画像処理装置
【課題】装置構成を簡易なものとして各処理を分散し装置全体のスループットを向上させる。
【解決手段】メインコントローラー４０とサブコントローラー５０とがＵＳＢケーブル１４を介して接続されたプリンター１０において、処理対象のＣＭＹＫデータがカラーのときにはサブコントローラー５０にＫデータを送信し、サブコントローラー５０でＫデータのハーフトーン処理を伴って印刷データを生成しメインコントローラー４０でＣＭＹデータのハーフトーン処理を伴って印刷データを生成するから、ＣＭＹデータとＫデータとを並行処理してスループットを向上させることができる。また、ＣＭＹＫデータがモノクロのときにはメインコントローラー４０でＫデータのハーフトーン処理を伴って印刷データを生成するから、Ｋデータを送信することなくスムーズに処理することができる。
【解決手段】メインコントローラー４０とサブコントローラー５０とがＵＳＢケーブル１４を介して接続されたプリンター１０において、処理対象のＣＭＹＫデータがカラーのときにはサブコントローラー５０にＫデータを送信し、サブコントローラー５０でＫデータのハーフトーン処理を伴って印刷データを生成しメインコントローラー４０でＣＭＹデータのハーフトーン処理を伴って印刷データを生成するから、ＣＭＹデータとＫデータとを並行処理してスループットを向上させることができる。また、ＣＭＹＫデータがモノクロのときにはメインコントローラー４０でＫデータのハーフトーン処理を伴って印刷データを生成するから、Ｋデータを送信することなくスムーズに処理することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理装置に関し、詳しくは、ＣＭＹＫ表色系のうちＣＭＹのインクを吐出するノズルからなるノズル群とＫのインクを吐出するノズルからなるノズル群とが異なるノズル密度で形成されてなる吐出ヘッドに接続され、入力した画像データを印刷用データに変換処理して前記吐出ヘッドに出力する画像処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の画像処理装置としては、２つのバッファー領域が設けられた共有メモリーと、ＸＨＴＭＬなどの文書データを解釈して画素毎に階調値が記録されたラスターデータを生成し共有メモリーのバッファー領域に書き込むメインのデータ処理装置と、バッファー領域に書き込まれたラスターデータにハーフトーン処理などを行なって印刷用データを生成するサブのデータ処理装置とを備えるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この装置では、サブのデータ処理装置が一方のバッファー領域に書き込まれたラスターデータを処理する間にメインのデータ処理装置が他方のバッファー領域に次の印刷分のラスターデータを書き込むことにより、装置全体のスループットを向上させることができるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−９８６３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このようなデータ処理装置は、通常は自身が有する個別のメモリーにアクセスして各種データ処理を行うことができるが、上述したように複数のデータ処理装置が共有メモリーにアクセス可能な構成とした場合には、各データ処理装置が同時に同じバッファー領域にアクセスすることがないようにしなければならない。そのため、共有メモリーへの自由なアクセスを制限するための機能を各データ処理装置に新たに付加することなどが必要となり、装置構成が複雑なものとなったりコストが嵩んだりしてしまう。
【０００５】
本発明の画像処理装置は、装置構成を簡易なものとして各処理を分散し装置全体のスループットを向上させることを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の画像処理装置は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本発明の画像処理装置は、
ＣＭＹＫ表色系のうちＣＭＹのインクを吐出するノズルからなるノズル群とＫのインクを吐出するノズルからなるノズル群とが異なるノズル密度で形成されてなる吐出ヘッドに接続され、入力した画像データを印刷用データに変換処理して前記吐出ヘッドに出力する画像処理装置であって、
前記画像データを入力する第１の処理装置と、該第１の処理装置と所定の通信インターフェースを介して通信可能に接続される第２の処理装置とを備え、
前記第１の処理装置は、前記入力した画像データをＣＭＹＫのインクを用いるカラーの印刷用データに変換するときには処理対象のＣＭＹＫの多階調のデータのうちＫのデータを前記所定の通信インターフェースを介して前記第２の処理装置に送信しＣＭＹのデータを画素毎の２値化を伴って変換処理し、前記入力した画像データをＫのインクのみを用いるモノクロの印刷用データに変換するときには処理対象のＫの多階調のデータを画素毎の２値化を伴って変換処理し、
前記第２の処理装置は、前記第１の処理装置から送信されたＫの多階調のデータを画素毎の２値化を伴って変換処理する
ことを要旨とする。
【０００８】
この本発明の画像処理装置では、画像データを入力する第１の処理装置と、第１の処理装置と所定の通信インターフェースを介して通信可能に接続される第２の処理装置とを備え、第１の処理装置が、入力した画像データをＣＭＹＫのインクを用いるカラーの印刷用データに変換するときには処理対象のＣＭＹＫの多階調のデータのうちＫのデータを所定の通信インターフェースを介して第２の処理装置に送信しＣＭＹのデータを画素毎の２値化を伴って変換処理し、入力した画像データをＫのインクのみを用いるモノクロの印刷用データに変換するときには処理対象のＫの多階調のデータを画素毎の２値化を伴って変換処理し、第２の処理装置が、第１の処理装置から送信されたＫの多階調のデータを画素毎の２値化を伴って変換処理する。これにより、第１の処理装置と第２の処理装置とを単に所定の通信インターフェースを介して接続する簡易な構成として、各処理装置がそれぞれ独立に処理を実行可能とすることができる。このため、カラーの印刷用データに変換するときには、ＣＭＹのデータの処理とＫのデータの処理とを各処理装置に分散させて各処理を並行して行なうことができる。特に、ＣＭＹのデータとＫのデータとはノズル密度の相違に伴って画素数が異なるものとなるが、画素毎の２値化の処理を分散させることで処理効率を上げることができる。この結果、装置全体としてスループットを向上させることができる。また、モノクロデータに変換するときには、Ｋのデータを第２の処理装置に送信することなく、第１の処理装置で効率よく処理することができる。
【０００９】
こうした本発明の画像処理装置において、前記第１の処理装置は、Ｋのデータを圧縮してから送信する装置であり、前記第２の処理装置は、前記圧縮されたＫのデータを解凍してから変換処理する装置であるものとすることもできる。こうすれば、Ｋのデータの送信に要する時間を短縮することができる。この態様の本発明の画像処理装置において、前記第１の処理装置は、可逆圧縮方式を用いてＫのデータを圧縮する装置であるものとすることもできる。こうすれば、画質が損なわれることなくデータを送信することができる。
【００１０】
また、本発明の画像処理装置において、前記吐出ヘッドは、Ｋのノズル群がＣＭＹのノズル群よりも高密度に形成されてなるものとすることもできる。この態様の本発明の画像処理装置において、前記第１の処理装置は、前記入力した画像データをＫのノズル群のノズル密度に応じた解像度で前記処理対象のＣＭＹＫの多階調のデータに変換し、Ｋのデータを送信した後にＣＭＹのデータの解像度をＣＭＹのノズル群のノズル密度に応じた解像度に変換する装置であるものとすることもできる。こうすれば、第２の処理装置は、Ｋのデータの解像度をＫのノズル群のノズル密度に応じた解像度に変換する必要がないため、Ｋのデータの処理をスムーズに行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】インクジェットプリンター１０の構成の概略を示す構成図。
