專利名稱:一種調(diào)節(jié)微小打印墨點位置及大小的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于打印控制技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種調(diào)節(jié)微小打印墨點位置及大小的方法,背景技術(shù)激光打印機的核心技術(shù)就是電子成像技術(shù),它的核心部件是一個可以感光的硒鼓。激光發(fā)射器所發(fā)射的激光照射在一個棱柱形反射鏡上,隨著反射鏡的轉(zhuǎn)動,光線從硒鼓的一端到另一端依次掃過,硒鼓以1/300英寸或1/600英寸的步幅轉(zhuǎn)動,掃描又在接下來的一行進行。硒鼓是一只表面涂覆了有機材料的圓筒,預先帶有電荷,當有光線照射時,受到照射的部位會發(fā)生電阻的變化??刂破魉l(fā)送來的數(shù)據(jù)信號控制著激光的發(fā)射,掃描在硒鼓表面的光線不斷變化,有的地方受到照射,電阻變小,電荷消失,也有的地方?jīng)]有光線射到,仍保留有電荷,最終,硒鼓表面就形成了由電荷組成的潛影。
墨粉是一種帶電荷的細微顆粒,其電荷與硒鼓表面的電荷極性相反,當帶有電荷的硒鼓表面經(jīng)過涂墨輥時,有電荷的部位就吸附了墨粉顆粒,潛影就變成了真正的影像。硒鼓轉(zhuǎn)動的同時,另一組傳動系統(tǒng)將打印紙送進來,經(jīng)過一組電極,打印紙帶上了與硒鼓表面極性相同但強得多的電荷,隨后紙張經(jīng)過帶有墨粉的硒鼓,硒鼓表面的墨粉被吸引到打印紙上,圖像就在紙張表面形成了。此時,墨粉和打印機僅僅是靠電荷的引力結(jié)合在一起,在打印紙被送出打印機之前,經(jīng)過高溫加熱,塑料質(zhì)的墨粉被熔化,在冷卻過程中固著在紙張表面。
將墨粉傳給打印紙之后,硒鼓表面繼續(xù)旋轉(zhuǎn),經(jīng)過一個清潔器,將剩余的墨粉去掉,以便進入下一個打印循環(huán)。
打印機的分辨率是指在打印輸出時橫向和縱向兩個方向上每英寸最多能夠打印的象素數(shù),通常以“點/英寸”即dpi表示。所以對于600dpi的打印機,一個象素格的大小為1/600英寸,即約為42.3um。打印時,控制器將光柵數(shù)據(jù)將轉(zhuǎn)換為Video信號來控制激光束的“開”或“關(guān)”,在通常的激光打印機中,只用1位表示一個象素的信息,這樣激光束在掃過一個象素的位置時,在整個象素的時間周期之內(nèi)只有“開”或“關(guān)”兩種狀態(tài),結(jié)果就是該象素表現(xiàn)為全部曝光或全部不曝光,對于黑白打印機,這個象素就會打印成全黑或全白的點,相應(yīng)的,則認為該象素的灰度等級只有“0”和“1”兩種。
為提高激光打印機的打印質(zhì)量,出現(xiàn)了一些提高打印分辨率的技術(shù),其中最有效的提高分辨率的技術(shù)是激光脈沖寬度調(diào)制技術(shù),它的原理是根據(jù)激光打印機的成像原理,激光束的“開”或“關(guān)”決定了相應(yīng)位置上是否被曝光,從而決定了該位置在打印時是否會著墨,所以一個象素格內(nèi)著墨的多少即墨點的大小可以通過改變激光束“開”或“關(guān)”的時間長短來實現(xiàn),即通過控制器所發(fā)送來的數(shù)據(jù)信號改變Video信號的脈沖寬度,從而可以調(diào)節(jié)激光發(fā)生器產(chǎn)生的激光脈沖的寬度,這樣就達到了調(diào)節(jié)相應(yīng)點上著墨的多少,從而達到調(diào)節(jié)墨點大小的目的。對每一個象素,一個較寬的脈沖增加了曝光時間從而該象素將被打印為較黑一點.反之,一個較窄的脈沖所對應(yīng)的象素將被打印為較淺一點,所以一個象素的灰度等級也得到提高。
