DE69818901T2

DE69818901T2 - Punktdruck mit doppelter Teilabtastung von Rasterzeilen

Info

Publication number: DE69818901T2
Application number: DE69818901T
Authority: DE
Inventors: Toshihisa Suwa-shi Nagano-ken Saruta
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1997-05-07
Filing date: 1998-05-06
Publication date: 2004-09-09
Anticipated expiration: 2018-05-07
Also published as: EP0876920B1; JPH1120238A; US6190001B1; DE69818901D1; EP0876920A3; JP3412506B2; EP0876920A2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Technik zum Aufzeichnen von Punkten auf einem Druckmedium mit einem Punktaufzeichnungskopf.
Tintenstrahldrucker, wie seriell abtastende Drucker und Trommel-Abtastdrucker, sind Punktaufzeichnungsvorrichtungen, die Punkte auf einem Druckmedium mit einem Punktaufzeichnungskopf aufzeichnen, während Abtastvorgänge sowohl in einer Haupt-Abtastrichtung als auch in einer Unter-Abtastrichtung ausgeführt werden. Ein Tintenstrahldrucker weist eine Mehrzahl von auf einem Druckkopf ausgebildeten Düsen auf, um Tinte auszustoßen und dadurch Zeichen und Bilder auf einem Druckmedium zu drucken. Jede Düse auf einem Druckkopf hat eine mit Tinte gefüllte Druckkammer und ein Elektrisch-zu-Mechanisch-Umwandlungselement. Wenn ein elektrisches Signal an das Elektrisch-zu-Mechanisch-Umwandlungselement angelegt wird, wird in der Druckkammer ein Druck erzeugt und bewirkt, daß Tintentröpfchen aus der Düse ausgestoßen werden.
Eine Verbesserung der Bildqualität war eines der Hauptanliegen bei Tintenstrahldruckern. Eine vorgeschlagene Technik ist das in dem US-Patent Nr. 4 198 642 offenbarte "verschachtelte Drucken". 16 zeigt ein herkömmliches verschachteltes Druckschema. Ein Druckkopf 1 weist elf Düsen #1–#11 auf. Ein Abstand k der Düsen in Unter- Abtastrichtung ist auf 4 Punkte gelegt. Hier ist die Einheit [Punkt] als ein minimaler Abstand P [Zoll] in der Unter-Abtastrichtung auf dem Druckmedium aufgezeichneter Punkte definiert, so daß k Punkte k × P Zoll entsprechen. In 16 stellt die als Durchlauf 1, Durchlauf 2 oder dergleichen dargestellte Position des Druckkopfs 1 die Position in der Unter-Abtastrichtung bei jedem Haupt-Abtastvorgang dar. Der Begriff "Durchlauf" bedeutet einen Haupt-Abtastvorgang. Nach jedem Haupt-Abtastvorgang wird ein Unter-Abtastvorschub mit einem festen Betrag F von 11 Punkten ausgeführt.
Beim herkömmlichen verschachtelten Drucken werden die folgenden zwei Bedingungen festgelegt, um ein Überspringen und Überschreiben von Haupt-Abtastzeilen (nachstehend auch als "Rasterzeilen" bezeichnet) zu verhindern:
[Bedingung 1] Die Anzahl N der verwendeten Düsen und der Düsenabstand k ist relativ prim. (Es wird gesagt, daß zwei ganze Zahlen "relativ prim" sind, wenn sie keinen gemeinsamen Nenner außer 1 haben.)
[Bedingung 2] Der Unter-Abtastvorschubbetrag F ist mit der Anzahl N der verwendeten Düsen identisch.
Die Erhöhung der Druckgeschwindigkeit und die Verbesserung der Bildqualität sind zwei Hauptanliegen für Tintenstrahldrucker. Die Anzahl der auf einem D ruckkopf bereitgestellten Düsen ist zu erhöhen, um die Druckgeschwindigkeit zu erhöhen. Weil bei der verschachtelten Drucktechnik der Unter-Abtastvorschubbetrag F gleich der Anzahl N der verwendeten Düsen gesetzt wird, nimmt mit der Anzahl der Düsen der Unter-Abtastvorschubbetrag zu.
Die mechanische Genauigkeit des Unter-Abtastvorschubs wird jedoch im Verhältnis zu der Erhöhung des Unter-Abtastvorschubbetrags erheblich verschlechtert. Die Erhöhung der Anzahl der Düsen führt daher zur Verschlechterung der Genauigkeit des Unter-Abtastvorschubs. Wenn insbesondere eine Mehrzahl von Zyklen von Unter-Abtastvorschüben zwischen Aufzeichnungen zweier benachbarter Rasterzeilen ausgeführt werden, werden die Vorschubfehler infolge mehrerer Zyklen von Unter-Abtastvorschüben angesammelt, wodurch der Abstand zwischen den benachbarten Rasterzeilen erheblich gegenüber einem normalen Abstand geändert wird. Beispielsweise werden in 16 drei Unter-Abtastvorschübe zwischen dem Haupt-Abtastvorgang der zweiten Rasterzeile und demjenigen der dritten Rasterzeile ausgeführt. Der Abstand zwischen diesen zwei Rasterzeilen wird dementsprechend durch die angesammelten Fehler infolge der Unter-Abtastvorschübe beeinfluflt.
17 zeigt in dem herkömmlichen verschachtelten Druckschema aus 16 aufgezeichnete Punkte. Der Abstand zwischen der zweiten Rasterzeile und der dritten Rasterzeile wird durch die angesammelten Fehler infolge der Unter-Abtastvorschübe erhöht. Hierdurch wird eine beobachtbare streifenartige Verschlechterung der Bildqualität, die als "Bandbildung" bzw. "Bildeinschnürung" bezeichnet wird, hervorgerufen. Weil die Bandbildung die Bildqualität verschlechtert, wurde seit langem gefordert, das Auftreten der Bandbildung zu verringern.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht dementsprechend darin, das Auftreten der Bandbildung in einem gedruckten Bild zu verringern.
Um die vorstehenden und andere Aufgaben der vorliegenden Erfindung zu erhalten, ist eine Vorrichtung zum Aufzeichnen von Punkten auf einer Oberfläche eines Druckmediums mit einem Punktaufzeichnungskopf vorgesehen. Die Vorrichtung umfaßt: eine Mehrfachanordnung von Punktbildungselementen mit einer Mehrzahl von Punktbildungselementen, die in einem im wesentlichen konstanten Abstand in einer Unter-Abtastrichtung auf dem Punktaufzeichnungskopf angeordnet sind, wobei sie dem Druckmedium zugewandt sind und mehrere Punkte derselben Farbe bilden, einen Haupt-Abtasttreiber, der wenigstens einen von dem Punktaufzeichnungskopf und dem Druckmedium ansteuert, um einen Haupt-Abtastvorgang auszuführen, einen Kopftreiber, der wenigstens einen Teil der Mehrzahl von Punktbildungselementen aktiviert, um im Laufe des Haupt-Abtastvorgangs Punkte zu bilden, und einen Unter-Abtasttreiber, der wenigstens einen von dem Punktaufzeichnungskopf und dem Druckmedium ansteuert, um jedesmal dann, wenn der Haupt-Abtastvorgang abgeschlossen ist, einen Unter-Abtastvorgang auszuführen, wobei der Unter-Abtasttreiber einen Unter-Abtastvorschub um einen konstanten Betrag F × P ausführt (wobei P einen minimalen Punktabstand in Unter-Abtastrichtung bezeichnet und F eine ganze Zahl ist). Wenn der Abstand der Mehrzahl von Punktbildungselementen in der Unter-Abtastrichtung als k × P ausgedrückt wird (wobei k eine ganze Zahl ist, die nicht kleiner als 3 ist), eine Anzahl bei einem Haupt-Abtastvorgang verwendeter Punktbildungselemente N (wobei N eine ganze Zahl ist, die nicht kleiner als 3 ist) und die Parameter Na, Nb, m und L die Gleichungen (1)–(4) erfüllen: N = Na + Nb (1) Na = m × k ± 1 (2) Nb = Rd [L × Na ÷ k] (3) F = Na (4)wobei m eine ganze Zahl ist, die nicht kleiner als 1 ist, L eine ganze Zahl ist, die eine Beziehung 1 ≤ L < k erfüllt und ein Operator Rd[] eine Rundungsoperation eines Dezimalbruchs in Klammern bezeichnet.