【図２】印刷ヘッド２５の構成の概略を示す構成図。
【図３】ＡＳＩＣ４３，５３と印刷ヘッド２５との接続関係を示す説明図。
【図４】ＡＳＩＣ４３，５３の機能ブロック図。
【図５】印刷処理のシーケンスを示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
次に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明の画像処理装置を搭載したインクジェットプリンター１０の構成の概略を示す構成図であり、図２は印刷ヘッド２５の構成の概略を示す構成図であり、図３はＡＳＩＣ４３，５３と印刷ヘッド２５との接続関係を示す説明図である。本実施形態のインクジェットプリンター１０は、図１に示すように、記録紙Ｓに画像を印刷するプリンター機構２０と、各種処理を実行するメインコントローラー４０と、メインコントローラー４０にＵＳＢケーブル１４を介して通信可能に接続され各種処理を実行するサブコントローラー５０とを備える。ここで、画像処理装置としては、メインコントローラー４０とサブコントローラー５０とが該当する。
【００１３】
プリンター機構２０は、左右方向にループ状に架け渡されたベルト２１により駆動されガイド２２に沿って左右（主走査方向）に往復動するキャリッジ２３と、このキャリッジ２３に搭載されシアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），イエロー（Ｙ），ブラック（Ｋ）（以下、適宜Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋとする）の各色のインクを個別に収容したインクカートリッジ２４と、各インクカートリッジ２４から供給された各インクに圧力をかけて記録紙Ｓに向かってインクを吐出する印刷ヘッド２５と、背面側から供給された記録紙Ｓを手前側へ送り出す搬送ローラー２６とを備える。印刷ヘッド２５には、図２に示すように、ＣＭＹの各色のインクを個別に吐出可能なノズル３２Ｃ，３２Ｍ，３２Ｙが記録紙Ｓの搬送方向（副走査方向）に沿って配置されたノズル群３０Ｃ，３０Ｍ，３０Ｙと、ブラック（Ｋ）のインクを吐出可能なノズル３２Ｋが副走査方向に沿って配置されたノズル群３０Ｋ１，３０Ｋ２とが形成されている。ここで、各ノズル群の構成について、シアン（Ｃ）のノズル群３０Ｃを例に挙げて説明する。ノズル群３０Ｃは、２つのノズル列Ｃ１，Ｃ２からなり、各ノズル列Ｃ１，Ｃ２はそれぞれピッチが所定長さＬとなるようにノズル３２Ｃが配置されている。また、ノズル列Ｃ１のノズル３２Ｃとノズル列Ｃ２のノズル３２Ｃとは副走査方向に沿って千鳥（ジグザグ）になるよう配置され、そのピッチが所定長さＬの半分の長さＬ／２となっている。本実施形態では、所定長さＬはドットが１５０ｄｐｉの解像度となるように設定され、ノズル列Ｃ１によって形成されるドットとノズル列Ｃ２によって形成されるドットとが副走査方向に交互に一列に並ぶように印刷を行なうことにより、シアン（Ｃ）のドットの解像度は３００ｄｐｉとなる。マゼンタ（Ｍ）のノズル群３０Ｍおよびイエロー（Ｙ）のノズル群３０Ｙも同様に構成されているため、得られる解像度は３００ｄｐｉとなる。また、ブラック（Ｋ）のノズル群３０Ｋ１，３０Ｋ２も同様にそれぞれ２つのノズル列Ｋ１１，Ｋ１２および２つのノズル列Ｋ２１，Ｋ２２からなる。さらに、ノズル群３０Ｋ１のノズル３２Ｋとノズル群３０Ｋ２のノズル３２Ｋとの副走査方向のピッチが長さＬ／２の半分の長さＬ／４となるよう配置されている。このため、ノズル群３０Ｋ１によって形成されるドットとノズル群３０Ｋ２によって形成されるドットとが副走査方向に交互に一列に並ぶように印刷を行なうことにより、ブラック（Ｋ）のドットの解像度は６００ｄｐｉとなる。このように、印刷ヘッド２５は、合計１０列のノズル列を備え、ＣＭＹのドットの解像度が３００ｄｐｉ、Ｋのドットの解像度が６００ｄｐｉとなるよう構成されている。即ち、ＣＭＹのノズル密度に比してＫのノズル密度が高密度となっている。また、印刷ヘッド２５は、各ノズルに個々に設けられた圧電素子に電圧を印加して変形させ、これにより加圧されたインクが吐出されることで記録紙Ｓにドットを形成している。図３では、ノズル列Ｃ１のノズル３２Ｃにそれぞれ設けられる圧電素子をまとめて圧電素子３８Ｃ１として図示し、印刷ヘッド２５は、この圧電素子３８Ｃ１に電圧を印可する回路として駆動回路３６Ｃ１を備える。同様に、各ノズル列Ｃ２〜Ｋ２２の圧電素子をまとめて圧電素子３８Ｃ２〜３８Ｋ２２とし、これらの圧電素子３８Ｃ２〜３８Ｋ２２に電圧を印加する回路として駆動回路３６Ｃ２〜３６Ｋ２２を備える。なお、印刷ヘッド２５は計１０列のノズル列を備えるため、計１０個の駆動回路３６Ｃ１〜３６Ｋ２２を備えることになる。
【００１４】
メインコントローラー４０は、図１に示すように、ＣＰＵ４１などが搭載されたＳＯＣ（System On a Chip）４０ａと、各種データや各種テーブルなどを記憶したＲＯＭ４６と、データの読み書きが可能なＳＤＲＡＭ４５と、写真などの画像データが保存されたメモリーカードＭＣとの接続に用いられるカードインターフェース（Ｉ／Ｆ）４７とを備える。ＳＯＣ４０ａには、ＣＰＵ４１の他に、サブコントローラー５０と情報のやり取りを行なうＵＳＢインターフェース（Ｉ／Ｆ）４２と、印刷処理に関する各種処理を実行したりプリンター機構２０を制御したりするＡＳＩＣ４３と、ＳＤＲＡＭ４５よりも高速でアクセス可能な図示しないＳＲＡＭなどが搭載されており、これらは、バス４８を介して互いに各種制御信号やデータのやり取りをすることができるよう接続されている。なお、バス４８は、ＳＯＣ４０ａとＲＯＭ４６やＳＤＲＡＭ４５，カードＩ／Ｆ４７とを接続する外部バスとしても機能する。また、ＡＳＩＣ４３は、図３に示すように、印刷ヘッド２５の１０個の駆動回路３６Ｃ１〜３６Ｋ２２のそれぞれに１０本の送信ケーブル４４（４４ａ〜４４ｊ）を介して接続されており、各駆動回路３６Ｃ１〜３６Ｋ２２に駆動信号を送信することができる。メインコントローラー４０は、プリンター機構２０からの各種動作信号を入力したり、ＵＳＢＩ／Ｆ４２を介してサブコントローラー５０から送信される各種制御信号を入力したり、カードＩ／Ｆ４７を介してメモリーカードＭＣに保存された画像データを入力したりする。また、ＵＳＢＩ／Ｆ４２を介してサブコントローラー５０に画像データや各種制御信号を出力したりする。カードＩ／Ｆ４７を介してメモリーカードＭＣから入力された画像データは、印刷ヘッド２５のＫのドットの解像度に合わせて６００ｄｐｉのＲＧＢデータとしてＳＤＲＡＭ４５に記憶される。なお、入力された画像データがＲＧＢデータ以外のときにはＣＰＵ４１によりＲＧＢデータに色変換してから記憶し、解像度が６００ｄｐｉ以外のときには隣接する画素同士の間に補間により画素を生成したり所定の割合で画素を間引いたりする。なお、ＲＧＢデータの各値は濃淡に応じて値０〜２５５の２５６階調（８ビット）で表されるものとする。
【００１５】
サブコントローラー５０は、図１に示すように、カードＩ／Ｆ４７を備えない点を除いてメインコントローラー４０と同様に構成されるため、各構成要素についてはメインコントローラー４０の構成要素の符号に値１０を加えた符号とする。このサブコントローラー５０は、ＵＳＢＩ／Ｆ５２を介してメインコントローラー４０から送信される画像データや各種制御信号を入力したり、ＵＳＢＩ／Ｆ５２を介してメインコントローラー４０に各種制御信号を出力したりする。なお、入力した画像データは、ＳＤＲＡＭ５５に記憶される。また、ＡＳＩＣ５３は、図３に示すように、印刷ヘッド２５の１０個の駆動回路３６Ｃ１〜３６Ｋ２２のそれぞれに１０本の送信ケーブル５４（５４ａ〜５４ｊ）を介して接続されており、ＡＳＩＣ４３と同様に各駆動回路３６Ｃ１〜３６Ｋ２２に駆動信号を送信することができる。
【００１６】