綜上所述,如果打印機能夠完全精確地根據(jù)脈沖寬度來控制相應(yīng)的墨點的大小,則如果打印機控制器產(chǎn)生的對應(yīng)一個象素的脈沖寬度具有n個等級,就可以認為該打印機每一個象素的大小有n個等級,也具有n個灰度等級。這樣,通過脈沖寬度調(diào)制技術(shù),對于600dpi的激光打印機,可以打印出比42.3um更小的墨點,即可以認為打印機的分辨率被提高了,而打印質(zhì)量顯然也可以比通常不采用脈沖寬度調(diào)制技術(shù)的打印機更好。
一個采用脈沖寬度調(diào)制技術(shù)的打印機的圖象打印過程基本如下要打印的源圖像通常是8位的位圖,采用現(xiàn)有半色調(diào)技術(shù)可以將這樣的源圖象轉(zhuǎn)換為每一個象素的灰度等級低于源圖象的目標位圖,通常將這種位圖稱為多位位圖(multibit bitmap),如需要目標位圖的每一個象素大小具有16個等級,即一個象素可以有16級灰度,則一個象素需要用4個bit來表示,“0000”表示灰度為0,“1111”則表示灰度為1,“0001”表示灰度為1/15,“0010”表示灰度為2/15,依此類推。打印時,打印控制器首先將8位的源位圖轉(zhuǎn)換為每一個象素用4位表示其灰度的多位位圖,然后將多位位圖中每一個象素的灰度簡單地直接作為控制該象素的脈沖寬度控制信息通過脈沖寬度調(diào)制器產(chǎn)生相應(yīng)的Video信號來控制打印機引擎進行打印,如某象素灰度為“0001”則脈沖寬度調(diào)制器產(chǎn)生的脈沖寬度為1/15個象素寬度,象素灰度為“0010”則脈沖寬度調(diào)制器產(chǎn)生的脈沖寬度為2/15個象素寬度,這樣即可打印出比打印機真正的分辨率所對應(yīng)的墨點大小更小的墨點,在本發(fā)明中,將這種墨點大小小于一個象素格的墨點稱為微小墨點。
從以上分析得知,現(xiàn)有的通過脈沖寬度調(diào)制技術(shù)來提高打印質(zhì)量的方法的基礎(chǔ)是打印機能夠完全精確地根據(jù)脈沖寬度來控制相應(yīng)的墨點的大小,但是,實際上采用靜電成像技術(shù)的激光打印機在打印微小墨點時并不能夠完全根據(jù)脈沖寬度來打印出相應(yīng)大小的墨點,成像系統(tǒng)的其他特性例如碳粉顆粒的大小、引擎的穩(wěn)定性以及紙張的物理特性都會制約激光打印機打印出微小的孤立墨點的能力,通常,小的孤立的象素成像受環(huán)境或鼓的轉(zhuǎn)速或靜電電壓等影響,打印效果往往會很不穩(wěn)定,而這種不穩(wěn)定會導致打印質(zhì)量的下降,如顏色漂移等。
所以,現(xiàn)有的這種將每一個象素的灰度簡單地直接作為控制該象素的脈沖寬度控制信息通過脈沖寬度調(diào)制器來產(chǎn)生相應(yīng)的Video信號從而控制打印機引擎來提高打印質(zhì)量的方法有如下的缺陷1)現(xiàn)有的半色調(diào)技術(shù)基于嚴格的數(shù)學模型,同時假定打印機打印每一個象素時都能精確打印預定的灰度等級內(nèi)的任意灰度,這樣基于現(xiàn)有半色調(diào)技術(shù)而產(chǎn)生的多位位圖中,會有大量的灰度等級很低的點即墨點大小很小的點,這樣將象素的灰度簡單地直接作為控制該象素的脈沖寬度控制信息通過脈沖寬度調(diào)制器產(chǎn)生相應(yīng)的Video信號來控制打印機引擎,會產(chǎn)生很多孤立的微小墨點,而這些孤立的微小的墨點的打印非常不穩(wěn)定,甚至打印不出來,這會嚴重影響打印的質(zhì)量。
2)雖然,根據(jù)激光打印機的成像原理,一個象素所打印的激光脈沖的寬度決定了該象素格內(nèi)的著墨多少,從而決定該象素最終打印出的灰度,即一個象素的灰度等級與墨點的大小和作用在該象素上的脈沖寬度是線性正比的關(guān)系,但實際上,因為受墨粉顆粒大小,墨粉和硒鼓的實際物理特性的影響,這種對應(yīng)關(guān)系往往不是成正比的。并且,對于微小墨點,墨點的大小和人眼所觀察到的象素灰度也不是完全嚴格的正比關(guān)系,這些因素都會導致采用現(xiàn)有脈沖寬度調(diào)制技術(shù)打印微小墨點時實際打印出的象素的灰度與現(xiàn)有的半色調(diào)技術(shù)所預計的灰度有較大的誤差,從而影響打印質(zhì)量。
