：

N＝m1×(k×m2+a)+Nov

在此Nov是所述交迭区域中的行的数量，m2是等于或大于1的整数，a是等于或大于1的整数，所述记录头沿副扫描方向的位移量S由下式表示：

S＝(m2+a/k)×D。

10.根据权利要求9所述的喷墨记录方法，其中所述m1为1。

11.根据权利要求9或10所述的喷墨记录方法，还包括如下步骤：

在存储器中存储用于互补记录的条纹生成图案表，所述条纹生成图案表被定义为矩阵“R×C”，在此R是所述交迭区域内点的行数，C是沿主扫描方向上分布的点的数量；

判断所述交迭区域内的每个点是被第n次主扫描操作记录还是被第(n+k)次主扫描操作记录，

其中条纹生成图案表的大小大于“2×3`或“3×2”。

12.根据权利要求9或10所述的喷墨记录方法，还包括如下步骤：

将条纹生成图案表从主计算机传递给所述喷墨记录装置，使得条纹生成图案表被存储在所述存储器内。

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