Es gibt bei der erfindungsgemäßen Punktaufzeichnungsvorrichtung zwei Typen von Haupt-Abtastzeilen, wobei der erste Typ von Haupt-Abtastzeilen nur von einer Düse aufgezeichnet wird und der zweite Typ von Haupt-Abtastzeilen von zwei Düsen aufgezeichnet wird. Die zwei Typen von Haupt-Abtastzeilen werden im wesentlichen regelmäßig angeordnet, um das Aufzeichnen von Punkten in bezug auf eine Farbe zu vervollständigen. Der zweite Typ von Haupt-Abtastzeilen wird von zwei Düsen aufgezeichnet, wodurch das Auftreten einer "Bandbildung" verringert wird. Der zweite Typ von Haupt-Abtastzeilen erfordert jedoch das Doppelte der Abtastzeit des ersten Typs von Haupt-Abtastzeilen und halbiert dadurch die Aufzeichnungsgeschwindigkeit. Falls die Bedingungen aus den Gleichungen (1) bis (4) erfüllt sind, sind einige Haupt-Abtastzeilen von dem ersten Typ. Hierdurch wird die Verringerung der Aufzeichnungsgeschwindigkeit, verglichen mit der Aufzeichnung aller Haupt-Abtastzeilen wie beim zweiten Typ, vermindert.
Der Kopftreiber kann den Punktaufzeichnungskopf ansteuern, um zu bewirken, daß von Nb Punktbildungselementen aufgezeichnete Punkte und von Na Punktbildungselementen aufgezeichnete Punkte auf jeder Haupt-Abtastzeile eine komplementäre Positionsbeziehung aufweisen. Alternativ kann der Kopftreiber den Punktaufzeichnungskopf ansteuern, um zu bewirken, daß von Nb Punktbildungselementen aufgezeichnete Punkte von Na Punktbildungselementen aufgezeichnete Punkte auf jeder Haupt-Abtastzeile überlappen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist der Punktaufzeichnungskopf eine Mehrzahl von Mehrfachanordnungen von Punktaufzeichnungselementen auf, die jeweils verwendet werden, um Punkte mehrerer Farben aufzuzeichnen, wobei die Punktaufzeichnungselemente in der Mehrzahl von Mehrfachanordnungen von Punktaufzeichnungselementen so angeordnet sind, daß die Mehrzahl von Mehrfachanordnungen von Punktaufzeichnungselementen während eines Haupt-Abtastvorgangs identische Haupt-Abtastzeilen aufzeichnen können. Der Kopftreiber steuert den Punktaufzeichnungskopf an, um Punkte in beiden Wegen einer hin und her erfolgenden Haupt-Abtastbewegung aufzuzeichnen. Diese Anordnung ermöglicht es, daß der Farbunterschied zwischen den in den jeweiligen Wegen der Hin- und Herbewegung aufgezeichneten Haupt-Abtastzeilen unauffällig ist.
Die vorliegende Erfindung betrifft ebenfalls ein Verfahren zum Aufzeichnen von Punkten und ein Computerprogrammprodukt, welches das vorstehende Schema implementiert.
Diese und andere Aufgaben, Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der folgenden detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen anhand der anliegenden Zeichnung besser verständlich werden.
1 zeigt ein Blockdiagramm, in dem ein erfindungsgemäßes Bildverarbeitungssystem schematisch dargestellt ist.
2 zeigt schematisch den Aufbau eines erfindungsgemäßen Tintenstrahldruckers.
3(A) und 3(B) zeigen eine Anordnung von Tintenstrahldüsen auf einem Druckkopf.
4 zeigt ein Punktdruckschema als eine erste Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung.
5 zeigt Rasterzeilennummern, die einer Aufzeichnung durch jeweilige Düsen bei der ersten Ausführungsform unterzogen werden.
6 zeigt die Druckdatenzuordnung zu den Düsen bei der ersten Ausführungsform.
7 zeigt ein Beispiel bei der ersten Ausführungsform aufgezeichneter Punkte.
8 zeigt ein Beispiel von Punkten, die aufgezeichnet werden, wenn die Rasteranfangsposition verschoben ist.
9 zeigt eine Graphik, in der die Beziehung zwischen der räumlichen Frequenz und der Anzahl der Unterscheidungstöne im Sehvermögen des Menschen dargestellt ist.
10 zeigt ein weiteres Punktdruckschema als eine zweite Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung.
11 zeigt eine Druckdatenzuordnung zu den jeweiligen Düsen bei der zweiten Ausführungsform.
12(A)–12(C) zeigen mögliche Kombinationen von Para- metern unter den Bedingungen k = 4 und L = 1 bis 3.
13(A)–13(C) zeigen mögliche Kombinationen von Para- metern unter den Bedingungen k = 6 und L = 1 bis 3.
14 zeigt ein weiteres Punktdruckschema als eine dritte Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung.
15 zeigt ein weiteres Punktdruckschema als eine vierte Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung.
16 zeigt ein herkömmliches Punktdruckschema.
17 zeigt ein Beispiel einer Bandbildung.
A. Vorrichtungsaufbau
1 zeigt ein Blockdiagramm, in dem der Aufbau eines Farbbild-Verarbeitungssystems gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt ist. Das Farbbild-Verarbeitungssystem umfaßt einen Scanner 30, einen Personalcomputer 90 und einen Tintenstrahldrucker 22. Der Personalcomputer 90 ist mit einer Farbanzeige 21 versehen. Der Scanner 30 liest Farbbilddaten von einem farbigen Original und führt die ursprüngli chen Farbbilddaten OAG, die aus drei Farbkomponenten R, G und B bestehen, dem Computer 90 zu.
Der Computer 90 umfaßt eine CPU, einen RAM, einen ROM und andere Elemente, die alle nicht dargestellt sind. Ein Anwendungsprogramm 95 wird unter einem spezifischen Betriebssystem ausgeführt, worin ein Videotreiber 91 und ein Drukkertreiber 96 aufgenommen sind. Endgültige Farbbilddaten oder Druckdaten FNL werden über diese Treiber von dem Anwendungsprogramm 95 ausgegeben. Das beispielsweise zum Retuschieren eines Bilds verwendete Anwendungsprogramm 95 liest ein Bild von dem Scanner ein und bewirkt, daß das eingegebene Bild einer spezifischen Verarbeitung unterzogen wird, während das Bild über den Videotreiber 91 auf der CRT-Anzeige 21 dargestellt wird. Wenn das Anwendungsprogramm 95 einen Druckbefehl ausgibt, empfängt der Drukkertreiber 96 in dem Computer 90 Bildinformationen von dem Anwendungsprogramm 95 und wandelt die eingegebenen Bildinformationen in Signale um, die von dem Tintenstrahldrukker 22 druckbar sind (in diesem Beispiel Binärsignale für die jeweiligen Farben C, M, Y und K). In dem Beispiel aus 1 umfaßt der Druckertreiber 96 eine Rasterbildungsvorrichtung 97, welche die von dem Anwendungsprogramm 95 verarbeiteten Farbbilddaten in punktbasierte Bilddaten umwandelt, ein Farbkorrekturmodul 98, das bewirkt, daß die punktbasierten Bilddaten entsprechend den von dem Tintenstrahldrucker 22 verwendeten Tintenfarben C, M und Y und den kolorimetrischen Eigenschaften des Tintenstrahldruckers 22 einer Farbkorrektur unterzogen werden, eine Farbkorrekturtabelle CT, auf die sich das Farbkorrekturmodul 98 bezieht, und ein Halbtonmodul 99, das Halbton-Bilddaten erzeugt, die anhand der farbkorrigierten Bilddaten die Dichte in einem spezifischen Bereich durch die Bildung oder Nicht bildung eines Tintenpunkts in jedem Punktbereich ausdrükken.