3)現(xiàn)有的激光打印機中的激光發(fā)生器對控制器產(chǎn)生的脈沖寬度通常有一定的限制,即脈沖寬度不能小于一定的閥值,這樣,現(xiàn)有的將象素的灰度簡單地直接作為控制該象素的脈沖寬度來控制脈沖寬度調(diào)制器的方法會導致某些不確定的結(jié)果,這樣打印的效果也會受影響。
為進一步提高打印質(zhì)量,在通常的脈沖寬度調(diào)制技術(shù)的基礎(chǔ)上,又出現(xiàn)了一些改進的方法,如Ricoh公司在美國專利5144338中提出了一種根據(jù)相鄰象素的灰度來調(diào)整當前象素位置從而合并象素的方法,但該方法在調(diào)整當前象素位置時沒有利用前一相鄰象素的位置信息,采用該方法在打印文字時才能取得較好效果,因為如果要打印的內(nèi)容為文字,則在由文字而產(chǎn)生的多位位圖中,微小墨點只出現(xiàn)在文字筆畫的邊緣,應(yīng)用該專利所述方法能將文字邊緣的微小墨點合并,但在由8位圖象用現(xiàn)有半色調(diào)技術(shù)產(chǎn)生的多位位圖中,往往存在大量微小墨點,這些微小墨點都相鄰而且灰度可能相當,這樣應(yīng)用該專利所述的方法,這些微小墨點的位置仍然會居中,從而會有大量的微小墨點不能被合并為較大的墨點,并且該專利所述的方法直接將每個象素的灰度首先映射為脈沖寬度,這樣,極小灰度的墨點首先就會被丟棄,同時,如果2個相鄰微小象素合并,用該方法所得出的脈沖寬度打印出的象素灰度與現(xiàn)有半色調(diào)技術(shù)的所預計的這2個相鄰象素的灰度值之和相比往往有相當?shù)恼`差,并且該專利所述的方法既沒有考慮象素灰度和脈沖寬度的對應(yīng)是非線性正比的關(guān)系而調(diào)整象素對應(yīng)的脈沖寬度,也沒有考慮激光發(fā)生器的閥值的影響,所有這些都會影響應(yīng)用該專利所述方法來打印根據(jù)現(xiàn)有半色調(diào)技術(shù)而產(chǎn)生的多位位圖的打印質(zhì)量。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷,本發(fā)明的目的是提供一種調(diào)節(jié)微小打印墨點的位置及大小的方法,該方法能使打印出的微小打印墨點更符合打印機成像系統(tǒng)的物理特性并且打印出的墨點的灰度更接近半色調(diào)技術(shù)所計算的象素灰度,從而達到提高打印質(zhì)量的目的。
為達到以上目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種調(diào)節(jié)微小打印墨點的位置及大小的方法,該方法通過對采用半色調(diào)技術(shù)所生成的多位位圖進行分析,產(chǎn)生每一個墨點在象素格中的位置信息,從而將相鄰的微小孤立的墨點合并為較大的墨點,并通過調(diào)整對應(yīng)象素的脈沖寬度值來調(diào)整微小墨點的大小,再通過脈沖寬度調(diào)制器來控制產(chǎn)生相應(yīng)的激光束來打印相應(yīng)的墨點,具體包括以下步驟a.根據(jù)象素對應(yīng)脈沖寬度和實際打印象素灰度對應(yīng)曲線建立脈沖寬度補償表;b.打印機控制器將源打印數(shù)據(jù)通過現(xiàn)有的半色調(diào)技術(shù)轉(zhuǎn)換為多位位圖;c.對每一個象素,根據(jù)該象素及其同一掃描行內(nèi)的相鄰象素的灰度值及位置信息產(chǎn)生該象素的位置信息;d.對每一個象素,根據(jù)脈沖寬度補償表調(diào)整對應(yīng)該象素的脈沖寬度值;e.用調(diào)整后的對應(yīng)象素的脈沖寬度值及位置信息控制脈沖寬度發(fā)生器產(chǎn)生相應(yīng)的激光束打印出相應(yīng)的墨點。
