説明

シリアルインクジェット記録装置及びその制御方法

【課題】記録装置の高速、高密度、多色化を実現するためのボトルネックであるメモリ占有率を改善することができるシリアルインクジェット記録装置及びその制御方法を提供することを目的とする。
【解決手段】記録ヘッドを複数の駆動ブロックに分割し、この分割された駆動ブロック毎に間引くパターンに合わせて、ランダムマスクパターンを圧縮し、この圧縮されたランダムマスクパターンをメモリに格納し、この圧縮ランダムマスクパターンを、記録動作に合わせて読み出し、解凍して画像データのマスクパターンとして用いる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、シリアルインクジェット記録装置に関する。詳しくは、ランダムマスクデータを用いた画像データの間引きと、記録ヘッドの駆動ブロックの規則的な間引きとを併用した駆動制御において、ランダムマスクデータの圧縮と、画像データとの論理積演算に関する。
【背景技術】
【0002】
筋目を目立たせないために行なうランダムマスクを用いた間引きによって、多パス印字を行い、画像の画質を向上させることが知られている(たとえば、特許文献1参照)。
【0003】
記録ヘッドの高速化、高密度化、多ノズル化に伴い、単位時間にメモリから読み出し、書き込みを行う画像データと、ランダムマスクデータとの量が増加している。
【0004】
画像データとランダムマスクデータとの量の増加に伴い、それらを格納しているメモリへのアクセスが増加し、このメモリアクセスの増加が、記録データ処理のボトルネックになり得る。この記録データ処理のボトルネックになることを回避するために、メモリアクセスの削減が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2006−27193号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
記録データを間引く方法として、(1)ランダムマスク、(2)列間引き、(3)固定マスク間引き、(4)ブロック駆動間引き等があり、これらを互いに組み合わせて記録が行われる。
【0007】
上記(4)ブロック駆動間引きは、たとえば40ブロック分割のヘッドを、1列毎に、20ブロックを選択して駆動する方法である。
【0008】
ここで、上記(1)ランダムマスクと、上記(4)ブロック駆動間引きとを組み合わせて記録を行う場合、従来は、上記(1)ランダムマスクと、上記(4)ブロック駆動間引きとが互いに独立の制御であるので、次の無駄がある。
【0009】
上記(1)ランダムマスクの画像データとランダムマスクデータとの論理積演算では、上記(1)ランダムマスクデータが、上記(4)ブロック駆動間引きによって、最終的に間引かれる。この場合、全てのノズルに対応するランダムマスクデータを、メモリから読み出して処理する必要がある。
【0010】
つまり、上記従来例では、記録装置の高速、高密度、多色化を実現するためのボトルネックであるメモリ占有率を改善することができないという問題がある。
【0011】
本発明は、記録装置の高速、高密度、多色化を実現するためのボトルネックであるメモリ占有率を改善することができるシリアルインクジェット記録装置及びその制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0012】
本発明は、記録ヘッドを複数の駆動ブロックに分割し、この分割された駆動ブロック毎に間引くパターンに合わせて、ランダムマスクパターンを圧縮し、この圧縮されたランダムマスクパターンをメモリに格納し、この圧縮ランダムマスクパターンを、記録動作に合わせて読み出し、解凍して画像データのマスクパターンとして用いる。
【発明の効果】
【0013】
本発明によれば、メモリから読み出すランダムマスクのデータ量を圧縮によって減少するので、記録装置の高速、高密度、多色化を実現するためのボトルネックであるメモリ占有率を改善することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】本発明の実施例1であるシリアルプリンタPR1を示す斜視図である。