ここで、メインコントローラー４０のＡＳＩＣ４３とサブコントローラー５０のＡＳＩＣ５３とが有する印刷処理に関する各機能について説明する。図４は、ＡＳＩＣ４３，５３の機能ブロック図である。ＡＳＩＣ４３は、図４（ａ）に示すように、画像入力部４３ａと、色変換処理部４３ｂと、圧縮処理部４３ｃと、解像度変換処理部４３ｄと、ハーフトーン処理部４３ｅと、マイクロウィーブ処理部４３ｆと、駆動信号送信部４３ｇとを備える。画像入力部４３ａは、ＳＤＲＡＭ４５に記憶されているＲＧＢデータを処理に必要な分、例えば印刷ヘッド２５の１パス分の印刷データの生成処理に必要な分ずつ入力する。色変換処理部４３ｂは、入力したＲＧＢデータをＳＤＲＡＭ４５に記憶された色変換ルックアップテーブル（ＬＵＴ）を参照してＣＭＹＫデータに変換する色変換処理を行なう。なお、色変換処理されたＣＭＹＫデータの各値は濃淡に応じて値０〜２５５の２５６階調（８ビット）で表されるものとする。この色変換処理部４３ｂは、ＣＭＹの３つのインクを用いて黒色（グレー）を表現するいわゆるコンポジットブラックを生成しないように色変換処理を行なう。このため処理対象のＲＧＢデータが黒色を示す値のときには、処理後のＣＭＹＫデータはＣ＝Ｍ＝Ｙ＝０となりＫのみのデータに変換されることになる。圧縮処理部４３ｃは、色変換処理したＣＭＹＫデータからＫデータを抽出して圧縮処理を行なう。Ｋデータの抽出は、色変換処理したＣＭＹＫデータの各画素に含まれるＣＭＹＫの階調値のうちＫの階調値のみを取り出すことにより行なう。また、圧縮処理は、可逆圧縮方式により行ない、本実施形態では同一データの連続する長さを符号化して圧縮するランレングス圧縮を用いる。ここで、Ｋのインクは比較的濃い色の印刷にのみ用いられるため、カラー印刷におけるＫデータの発生確率は他のＣＭＹデータの発生確率に比して低くなることが多い。このため、ＣＭＹＫデータからＫデータを抽出してランレングス圧縮を行なう場合には、Ｋデータのない余白部分が連続することが多くなり圧縮処理をスムーズに行なうと共に圧縮効率を上げることができる。解像度変換処理部４３ｄは、所定の割合で画素を間引いたり隣接する画素同士の各階調値の平均値を算出して１つの画素に置き換えたり隣接する画素同士の間に補間により新たに画素を生成したりすることにより解像度を変換する。ハーフトーン処理部４３ｅは、各８ビットのＣＭＹＫデータを各２ビットの２値化データに変換するハーフトーン処理を行なう。ハーフトーン処理は、ディザ法や誤差拡散法を用いて行なう。ディザ法は、予め設定されたディザマトリックスによって与えられる閾値と各画素の階調値との大小比較によってドットのオン／オフに２値化するものである。また、誤差拡散法は、注目画素の階調値と所定の閾値とを大小比較してドットのオン／オフに２値化し、２値化後の階調値と元の階調値との差分である誤差を注目画素の周囲の未処理画素に一定の割合で拡散するものである。このように、ハーフトーン処理では、いずれの処理を用いる場合であってもＣＭＹＫデータの各画素毎に処理が必要となる。マイクロウィーブ処理部４３ｆは、ハーフトーン処理された２値化データを印刷ヘッド２５がドットを形成する順番に並べ替えて１パス分のイメージデータを生成する。このとき、ノズルピッチが印刷解像度に相当する間隔よりも広い場合には、先のパスで形成されたドットのラインの間を次のパスで形成するドットのラインで埋めるいわゆるマイクロウィーブ処理が行なわれるようドットの形成順を決定する。駆動信号送信部４３ｇは、１パス分のイメージデータから印刷ヘッド２５の圧電素子３８Ｃ１〜３８Ｋ２２に印可する電圧のパルスを駆動信号として生成し駆動回路３６Ｃ１〜３６Ｋ２２にそれぞれ送信する。これらの各処理部は、処理が完了したデータをＳＤＲＡＭ４５の図示しないデータバッファーに記憶したり、ＳＤＲＡＭ４５のデータバッファーから処理対象のデータを読み込んで処理を行なう。なお、図示は省略したが、プリンター機構２０のキャリッジ２３を往復動するモーターや搬送ローラー２６を駆動するモーターの制御は、ＡＳＩＣ４３が行なう。
【００１７】
一方、ＡＳＩＣ５３は、図４（ｂ）に示すように、ＳＤＲＡＭ５５に記憶された画像データを入力する画像入力部５３ａと、ランレングス圧縮により圧縮処理された画像データを解凍処理する解凍処理部５３ｃと、ＡＳＩＣ４３のハーフトーン処理部４３ｅ，マイクロウィーブ処理部４３ｆ，駆動信号送信部４３ｇとそれぞれ同様の処理を行なうハーフトーン処理部５３ｅ，マイクロウィーブ処理部５３ｆ，駆動信号送信部５３ｇとを備える。これらの各処理部は、ＡＳＩＣ４３の各処理部と同様に、ＳＤＲＡＭ５５の図示しないデータバッファーを用いて処理を行なう。このように、ＡＳＩＣ４３，５３はそれぞれＳＤＲＡＭ４５，５５の各データバッファーを用いて各処理を実行するため、メインコントローラー４０とサブコントローラー５０とは互いに独立して処理を実行することができる。
【００１８】
次に、こうして構成された本実施形態のインクジェットプリンター１０の動作、特にＳＤＲＡＭ４５に記憶された解像度が６００ｄｐｉの各８ビットのＲＧＢデータに基づいて印刷処理する場合の動作について説明する。図５は、メインコントローラー４０とサブコントローラー５０とにより印刷処理を実行する際のシーケンスを示す説明図である。このシーケンスにおいて、メインコントローラー４０はＣＰＵ４１やＡＳＩＣ４３の上述した各処理機能を適宜用いて処理を実行するものとし、サブコントローラー５０も同様とする。なお、図中（）内の数値は画像データのビット数を示す。まず、メインコントローラー４０は、ＳＤＲＡＭ４５に記憶されたＲＧＢデータのうち、１パス分の印刷処理に必要なＲＧＢデータを入力する（ステップＳ１００）。次に、入力した各８ビットのＲＧＢデータをＬＵＴを用いて各８ビットのＣＭＹＫデータに色変換する色変換処理を実行し（ステップＳ１１０）、色変換後のデータがカラーデータであるかモノクロデータであるかを判定する（ステップＳ１２０）。上述したように、本実施形態ではコンポジットブラックを生成しないため、色変換後のＣＭＹの各階調値がいずれも値０であるか否かを調べることにより、カラーデータであるかモノクロデータであるかを判定するものとした。
【００１９】
ステップＳ１２０で色変換後のデータがカラーデータであると判定したときには、メインコントローラー４０は、色変換後のＣＭＹＫデータのうちＫデータを抽出してランレングス圧縮による圧縮処理を実行し（ステップＳ１３０）、圧縮したＫデータをサブコントローラー５０に送信する（ステップＳ１４０）。上述したように、ランレングス圧縮によりＫデータを効率よく圧縮することができるから、スムーズに圧縮処理を行なって、データ送信時間を短くすることができる。また、ランレングス圧縮は可逆圧縮であるため、画質が損なわれるのを防止することができる。Ｋデータを送信すると、残りのＣＭＹデータの解像度の変換処理を実行する（ステップＳ１５０）。色変換処理がなされてＫデータが抽出された残りのＣＭＹデータは解像度が６００ｄｐｉとなっているが、印刷ヘッド２５のＣＭＹのドットの解像度は３００ｄｐｉであるため、それに合わせて解像度を３００ｄｐｉに変換する。解像度変換処理を行なうと、各８ビットのＣＭＹデータを各２ビットの２値化データに変換するハーフトーン処理を実行し（ステップＳ１６０）、ＣＭＹの１パス分のイメージデータを生成して（ステップＳ１７０）、サブコントローラー５０から送信される処理完了信号を受信するのを待つ（ステップＳ１８０）。
【００２０】
一方、サブコントローラー５０は、メインコントローラー４０から送信されたＫデータの受信が完了するのを待って（ステップＳ３００）、受信したＫデータの解凍処理を実行する（ステップＳ３１０）。解凍処理を実行すると、８ビットのＫデータを２ビットの２値化データに変換するハーフトーン処理を実行して（ステップＳ３２０）、Ｋの１パス分のイメージデータを生成する（ステップＳ３３０）。なお、送信されたＫデータは、Ｋの解像度に合わせて６００ｄｐｉとなっているから、サブコントローラー５０は解凍処理後に解像度変換処理をすることなく、スムーズにハーフトーン処理を開始することができる。イメージデータを生成すると、処理完了信号をメインコントローラー４０に送信して（ステップＳ３４０）、メインコントローラー４０から送信される駆動信号送信指示を受信するのを待つ（ステップＳ３５０）。このように、Ｋデータの処理をサブコントローラー５０で行なうことにより処理を分散させることができる。上述したように、メインコントローラー４０とサブコントローラー５０とは、独立して処理が可能であるから分散させた処理の並行処理が可能となる。特に、ハーフトーン処理は各画素毎に処理が必要であり、解像度の相違により画素数の異なるＫデータのハーフトーン処理とＣＭＹデータのハーフトーン処理とをまとめて行なうことはできないが、これを分散させて並行処理することにより処理効率を向上させることができる。なお、処理を分散させるためにＫデータの圧縮処理や送信処理が必要となるが、上述したように、スムーズに圧縮処理してデータ送信時間を短くすることができ、また、各画素毎の処理となるハーフトーン処理に比して比較的短時間の処理となるため、各処理に要する時間がそれほど大きな問題となることはない。