具體地,對每一個象素,根據(jù)該象素及其同一掃描行內(nèi)的相鄰象素的灰度值及位置信息產(chǎn)生該象素的位置信息的方法如下1)判斷當前象素灰度值是否為0或1,如是,該象素位置居中,否則,轉(zhuǎn)入步驟2;2)如果當前象素的前一個象素為1或前一個象素位置居右,則該象素位置居左,否則轉(zhuǎn)入步驟3;3)判斷當前象素的后一個象素灰度是否為0,如是,該象素位置居中,否則,該象素位置居右。
更進一步,對每一個象素,根據(jù)脈沖寬度補償表調(diào)整對應(yīng)該象素的脈沖寬度值的方法如下1)判斷當前象素灰度是否為0或1,如是則對應(yīng)該象素的脈沖寬度值即為該象素灰度值,否則轉(zhuǎn)入步驟2;2)判斷當前象素位置是否居中,如是則用當前象素的灰度值為索引查找脈沖寬度補償表,得出對應(yīng)的脈沖寬度補償值,將當前象素的灰度值和對應(yīng)脈沖寬度補償值相加得出對應(yīng)該象素的脈沖寬度值,否則轉(zhuǎn)入步驟3;3)判斷當前象素位置是否居左,如不是,轉(zhuǎn)入步驟4,否則判斷當前象素和前一個象素灰度之和是否大于或等于1,如是則對應(yīng)該象素的脈沖寬度值即為該象素灰度值;否則則用當前象素和前一個象素灰度之和為索引查找脈沖寬度補償表,將得出的對應(yīng)脈沖寬度補償值除以2,然后加上當前象素的灰度值得出對應(yīng)該象素的脈沖寬度值;4)判斷當前象素和后一個象素灰度之和是否大于或等于1,如是則對應(yīng)該象素的脈沖寬度值即為該象素灰度值;否則則用當前象素和后一個象素灰度之和為索引查找脈沖寬度補償表,將得出的對應(yīng)脈沖寬度補償值除以2,然后加上當前象素的灰度值得出對應(yīng)該象素的脈沖寬度值。
本發(fā)明的效果在于采用本發(fā)明所述的方法,通過調(diào)節(jié)微小墨點在象素格中的位置,可以將微小孤立的墨點盡可能地合并為較大的墨點,這樣較大的墨點相對于較小的墨點打印更精確穩(wěn)定,同時通過調(diào)整對應(yīng)象素的脈沖寬度值來調(diào)整墨點的大小,再通過脈沖寬度調(diào)制器來控制產(chǎn)生相應(yīng)的激光束打印相應(yīng)的墨點,使打印出的微小打印墨點更符合打印機成像系統(tǒng)的物理特性并且打印出的墨點的灰度更接近半色調(diào)技術(shù)所計算的象素灰度,從而達到提高打印質(zhì)量的目的。
圖1是普通激光打印機框2是普通激光打印機的打印象素示意3是一個脈沖寬度調(diào)制器的功能示意4是一個通常采用脈沖寬度調(diào)制技術(shù)的激光打印機框5是一個通常采用脈沖寬度調(diào)制技術(shù)的激光打印機打印象素示意6是一個采用本發(fā)明所述方法的激光打印機框7是一個脈沖寬度和實際打印出象素灰度對應(yīng)關(guān)系曲線8是一個本發(fā)明所涉及的調(diào)節(jié)微小打印墨點的位置及大小的方法流程框9是根據(jù)當前象素及其同一掃描行內(nèi)的相鄰象素的灰度值及位置信息產(chǎn)生該象素的位置信息的方法流程框10是根據(jù)脈沖寬度補償表調(diào)整當前象素對應(yīng)的脈沖寬度值的方法流程框11是采用本發(fā)明所涉及的調(diào)節(jié)微小打印墨點的位置及大小的方法的打印機打印象素示意圖具體實施方式
下面結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明作進一步地描述。
圖1描述了一個普通激光打印機框圖,它包括打印機引擎和打印控制器兩大部分,參考時鐘是控制打印控制器輸出數(shù)據(jù)和打印機引擎激光束同步的同步控制信號,它的周期等于打印機激光束掃描一個完整象素的時間,如打印機激光束掃描一個完整的象素時間為50ns,則參考時鐘周期同樣為50ns。打印時,打印控制器從計算機接收頁面打印數(shù)據(jù),將頁面打印數(shù)據(jù)解釋成為光柵點陣,通過頁同步信號,行同步信號,PRINT信號等控制信號,將光柵點陣轉(zhuǎn)換為Video信號,從而控制打印機引擎完成打印。