2 zeigt schematisch den Aufbau des Tintenstrahldruckers 22. Dieser Tintenstrahldrucker 22 umfaßt einen Druckkopf 1, eine Schlittenachse 2, einen Schlittenriemen 3, einen Haupt-Abtastmotor 4, eine Schlittentreiberschaltung 5, die den Haupt-Abtastmotor 4 ansteuert, eine Andruckwalze 6, eine Getriebeeinheit 7, einen Unter-Abtastmotor 8, eine Druckmedium-Vorschubsteuereinrichtung 9, die den Unter-Abtastmotor 8 ansteuert, um ein Druckmedium PM vorzuschieben, ein Paar von Befestigungssockeln 10 und 11 und eine Druckdaten-Steuereinrichtung 13. Die Kombination aus der Andruckwalze 6, der Getriebeeinheit 7, dem Unter-Abtastmotor 8 und der Druckmedium-Vorschubsteuereinrichtung 9 bildet eine Unter-Abtaststeuereinheit. Die Kombination aus der Schlittentreiberschaltung 5, der Druckmedium-Vorschubsteuereinrichtung 9 und der Druckdaten-Steuereinrichtung 13 kann unter Verwendung einer einzigen Steuereinrichtung verwirklicht werden. Eine zusätzliche Steuereinrichtung zum umfassenden Steuern dieser Schaltungen 5, 9 und 13 kann getrennt bereitgestellt werden.
Die Schlittentreiberschaltung 5 steuert den Haupt-Abtastmotor 4 an, um Haupt-Abtastvorgänge auszuführen. Wenn der Haupt-Abtastmotor 4 den Schlittenriemen 3 verschiebt, bewegt sich der an dem Schlittenriemen 3 befestigte Druckkopf 1 zwischen den zwei Befestigungssockeln 10 und 11 hin und her. Der Druckkopf 1 stößt im Laufe beider Wege der Hinund Herbewegung ansprechend auf von der Druckdaten-Steuereinrichtung 13 zugeführte Druckdaten Tintentröpfchen auf das Druckmedium PM aus. Nach Abschluß eines Haupt-Abtastvorgangs steuert die Druckmedium-Vorschubsteuerein richtung 9 den Unter-Abtastmotor 8 an, so daß er das Druckmedium PM um einen vorbestimmten Betrag vorschiebt.
Die 3(A) und 3(B) zeigen eine Anordnung von Tintenstrahldüsen auf dem Druckkopf 1. Der Druckkopf 1 weist vier Düsen-Mehrfachanordnungen 61–64 für vier jeweilige Farbtinten auf. Die ersten bis vierten Düsen-Mehrfachanordnungen 61–64 stoßen jeweils Tinte mit den Farben Schwarz (K), Zyan (C), Magenta (M) und Gelb (Y) aus. Jede Düse ist mit einem piezoelektrischen Element (nicht dargestellt) versehen, das das Ausstoßen von Tinte bewirkt. Das piezoelektrische Element wird ansprechend auf die von der Druckdaten-Steuereinrichtung 13 zugeführten Druckdaten angesteuert, um zu bewirken, daß jede Düse Tinte ausstößt.
Jede der vier Düsen-Mehrfachanordnungen 61–64 weist eine Mehrzahl von Düsen n auf (beispielsweise 32 oder 48 Düsen), die mit einem festen Düsenabstand k in der Unter-Abtastrichtung zickzackförmig angeordnet sind. Die Mehrzahl von Düsen n, die in jeder Düsen-Mehrfachanordnung enthalten sind, können miteinander ausgerichtet statt zickzackförmig angeordnet werden. Die Zickzack-Anordnung, die in 3(A) dargestellt ist, hat jedoch den Vorteil, daß es dabei leichter ist, den Düsenabstand k zu verringern.
3(B) zeigt eine Anordnung einer Mehrzahl von durch eine Düsen-Mehrfachanordnung gebildeten Punkten. Bei dieser Ausführungsform werden Ansteuersignale zu piezoelektrischen Elementen (nicht dargestellt) übertragen, um jeweilige Düsen anzusteuern, so daß eine Mehrzahl an von einer Düsen-Mehrfachanordnung gebildeten Punkten, unabhängig davon, ob die Tintendüsen zickzackförmig angeordnet oder ausgerichtet sind, in Unter-Abtastrichtung im wesentlichen ausgerichtet werden. Wenn die Düsen-Mehrfachanordnung beispielsweise zickzackförmig angeordnet ist, wie in 3(A) dargestellt ist, wird der Zeitpunkt des Ausgebens des Ansteuersignals an eine Düsenspalte in jeder Düsen-Mehrfachanordnung gegenüber dem Zeitpunkt des Ausgebens des Ansteuersignals an eine andere Düsenspalte in der Düsen-Mehrfachanordnung um einen Zeitraum d/v (Sekunden) verzögert, der durch Teilen eines Abstands d [Zoll zwischen den zwei Düsenspalten durch eine Haupt-Abtast-Verfahrgeschwindigkeit v [Zoll/Sekunde] erhalten wird. Dies ermöglicht es, daß eine Mehrzahl an von einer Düsen-Mehrfachanordnung gebildeten Punkten in der Unter-Abtastrichtung ausgerichtet werden. Wie später beschrieben wird, verwenden einige Punktdruckschemata nicht alle der mehreren in jeder der Düsen-Mehrfachanordnungen 61–64 bereitgestellten Düsen, sondern nur einen Teil davon.
Die Mehrzahl an Düsen n, die jeweils in den vier Düsen-Mehrfachanordnungen 61–64 enthalten sind, sind in der Unter-Abtastrichtung an den gleichen Positionen angeordnet, so daß während eines Haupt-Abtastvorgangs vier Farbpunkte auf mehreren identischen Haupt-Abtastzeilen gebildet werden.
B. Ausführungsformen des Punktdruckschemas
4 zeigt ein Punktdruckschema als eine erste Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung. Dieses Punktdruckschema erfüllt die nachstehend angegebenen Gleichungen (1)–(4) N = Na + Nb (1) Na = m × k ± 1 (2) Nb = Rd [L × Na ÷ k] (3) F = Na (4)wobei N die Anzahl der verwendeten Düsen bezeichnet, k einen Düsenabstand [Punkte] bezeichnet, m eine ganze Zahl ist, die nicht kleiner als 1 ist, L eine ganze Zahl ist, welche die Beziehung 1 ≤ L < k erfüllt, F einen Unter-Abtast-Vorschubbetrag [Punkte] bezeichnet und der Operator Rd[] eine Rundungsoperation eines Dezimalbruchs in Klammern bezeichnet. Der Operator "±" bezeichnet entweder eine Addition oder eine Subtraktion.
Bei dem Punktdruckschema aus 4 sind die Parameter als N = 14, Na = 11, Nb = 3, k = 4, F = 11, m = 3 bzw. L = 1 festgelegt. Bei diesem Beispiel ist die Operation ± auf der rechten Seite von Gleichung (2) eine Subtraktion, und die Rundungsoperation Rd[]auf der rechten Seite von Gleichung (3) ist das Anheben zu einem Einheitswert. Ein Punktabstand (Druckabstand) P in der Unter-Abtastrichtung ist beispielsweise ein Wert, welcher der Druckauflösung von 720 dpi (also 1/720 Zoll) entspricht.
Wie durch Gleichung (1) ausgedrückt ist, ist die Anzahl der verwendeten Düsen N die Summe der zwei ganzen Zahlen Na und Nb. Die erste ganze Zahl Na gleicht dem Unter-Abtast-Vorschubbetrag F. Die ganze Zahl Na entspricht demgemäß der Anzahl der verwendeten Düsen bei dem in 16 dargestellten herkömmlichen verschachtelten Druckschema. In der nachstehenden Beschreibung wird die erste ganze Zahl Na als "Anzahl der Grunddüsen" bezeichnet, und die in der Anzahl Na der Grunddüsen enthaltenen Düsen werden als "Grunddüsen" bezeichnet. Die zweite ganze Zahl Nb wird als "Anzahl der zusätzlichen Düsen" bezeichnet, und die in der An zahl Nb der zusätzlichen Düsen enthaltenen Düsen werden als "zusätzliche Düsen" bezeichnet. In dem Beispiel aus 4 sind die Düsen #1–#11 Grunddüsen und die Düsen #12–#14 zusätzliche Düsen. Die Bedeutung der Anzahl Na der Grunddüsen und der Anzahl Nb der zusätzlichen Düsen wird nachstehend detailliert beschrieben.
Die rechte Hälfte aus 4 zeigt auf dem Druckmedium aufgezeichnete Punkte. Der Bereich der Rasterzeilen, der unterhalb einer Rasterzeilennummer 1 existiert, stellt einen tatsächlichen Aufzeichnungsbereich (effektiven Aufzeichnungsbereich) dar.