【００２１】
ステップＳ１８０で処理完了信号を受信したメインコントローラー４０は、駆動信号送信指示をサブコントローラー５０に送信してから（ステップＳ１９０）、１パス分のノズル３２Ｃ，３２Ｍ，３２Ｙの駆動信号を印刷ヘッド２５に送信する（ステップＳ２００）。具体的には、１パス分のＣＭＹデータから生成した駆動信号を送信ケーブル４４ａ〜４４ｆを介して印刷ヘッド２５の駆動回路３６Ｃ１〜３６Ｙ２にそれぞれ送信する。一方、ステップＳ３５０で駆動信号送信指示を受信したサブコントローラー５０は、１パス分のノズル３２Ｋの駆動信号を印刷ヘッド２５に送信する（ステップＳ３６０）。具体的には、１パス分のＫデータから生成した駆動信号をケーブル５４ｇ〜５４ｊを介して印刷ヘッド２５の駆動回路３６Ｋ１１〜３６Ｋ２２にそれぞれ送信する。こうして１パス分のＣＭＹＫデータが印刷ヘッド２５に送信されると、メインコントローラー４０は、各モータを制御して１パス分の印刷処理を実行する（ステップＳ２４０）。これらの処理は、次パスのデータがなくなるまで繰り返し実行される。
【００２２】
一方、ステップＳ１２０で色変換後のデータがモノクロデータであると判定したときには、ＣＭＹデータの処理は不要であり、メインコントローラー４０は、８ビットのＫデータを２ビットの２値化データに変換するハーフトーン処理を実行する（ステップＳ２１０）。ハーフトーン処理を実行すると、Ｋの１パス分のイメージデータを生成し（ステップＳ２２０）、１パス分のノズル３２Ｋの駆動信号を印刷ヘッド２５に転送して（ステップＳ２３０）、ステップＳ２４０で１パス分の印刷処理を実行する。駆動信号の送信は、具体的には、１パス分のＫデータから生成した駆動信号をケーブル４４ｇ〜４４ｊを介して印刷ヘッド２５の駆動回路３６Ｋ１１〜３６Ｋ２２にそれぞれ送信することにより行なわれる。このように、ＣＭＹデータの処理が不要なモノクロデータのときには、Ｋデータをサブコントローラー５０に送信することなくメインコントローラー４０で処理を行なう。このため、Ｋデータの圧縮処理や送信処理に要する時間が不要となり、スムーズに処理を行なうことができる。
【００２３】
ここで、本実施形態の構成要素と本発明の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施形態のメインコントローラー４０が「第１の処理装置」に相当し、サブコントローラー５０が「第２の処理装置」に相当し、印刷ヘッド２５が「吐出ヘッド」に相当する。
【００２４】
以上詳述した本実施形態のインクジェットプリンター１０によれば、メインコントローラー４０とサブコントローラー５０とをＵＳＢインターフェースを介して接続しておき、ＲＧＢデータを色変換処理したＣＭＹＫデータがカラーデータのときにはサブコントローラー５０にＫデータを送信しＫデータのハーフトーン処理を伴ってイメージデータを生成しメインコントローラー４０でＣＭＹデータのハーフトーン処理を伴ってイメージデータを生成するから、画素数の異なるＣＭＹデータのハーフトーン処理とＫデータのハーフトーン処理とを並行して行なうことにより処理効率を向上させることができ、ＣＭＹＫデータがモノクロデータのときにはメインコントローラー４０でＫデータのハーフトーン処理を伴ってイメージデータを生成するから、Ｋデータを送信することなくスムーズに処理することができる。また、Ｋデータは可逆圧縮方式であるランレングス圧縮により効率よく圧縮されて送信されるため、画質が損なわれることなくデータ送信時間なども短くすることができる。さらに、色変換処理されたＣＭＹＫデータは、Ｋのノズルの解像度に合わせたものとなっているから、サブコントローラー５０は解像度変換処理を行なうことなくＫデータの処理をスムーズに行なうことができる。
【００２５】
なお、本発明は上述した実施態様に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。
【００２６】
上述した実施形態では、印刷ヘッド２５のＫのノズル密度が高密度に形成されＣＭＹのノズル密度が低密度に形成されるものとしたが、これに限られず、ＣＭＹのノズル密度が高密度に形成されＫのノズル密度が低密度に形成されるものとしてもよい。その場合、メモリーカードＭＣから入力された画像データはＣＭＹのドットの解像度に合わせたＲＧＢデータとしてＳＤＲＡＭ４５に記憶するものとすればよく、また、印刷処理において抽出したＫデータを３００ｄｐｉの解像度に変換処理してからサブコントローラー５０に送信したりサブコントローラー５０に解像度変換処理部を備えて受信したＫデータを３００ｄｐｉの解像度に変換処理するものなどとすればよい。なお、ノズル群３０Ｃ，３０Ｍ，３０Ｙ，３０Ｋ１，３０Ｋ２は、ノズル列を各２列ずつ備える構成としたが、これに限られず、各１列ずつとしてもよいし３以上の複数列備えるものなどとしてもよい。
【００２７】
上述した実施形態では、ランレングス圧縮によりＫデータを圧縮するものとしたが、これに限られず、ハフマン符号化などの他の可逆圧縮方式により圧縮するものとしてもよい。また、可逆圧縮方式に限られず、不可逆圧縮方式を用いるものとしてもよい。さらに、このような圧縮処理を行なわないものとしてもよく、抽出したＫデータをそのまま送信するものとしてもよい。ただし、データ送信時間を短縮するためには本実施形態のように圧縮処理することが好ましい。
【００２８】
上述した実施形態では、色変換処理後のＣＭＹＫデータからカラーデータかモノクロデータかを判定してカラー印刷の処理とモノクロ印刷の処理とを分けるものとしたが、これに限られず、ユーザーからのカラーまたはモノクロの印刷指定などに基づいて処理を分けるものとしてもよい。
【００２９】
上述した実施形態では、メモリーカードＭＣに記憶された画像データを入力するものとしたが、これに限られず、パソコンなどから送信される画像データを入力するものなどとしてもよい。また、パソコンなどから送信される画像データとしてＣＭＹＫデータが送信されるものとしてもよく、その場合、ステップＳ１１０のＲＧＢデータからＣＭＹＫデータへの色変換処理を省略するものなどとすればよい。
【００３０】
上述した実施形態では、インク色はシアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），イエロー（Ｙ），ブラック（Ｋ）の４色としたが、これに限られず、ライトシアン（ＬＣ）やライトマゼンタ（ＬＭ）などを含んで５色や６色としたり、それ以上の複数色としてもよい。
【００３１】
上述した実施形態では、各コントローラーがＵＳＢインターフェースを備えるものとしたが、これに限られず、ＩＥＥＥ１３９４インターフェースなど他の規格のインターフェースを備えるものとしてもよい。
【００３２】
上述した実施形態では、画像処理装置をインクジェットプリンター２０の印刷ヘッド２５に接続される形態としたが、これに限られず、ファクシミリ装置などのインクを吐出可能な吐出ヘッドに接続される形態としてもよい。
【符号の説明】
【００３３】