圖2描述了一個普通激光打印機的打印象素輸出示意圖,普通激光打印機只用1位數(shù)據(jù)來表示一位象素信息,即表示該象素周期內(nèi)激光束是“開”還是“關(guān)”,從而該象素被打印為“黑”或“白”,在圖2中的輸出數(shù)據(jù)為將要輸出的象素信息,如圖2所示,輸出數(shù)據(jù)為6位“100101”,則最終打印結(jié)果為“黑白白黑白黑”6個象素,其中每一個為“黑”的象素所對應(yīng)的墨點大小都相同,以600dpi為例,則為42.3um。
圖3描述了一個脈沖寬度調(diào)制器的功能示意圖,脈沖寬度調(diào)制器能夠根據(jù)輸入的參考時鐘,脈沖寬度值及位置信息產(chǎn)生相應(yīng)的脈沖信號,如圖3所示,輸入的脈沖寬度值分別為“0.25,0.65,0.25,0.40,0.50,0.25”,對應(yīng)位置信息分別為“居中,居左,居右,居左,居中,居左”,則會產(chǎn)生如圖3所示的脈沖信號,其中第3和第4個脈沖因為位置相鄰,同時一個居右,一個居左,將會合并為一個脈沖,其脈沖寬度為0.25+0.40=0.65.
圖4描述了一個通常采用脈沖寬度調(diào)制技術(shù)的激光打印機框圖,與圖1所示的普通激光打印機相比,它另外包括一個脈沖寬度調(diào)制器即PWM(PulseWidth Modulator),脈沖寬度調(diào)制器通常是一個單獨的芯片,如Zoran公司的PM-1075,其脈沖寬度控制精度能達到1/256個時鐘周期甚至更高,打印時,打印機從計算機接收頁面打印數(shù)據(jù),將頁面打印數(shù)據(jù)解釋成為每一個象素用多位表示其灰度的多位位圖,通過頁同步信號,行同步信號,PRINT信號等控制信號,將多位位圖中的灰度數(shù)據(jù)直接作為脈沖寬度值通過脈沖寬度調(diào)制器轉(zhuǎn)換為Video信號,從而控制打印機引擎完成打印。
圖5描述了一個通常采用脈沖調(diào)制技術(shù)的打印機的象素輸出示意圖,采用脈沖調(diào)制技術(shù)的打印機用多位灰度數(shù)據(jù)來表示一個象素的灰度,圖5中用4位的灰度數(shù)據(jù)表示對應(yīng)象素的灰度,則可以表示0,1/15,2/15……14/15,1共16個灰度,如在圖5中的6個象素灰度數(shù)據(jù)為24bit“0001 1100 0011 0110 10000101”,則打印結(jié)果為圖5所示的6個象素,每一個象素所對應(yīng)的墨點大小分別為一個完整象素的1/15,4/15,3/15,6/15,8/15,5/15大小,墨點在象素格中的位置都是居中。理想情況下所示的6個點打印所呈現(xiàn)的效果就是灰度分別為1/15,12/15,3/15,6/15,8/15,5/15的6個點。
圖5所示的打印結(jié)果及墨點大小都是理想值,但實際上,這些孤立的微小墨點在實際的打印時,效果往往會很不穩(wěn)定,墨點大小和打印出的象素灰度與圖5所示的理想值有相當?shù)牟罹啵行c甚至會打印不出來。
圖6描述了一個采用本發(fā)明所涉及的調(diào)節(jié)微小打印墨點的位置及大小方法的激光打印機框圖,與圖4所示的普通采用脈沖寬度調(diào)制技術(shù)的激光打印機相比,它傳送給脈沖寬度調(diào)制器的信息不僅包括脈沖寬度,還包括脈沖的位置信息,打印時,打印控制器從計算機接收頁面打印數(shù)據(jù),將頁面打印數(shù)據(jù)解釋成為每一個象素用多位表示其灰度的多位位圖,應(yīng)用本發(fā)明所述的方法,產(chǎn)生對應(yīng)每一個象素的脈沖寬度值和位置信息,通過頁同步信號,行同步信號,PRINT信號等控制信號,將脈沖寬度值和位置信息通過脈沖寬度調(diào)制器轉(zhuǎn)換為Video信號,從而控制打印機引擎完成打印。
