图像处理装置、图像处理方法和打印机的制作方法
【专利说明】图像处理装置、图像处理方法和打印机
[0001]本申请是申请号为201110029410.5、申请日为2011年I月27日、发明名称为“图像处理装置、图像处理方法和打印机”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
[0002]本发明涉及图像处理装置、图像处理方法和打印机。
【背景技术】
[0003]由于制造的变化，被设计为喷射相同喷射量的多个喷墨喷嘴实际上喷射不同的喷射量。因此，当使用多个喷射喷嘴以用均一的打印点数在打印介质上形成图像时，可出现由于制造的变化等所导致的浓度(density)变化。日本专利公开N0.H10-013674 (1998)公开了如下的头遮蔽(shading)技术:为了解决浓度变化，获取关于从各个喷墨喷嘴所喷射的墨量的信息，并且根据关于墨量的信息，调制打印点数。
[0004]同时，即使在使用如上所述的头遮蔽技术的情况下，当两种或更多种墨被重迭以执行颜色再现时，也出现如下的现象:其中，用具有与标准喷射量不同的喷射量的喷嘴来执行打印的区域中的颜色显现(development)与应被打印的颜色不同，即，所谓的颜色偏移。即，仅通过头遮蔽技术，即使单色图像的浓度不均匀性被校正，在通过重迭两种或更多种墨所表现的图像上，也可根据多个喷嘴之间的喷射特性的变化而出现颜色偏移。如果喷射特性在多个喷嘴之间不同，那么颜色偏移的程度在打印区域之间不同，并且，这被辨别为颜色不均匀性。
[0005]当用色度计(colorimeter)执行这种颜色不均勾性的出现位置点的色度测量时，可出现色度误差。例如，分光光度(spectrophotometric)色度计通过读取一定的斑点直径内的反射光来执行色度测量。但是，通过分光光度色度计读取具有比斑点直径小的宽度的区域中的颜色不均匀性，直到围绕所述颜色不均匀性的区域中。出于这种原因，难以精确地执行颜色不均匀性的色度测量。并且，在诸如扫描仪的图像输入设备的情况下，存在依赖于传感器的精度程度而出现同色异谱(metamerism)、不能依赖于产生输入图像时的位数来辨认颜色差异和其它的一些情况，即，人的视觉精度可能不可再现。
【发明内容】
[0006]本发明的一个目的是提供能够精确且有效地减少颜色图像(color image)中的颜色不均匀性的图像处理装置、打印机和图像处理方法，所述颜色图像由多种不同类型的墨的颜色混合而形成，所述颜色不均匀性由于喷射墨的喷嘴之间的喷射特性的变化所导致。
[0007]本发明提供一种图像处理装置，该图像处理装置对于颜色信号(color signal)执行颜色校正处理，该颜色信号与要在打印介质上打印的图像数据的各像素相关并且包含预定的颜色空间中的多个分量，该图像处理装置包括:存储器，被配置为存储具有多个表参数的转换表，各表参数分别被分配给多个喷嘴阵列中的用于在打印介质的公共区域中打印的各喷嘴或预定数量的喷嘴，所述多个喷嘴阵列喷射包含第一墨和具有与第一墨不同的颜色的第二墨的多种墨；校正单元，被配置为使用被分配给与各像素的颜色信号对应的喷嘴的至少一个表参数，执行颜色信号的颜色校正处理；第一输出单元，被配置为输出使得所述多个喷嘴阵列在打印介质的公共区域中至少喷射第一墨和第二墨两者以打印测试颜色图像的信号；第一接收单元，被配置为接收关于所述测试颜色图像中的要经受颜色校正的颜色校正区域的信息，所述信息是基于由第一输出单元输出的所述测试颜色图像的输出的结果；产生单元，被配置为对于与所述测试颜色图像中的颜色校正区域对应的至少一个颜色信号，产生用于颜色校正处理的多个校正候选值；第二输出单元，被配置为输出使得所述多个喷嘴阵列在打印介质上打印多个不同的颜色校正图像的信号，所述多个不同的颜色校正图像通过使用所述多个校正候选值而经受多个不同类型的颜色校正处理；第二接收单元，被配置为接收关于从所述多个不同的颜色校正图像中选择的颜色校正图像的信息，所述信息是基于由第二输出单元输出的所述多个不同的颜色校正图像的输出的结果；以及形成单元，被配置为基于与选择的颜色校正图像对应的颜色校正处理来形成至少一个表参数，所述至少一个表参数被分配给与颜色校正区域对应的喷嘴，其中，所述产生单元对于与颜色校正区域对应的所述至少一个颜色信号，仅产生各具有比均匀颜色空间中的预定阈值大的颜色差异的校正候选值。
[0008]从(参照附图)对示例性实施例的以下描述，本发明的进一步的特征将变得明显。
【附图说明】
[0009]图1是示意性地示出根据本发明的一个实施例的喷墨打印机的示图；
[0010]图2是示出根据本发明的一个实施例的打印系统的框图；
[0011]图3A至图3C是用于描述当打印蓝色图像时出现的颜色不均匀性的示图；
[0012]图4A至图4D是示出根据本发明的第一实施例和第一实施例的变型的喷墨打印机中的图像处理单元的配置的框图；
[0013]图5是示出产生在图4A所示的MCS处理部分中使用的表的参数的处理、以及产生打印数据时的图像处理中MCS处理部分的使用以上表的处理的流程图；
[0014]图6是示出测试颜色图像的布局的示图；
[0015]图7是示出用于指定测试颜色图像中的颜色不均匀性的出现区域的用户界面的示图；
[0016]图8是示出候选颜色校正图像的布局的示图；
[0017]图9是示出用于从多个候选颜色校正图像中选择要使用的颜色校正图像的用户界面的示图；