１０ インクジェットプリンター、１４ ＵＳＢケーブル、２０ プリンター機構、２１ ベルト、２２ ガイド、２３ キャリッジ、２４ インクカートリッジ、２５ 印刷ヘッド、２６ 搬送ローラー、３０Ｃ，３０Ｍ，３０Ｙ，３０Ｋ１，３０Ｋ２ ノズル群、３２Ｃ，３２Ｍ，３２Ｙ，３２Ｋ ノズル、３６Ｃ１，３６Ｃ２，３６Ｍ１，３６Ｍ２，３６Ｙ１，３６Ｙ２，３６Ｋ１１，３６Ｋ１２，３６Ｋ２１，３６Ｋ２２ 駆動回路、３８Ｃ１，３８Ｃ２，３８Ｍ１，３８Ｍ２，３８Ｙ１，３８Ｙ２，３８Ｋ１１，３８Ｋ１２，３８Ｋ２１，３８Ｋ２２ 圧電素子、４０ メインコントローラー、４０ａ，５０ａ ＳＯＣ、４１，５１ ＣＰＵ、４２，５２ ＵＳＢインターフェース（Ｉ／Ｆ）、４３，５３ ＡＳＩＣ、４３ａ，５３ａ 画像入力部、４３ｂ 色変換処理部、４３ｃ 圧縮処理部、４３ｄ 解像度変換処理部、４３ｅ，５３ｅ ハーフトーン処理部、４３ｆ，５３ｆ マイクロウィーブ処理部、４３ｇ，５３ｇ 駆動信号送信部、４４（４４ａ〜４４ｊ），５４（５４ａ〜５４ｊ） 送信ケーブル、４５，５５ ＳＤＲＡＭ、４６，５６ ＲＯＭ、４７ カードインターフェース（Ｉ／Ｆ）、４８，５８ バス、５０ サブコントローラー、５３Ｃ 解凍処理部、Ｃ１，Ｃ２，Ｍ１，Ｍ２，Ｙ１，Ｙ２，Ｋ１１，Ｋ１２，Ｋ２１，Ｋ２２ ノズル列、ＭＣ メモリーカード、Ｓ 記録紙。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理装置に関し、詳しくは、ＣＭＹＫ表色系のうちＣＭＹのインクを吐出するノズルからなるノズル群とＫのインクを吐出するノズルからなるノズル群とが異なるノズル密度で形成されてなる吐出ヘッドに接続され、入力した画像データを印刷用データに変換処理して前記吐出ヘッドに出力する画像処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の画像処理装置としては、２つのバッファー領域が設けられた共有メモリーと、ＸＨＴＭＬなどの文書データを解釈して画素毎に階調値が記録されたラスターデータを生成し共有メモリーのバッファー領域に書き込むメインのデータ処理装置と、バッファー領域に書き込まれたラスターデータにハーフトーン処理などを行なって印刷用データを生成するサブのデータ処理装置とを備えるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この装置では、サブのデータ処理装置が一方のバッファー領域に書き込まれたラスターデータを処理する間にメインのデータ処理装置が他方のバッファー領域に次の印刷分のラスターデータを書き込むことにより、装置全体のスループットを向上させることができるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−９８６３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このようなデータ処理装置は、通常は自身が有する個別のメモリーにアクセスして各種データ処理を行うことができるが、上述したように複数のデータ処理装置が共有メモリーにアクセス可能な構成とした場合には、各データ処理装置が同時に同じバッファー領域にアクセスすることがないようにしなければならない。そのため、共有メモリーへの自由なアクセスを制限するための機能を各データ処理装置に新たに付加することなどが必要となり、装置構成が複雑なものとなったりコストが嵩んだりしてしまう。
【０００５】
本発明の画像処理装置は、装置構成を簡易なものとして各処理を分散し装置全体のスループットを向上させることを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の画像処理装置は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本発明の画像処理装置は、
ＣＭＹＫ表色系のうちＣＭＹのインクを吐出するノズルからなるノズル群とＫのインクを吐出するノズルからなるノズル群とが異なるノズル密度で形成されてなる吐出ヘッドに接続され、入力した画像データを印刷用データに変換処理して前記吐出ヘッドに出力する画像処理装置であって、
前記画像データを入力する第１の処理装置と、該第１の処理装置と所定の通信インターフェースを介して通信可能に接続される第２の処理装置とを備え、
前記第１の処理装置は、前記入力した画像データをＣＭＹＫのインクを用いるカラーの印刷用データに変換するときには処理対象のＣＭＹＫの多階調のデータのうちＫのデータを前記所定の通信インターフェースを介して前記第２の処理装置に送信しＣＭＹのデータを画素毎の２値化を伴って変換処理し、前記入力した画像データをＫのインクのみを用いるモノクロの印刷用データに変換するときには処理対象のＫの多階調のデータを画素毎の２値化を伴って変換処理し、
前記第２の処理装置は、前記第１の処理装置から送信されたＫの多階調のデータを画素毎の２値化を伴って変換処理する
ことを要旨とする。
【０００８】
この本発明の画像処理装置では、画像データを入力する第１の処理装置と、第１の処理装置と所定の通信インターフェースを介して通信可能に接続される第２の処理装置とを備え、第１の処理装置が、入力した画像データをＣＭＹＫのインクを用いるカラーの印刷用データに変換するときには処理対象のＣＭＹＫの多階調のデータのうちＫのデータを所定の通信インターフェースを介して第２の処理装置に送信しＣＭＹのデータを画素毎の２値化を伴って変換処理し、入力した画像データをＫのインクのみを用いるモノクロの印刷用データに変換するときには処理対象のＫの多階調のデータを画素毎の２値化を伴って変換処理し、第２の処理装置が、第１の処理装置から送信されたＫの多階調のデータを画素毎の２値化を伴って変換処理する。これにより、第１の処理装置と第２の処理装置とを単に所定の通信インターフェースを介して接続する簡易な構成として、各処理装置がそれぞれ独立に処理を実行可能とすることができる。このため、カラーの印刷用データに変換するときには、ＣＭＹのデータの処理とＫのデータの処理とを各処理装置に分散させて各処理を並行して行なうことができる。特に、ＣＭＹのデータとＫのデータとはノズル密度の相違に伴って画素数が異なるものとなるが、画素毎の２値化の処理を分散させることで処理効率を上げることができる。この結果、装置全体としてスループットを向上させることができる。また、モノクロデータに変換するときには、Ｋのデータを第２の処理装置に送信することなく、第１の処理装置で効率よく処理することができる。
【０００９】
こうした本発明の画像処理装置において、前記第１の処理装置は、Ｋのデータを圧縮してから送信する装置であり、前記第２の処理装置は、前記圧縮されたＫのデータを解凍してから変換処理する装置であるものとすることもできる。こうすれば、Ｋのデータの送信に要する時間を短縮することができる。この態様の本発明の画像処理装置において、前記第１の処理装置は、可逆圧縮方式を用いてＫのデータを圧縮する装置であるものとすることもできる。こうすれば、画質が損なわれることなくデータを送信することができる。
【００１０】
また、本発明の画像処理装置において、前記吐出ヘッドは、Ｋのノズル群がＣＭＹのノズル群よりも高密度に形成されてなるものとすることもできる。この態様の本発明の画像処理装置において、前記第１の処理装置は、前記入力した画像データをＫのノズル群のノズル密度に応じた解像度で前記処理対象のＣＭＹＫの多階調のデータに変換し、Ｋのデータを送信した後にＣＭＹのデータの解像度をＣＭＹのノズル群のノズル密度に応じた解像度に変換する装置であるものとすることもできる。こうすれば、第２の処理装置は、Ｋのデータの解像度をＫのノズル群のノズル密度に応じた解像度に変換する必要がないため、Ｋのデータの処理をスムーズに行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】インクジェットプリンター１０の構成の概略を示す構成図。
【図２】印刷ヘッド２５の構成の概略を示す構成図。
【図３】ＡＳＩＣ４３，５３と印刷ヘッド２５との接続関係を示す説明図。
【図４】ＡＳＩＣ４３，５３の機能ブロック図。
【図５】印刷処理のシーケンスを示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