圖7是一個象素對應(yīng)的脈沖寬度和實際打印出象素灰度對應(yīng)關(guān)系曲線圖示例,該對應(yīng)關(guān)系曲線圖通常由打印機引擎的制造者給出,水平軸X表示從最小為0到最大為1個象素寬度的脈沖寬度,垂直軸Y表示相應(yīng)打印出的一個象素的灰度,如圖7所示,存在一個脈沖寬度閥值,在脈沖寬度小于閥值時,實際打印出的灰度為0,在脈沖寬度比較小時,打印出的象素的灰度和脈沖寬度也并不是正比的關(guān)系,打印出的象素的灰度往往會非常低,接近為0,而當脈沖寬度接近1時,打印出的象素又往往和一個全黑的象素基本一樣,只有當脈沖寬度取0和1中比較中間的值時,脈沖寬度和打印出的灰度才為接近線性正比的關(guān)系,但也不是嚴格的正比關(guān)系,它往往會和引擎及紙張,墨粉的物理特性相關(guān)。
表1是根據(jù)圖7所示的象素對應(yīng)脈沖寬度和實際打印象素灰度對應(yīng)曲線而建立的一個脈沖寬度補償表。其中的打印灰度g表示要打印出的灰度,脈沖寬度w表示根據(jù)對應(yīng)脈沖寬度和實際打印象素灰度對應(yīng)曲線,能打印出對應(yīng)灰度的脈沖寬度值,而脈沖寬度補償值則表示該脈沖寬度w與該打印灰度g的差,該脈沖寬度補償表假定所需的每一象素的灰度等級數(shù)為16。
表1
如圖8所示,本發(fā)明涉及的調(diào)節(jié)微小打印墨點的位置及大小的方法,具體實現(xiàn)方案如下首先,根據(jù)象素對應(yīng)脈沖寬度和實際打印象素灰度對應(yīng)曲線建立脈沖寬度補償表。如需要打印象素有16個灰度級別,則將建立的脈沖寬度補償表有除0和1外的1/15,2/15……14/15共14項,對每一項中的灰度值,從已知的脈沖寬度和實際打印出象素灰度的對應(yīng)曲線中查找得出對應(yīng)該灰度的脈沖寬度值,用得出的脈沖寬度值減去該灰度值,即可得出對應(yīng)該灰度的脈沖寬度補償值。
然后,打印機控制器將源打印數(shù)據(jù)通過現(xiàn)有的半色調(diào)技術(shù)轉(zhuǎn)換為多位位圖,如需要打印象素有16個灰度級別,則每一個象素用4位表示其灰度?!?000”表示灰度為0,“0001”表示灰度為1/15,依此類推。
下一步,對每一個象素,根據(jù)該象素及其同一掃描行內(nèi)的相鄰象素的灰度值及位置信息,產(chǎn)生該象素的位置信息。其中定義每一掃描行的第1個象素的前一個象素和最后一個象素的下一個象素都為0。
再下一步,對每一個象素,根據(jù)脈沖寬度補償表調(diào)整對應(yīng)該象素的脈沖寬度值。
通過以上的步驟,可得出每一個象素對應(yīng)的脈沖寬度值及位置信息,最后,將對應(yīng)象素的脈沖寬度值及位置信息控制脈沖寬度調(diào)制器產(chǎn)生相應(yīng)的Video信號,即可控制打印機引擎完成打印。
如圖9所示,上述方法中對每一個象素,根據(jù)該象素及其同一掃描行內(nèi)的相鄰象素的灰度值及位置信息產(chǎn)生該象素的位置信息的方法包括如下步驟1)判斷當前象素灰度值是否為0或1,如是,該象素位置居中,否則,轉(zhuǎn)入步驟2;2)如果當前象素的前一個象素為1或前一個象素位置居右,則該象素位置居左,否則轉(zhuǎn)入步驟3;3)判斷當前象素的后一個象素灰度是否為0,如是,該象素位置居中,否則,象素位置居右。
如圖10所示,上述方法中對每一個象素,根據(jù)脈沖寬度補償表調(diào)整對應(yīng)該象素的脈沖寬度值的方法包括如下步驟1)判斷當前象素灰度是否為0或1,如是則該象素不需要調(diào)整,對應(yīng)該象素的脈沖寬度值即為該象素灰度值,否則轉(zhuǎn)入步驟2。