【図2】シリアルプリンタPR1を示すブロック図である。
【図3】記録ヘッドのノズル構成を示す図である。
【図4】ノズルの駆動タイミング等を示す図である。
【図5】HEAD_AのEVENノズルのランダムマスクパターンを示す図である。
【図6】1/2パス目と、2/2パス目とのパターンの例を示す図である。
【図7】ランダムマスクパターンを縦方向に圧縮した例を示す図である。
【図8】HEAD_BのEVENノズルのランダムマスクパターンを示す図である。
【図9】HEAD_BのEVENノズルのランダムマスクパターンを示す図である。
【図10】HEAD_BのEVENノズルのランダムマスクパターンの図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
発明を実施するための形態は、次の実施例である。
【実施例1】
【0016】
図1は、本発明の実施例1であるシリアルプリンタPR1の主要な部分の概観を示す斜視図である。
【0017】
シリアルプリンタPR1は、記録ヘッド1と、キャリッジ2と、インクタンクITと、インクジェットヘッドIJHと、CRモータ3と、LFモータ6と、プラテン7とを有する。
【0018】
図2は、シリアルプリンタPR1における制御ブロックを示す図である。
【0019】
まず、シリアルプリンタPR1における制御ブロックの主要部分について説明する。CPU12は、ROM13に格納されているプログラムに従って動作し、ホストコンピュータから受信したラスタ単位の記録データを、インタフェース回路11が受信し、一旦、RAM14に格納する。その後に、CPU12が、記録可能なデータに加工処理し、読み書き可能な第1のメモリ21に格納する。
【0020】
そのデータは、再び読み出され、HV変換回路20が、HV変換処理し、記録データ格納手段30を介して、別の読み書き可能な第2のメモリ22に格納される(以下、このデータを「画像データ」という。)。
【0021】
なお、ワークバッファであるメモリエリアは、第1のメモリ21内に存在し、プリントバッファであるメモリエリアは、第2のメモリ22内に存在している。
【0022】
また、第1のメモリ21と、第2のメモリ22とは、同一メモリ内の異なるエリアであってもよい。そして、キャリッジ2の動作に合わせて、記録データ読出手段31を介して、第2のメモリ22から画像データを読み出す。
【0023】
また、ランダムマスクデータを、第2のメモリ22に予め格納する。そして、画像データと同様に、キャリッジ2の動作に合わせ、記録データ読出手段31を介して、第2のメモリ22から読み出される。
【0024】
論理積演算手段40が、画像データとランダムマスクデータとを論理積演算し、この論理積演算結果は、記録ヘッド駆動回路25に送られる。そして、ブロック駆動選択回路41が選択した駆動ブロックを、記録ヘッド駆動回路25が駆動し、記録ヘッド1を介して記録される。
【0025】
図3は、シリアルプリンタPR1において、記録ヘッドのノズル構成を示す図である。
【0026】
図4は、シリアルプリンタPR1において、各ノズルの駆動タイミング(記録タイミング)と、記録データ(紙面上の画像)との関係を示す図である。
【0027】
図3、図4に示す実施例は、1つの記録データ(1つの色、1種類のインク等で記録されるデータ)を記録するために、記録ヘッド上の同一ラスタに、2つのノズル列がある場合の実施例である。
【0028】
この実施例では、EVENラスタの偶数列を記録するノズルA0、B2、A4、……と、EVENラスタの奇数列の記録を行うノズルB0、A2、B4、……とが存在している。また、ODDラスタの偶数列の記録を行うノズルB1、A3、B5、……と、ODDラスタの奇数列の記録を行うノズルA1、B3、A5、……とが存在している。
【0029】
また、HEAD_A(=Aヘッド)のEVENノズル列と、HEAD_A(=Aヘッド)のODDノズル列と、HEAD_B(=Bヘッド)のEVENノズル列と、HEAD_B(=Bヘッド)のODDノズル列とが、横に1列分ずれて配置されている。
【0030】