5 zeigt Rasterzeilennummern, die in jedem Durchlauf einer Aufzeichnung durch jeweilige Düsen unterzogen werden. In Durchlauf 1 (erster Haupt-Abtastvorgang) werden Druckdaten den drei zusätzlichen Düsen #12, #13 und #14 zugeführt, und es werden Punkte auf der dritten, siebten und elften Rasterzeile aufgezeichnet, während sich der Druckkopf 1 in der Haupt-Abtastrichtung bewegt. Beim ersten Haupt-Abtastvorgang liegen die Grunddüsen #1–#11 außerhalb des effektiven Aufzeichnungsbereichs, wie in 4 dargestellt ist. Die Druckdaten-Steuereinrichtung 13 führt den Grunddüsen #1–#11 dementsprechend 0-Daten (Nicht-Aufzeichnungsdaten) zu. In ähnlicher Weise werden den sechs Düsen #9– #14 in Durchlauf 2 Druckdaten zugeführt, um Punkte auf sechs Rasterzeilen aufzuzeichnen. In diesem Moment liegen die Düsen #1–#8 außerhalb des effektiven Aufzeichnungsbereichs, so daß die Druckdaten-Steuereinrichtung 13 diesen Düsen #1–#8 0-Daten (Nicht-Aufzeichnungsdaten) zuführt.
Wie durch das in 4 dargestellte Muster aufgezeichneter Punkte klar dargestellt ist, werden die durch die zusätzlichen Düsen #12–#14 teilweise aufgezeichneten Rasterzeilen auch einer Aufzeichnung durch die Grunddüsen unterzogen. In dieser Beschreibung werden die Rasterzeilen, die einer Aufzeichnung sowohl durch die Grunddüsen als auch die zusätzlichen Düsen unterzogen werden, als "überlappende Rasterzeilen" bezeichnet, während die Rasterzeilen, auf denen nur durch die Grunddüsen aufgezeichnet wird, als "überlappungsfreie Rasterzeilen" bezeichnet werden. In dem Beispiel aus 4 sind die Rasterzeilen mit den Rasterzeilennummern 3, 7, 11, ... überlappende Rasterzeilen.
6 zeigt eine Zuordnung von Druckdaten zu diesen drei überlappenden Rasterzeilen. Druckdaten für die jeweiligen Pixel auf der dritten Rasterzeile sind 1, 1, 1, 0, 0, 1, ... Der Wert "1" zeigt, daß ein Punkt an der Position des Pixels aufgezeichnet wird, während der Wert "0" zeigt, daß kein Punkt an der Position des Pixels aufgezeichnet wird. Bei der ersten Ausführungsform zeichnen die zusätzlichen Düsen Punkte in den Pixeln gerader Ordinalzahlen auf den überlappenden Rasterzeilen auf, und die Grunddüsen zeichnen Punkte in den Pixeln ungerader Ordinalzahlen auf. Wenn die zusätzliche Düse #12 in Durchlauf 1 Punkte auf der dritten Rasterzeile aufzeichnet, werden Druckdaten für die geradzahligen Pixel der zusätzlichen Düse #12 zugeführt, während 0-Daten (Nicht-Aufzeichnungsdaten) in bezug auf die ungeradzahligen Pixel zugeführt werden. Wenn die Grunddüse #1 in Durchlauf 5 Punkte auf der dritten Rasterzeile aufzeichnet, werden Druckdaten für die ungeradzahligen Pixel der Grunddüse #1 zugeführt, während 0-Daten in bezug auf die geradzahligen Pixel zugeführt werden. Die zusätzliche Düse #12 zeichnet Punkte in alternierenden Pixeln in Durchlauf 1 auf, und die Grunddüse #1 zeichnet Punkte in alternierenden Pixeln in komplementärer Weise in Durchlauf 5 auf. Hier durch wird die Aufzeichnung auf der dritten Rasterzeile abgeschlossen.
In ähnlicher Weise zeichnet die zusätzliche Düse #13 Punkte bei alternierenden Pixeln in Durchlauf 1 auf, und die Grunddüse #2 zeichnet Punkte an den anderen alternierenden Pixeln in komplementärer Weise in Durchlauf 5 auf. Hierdurch wird die Aufzeichnung auf der siebten Rasterzeile abgeschlossen. Die zusätzliche Düse #14 zeichnet Punkte bei alternierenden Pixeln in Durchlauf 1 auf, und die Grunddüse #3 zeichnet Punkte bei anderen alternierenden Pixeln in komplementärer Weise in Durchlauf 5 auf. Hierdurch wird die Aufzeichnung auf der elften Rasterzeile abgeschlossen.
Wie vorstehend beschrieben wurde, werden Pixel auf einer überlappenden Rasterzeile im Laufe eines Haupt-Abtastvorgangs durch eine zusätzliche Düse intermittierend aufgezeichnet und dann im Laufe eines weiteren Haupt-Abtastvorgangs von einer Grunddüse komplementär aufgezeichnet. Hierdurch wird die Aufzeichnung aller Pixel auf der überlappenden Rasterzeile abgeschlossen. Kurz gesagt, wird eine überlappende Rasterzeile durch eine zusätzliche Düse und eine Grunddüse komplementär aufgezeichnet. Der Begriff "komplementär aufgezeichnet" bedeutet hier, daß alle Pixel auf einer Rasterzeile von der zusätzlichen Düse und der Grunddüse aufgezeichnet werden, ohne daß ein Überspringen auftritt und ohne daß überschrieben wird.
Die Druckmedium-Vorschubsteuereinrichtung 9 (2) schiebt das Druckmedium PM jedesmal dann, wenn ein Haupt-Abtastvorgang abgeschlossen ist, um Na Punkte (also p × Na Zoll) in Unter-Abtastrichtung vor. Der Druckkopf 1 geht dementsprechend beispielsweise von der Position in Durch lauf 1 in die Position in Durchlauf 2 in 4 über. In Durchlauf 5 werden die drei Grunddüsen #1–#3 auf die Rasterzeilen positioniert, die durch die zusätzlichen Düsen #12–#14 bereits teilweise aufgezeichnet worden sind (die dritte, die siebte und die elfte Rasterzeile). Die Grunddüsen #1–#3 zeichnen dann, ansprechend auf die in 6 dargestellten Druckdaten, Punkte an den restlichen ungeradzahligen Pixeln auf diesen überlappenden Rasterzeilen auf. Hierdurch wird die komplementäre Aufzeichnung in bezug auf die drei überlappenden Rasterzeilen abgeschlossen. Das Wiederholen dieser Prozedur ermöglicht, daß auf dem Druckmedium PM Zeichen und Bilder gebildet werden.
7 zeigt entsprechend dem Druckschema gemäß der ersten Ausführungsform aufgezeichnete Punkte. Offene Kreise stellen von den Grunddüsen aufgezeichnete Punkte dar, während geschlossene Kreise von den zusätzlichen Düsen aufgezeichnete Punkte darstellen. In diesem Beispiel ist die Position der von der zusätzlichen Düse auf einer bestimmten Rasterzeile aufgezeichneten Punkte in der Unter-Abtastrichtung (in der Darstellung aus 7 in vertikaler Richtung) etwas gegenüber der Position der von der Grunddüse auf derselben Rasterzeile aufgezeichneten Punkte verschoben.
Wie im Stand der Technik beschrieben wurde, akkumulieren mehrere Zyklen von Unter-Abtastvorschüben zwischen der Aufzeichnung zweier benachbarter Rasterzeilen Fehler infolge der mehreren Zyklen von Unter-Abtastvorschüben, wodurch der Abstand zwischen den zwei benachbarten Rasterzeilen gegenüber dem normalen Abstand geändert wird, was zu einer "Bandbildung" führt. Weil beim Druckschema gemäß der ersten Ausführungsform jedoch ein Teil der Punkte auf einer Rasterzeile der zwei benachbarten Rasterzeilen durch die zu sätzliche Düse aufgezeichnet wird, ist selbst dann, wenn die Unter-Abtastvorschubfehler zwischen der Aufzeichnung der zwei benachbarten Rasterzeilen akkumuliert werden, die Änderung des Zeilenabstands nicht so auffällig, daß sie als "Bandbildung" erkannt werden würde. Dies liegt daran, daß die Position der von der zusätzlichen Düse auf der Rasterzeile aufgezeichneten Punkte in Unter-Abtastrichtung etwas gegenüber der Position der von der Grunddüse auf derselben Rasterzeile aufgezeichneten Punkte verschoben ist, wie in 7 dargestellt ist.