2)判斷當前象素位置是否居中,如是則用當前象素的灰度值則為索引查找脈沖寬度補償表,得出對應(yīng)的脈沖寬度補償值,將當前象素的灰度值和對應(yīng)脈沖寬度補償值相加得出對應(yīng)該象素的脈沖寬度值,否則轉(zhuǎn)入步驟3。
3)判斷當前象素位置是否居左,如不是,轉(zhuǎn)入步驟4,否則判斷當前象素和前一個象素灰度之和是否大于或等于1,如是則該象素不需要調(diào)整,對應(yīng)該象素的脈沖寬度值即為該象素灰度值。否則則用當前象素和前一個象素灰度之和為索引查找脈沖寬度補償表,將得出的對應(yīng)脈沖寬度補償值除以2,然后加上當前象素的灰度值得出對應(yīng)該象素的脈沖寬度值。
4)判斷當前象素和后一個象素灰度之和是否大于或等于1,如是則該象素不需要調(diào)整,對應(yīng)該象素的脈沖寬度值即為該象素灰度值。否則則用當前象素和后一個象素灰度之和為索引查找脈沖寬度補償表,將得出的對應(yīng)脈沖寬度補償值除以2,然后加上當前象素的灰度值得出對應(yīng)該象素的脈沖寬度值。
圖11描述了一個采用本發(fā)明所述方法的打印機的象素輸出示意圖,采用本發(fā)明所述方法的打印機用多位灰度數(shù)據(jù)來表示一個象素的灰度,圖11中用4位的灰度數(shù)據(jù)表示對應(yīng)象素的灰度,如在圖11中的6個象素的灰度數(shù)據(jù)為24bit“0001 1111 0011 0110 1000 0010”,則運用本發(fā)明所述方法,得出這6個象素在象素格中的位置信息分別為“居右”,“居中”,“居左”,“居右”,“居左”,“居中”,并且根據(jù)本發(fā)明所述方法,計算出其對應(yīng)脈沖寬度分別為“1/15”,“1”,“3/15”,“(6-1.0)/15”,“(8-1.0)1/15”,“(2+4.0)1/15”,相應(yīng)的,用圖11中所示的象素位置信息及對應(yīng)脈沖寬度控制脈沖寬度調(diào)制器,則會產(chǎn)生圖11所示的Video信號,最終則會打印出圖11所示的墨點。
如圖11所示例,現(xiàn)有的打印技術(shù)會將所示的6個象素打印為6個孤立的微小墨點,打印結(jié)果很不穩(wěn)定,而且有的象素灰度值低于閥值,將打印不出來,而運用本發(fā)明所述方法的打印機則能夠通過調(diào)整墨點的位置將第1,2,3個象素,第4,5個象素分別合并,打印為較大的墨點,并且通過調(diào)整第4,5,6個象素對應(yīng)的脈沖寬度來調(diào)整這幾個墨點的大小,使它們的打印效果更加符合打印機的物理特性,打印出的灰度與現(xiàn)有半色調(diào)技術(shù)所預計的灰度值更加吻合,從而大大提高圖象打印質(zhì)量。
以上所述僅為本發(fā)明的其中一個實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,如以上用16級的灰度等級來描述本發(fā)明實施例,但本發(fā)明同樣適用于采用其它數(shù)目的灰度等級的打印機,因而凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改,等同替換,改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種調(diào)節(jié)微小打印墨點位置及大小的方法,該方法通過對采用半色調(diào)技術(shù)所生成的多位位圖進行分析,產(chǎn)生每一個墨點在象素格中的位置信息,從而將相鄰的微小孤立的墨點合并為較大的墨點,并通過調(diào)整對應(yīng)象素的脈沖寬度值來調(diào)整微小墨點的大小,再通過脈沖寬度調(diào)制器來控制產(chǎn)生相應(yīng)的激光束來打印相應(yīng)的墨點,具體包括以下步驟a.根據(jù)象素對應(yīng)脈沖寬度和實際打印象素灰度對應(yīng)曲線建立脈沖寬度補償表;b.打印機控制器將源打印數(shù)據(jù)通過現(xiàn)有的半色調(diào)技術(shù)轉(zhuǎn)換為多位位圖;c.