HEAD_AのEVENノズル列が、0列目のデータを記録する場合、同時に、HEAD_AのODDノズル列は、1列目のデータを記録し、HEAD_BのEVENノズル列が2列目のデータを、HEAD_BのODDノズル列は、3列目のデータを記録する。
【0031】
また、EVENノズル列の中でも、ノズル毎に駆動が時分割され、HEAD_AのEVENノズル列が1列目に移動するまでの間に、0列目のデータの記録が終了する。ただし、この場合、HEAD_AのEVENノズル列の中で、EVENラスタの偶数列の記録を行うノズルA0、A4、……のみが対象である。次の列の記録時は、HEAD_AのEVENノズル列の中で、EVENラスタの奇数列の記録を行うノズルA2、……のみが対象である。これを繰り返すことによって、画像を記録する。
【0032】
ここで、ノズルA0、A1、B0、B1が、第1駆動ブロックを構成し、ノズルA2、A3、B2、B3が、第2駆動ブロックを構成し、ノズルA4、A5、B4、B5が、第3駆動ブロックに対応し、というように、駆動ブロックが分割されている。
【0033】
1列目では、HEAD_AのEVEN、ODDのそれぞれの奇数駆動ブロック(第1駆動ブロック、第3駆動ブロック、……)と、HEAD_BのEVEN、ODDのそれぞれの偶数駆動ブロック(第2駆動ブロック、第4駆動ブロック、……)とが順に駆動される。また、2列目では、HEAD_AのEVEN、ODDのそれぞれの偶数駆動ブロックと、HEAD_BのEVEN、ODDのそれぞれの奇数駆動ブロックとが順に駆動される。
【0034】
図5は、上記実施例において、HEAD_AのEVENノズルのランダムマスクパターンの一例を示す図であり、駆動されるブロックに対応する箇所と、駆動が間引かれるブロックに対応している箇所とを区別している。
【0035】
つまり、図5において、網目で示すノズルが、駆動が間引かれている駆動ブロックに対応するノズルであり、白で示すノズルが、駆動ブロックに対応するノズルである。
【0036】
図6は、図5のランダムマスクパターンを、2パス印字で使用する場合において、1/2パス目と、2/2パス目とのランダムマスクパターンの例を示す図である。
【0037】
ここでは、駆動されるブロックに対応しマスクされない箇所と、駆動されるブロックに対応しているがマスクされる箇所と、駆動が間引かれるブロックに対応した箇所を区別している。
【0038】
図6において、複数本の横線で示す箇所が、マスクしない箇所であり、白で示す箇所がブロック間引き箇所であり、網目で示す箇所が、マスクする箇所である。たとえば、1列目のノズルA0が、マスクしない箇所であり、印字される箇所である。たとえば、2列目のノズルA0が、ブロック間引き箇所であり、印字しない箇所である。たとえば、3列目のノズルA0が、マスクする箇所であり、印字しない箇所である。
【0039】
図7は、図6に示す駆動が間引かれるブロックに対応する箇所(白で示す箇所)を、図7中、縦方向に詰めることによって、ランダムマスクパターンを縦方向に圧縮した例を示す図である。
【0040】
図6に示す駆動が間引かれるブロックに対応している箇所を、CPU12が、図7中、縦方向に詰めることによって、ランダムマスクパターンを圧縮する。つまり、CPU12は、上記規則的に間引かれた駆動ブロックのパターンに合わせて、上記間引かれた駆動ブロックに対応するランダムマスクデータを、詰めることによって、上記ランダムマスクデータを圧縮するランダムマスクデータ圧縮手段の例である。
【0041】
実施例1では、図7に示す圧縮されたランダムマスクパターンを、第2のメモリ22に格納する。つまり、第2のメモリ22は、圧縮されたランダムマスクデータを格納する圧縮ランダムマスクデータ格納手段の例である。
【0042】
また、CPU12は、記録ヘッドの走査に同期して、上記圧縮ランダムマスクデータ格納手段から、上記圧縮ランダムマスクデータを読み出す。そして、CPU12は、この圧縮されたランダムマスクデータに、上記間引かれた駆動ブロックに対応するランダムマスクデータ(図6に白で示すブロック間引き箇所)を加える。これによって、CPU12は、上記圧縮されたランダムマスクデータを解凍するランダムマスクデータ解凍手段の例である。
【0043】