8 zeigt ein weiteres Beispiel, in dem die von den Grunddüsen #1–#11 aufgezeichneten Punkte und die von den zusätzlichen Düsen #12–#14 aufgezeichneten Punkte Positionsverschiebungen in der Rasterrichtung (in der Haupt-Abtastrichtung) haben. Solche Positionsverschiebungen werden durch die Erfassungsfehler bei den Aufzeichnungs-Startpositionen des Druckkopfs 1 in Rasterrichtung hervorgerufen. Wie in 8 dargestellt ist, bewirkt die Positionsverschiebung in Rasterrichtung, daß die benachbarten Punkte einander in Rasterrichtung auf der von nur der Grunddüse aufgezeichneten Rasterzeile um einen festen Betrag regelmäßig überlappen. Auf der komplementär sowohl von der Grunddüse als auch von der zusätzlichen Düse aufgezeichneten Rasterzeile ist andererseits eine große Überlappung an jedem Punktepaar dargestellt. Hierdurch wird die Dichte in Rasterrichtung geändert und die Möglichkeit eines Erkennens der Bandbildung erhöht. Wie in der Graphik aus 9 dargestellt ist, ist der Sehsinn des Menschen jedoch dadurch gekennzeichnet, daß die Unterscheidungsfähigkeit der Dichtedifferenz mit einer Erhöhung der räumlichen Frequenz zunimmt. Wenn angenommen wird, daß der Punktabstand in Unter-Abtastrichtung 720 dpi beträgt, entspricht der Bandbil dungsabstand infolge der Positionsverschiebung in Rasterrichtung, wie in 8 dargestellt ist, 4 Rasterzeilen und ist gleich 4/720 Zoll = 0,14 mm. Die diesem Abstand entsprechende räumliche Frequenz (also der Kehrwert des Abstands) beträgt etwa 7 Zyklen/mm. Der Graph aus 9 zeigt, daß die Bandbildung bei dieser räumlichen Frequenz nicht sichtbar ist.
Selbst wenn die Bandbildung in dem Druckschema gemäß der ersten Ausführungsform auftritt und eine ähnliche räumliche Frequenz aufweist wie diejenige der Bandbildung, die durch die Technik aus dem vorstehend beschriebenen US-Patent Nr. 4 198 642 auftritt, macht das Druckschema der ersten Ausführungsform die Bandbildung im wesentlichen nicht erkennbar, wie der Vergleich zwischen 7 und 17 klar zeigt.
10 zeigt ein weiteres Punktdruckschema als eine zweite Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung. Der Unterschied gegenüber der in 4 dargestellten ersten Ausführungsform besteht darin, daß jedes Überlappungsraster durch eine zusätzliche Düse vollständig aufgezeichnet wird bzw. durch eine Grunddüse wieder vollständig aufgezeichnet wird. Beispielsweise zeichnen die Grunddüse #1 und die zusätzliche Düse #12 jeweils Punkte bei allen Pixelpositionen auf der dritten Rasterzeile auf.
11 zeigt eine Zuordnung von Druckdaten der zweiten Ausführungsform. Diese Tabelle entspricht 6 der ersten Ausführungsform. Bei der zweiten Ausführungsform zeichnen eine Grunddüse bzw. eine zusätzliche Düse Punkte bei allen Pixeln auf einer identischen Rasterzeile auf. Alle Druckdaten für die Rasterzeile werden auf diese Weise der Grunddüse (beispielsweise der Düse #1) bzw. der zusätzlichen Düse (beispielsweise der Düse #12) zugeführt.
Das Druckschema der zweiten Ausführungsform macht die räumliche Frequenz der Bandbildung ebenso wie gemäß der ersten Ausführungsform verhältnismäßig kurz, es bewirkt jedoch, daß die Dichtedifferenz stärker erkennbar ist als gemäß der ersten Ausführungsform. Wenn die Dichtedifferenz deutlich sichtbar wird, ist das Druckschema der in 4 dargestellten ersten Ausführungsform in Hinblick auf die Bildqualität bevorzugt. Wenn das verwendete Druckmedium einen großen Kontaktwinkel zwischen der Oberfläche des Druckmediums und der Tinte aufweist, beispielsweise wenn eine Overhead-Projektor-Folie als das Druckmedium verwendet wird, sind leere Räume, die nicht mit Punkten gefüllt sind, wie in 8 dargestellt ist, in dem Bereich maximaler Dichte (in dem Bereich mit durchgehender Aufzeichnung) deutlich sichtbar. Insbesondere bei Overhead-Projektor-Folien, die in erster Linie zur Präsentation verwendet werden, werden häufig Graphen und verhältnismäßig große Zeichen verwendet, wobei das Ergebnis der durchgehenden Aufzeichnung wichtig ist. In diesem Fall wird das Druckschema der zweiten Ausführungsform mehrere Male auf das Aufzeichnen von Punkten angewendet, um die Punkte auszubreiten, um die Leerräume aufzufüllen und die Bildqualität zu verbessern.
Die Auswahl der ersten oder der zweiten Ausführungsform hängt in Hinblick auf die Bildqualität von dem Druckmedium ab. Dementsprechend kann entweder die erste oder die zweite Ausführungsform in Abhängigkeit vom verwendeten Druckmedium ausgewählt werden, um ein Bild hoher Qualität aufzuzeichnen.
Bei dem Druckschema der ersten Ausführungsform zeichnen die Grunddüse und die zusätzliche Düse Punkte in der komplementären Weise an den Pixelpositionen auf einem identischen Raster auf. Bei dem Druckschema der zweiten Ausführungsform zeichnen die Grunddüse und die zusätzliche Düse Punkte in überschreibender Weise an allen Pixelpositionen auf einem identischen Raster auf. Das anwendbare Druckschema ist jedoch nicht auf diese Schemata beschränkt. Wenngleich die Grunddüse und die zusätzliche Düse beispielsweise Punkte in komplementärer Weise aufzeichnen, kann der Durchmesser der von der zusätzlichen Düse aufgezeichneten Punkte größer gemacht werden als der Durchmesser der von der Grunddüse aufgezeichneten Punkte. Hierdurch werden ähnliche Wirkungen erzielt wie bei der zweiten Ausführungsform.
Abgesehen von der ersten und der zweiten Ausführungsform, gibt es eine Vielzahl von Punktdruckschemata, die die vorstehend angegebenen Gleichungen (1)–(4) erfüllen. Die 12(A)–12(C) zeigen mögliche Kombinationen von Parametern unter den Bedingungen k = 4 und L = 1 bis 3. Der fünfte Fall aus 12(A), wobei k = 4, L = 1, m = 3, Na = 11, Nb = 3 und N = 14 ist, entspricht der in 4 dargestellten ersten Ausführungsform. Die 13(A)– 13(C) zeigen mögliche Parameterkombinationen unter den Bedingungen k = 6 und L = 1 bis 3. Bei diesem Beispiel wird das Erhöhen auf eine Einheit als die Rundungsoperation RD[] in Gleichung (3) angewendet, wenngleich ein Fortlassen auch anwendbar sein kann.
Wie anhand der 12(A)–12(C) und 13(A)–13(C) klar verständlich ist, wird durch Festlegen der Parameter m und L für einen gegebenen Düsenabstand k die Anzahl Na der Grunddüsen und die Anzahl Nb der zusätzlichen Düsen bestimmt. Die Summe dieser Werte Na und Nb spezifiziert die Gesamtzahl N der verwendeten Düsen. Falls dagegen die Anzahl N der verwendeten Düsen gegeben ist, kann die Anzahl Na der Grunddüsen und die Anzahl Nb der zusätzlichen Düsen entsprechend der gegebenen Anzahl N der verwendeten Düsen aus den Tabellen aus den 12(A)–12(C) und 13(A)– 13(C) ausgelesen werden. In diesen Fällen werden die gewünschten Werte der Parameter m und L bestimmt, indem die Signifikanz der jeweiligen Parameter L, Na und Nb berücksichtigt wird, wie später beschrieben wird.