[0018]图1OA和图1OB是用于描述测试颜色图像的打印状态的示图；
[0019]图1lA和图1lB是用于描述图4A中的MCS处理部分的处理之后的图像的例子的示图；
[0020]图12是示出其坐标在RGB空间中以规则的间隔被确定的格子点(lattice point)的示图；
[0021]图13是示出青色色彩(hue)的墨驱动量和浓度之间的关系的曲线图；
[0022]图14是示出用于产生在图4B所示的MCS处理部分中使用的表的参数的处理、以及产生打印数据时的图像处理中MCS处理部分的使用以上表的处理两者的流程图；以及
[0023]图15A和图15B是用于描述图4D所示的MCS处理部分的处理之后的图像的例子的示图。
【具体实施方式】
[0024]图1是示意性地示出本发明实施例的喷墨打印机(喷墨打印装置)的示图。如图1所示，打印机100在形成打印机的框架中包含打印头101至104。打印头101至104中的每一个包含用于分别喷射黑色(K)、青色(C)、品红色(M)和黄色(Y)的多个喷嘴，喷嘴在与打印纸106的宽度对应的范围中沿X方向以阵列布置，并且是所谓的全线型(full-linetype)。用于各颜色的喷嘴阵列的喷嘴布置的分辨率为1200dpi。
[0025]通过由马达(图中未示出)的驱动力转动的传输辊105(和图中未示出的其它辊)，沿图1中的y箭头的方向传输作为打印介质的打印纸106。另外，当打印纸106正被传输的同时，根据打印数据从打印头101至104中的每一个的多个喷嘴喷射墨。通过这样做，与打印头中的每一个的喷嘴阵列对应的图像的一个光栅(raster)部分被依次打印。例如，通过重复这种类型的将墨从打印头喷射到传输的打印纸上的喷墨操作，可以打印用于一页的图像。可应用本发明的打印装置不限于如上解释的全线型装置。例如，由以下的解释显然的是，本发明也可被应用于通过沿与打印纸的传输方向正交的方向扫描打印头来执行打印的所谓的串联型打印装置。
[0026]图2是示出本发明实施例的打印系统的构成的框图。如图2所示，该打印系统包含图1所示的打印机100、以及作为打印机100的主机设备的个人计算机(PC) 300。
[0027]主机PC 300具有以下组件。CPU 301根据存储于HDD 303或RAM 302上的程序执行处理。RAM 302是易失性存储器，并且暂时存储程序和数据。HDD 303是非易失性存储器，并且类似地存储程序和数据。数据传送I/F (接口)304控制主机PC 300和打印机100之间的数据的发送和接收。可以使用USB、IEEE 1394、LAN等作为用于这种数据发送和接收的连接方法。键盘和鼠标I/F 305是控制诸如键盘或鼠标的人机接口设备(Human InterfaceDevices, HID)的接口，并且，用户可通过该I/F执行输入。显示I/F 306控制显示设备(图中未示出)上的显示。
[0028]另一方面，打印机100具有以下组件。CPU 311根据存储于ROM 313和RAM 312中的程序来执行通过使用从图4A开始的示图在后面描述的每一个实施例的处理。RAM 312是易失性存储器，并且暂时存储程序和数据。ROM 313是非易失性存储器，并且可存储表数据和程序，所述表数据在使用从图4A开始的示图在后面描述的每一个实施例的处理中生成。
[0029]数据传送I/F 314控制打印机100和PC 300之间的数据的发送和接收。头控制器315给图1所示的打印头101至104供给打印数据，并且控制打印头的喷墨操作。更具体而言，头控制器315可被构建为从RAM 312中的指定地址读取控制参数和打印数据。另夕卜，当CPU 311将控制参数和打印数据写入到RAM 312中的指定地址时，激活头控制器315的处理并执行来自打印头的喷墨。图像处理加速器316是以比CPU 311高的速度执行图像处理的硬件。即，图像处理加速器316可被构建为从RAM 312中的指定地址读取图像处理所需要的参数和数据。并且，当CPU 311将参数和数据写入到RAM 312中的指定地址时，激活图像处理加速器316并执行指定的图像处理。在本实施例中，CPU 311通过软件处理来执行生成被从图4A开始描述的每一个实施例中的MCS处理单元使用的表参数的处理。另一方面，图像处理加速器316通过硬件处理执行包含MCS处理单元的处理的打印期间的图像处理。图像处理加速器316不是必要的组件，并且，依赖于打印机规格，当然可仅由CPU311通过软件处理执行上述的生成表参数的处理和图像处理。
[0030]以下将解释减少当在以上解释的打印系统中使用多种类型的墨打印图像时由于多个喷嘴的喷射特性变化而出现的不均匀颜色的实施例。
[0031]图3A至图3C是解释在执行常规头遮蔽时的状态中打印由两种类型的墨的重叠(混合颜色)所表现的蓝色图像时出现的不均匀颜色的示图。在图3A中，附图标记102是喷射作为第一墨的青色墨的打印头，附图标记103是喷射作为第二墨的品红色墨的打印头，第二墨具有与第一墨的颜色不同的颜色。在图3A中，为了简化解释和示图，仅示出每一个打印头中的多个喷嘴中的八个喷嘴。并且，解释使用青色和品红色墨来打印蓝色的情况下的不均匀颜色，因此，仅示出用于青色和品红色的两个打印头。
[0032]青色墨打印头102的八个喷嘴10211和10221均能够沿标准方向喷射标准量的墨，使得在打印介质上以设定的间隔打印具有相同大小的点。另一方面，品红色打印头103的所有八