記録動作に合わせて読み出し、図6に示すように、ランダムマスクパターンを復元し、論理積演算手段40で、第2のメモリ22から読み出した画像データと論理積演算し、記録ヘッド駆動回路25(または、記録ヘッド駆動手段)にデータを転送する。
【0044】
つまり、CPU12は、記録ヘッド駆動手段の駆動を、規則的に間引く、間引き手段の例である。また、上記間引き手段は、複数の駆動ブロックに分割された記録ヘッドを、駆動ブロック毎に間引く手段である。論理積演算手段40は、間引き手段で間引かれない駆動ブロックに対応する画像データと、解凍されたランダムマスクデータとを論理積演算する論理積演算手段の例である。
【0045】
記録データ格納手段30は、画像データを格納する画像データ格納手段の例である。CPU12は、記録ヘッドの走査に同期して、上記画像データ格納手段から画像データを読み出す画像データ読出手段の例である。
【0046】
また、CPU12は、上記記録ヘッドの走査に同期して、上記圧縮ランダムマスクデータ格納手段から、上記圧縮されたランダムマスクデータを読み出し、上記画像データ格納手段から画像データを読み出す。そして、論理積演算手段40は、上記間引き手段で間引かれない駆動ブロックに対応する画像データと上記読み出されたランダムマスクデータとを論理積演算する。
【0047】
記録ヘッド駆動回路25は、送られたデータに基づいて、ブロック駆動選択回路41が選択したブロックを、順次駆動し、記録する。
【0048】
図8、図9、図10は、図5、図6、図7に示すHEAD_AのEVENノズルのランダムマスクパターンに対して、HEAD_BのEVENノズルのランダムマスクパターンを示す図である。
【0049】
実施例1において、図5と、図8とに示すブロック間引きパターンは、補完関係にあり、両パターンによって、100%の記録ができるように設定されている。つまり、複数の記録ヘッドが、間引き手段で間引かれて駆動され、互いに補完して画像を完成させる。
【0050】
図示しないが、HEAD_AのODD、HEAD_BのODDについても、上記と同様に、圧縮したランダムマスクパターンを用意する。
【0051】
つまり、CPU12は、上記間引き手段が間引いたランダムマスクデータの一部を詰めて圧縮した圧縮ランダムマスクデータを、上記ランダムマスクデータ格納手段に格納する。そして、CPU12は、上記圧縮したランダムマスクデータを読み出し、解凍し、上記間引き手段が間引かない画像データと論理積演算する制御手段の例である。
【0052】
上記実施例によれば、ブロック駆動間引きのパターンに合わせて、ランダムマスクデータも間引いた状態で、かつ、間引かれた部分を詰めることによって圧縮したランダムマスクデータを予め用意し、メモリに格納する。そして、記録を行う際には、圧縮したランダムマスクデータを読み出し、記録画像データの中で、ブロック駆動間引きでは間引かれない部分と論理積演算する。これによって、圧縮されたランダムマスクデータを格納すれば足りるので、メモリ容量を減少させることができ、また、メモリアクセスの効率化を図ることができる。
【産業上の利用可能性】
【0053】
本発明は、シリアルインクジェット記録装置のメモリアクセス回数低減と、アクセス時間の短縮とに貢献する。
【符号の説明】
【0054】
PR1…シリアルプリンタ、
12…CPU、
22…第2のメモリ、
40…論理積演算手段、
41…ブロック駆動選択回路。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
ランダムマスクデータを格納するランダムマスクデータ格納手段と;
記録ヘッドの走査に同期して、上記ランダムマスクデータ格納手段から、ランダムマスクデータを読み出す読出手段と;
画像データとランダムマスクデータとを論理積演算する論理積演算手段と;
論理積演算されたデータに基づいて、記録ヘッドを駆動する記録ヘッド駆動手段と;
上記記録ヘッド駆動手段の駆動を、規則的に間引く、間引き手段と;
上記間引き手段が間引いたランダムマスクデータの一部を詰めて圧縮した圧縮ランダムマスクデータを、上記ランダムマスクデータ格納手段に格納し、上記圧縮したランダムマスクデータを読み出し、解凍し、上記間引き手段が間引かない画像データと論理積演算する制御手段と;