對每一個象素,根據(jù)該象素及其同一掃描行內(nèi)的相鄰象素的灰度值及位置信息產(chǎn)生該象素的位置信息;d.對每一個象素,根據(jù)脈沖寬度補償表調(diào)整對應(yīng)該象素的脈沖寬度值;e.用調(diào)整后的對應(yīng)象素的脈沖寬度值及位置信息控制脈沖寬度發(fā)生器產(chǎn)生相應(yīng)的激光束打印出相應(yīng)的墨點。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種調(diào)節(jié)微小打印墨點位置及大小的方法,其特征在于步驟c中對每一個象素,根據(jù)該象素及其同一掃描行內(nèi)的相鄰象素的灰度值及位置信息產(chǎn)生該象素的位置信息的方法包括以下步驟1)判斷當前象素灰度值是否為0或1,如是,該象素位置居中,否則,轉(zhuǎn)入步驟2;2)如果當前象素的前一個象素灰度值為1或前一個象素位置居右,則該象素位置居左,否則轉(zhuǎn)入步驟3;3)判斷當前象素的后一個象素灰度是否為0,如是,該象素位置居中,否則,該象素位置居右。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種調(diào)節(jié)微小打印墨點位置及大小的方法,其特征在于步驟d中根據(jù)脈沖寬度補償表調(diào)整對應(yīng)該象素的脈沖寬度值的方法包括以下步驟1)判斷當前象素灰度值是否為0或1,如是則對應(yīng)該象素的脈沖寬度值即為該象素灰度值,否則轉(zhuǎn)入步驟2;2)判斷當前象素位置是否居中,如是則用當前象素的灰度值為索引查找脈沖寬度補償表,得出對應(yīng)的脈沖寬度補償值,將當前象素的灰度值和對應(yīng)脈沖寬度補償值相加得出對應(yīng)該象素的脈沖寬度值,否則轉(zhuǎn)入步驟3;3)判斷當前象素位置是否居左,如不是,轉(zhuǎn)入步驟4,否則判斷當前象素和前一個象素灰度之和是否大于或等于1,如是則對應(yīng)該象素的脈沖寬度值即為該象素灰度值,否則則用當前象素和前一個象素灰度之和為索引查找脈沖寬度補償表,將得出的對應(yīng)脈沖寬度補償值除以2,然后加上當前象素的灰度值得出對應(yīng)該象素的脈沖寬度值;4)判斷當前象素和后一個象素灰度之和是否大于或等于1,如是則對應(yīng)該象素的脈沖寬度值即為該象素灰度值,否則則用當前象素和后一個象素灰度之和為索引查找脈沖寬度補償表,將得出的對應(yīng)脈沖寬度補償值除以2,然后加上當前象素的灰度值得出對應(yīng)該象素的脈沖寬度值。
全文摘要
本發(fā)明屬于打印控制技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種調(diào)節(jié)微小打印墨點的位置及大小的方法?,F(xiàn)有打印技術(shù)中,通常將微小象素的灰度直接作為脈沖的寬度來控制打印,從而影響打印質(zhì)量。而本發(fā)明所述的方法,是首先建立脈沖寬度補償表,然后將頁面數(shù)據(jù)先解釋為多位位圖,再對每一象素根據(jù)其同一掃描行內(nèi)的相鄰象素的灰度值及位置信息計算出該象素的位置信息并調(diào)節(jié)該象素的對應(yīng)脈沖寬度,最后用調(diào)整后的脈沖寬度值及位置信息控制脈沖寬度調(diào)制器來打印。采用本發(fā)明所述的方法能將打印不穩(wěn)定的微小墨點合并為打印更穩(wěn)定的較大的墨點,同時使微小墨點的大小更符合打印機的物理特性,從而大大提高打印質(zhì)量。
文檔編號G03G21/14GK1588237SQ20041005004
公開日2005年3月2日 申請日期2004年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月29日
發(fā)明者劉志紅 申請人:北京北大方正電子有限公司, 北京大學計算機科學技術(shù)研究所