14 zeigt ein weiteres Punktdruckschema als eine dritte Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung, das dem vierten Fall aus 12(B) entspricht, wobei k = 4, L = 2, m = 2, Na = 9, Nb = 5 und N = 14 gilt. 15 zeigt ein weiteres Punktdruckschema als eine vierte Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung, das dem dritten Fall aus 12(C) entspricht, wobei k = 4, L = 3, m = 2, Na = 7, Nb = 6 und N = 13 gilt.
Die Bedeutungen der Parameter in den Gleichungen (1)–(4) sind in 14 dargestellt, und sie sind die folgenden: Gemäß den Gleichungen (2) und (4) wird der Unter-Abtastvorschubbetrag F auf einen konstanten Wert von (m × k ± 1) Punkten gelegt. Insbesondere wird der Unter-Abtastvorschubbetrag F gleich dem durch Addieren von eins zu dem ganzzahligen Vielfachen des Düsenabstands k, nämlich m × k, oder Subtrahieren von eins von diesem erhaltenen Wert gesetzt. Falls der Unter-Abtastvorschubbetrag F auf m × k gelegt wird, liegen die jeweiligen Düsen nach dem Unter-Abtastvorschub an den periodischen Positionen der Düsen vor dem Unter-Abtastvorschub (also an den Positionen jedes k-ten Punkts). Wenn der Unter-Abtastvorschubbetrag F gleich (m × k ± 1) Punkte ist, werden die Positionen der jeweiligen Düsen nach dem Unter-Abtastvorschub in der Unter-Abtastrichtung um +1 oder –1 Punkte gegenüber den periodischen Positionen der Düsen vor dem Unter-Abtastvorschub verschoben. Bei der in 14 dargestellten Ausführungsform ist der Unter-Abtastvorschubbetrag F beispielsweise gleich (2 × 4 + 1) = 9 Punkte, und die Positionen der Düsen nach jedem Unter-Abtastvorschub werden dementsprechend in Unter-Abtastrichtung um +1 Punkte gegenüber den periodischen Positionen der Düsen vor dem Unter-Abtastvorschub verschoben.
Gleichung (3) kann durch die nachstehende Gleichung (3a) ersetzt werden, indem der Rundungsoperator Rd in Gleichung (3) vernachlässigt wird und in Gleichung (4) eingesetzt wird: L = (Nb × k)/Na (Nb × k)/F (3a)
Der Zähler (Nb × k) auf der rechten Seite von Gleichung (3a) ist das Produkt aus der Anzahl Nb der zusätzlichen Düsen und dem Düsenabstand k, und er schließt einen Bereich der zusätzlichen Düsen in der Düsen-Mehrfachanordnung ein. Der Bereich der zusätzlichen Düsen erstreckt sich von der Rasterposition der Düse #10 bis zur Rasterposition drei Punkte unterhalb der Düse #14 gemäß der Ausführungsform aus 14. Gleichung (3a) zeigt, daß der Parameter L in etwa gleich dem durch Teilen von (Nb × k) durch den Unter-Abtastvorschubbetrag F erhaltenen Wert ist. Der Parameter L stellt auf diese Weise dar, wie viele Unter-Abtastvorschübe für eine spezifische Düse (beispielsweise die zusätzliche Düse #10 am obersten Ende) ausgeführt werden, um den Be reich der zusätzlichen Düsen zu durchlaufen. Wie vorstehend beschrieben wurde, verschiebt ein Unter-Abtastvorschub die jeweiligen Düsen um einen Punkt gegenüber den periodischen Positionen der Düsen unmittelbar vor dem Unter-Abtastvorschub. Hierbei wird angenommen, daß der Unter-Abtastvorschub nach einem bestimmten Haupt-Abtastvorgang L Mal ausgeführt wird. Die zusätzliche Düse #10 an dem obersten Ende bleibt während der L-Unter-Rbtastvorschübe im Bereich der zusätzlichen Düsen, der bei dem bestimmten Haupt-Abtastvorgang definiert ist, während jeder Unter-Abtastvorschub die zusätzliche Düse #10 gegenüber den vorhergehenden periodischen Düsenpositionen um einen Punkt verschiebt. Bei der Ausführungsform aus 14 bleibt die zusätzliche Düse #10 während zwei Unter-Abtastvorschüben nach dem Durchlauf 1 an dem obersten Ende im Bereich der zusätzlichen Düsen, der beim Durchlauf 1 definiert wurde, während jeder Unter-Abtastvorschub die zusätzliche Düse #10 um einen Punkt gegenüber den vorhergehenden periodischen Düsenpositionen verschiebt. In Durchlauf 2 wird die zusätzliche Düse #10 an dem obersten Ende einen Punkt hinter der Position der Düse #12 beim vorhergehenden Durchlauf 1 in dem Bereich der zusätzlichen Düsen positioniert, der beim Durchlauf 1 definiert wurde. In Durchlauf 3 wird die zusätzliche Düse #10 an dem obersten Ende einen Punkt hinter der Position der Düse #12 im vorhergehenden Durchlauf 2 im Bereich der zusätzlichen Düsen positioniert, der in Durchlauf 1 definiert wurde.
Auf der Grundlage der Verschiebung der Düsenposition kann daran gedacht werden, daß der Parameter L darstellt, wie viele überlappende Rasterzeilen (also die durch die Grunddüse als auch die zusätzliche Düse aufgezeichneten Rasterzeilen) nacheinander angeordnet werden. Bei der in 14 dargestellten dritten Ausführungsform ist L beispielsweise gleich zwei, was zeigt, daß zwei überlappende Rasterzeilen nacheinander angeordnet werden. (In manchen Abschnitten aus 14 sind drei überlappende Rasterzeilen nacheinander angeordnet. Der Grund einer solchen Anordnung wird nachstehend beschrieben.) Es ist auch zu verstehen, daß die zusätzlichen Düsen beim Düsenabstand k in der Düsen-Mehrfachanordnung angeordnet sind. Von den k aufeinanderfolgenden Rasterzeilen sind die ersten L Zeilen überlappende Rasterzeilen, während die restlichen (k–L) Zeilen nichtüberlappende Rasterzeilen sind. Der Satz von k Rasterzeilen einschließlich L überlappender Rasterzeilen und (k– L) nichtüberlappender Rasterzeilen wird wiederholt, um die Anordnung der Rasterzeilen zu vervollständigen.
Von den durch die Na Grunddüsen in einem Haupt-Abtastvorgang aufgezeichneten Na Rasterzeilen sind Nb Rasterzeilen überlappende Rasterzeilen, der auch von den Nb zusätzlichen Düsen aufgezeichnet werden, während die restlichen (Na–Nb) Rasterzeilen nichtüberlappende Rasterzeilen sind. Insbesondere wird der Satz von k Rasterzeilen einschließlich L überlappender Rasterzeilen und (k–L) nichtüberlappender Rasterzeilen in dem Bereich der Na Rasterzeilen wiederholt angeordnet. Daher sind von den Na Rasterzeilen die Nb Zeilen überlappende Rasterzeilen und die restlichen (Na–Nb) Zeilen nichtüberlappende Rasterzeilen. Weil beispielsweise bei der in 14 dargestellten dritten Ausführungsform k = 4, Na = 9 und Nb = 5 ist, wird der Satz von Rasterzeilen einschließlich zweier überlappender Rasterzeilen und zweier nichtüberlappender Rasterzeilen in dem Bereich von neun Rasterzeilen wiederholt angeordnet. Dies führt zu fünf überlappenden Rasterzeilen und vier nichtüberlappenden Rasterzeilen unter den neun Rasterzei len.
Die rechte Hälfte von 14 zeigt Unterteilungen für jeweils Na Rasterzeilen. In diesem Beispiel ist die letzte Rasterzeile bei einer Unterteilung von Na Rasterzeilen die überlappende Rasterzeile, und die ersten L (= 2) Rasterzeilen in der nächsten Unterteilung von Na Rasterzeilen sind auch die überlappenden Rasterzeilen. Dies bewirkt, daß drei überlappende Rasterzeilen nacheinander auf der Grenze zwischen Rasterunterteilungen von jeweils Na Zeilen liegen. Im wesentlichen ist jedoch zu verstehen, daß sich der Satz von k Rasterzeilen einschließlich L überlappender Rasterzeilen und (k–L) nichtüberlappender Rasterzeilen in der Anordnung von Rasterzeilen aus 14 wiederholt.