を有することを特徴とするシリアルインクジェット記録装置。
【請求項2】
請求項1であって、
上記間引き手段は、複数の駆動ブロックに分割された記録ヘッドを、駆動ブロック毎に間引く手段であることを特徴とするシリアルインクジェット記録装置。
【請求項3】
請求項2または請求項3であって、
複数の記録ヘッドが、上記間引き手段で間引かれて駆動され、互いに補完して画像を完成させることを特徴とするシリアルインクジェット記録装置。
【請求項4】
記録ヘッドを複数の駆動ブロックに分割し、上記駆動ブロックを間引き手段によって規則的に間引き、上記分割されている記録ヘッドを、時分割で駆動させ、ランダムマスクデータと画像データとを論理積演算したデータに基づいて、対応するノズルを駆動して記録するシリアルインクジェット記録装置において、
上記規則的に間引かれた駆動ブロックのパターンに合わせて、上記間引かれた駆動ブロックに対応するランダムマスクデータを、詰めることによって、上記ランダムマスクデータを圧縮するランダムマスクデータ圧縮手段と;
上記圧縮されたランダムマスクデータを格納する圧縮ランダムマスクデータ格納手段と;
記録ヘッドの走査に同期して、上記圧縮ランダムマスクデータ格納手段から、上記圧縮ランダムマスクデータを読み出し、この圧縮されたランダムマスクデータに、上記間引かれた駆動ブロックに対応するランダムマスクデータを加えることによって、上記圧縮されたランダムマスクデータを解凍するランダムマスクデータ解凍手段と;、
上記間引き手段で間引かれない駆動ブロックに対応する画像データと、上記解凍されたランダムマスクデータとを論理積演算する論理積演算手段と;
を有することを特徴とするシリアルインクジェット記録装置。
【請求項5】
請求項4であって、
画像データを格納する画像データ格納手段と;
記録ヘッドの走査に同期して、上記画像データ格納手段から画像データを読み出す画像データ読出手段と;
を有し、上記記録ヘッドの走査に同期して、上記圧縮ランダムマスクデータ格納手段から、上記圧縮されたランダムマスクデータを読み出し、上記画像データ格納手段から画像データを読み出し、上記間引き手段で間引かれない駆動ブロックに対応する画像データと上記読み出されたランダムマスクデータとを論理積演算することを特徴とするシリアルインクジェット記録装置。
【請求項6】
記録ヘッドを複数の駆動ブロックに分割し、上記駆動ブロックを間引き手段によって規則的に間引き、上記分割されている記録ヘッドを、時分割で駆動させ、ランダムマスクデータと画像データとを論理積演算したデータに基づいて、対応するノズルを駆動して記録するシリアルインクジェット記録装置の制御方法において、
上記規則的に間引かれた駆動ブロックのパターンに合わせて、上記間引かれた駆動ブロックに対応するランダムマスクデータを、詰めることによって、上記ランダムマスクデータを圧縮するランダムマスクデータ圧縮工程と;
上記圧縮されたランダムマスクデータを、圧縮ランダムマスクデータ格納手段に格納する圧縮ランダムマスクデータ格納工程と;
記録ヘッドの走査に同期して、上記圧縮ランダムマスクデータ格納手段から、上記圧縮ランダムマスクデータを読み出し、この圧縮されたランダムマスクデータに、上記間引かれた駆動ブロックに対応するランダムマスクデータを加えることによって、上記圧縮されたランダムマスクデータを解凍するランダムマスクデータ解凍工程と;、
上記間引き工程で間引かれない駆動ブロックに対応する画像データと、上記解凍されたランダムマスクデータとを論理積演算する論理積演算工程と;
を有することを特徴とするシリアルインクジェット記録装置の制御方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【公開番号】特開2011−31549(P2011−31549A)
【公開日】平成23年2月17日(2011.2.17)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−181771(P2009−181771)
【出願日】平成21年8月4日(2009.8.4)
【出願人】(000001007)キヤノン株式会社 (59,756)
【Fターム(参考)】