次に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明の画像処理装置を搭載したインクジェットプリンター１０の構成の概略を示す構成図であり、図２は印刷ヘッド２５の構成の概略を示す構成図であり、図３はＡＳＩＣ４３，５３と印刷ヘッド２５との接続関係を示す説明図である。本実施形態のインクジェットプリンター１０は、図１に示すように、記録紙Ｓに画像を印刷するプリンター機構２０と、各種処理を実行するメインコントローラー４０と、メインコントローラー４０にＵＳＢケーブル１４を介して通信可能に接続され各種処理を実行するサブコントローラー５０とを備える。ここで、画像処理装置としては、メインコントローラー４０とサブコントローラー５０とが該当する。
【００１３】
プリンター機構２０は、左右方向にループ状に架け渡されたベルト２１により駆動されガイド２２に沿って左右（主走査方向）に往復動するキャリッジ２３と、このキャリッジ２３に搭載されシアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），イエロー（Ｙ），ブラック（Ｋ）（以下、適宜Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋとする）の各色のインクを個別に収容したインクカートリッジ２４と、各インクカートリッジ２４から供給された各インクに圧力をかけて記録紙Ｓに向かってインクを吐出する印刷ヘッド２５と、背面側から供給された記録紙Ｓを手前側へ送り出す搬送ローラー２６とを備える。印刷ヘッド２５には、図２に示すように、ＣＭＹの各色のインクを個別に吐出可能なノズル３２Ｃ，３２Ｍ，３２Ｙが記録紙Ｓの搬送方向（副走査方向）に沿って配置されたノズル群３０Ｃ，３０Ｍ，３０Ｙと、ブラック（Ｋ）のインクを吐出可能なノズル３２Ｋが副走査方向に沿って配置されたノズル群３０Ｋ１，３０Ｋ２とが形成されている。ここで、各ノズル群の構成について、シアン（Ｃ）のノズル群３０Ｃを例に挙げて説明する。ノズル群３０Ｃは、２つのノズル列Ｃ１，Ｃ２からなり、各ノズル列Ｃ１，Ｃ２はそれぞれピッチが所定長さＬとなるようにノズル３２Ｃが配置されている。また、ノズル列Ｃ１のノズル３２Ｃとノズル列Ｃ２のノズル３２Ｃとは副走査方向に沿って千鳥（ジグザグ）になるよう配置され、そのピッチが所定長さＬの半分の長さＬ／２となっている。本実施形態では、所定長さＬはドットが１５０ｄｐｉの解像度となるように設定され、ノズル列Ｃ１によって形成されるドットとノズル列Ｃ２によって形成されるドットとが副走査方向に交互に一列に並ぶように印刷を行なうことにより、シアン（Ｃ）のドットの解像度は３００ｄｐｉとなる。マゼンタ（Ｍ）のノズル群３０Ｍおよびイエロー（Ｙ）のノズル群３０Ｙも同様に構成されているため、得られる解像度は３００ｄｐｉとなる。また、ブラック（Ｋ）のノズル群３０Ｋ１，３０Ｋ２も同様にそれぞれ２つのノズル列Ｋ１１，Ｋ１２および２つのノズル列Ｋ２１，Ｋ２２からなる。さらに、ノズル群３０Ｋ１のノズル３２Ｋとノズル群３０Ｋ２のノズル３２Ｋとの副走査方向のピッチが長さＬ／２の半分の長さＬ／４となるよう配置されている。このため、ノズル群３０Ｋ１によって形成されるドットとノズル群３０Ｋ２によって形成されるドットとが副走査方向に交互に一列に並ぶように印刷を行なうことにより、ブラック（Ｋ）のドットの解像度は６００ｄｐｉとなる。このように、印刷ヘッド２５は、合計１０列のノズル列を備え、ＣＭＹのドットの解像度が３００ｄｐｉ、Ｋのドットの解像度が６００ｄｐｉとなるよう構成されている。即ち、ＣＭＹのノズル密度に比してＫのノズル密度が高密度となっている。また、印刷ヘッド２５は、各ノズルに個々に設けられた圧電素子に電圧を印加して変形させ、これにより加圧されたインクが吐出されることで記録紙Ｓにドットを形成している。図３では、ノズル列Ｃ１のノズル３２Ｃにそれぞれ設けられる圧電素子をまとめて圧電素子３８Ｃ１として図示し、印刷ヘッド２５は、この圧電素子３８Ｃ１に電圧を印可する回路として駆動回路３６Ｃ１を備える。同様に、各ノズル列Ｃ２〜Ｋ２２の圧電素子をまとめて圧電素子３８Ｃ２〜３８Ｋ２２とし、これらの圧電素子３８Ｃ２〜３８Ｋ２２に電圧を印加する回路として駆動回路３６Ｃ２〜３６Ｋ２２を備える。なお、印刷ヘッド２５は計１０列のノズル列を備えるため、計１０個の駆動回路３６Ｃ１〜３６Ｋ２２を備えることになる。
【００１４】
メインコントローラー４０は、図１に示すように、ＣＰＵ４１などが搭載されたＳＯＣ（System On a Chip）４０ａと、各種データや各種テーブルなどを記憶したＲＯＭ４６と、データの読み書きが可能なＳＤＲＡＭ４５と、写真などの画像データが保存されたメモリーカードＭＣとの接続に用いられるカードインターフェース（Ｉ／Ｆ）４７とを備える。ＳＯＣ４０ａには、ＣＰＵ４１の他に、サブコントローラー５０と情報のやり取りを行なうＵＳＢインターフェース（Ｉ／Ｆ）４２と、印刷処理に関する各種処理を実行したりプリンター機構２０を制御したりするＡＳＩＣ４３と、ＳＤＲＡＭ４５よりも高速でアクセス可能な図示しないＳＲＡＭなどが搭載されており、これらは、バス４８を介して互いに各種制御信号やデータのやり取りをすることができるよう接続されている。なお、バス４８は、ＳＯＣ４０ａとＲＯＭ４６やＳＤＲＡＭ４５，カードＩ／Ｆ４７とを接続する外部バスとしても機能する。また、ＡＳＩＣ４３は、図３に示すように、印刷ヘッド２５の１０個の駆動回路３６Ｃ１〜３６Ｋ２２のそれぞれに１０本の送信ケーブル４４（４４ａ〜４４ｊ）を介して接続されており、各駆動回路３６Ｃ１〜３６Ｋ２２に駆動信号を送信することができる。メインコントローラー４０は、プリンター機構２０からの各種動作信号を入力したり、ＵＳＢＩ／Ｆ４２を介してサブコントローラー５０から送信される各種制御信号を入力したり、カードＩ／Ｆ４７を介してメモリーカードＭＣに保存された画像データを入力したりする。また、ＵＳＢＩ／Ｆ４２を介してサブコントローラー５０に画像データや各種制御信号を出力したりする。カードＩ／Ｆ４７を介してメモリーカードＭＣから入力された画像データは、印刷ヘッド２５のＫのドットの解像度に合わせて６００ｄｐｉのＲＧＢデータとしてＳＤＲＡＭ４５に記憶される。なお、入力された画像データがＲＧＢデータ以外のときにはＣＰＵ４１によりＲＧＢデータに色変換してから記憶し、解像度が６００ｄｐｉ以外のときには隣接する画素同士の間に補間により画素を生成したり所定の割合で画素を間引いたりする。なお、ＲＧＢデータの各値は濃淡に応じて値０〜２５５の２５６階調（８ビット）で表されるものとする。
【００１５】
サブコントローラー５０は、図１に示すように、カードＩ／Ｆ４７を備えない点を除いてメインコントローラー４０と同様に構成されるため、各構成要素についてはメインコントローラー４０の構成要素の符号に値１０を加えた符号とする。このサブコントローラー５０は、ＵＳＢＩ／Ｆ５２を介してメインコントローラー４０から送信される画像データや各種制御信号を入力したり、ＵＳＢＩ／Ｆ５２を介してメインコントローラー４０に各種制御信号を出力したりする。なお、入力した画像データは、ＳＤＲＡＭ５５に記憶される。また、ＡＳＩＣ５３は、図３に示すように、印刷ヘッド２５の１０個の駆動回路３６Ｃ１〜３６Ｋ２２のそれぞれに１０本の送信ケーブル５４（５４ａ〜５４ｊ）を介して接続されており、ＡＳＩＣ４３と同様に各駆動回路３６Ｃ１〜３６Ｋ２２に駆動信号を送信することができる。
【００１６】