Die vorstehende Beziehung zwischen den Parametern k, L, Na und Nb und die Anordnung der überlappenden Rasterzeilen und der nichtüberlappenden Rasterzeilen gilt auch in den anderen Ausführungsformen, wie anhand der 4, 10 und 15 klar verständlich ist.
In den jeweiligen vorstehend beschriebenen Ausführungsformen werden die überlappenden Rasterzeilen und die nichtüberlappenden Rasterzeilen in einer im wesentlichen regelmäßigen Weise entsprechend den Parametern k, L, Na und Nb angeordnet. Genauer gesagt, werden etwa L aufeinanderfolgende überlappende Rasterzeilen im wesentlichen regelmäßig über etwa (k–L) nichtüberlappenden Rasterzeilen angeordnet. Diese überlappenden Rasterzeilen machen die Bandbildung ausreichend unauffällig.
Im Fall eines Zweiwegedrucks, bei dem Haupt-Abtastvorgänge in Vorwärtsrichtung und in Rückwärtsrichtung ausgeführt werden, hat die vorstehende Anordnung überlappender Rasterzeilen die folgenden Wirkungen. Wenn die Düsen-Mehrfachanordnungen von vier Farbtinten Y, M, C und K so angeordnet werden, daß die gleiche Rasterzeile aufgezeichnet wird, wie in 3(A) dargestellt ist, werden Punkte der jeweiligen Farben auf jeder Rasterzeile bei einem Vorwärts-Abtastvorgang in der Folge K, C, M und Y gebildet. Bei einem Rückwärts-Abtastvorgang werden Punkte der jeweiligen Farben in der umgekehrten Folge Y, M, C und K auf jeder Rasterzeile gebildet. Hierdurch wird möglicherweise eine Farbdifferenz zwischen den beim Vorwärts-Abtastvorgang aufgezeichneten Rasterzeilen und den beim Rückwärts-Abtastvorgang aufgezeichneten Rasterzeilen hervorgerufen. Wenn die Punkte durch das herkömmliche verschachtelte Druckverfahren aufgezeichnet werden, ohne daß überlappende Rasterzeilen gebildet werden, ist der Farbunterschied zwischen den beim Vorwärts-Abtastvorgang aufgezeichneten Rasterzeilen und den beim Rückwärts-Abtastvorgang aufgezeichneten Rasterzeilen ziemlich auffällig und verschlechtert die Bildqualität. Die im wesentlichen regelmäßige Anordnung überlappender Rasterzeilen und nichtüberlappender Rasterzeilen, wie in den jeweiligen Ausführungsformen beschrieben wurde, macht den Farbunterschied zwischen den beim Vorwärts-Abtastvorgang aufgezeichneten Rasterzeilen und den beim Rückwärts-Abtastvorgang aufgezeichneten Rasterzeilen ausreichend unauffällig.
Um die Bandbildung unauffälliger zu machen, kann jedes Raster als überlappende Rasterzeilen aufgezeichnet werden (also durch zwei Düsen aufgezeichnet werden). Der Prozeß des Aufzeichnens aller Rasterzeilen als überlappende Rasterzeilen verdoppelt jedoch die erforderliche Zeit für die Haupt-Abtastvorgänge und halbiert dadurch die Aufzeich nungsgeschwindigkeit verglichen mit dem Prozeß des Aufzeichnens aller Rasterzeilen als nichtüberlappende Rasterzeilen. Bei den Teil-Überlappungsschemata der vorstehenden Ausführungsformen werden die überlappenden Rasterzeilen jedoch mit nichtüberlappenden Rasterzeilen gemischt, wodurch die Verringerung der Aufzeichnungsgeschwindigkeit, verglichen mit dem vollständigen Überlappungsschema, reduziert wird.
Bei der tatsächlichen Punktaufzeichnungsvorrichtung können die gewünschten Werte nach der folgenden Prozedur auf die Anzahl N der verwendeten Düsen, die Anzahl Na der Grunddüsen und die Anzahl Nb der zusätzlichen Düsen gelegt werden. Es wird hierbei angenommen, daß die insgesamt 48 Düsen in einer Düsen-Mehrfachanordnung für jede Farbtinte bereitgestellt werden und der Düsenabstand k gleich 6 Punkte ist. Die Anzahl N der verwendeten Düsen ist folglich nicht größer als 48. Von den in den 13(A)–13(C) dargestellten möglichen Kombinationen können die Kombinationen verwirklicht werden, bei denen die Anzahl N der verwendeten Düsen nicht größer als 48 ist. Die größere Anzahl N der verwendeten Düsen ist für eine höhere Druckgeschwindigkeit bevorzugt. Wenn L beispielsweise gleich 1 ist, ist eine bevorzugte Kombination in 13(A) N = 48, Na = 41 und Nb = 7. Wenn L gleich 2 ist, ist eine bevorzugte Kombination in 13(B) N = 47, Na = 35 und Nb = 12. Wenn L gleich 3 ist, ist eine bevorzugte Kombination in 13(C) N = 47, Na = 31 und Nb = 16. Der für den Parameter L festgelegte gewünschte Wert wird durch tatsächliches Aufzeichnen von Bildern entsprechend den Druckschemata unter Verwendung der jeweiligen Werte des Parameters L und Vergleichen der sich ergebenden Bildqualitäten bestimmt. Auf diese Weise können die Bedingungen, die als die vorstehenden Gleichungen (1)– (4) gegeben sind, die gewünschten Werte für die Anzahl N der verwendeten Düsen, die Anzahl Na der Grunddüsen und die Anzahl Nb der zusätzlichen Düsen bestimmen, indem die Hardwarebeschränkungen der Düsen-Mehrfachanordnungen berücksichtigt werden.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehenden Ausführungsformen oder ihre Modifikationen beschränkt, sondern es kann viele andere Modifikationen, Änderungen und Alternativen geben. Einige mögliche Modifikationen werden nachstehend angegeben.
Der Grundgedanke der vorliegenden Erfindung ist auf das Einwegdrucken, bei dem Punkte in einer vorbestimmten Haupt-Abtastrichtung (beispielsweise nur beim Vorwärts-Rbtastvorgang) aufgezeichnet werden, sowie auf das Zweiwegedrucken anwendbar.
Die vorliegende Erfindung ist sowohl auf das monochromatische Drucken als auch auf das Farbdrucken anwendbar. Eine weitere mögliche Anwendung besteht im Mehrtondrucken, bei dem ein Pixel in mehrere Punkte unterteilt wird und dadurch mehrere Töne ausgedrückt werden. Eine weitere Anwendung ist ein Trommel-Abtastdrucker. Bei dem Trommel-Abtastdrucker entspricht die Drehrichtung der Trommel der Haupt-Abtastrichtung, und die Vorschubrichtung des Schlittens entspricht der Unter-Abtastrichtung. Die vorliegende Erfindung ist nicht nur auf die Tintenstrahldrucker, sondern auch auf andere Punktaufzeichnungsvorrichtungen anwendbar, die Punkte unter Verwendung eines Aufzeichnungskopfs mit mehreren Mehrfachanordnungen von Punktbildungselementen auf der Oberfläche eines Druckmediums aufzeichnen. Die "Punktbildungselemente" bezeichnen beliebige zum Bilden von Punkten verwendete Elemente, wie Tintendüsen beim Tintenstrahldrucker.
Ein Teil der Hardwarestruktur in den vorstehenden Ausführungsformen kann durch Software implementiert werden. Umgekehrt kann ein Teil der Software durch eine Hardwarestruktur verwirklicht werden. Beispielsweise können die Steuerfunktionen der Druckdaten-Steuereinrichtung 13, der Schlittentreiberschaltung 5 und der Druckmedium-Vorschubsteuereinrichtung 9, die in 2 dargestellt sind, durch den Computer 90 ausgeführt werden. In diesem Fall implementieren die Computerprogramme, wie der Druckertreiber 96, die Steuerfunktionen dieser Schaltungen.
Die Computerprogramme, die diese Funktionen implementieren, werden in der in computerlesbaren Medien, wie Disketten und CD-ROMs, aufgezeichneten Form bereitgestellt. Das Computersystem 90 liest das Computerprogramm aus dem Aufzeichnungsmedium und überträgt das Computerprogramm in eine interne Speichervorrichtung oder eine externe Speichervorrichtung. Gemäß einer weiteren Anwendung kann das Computerprogramm über eine Kommunikationsleitung von einer Programmzufuhrvorrichtung in das Computersystem 90 übertragen werden. Ein Mikroprozessor in dem Computersystem 90 führt das in der internen Speichervorrichtung gespeicherte Computerprogramm aus, um seine Funktionen auszuführen. Bei einem weiteren Beispiel kann das Computersystem 90 das auf dem Aufzeichnungsmedium aufgezeichnete Computerprogramm direkt ausführen.