ここで、メインコントローラー４０のＡＳＩＣ４３とサブコントローラー５０のＡＳＩＣ５３とが有する印刷処理に関する各機能について説明する。図４は、ＡＳＩＣ４３，５３の機能ブロック図である。ＡＳＩＣ４３は、図４（ａ）に示すように、画像入力部４３ａと、色変換処理部４３ｂと、圧縮処理部４３ｃと、解像度変換処理部４３ｄと、ハーフトーン処理部４３ｅと、マイクロウィーブ処理部４３ｆと、駆動信号送信部４３ｇとを備える。画像入力部４３ａは、ＳＤＲＡＭ４５に記憶されているＲＧＢデータを処理に必要な分、例えば印刷ヘッド２５の１パス分の印刷データの生成処理に必要な分ずつ入力する。色変換処理部４３ｂは、入力したＲＧＢデータをＳＤＲＡＭ４５に記憶された色変換ルックアップテーブル（ＬＵＴ）を参照してＣＭＹＫデータに変換する色変換処理を行なう。なお、色変換処理されたＣＭＹＫデータの各値は濃淡に応じて値０〜２５５の２５６階調（８ビット）で表されるものとする。この色変換処理部４３ｂは、ＣＭＹの３つのインクを用いて黒色（グレー）を表現するいわゆるコンポジットブラックを生成しないように色変換処理を行なう。このため処理対象のＲＧＢデータが黒色を示す値のときには、処理後のＣＭＹＫデータはＣ＝Ｍ＝Ｙ＝０となりＫのみのデータに変換されることになる。圧縮処理部４３ｃは、色変換処理したＣＭＹＫデータからＫデータを抽出して圧縮処理を行なう。Ｋデータの抽出は、色変換処理したＣＭＹＫデータの各画素に含まれるＣＭＹＫの階調値のうちＫの階調値のみを取り出すことにより行なう。また、圧縮処理は、可逆圧縮方式により行ない、本実施形態では同一データの連続する長さを符号化して圧縮するランレングス圧縮を用いる。ここで、Ｋのインクは比較的濃い色の印刷にのみ用いられるため、カラー印刷におけるＫデータの発生確率は他のＣＭＹデータの発生確率に比して低くなることが多い。このため、ＣＭＹＫデータからＫデータを抽出してランレングス圧縮を行なう場合には、Ｋデータのない余白部分が連続することが多くなり圧縮処理をスムーズに行なうと共に圧縮効率を上げることができる。解像度変換処理部４３ｄは、所定の割合で画素を間引いたり隣接する画素同士の各階調値の平均値を算出して１つの画素に置き換えたり隣接する画素同士の間に補間により新たに画素を生成したりすることにより解像度を変換する。ハーフトーン処理部４３ｅは、各８ビットのＣＭＹＫデータを各２ビットの２値化データに変換するハーフトーン処理を行なう。ハーフトーン処理は、ディザ法や誤差拡散法を用いて行なう。ディザ法は、予め設定されたディザマトリックスによって与えられる閾値と各画素の階調値との大小比較によってドットのオン／オフに２値化するものである。また、誤差拡散法は、注目画素の階調値と所定の閾値とを大小比較してドットのオン／オフに２値化し、２値化後の階調値と元の階調値との差分である誤差を注目画素の周囲の未処理画素に一定の割合で拡散するものである。このように、ハーフトーン処理では、いずれの処理を用いる場合であってもＣＭＹＫデータの各画素毎に処理が必要となる。マイクロウィーブ処理部４３ｆは、ハーフトーン処理された２値化データを印刷ヘッド２５がドットを形成する順番に並べ替えて１パス分のイメージデータを生成する。このとき、ノズルピッチが印刷解像度に相当する間隔よりも広い場合には、先のパスで形成されたドットのラインの間を次のパスで形成するドットのラインで埋めるいわゆるマイクロウィーブ処理が行なわれるようドットの形成順を決定する。駆動信号送信部４３ｇは、１パス分のイメージデータから印刷ヘッド２５の圧電素子３８Ｃ１〜３８Ｋ２２に印可する電圧のパルスを駆動信号として生成し駆動回路３６Ｃ１〜３６Ｋ２２にそれぞれ送信する。これらの各処理部は、処理が完了したデータをＳＤＲＡＭ４５の図示しないデータバッファーに記憶したり、ＳＤＲＡＭ４５のデータバッファーから処理対象のデータを読み込んで処理を行なう。なお、図示は省略したが、プリンター機構２０のキャリッジ２３を往復動するモーターや搬送ローラー２６を駆動するモーターの制御は、ＡＳＩＣ４３が行なう。
【００１７】
一方、ＡＳＩＣ５３は、図４（ｂ）に示すように、ＳＤＲＡＭ５５に記憶された画像データを入力する画像入力部５３ａと、ランレングス圧縮により圧縮処理された画像データを解凍処理する解凍処理部５３ｃと、ＡＳＩＣ４３のハーフトーン処理部４３ｅ，マイクロウィーブ処理部４３ｆ，駆動信号送信部４３ｇとそれぞれ同様の処理を行なうハーフトーン処理部５３ｅ，マイクロウィーブ処理部５３ｆ，駆動信号送信部５３ｇとを備える。これらの各処理部は、ＡＳＩＣ４３の各処理部と同様に、ＳＤＲＡＭ５５の図示しないデータバッファーを用いて処理を行なう。このように、ＡＳＩＣ４３，５３はそれぞれＳＤＲＡＭ４５，５５の各データバッファーを用いて各処理を実行するため、メインコントローラー４０とサブコントローラー５０とは互いに独立して処理を実行することができる。
【００１８】
次に、こうして構成された本実施形態のインクジェットプリンター１０の動作、特にＳＤＲＡＭ４５に記憶された解像度が６００ｄｐｉの各８ビットのＲＧＢデータに基づいて印刷処理する場合の動作について説明する。図５は、メインコントローラー４０とサブコントローラー５０とにより印刷処理を実行する際のシーケンスを示す説明図である。このシーケンスにおいて、メインコントローラー４０はＣＰＵ４１やＡＳＩＣ４３の上述した各処理機能を適宜用いて処理を実行するものとし、サブコントローラー５０も同様とする。なお、図中（）内の数値は画像データのビット数を示す。まず、メインコントローラー４０は、ＳＤＲＡＭ４５に記憶されたＲＧＢデータのうち、１パス分の印刷処理に必要なＲＧＢデータを入力する（ステップＳ１００）。次に、入力した各８ビットのＲＧＢデータをＬＵＴを用いて各８ビットのＣＭＹＫデータに色変換する色変換処理を実行し（ステップＳ１１０）、色変換後のデータがカラーデータであるかモノクロデータであるかを判定する（ステップＳ１２０）。上述したように、本実施形態ではコンポジットブラックを生成しないため、色変換後のＣＭＹの各階調値がいずれも値０であるか否かを調べることにより、カラーデータであるかモノクロデータであるかを判定するものとした。
【００１９】
ステップＳ１２０で色変換後のデータがカラーデータであると判定したときには、メインコントローラー４０は、色変換後のＣＭＹＫデータのうちＫデータを抽出してランレングス圧縮による圧縮処理を実行し（ステップＳ１３０）、圧縮したＫデータをサブコントローラー５０に送信する（ステップＳ１４０）。上述したように、ランレングス圧縮によりＫデータを効率よく圧縮することができるから、スムーズに圧縮処理を行なって、データ送信時間を短くすることができる。また、ランレングス圧縮は可逆圧縮であるため、画質が損なわれるのを防止することができる。Ｋデータを送信すると、残りのＣＭＹデータの解像度の変換処理を実行する（ステップＳ１５０）。色変換処理がなされてＫデータが抽出された残りのＣＭＹデータは解像度が６００ｄｐｉとなっているが、印刷ヘッド２５のＣＭＹのドットの解像度は３００ｄｐｉであるため、それに合わせて解像度を３００ｄｐｉに変換する。解像度変換処理を行なうと、各８ビットのＣＭＹデータを各２ビットの２値化データに変換するハーフトーン処理を実行し（ステップＳ１６０）、ＣＭＹの１パス分のイメージデータを生成して（ステップＳ１７０）、サブコントローラー５０から送信される処理完了信号を受信するのを待つ（ステップＳ１８０）。
【００２０】
一方、サブコントローラー５０は、メインコントローラー４０から送信されたＫデータの受信が完了するのを待って（ステップＳ３００）、受信したＫデータの解凍処理を実行する（ステップＳ３１０）。解凍処理を実行すると、８ビットのＫデータを２ビットの２値化データに変換するハーフトーン処理を実行して（ステップＳ３２０）、Ｋの１パス分のイメージデータを生成する（ステップＳ３３０）。なお、送信されたＫデータは、Ｋの解像度に合わせて６００ｄｐｉとなっているから、サブコントローラー５０は解凍処理後に解像度変換処理をすることなく、スムーズにハーフトーン処理を開始することができる。イメージデータを生成すると、処理完了信号をメインコントローラー４０に送信して（ステップＳ３４０）、メインコントローラー４０から送信される駆動信号送信指示を受信するのを待つ（ステップＳ３５０）。このように、Ｋデータの処理をサブコントローラー５０で行なうことにより処理を分散させることができる。上述したように、メインコントローラー４０とサブコントローラー５０とは、独立して処理が可能であるから分散させた処理の並行処理が可能となる。特に、ハーフトーン処理は各画素毎に処理が必要であり、解像度の相違により画素数の異なるＫデータのハーフトーン処理とＣＭＹデータのハーフトーン処理とをまとめて行なうことはできないが、これを分散させて並行処理することにより処理効率を向上させることができる。なお、処理を分散させるためにＫデータの圧縮処理や送信処理が必要となるが、上述したように、スムーズに圧縮処理してデータ送信時間を短くすることができ、また、各画素毎の処理となるハーフトーン処理に比して比較的短時間の処理となるため、各処理に要する時間がそれほど大きな問題となることはない。