In dieser Beschreibung weist das Computersystem sowohl die Hardwarestruktur als auch das Betriebssystem auf und enthält die Hardwarestruktur, die von dem Betriebssystem ge steuert arbeitet. Die Computerprogramme bewirken, daß das Computersystem die Funktionen der jeweiligen Einheiten implementiert. Ein Teil der Funktionen kann an Stelle der Anwendungsprogramme oder durch diese durch das Betriebssystem implementiert werden.
Bei der vorliegenden Erfindung umfaßt der Begriff "computerlesbares Medium" interne Speichervorrichtungen in dem Computer, wie verschiedene RAMs und ROMs und an dem Computer befestigte externe Speichervorrichtungen, wie Festplatten, sowie tragbare Aufzeichnungsmedien, wie Disketten und CD-ROMs.
Wenngleich die vorliegende Erfindung detailliert beschrieben und erläutert wurde, ist deutlich zu verstehen, daß sie nur der Erläuterung und als Beispiel dient und nicht einschränkend anzusehen ist, wobei der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung nur durch die Begriffe der anliegenden Ansprüche beschränkt ist.

Claims

Vorrichtung zum Aufzeichnen von Punkten auf einer Oberfläche eines Druckmediums mit einem Punktaufzeichnungskopf, die aufweist: eine Feld- bzw. Mehrfachanordnung von Punktbildungselementen mit einer Mehrzahl von Punktformungselementen, die in einem im wesentlichen konstanten Abstand in einer Unter-Abtastrichtung auf dem Punktaufzeichnungskopf angeordnet sind, wobei sie dem Druckmedium zugewandt sind und eine Mehrzahl von Punkten derselben Farbe bilden, einen Haupt-Abtasttreiber, der wenigstens einen von dem Punktaufzeichnungskopf und dem Druckmedium ansteuert, um einen Haupt-Rbtastvorgang auszuführen, einen Kopftreiber, der wenigstens einen Teil der Mehrzahl von Punktbildungselementen aktiviert, um im Laufe des Haupt-Abtastvorgangs Punkte zu bilden, und einen Unter-Abtasttreiber, der wenigstens einen von dem Punktaufzeichnungskopf und dem Druckmedium ansteuert, um jedesmal dann, wenn der Haupt-Abtastvorgang abgeschlossen ist, einen Unter-Abtastvorgang auszuführen, wobei der Unter-Rbtasttreiber einen Unter-Abtastvorschub um einen konstanten Betrag F × P ausführt, wobei P einen mini malen Punktabstand in der Unter-Abtastrichtung bezeichnet und F eine ganze Zahl ist, und wenn der Abstand der Vielzahl von Punktbildungselemente in der Unter-Abtastrichtung als k × P ausgedrückt wird, wobei k eine ganze Zahl ist, die nicht kleiner als 3 ist, eine Anzahl bei einem Haupt-Abtastvorgang verwendeter Punktbildungselemente N, wobei N eine ganze Zahl ist, die nicht kleiner als 3 ist, und Parameter Na, Nb, m und L Gleichungen (1)–(4) erfüllen: N = Na + Nb (1) Na = m × k ± 1 (2) Nb = Rd [L × Na ÷ k] (3) F = Na (4)wobei m eine ganze Zahl ist, die nicht kleiner als 1 ist, L eine ganze Zahl ist, die eine Beziehung 1 ≤ L < k erfüllt und ein Operator Rd[] eine Rundungsoperation eines Dezimalbruchs in Klammern bezeichnet.
Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der der Kopftreiber den Punktaufzeichnungskopf so ansteuert, daß bewirkt wird, daß von Nb Punktbildungselementen aufgezeichnete Punkte und von Na Punktbildungselementen aufgezeichnete Punkte auf jeder Haupt-Abtastzeile eine komplementäre Positionsbeziehung haben.
Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der der Kopftreiber den Punktaufzeichnungskopf so ansteuert, daß bewirkt wird, daß von Nb Punktbildungselementen aufgezeichnete Punkte von Na Punktbildungselementen aufgezeichnete Punkte auf jeder Haupt-Abtastzeile überlappen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei der der Punktaufzeichnungskopf eine Mehrzahl von Mehrfachanordnungen der Punktaufzeichnungselemente aufweist, die jeweils verwendet werden, um Punkte mehrerer Farben aufzuzeichnen, die Punktaufzeichnungselemente in der Mehrzahl von Mehrfachanordnungen der Punktaufzeichnungselemente so angeordnet sind, daß die Mehrzahl von Mehrfachanordnungen von Punktaufzeichnungselementen während eines Haupt-Abtastvorgangs identische Haupt-Abtastzeilen aufzeichnen können, und der Kopftreiber den Punktaufzeichnungskopf ansteuert, um Punkte in beiden Wegen einer hin und her erfolgenden Haupt-Abtastbewegung aufzuzeichnen.
Verfahren zum Aufzeichnen von Punkten auf einer Oberfläche eines Druckmediums mit einem Punktaufzeichnungskopf während eines Haupt-Abtastvorgangs, bei dem der Punktaufzeichnungskopf eine Feld- bzw. Mehrfachanordnung von Punktbildungselementen mit mehreren Punktbildungselementen aufweist, die in einem im wesentlichen konstanten Abstand in einer Unter-Abtastrichtung auf dem Punktaufzeichnungskopf angeordnet sind, wobei sie dem Druckmedium zugewandt sind und mehrere Punkte derselben Farbe bilden, wobei: ein Unter-Abtastvorschub um einen konstanten Betrag F × P ausgeführt wird, wobei P einen minimalen Punktabstand in Unter-Abtastrichtung bezeichnet und F eine ganze Zahl ist und wenn der Abstand der Vielzahl von Punktbildungselementen in der Unter-Abtastrichtung als k × P ausgedrückt wird, wobei k eine ganze Zahl ist, die nicht kleiner als 3 ist, eine Anzahl bei einem Haupt-Abtastvorgang verwendeter Punktbildungselemente N, wobei N eine ganze Zahl ist, die nicht kleiner als 3 ist, und Parameter Na, Nb, m und L Gleichungen (1)–(4) erfüllen: N = Na + Nb (1) Na = m × k ± 1 (2) Nb = Rd[L × Na ÷ k] (3) F = Na (4)wobei m eine ganze Zahl ist, die nicht kleiner als 1 ist, L eine ganze Zahl ist, die eine Beziehung 1 ≤ L < k erfüllt und ein Operator Rd[] eine Rundungsoperation eines Dezimalbruchs in Klammern bezeichnet.
Verfahren nach Anspruch 5, bei dem der Punktaufzeichnungskopf betätigt wird, um zu bewirken, daß von Nb Punktbildungselementen aufgezeichnete Punkte und von Na Punktbildungselementen aufgezeichnete Punkte auf jeder Haupt-Abtastzeile eine komplementäre Positionsbeziehung haben.
Verfahren nach Anspruch 5, bei dem der Punktaufzeichnungskopf betätigt wird, um zu bewirken, daß von Nb Punktbildungselementen aufgezeichnete Punkte von Na Punktbildungselementen aufgezeichnete Punkte auf jeder Haupt-Abtastzeile überlappen.
Verfahren nach Anspruch 5, 6 oder 7, bei dem der Punktaufzeichnungskopf eine Mehrzahl von Mehrfachanordnungen der Punktaufzeichnungselementen aufweist, die jeweils verwendet werden, um Punkte einer Mehrzahl von Farben aufzuzeichnen, die Punktaufzeichnungselemente in der Mehrzahl von Mehrfachanordnungen von Punktaufzeichnungselementen so angeordnet werden, daß die Vielzahl von Mehrfachanordnungen von Punktaufzeichnungselementen während eines Haupt-Abtastvorgangs identische Haupt-Abtastzeilen aufzeichnen können, und der Punktaufzeichnungskopf betätigt wird, um Punkte in beiden Wegen einer hin und her erfolgenden Haupt-Abtastbewegung aufzuzeichnen.