【００２１】
ステップＳ１８０で処理完了信号を受信したメインコントローラー４０は、駆動信号送信指示をサブコントローラー５０に送信してから（ステップＳ１９０）、１パス分のノズル３２Ｃ，３２Ｍ，３２Ｙの駆動信号を印刷ヘッド２５に送信する（ステップＳ２００）。具体的には、１パス分のＣＭＹデータから生成した駆動信号を送信ケーブル４４ａ〜４４ｆを介して印刷ヘッド２５の駆動回路３６Ｃ１〜３６Ｙ２にそれぞれ送信する。一方、ステップＳ３５０で駆動信号送信指示を受信したサブコントローラー５０は、１パス分のノズル３２Ｋの駆動信号を印刷ヘッド２５に送信する（ステップＳ３６０）。具体的には、１パス分のＫデータから生成した駆動信号をケーブル５４ｇ〜５４ｊを介して印刷ヘッド２５の駆動回路３６Ｋ１１〜３６Ｋ２２にそれぞれ送信する。こうして１パス分のＣＭＹＫデータが印刷ヘッド２５に送信されると、メインコントローラー４０は、各モータを制御して１パス分の印刷処理を実行する（ステップＳ２４０）。これらの処理は、次パスのデータがなくなるまで繰り返し実行される。
【００２２】
一方、ステップＳ１２０で色変換後のデータがモノクロデータであると判定したときには、ＣＭＹデータの処理は不要であり、メインコントローラー４０は、８ビットのＫデータを２ビットの２値化データに変換するハーフトーン処理を実行する（ステップＳ２１０）。ハーフトーン処理を実行すると、Ｋの１パス分のイメージデータを生成し（ステップＳ２２０）、１パス分のノズル３２Ｋの駆動信号を印刷ヘッド２５に転送して（ステップＳ２３０）、ステップＳ２４０で１パス分の印刷処理を実行する。駆動信号の送信は、具体的には、１パス分のＫデータから生成した駆動信号をケーブル４４ｇ〜４４ｊを介して印刷ヘッド２５の駆動回路３６Ｋ１１〜３６Ｋ２２にそれぞれ送信することにより行なわれる。このように、ＣＭＹデータの処理が不要なモノクロデータのときには、Ｋデータをサブコントローラー５０に送信することなくメインコントローラー４０で処理を行なう。このため、Ｋデータの圧縮処理や送信処理に要する時間が不要となり、スムーズに処理を行なうことができる。
【００２３】
ここで、本実施形態の構成要素と本発明の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施形態のメインコントローラー４０が「第１の処理装置」に相当し、サブコントローラー５０が「第２の処理装置」に相当し、印刷ヘッド２５が「吐出ヘッド」に相当する。
【００２４】
以上詳述した本実施形態のインクジェットプリンター１０によれば、メインコントローラー４０とサブコントローラー５０とをＵＳＢインターフェースを介して接続しておき、ＲＧＢデータを色変換処理したＣＭＹＫデータがカラーデータのときにはサブコントローラー５０にＫデータを送信しＫデータのハーフトーン処理を伴ってイメージデータを生成しメインコントローラー４０でＣＭＹデータのハーフトーン処理を伴ってイメージデータを生成するから、画素数の異なるＣＭＹデータのハーフトーン処理とＫデータのハーフトーン処理とを並行して行なうことにより処理効率を向上させることができ、ＣＭＹＫデータがモノクロデータのときにはメインコントローラー４０でＫデータのハーフトーン処理を伴ってイメージデータを生成するから、Ｋデータを送信することなくスムーズに処理することができる。また、Ｋデータは可逆圧縮方式であるランレングス圧縮により効率よく圧縮されて送信されるため、画質が損なわれることなくデータ送信時間なども短くすることができる。さらに、色変換処理されたＣＭＹＫデータは、Ｋのノズルの解像度に合わせたものとなっているから、サブコントローラー５０は解像度変換処理を行なうことなくＫデータの処理をスムーズに行なうことができる。
【００２５】
なお、本発明は上述した実施態様に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。
【００２６】
上述した実施形態では、印刷ヘッド２５のＫのノズル密度が高密度に形成されＣＭＹのノズル密度が低密度に形成されるものとしたが、これに限られず、ＣＭＹのノズル密度が高密度に形成されＫのノズル密度が低密度に形成されるものとしてもよい。その場合、メモリーカードＭＣから入力された画像データはＣＭＹのドットの解像度に合わせたＲＧＢデータとしてＳＤＲＡＭ４５に記憶するものとすればよく、また、印刷処理において抽出したＫデータを３００ｄｐｉの解像度に変換処理してからサブコントローラー５０に送信したりサブコントローラー５０に解像度変換処理部を備えて受信したＫデータを３００ｄｐｉの解像度に変換処理するものなどとすればよい。なお、ノズル群３０Ｃ，３０Ｍ，３０Ｙ，３０Ｋ１，３０Ｋ２は、ノズル列を各２列ずつ備える構成としたが、これに限られず、各１列ずつとしてもよいし３以上の複数列備えるものなどとしてもよい。
【００２７】
上述した実施形態では、ランレングス圧縮によりＫデータを圧縮するものとしたが、これに限られず、ハフマン符号化などの他の可逆圧縮方式により圧縮するものとしてもよい。また、可逆圧縮方式に限られず、不可逆圧縮方式を用いるものとしてもよい。さらに、このような圧縮処理を行なわないものとしてもよく、抽出したＫデータをそのまま送信するものとしてもよい。ただし、データ送信時間を短縮するためには本実施形態のように圧縮処理することが好ましい。
【００２８】
上述した実施形態では、色変換処理後のＣＭＹＫデータからカラーデータかモノクロデータかを判定してカラー印刷の処理とモノクロ印刷の処理とを分けるものとしたが、これに限られず、ユーザーからのカラーまたはモノクロの印刷指定などに基づいて処理を分けるものとしてもよい。
【００２９】
上述した実施形態では、メモリーカードＭＣに記憶された画像データを入力するものとしたが、これに限られず、パソコンなどから送信される画像データを入力するものなどとしてもよい。また、パソコンなどから送信される画像データとしてＣＭＹＫデータが送信されるものとしてもよく、その場合、ステップＳ１１０のＲＧＢデータからＣＭＹＫデータへの色変換処理を省略するものなどとすればよい。
【００３０】
上述した実施形態では、インク色はシアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），イエロー（Ｙ），ブラック（Ｋ）の４色としたが、これに限られず、ライトシアン（ＬＣ）やライトマゼンタ（ＬＭ）などを含んで５色や６色としたり、それ以上の複数色としてもよい。
【００３１】
上述した実施形態では、各コントローラーがＵＳＢインターフェースを備えるものとしたが、これに限られず、ＩＥＥＥ１３９４インターフェースなど他の規格のインターフェースを備えるものとしてもよい。
【００３２】
上述した実施形態では、画像処理装置をインクジェットプリンター２０の印刷ヘッド２５に接続される形態としたが、これに限られず、ファクシミリ装置などのインクを吐出可能な吐出ヘッドに接続される形態としてもよい。
【符号の説明】
【００３３】
１０ インクジェットプリンター、１４ ＵＳＢケーブル、２０ プリンター機構、２１ ベルト、２２ ガイド、２３ キャリッジ、２４ インクカートリッジ、２５ 印刷ヘッド、２６ 搬送ローラー、３０Ｃ，３０Ｍ，３０Ｙ，３０Ｋ１，３０Ｋ２ ノズル群、３２Ｃ，３２Ｍ，３２Ｙ，３２Ｋ ノズル、３６Ｃ１，３６Ｃ２，３６Ｍ１，３６Ｍ２，３６Ｙ１，３６Ｙ２，３６Ｋ１１，３６Ｋ１２，３６Ｋ２１，３６Ｋ２２ 駆動回路、３８Ｃ１，３８Ｃ２，３８Ｍ１，３８Ｍ２，３８Ｙ１，３８Ｙ２，３８Ｋ１１，３８Ｋ１２，３８Ｋ２１，３８Ｋ２２ 圧電素子、４０ メインコントローラー、４０ａ，５０ａ ＳＯＣ、４１，５１ ＣＰＵ、４２，５２ ＵＳＢインターフェース（Ｉ／Ｆ）、４３，５３ ＡＳＩＣ、４３ａ，５３ａ 画像入力部、４３ｂ 色変換処理部、４３ｃ 圧縮処理部、４３ｄ 解像度変換処理部、４３ｅ，５３ｅ ハーフトーン処理部、４３ｆ，５３ｆ マイクロウィーブ処理部、４３ｇ，５３ｇ 駆動信号送信部、４４（４４ａ〜４４ｊ），５４（５４ａ〜５４ｊ） 送信ケーブル、４５，５５ ＳＤＲＡＭ、４６，５６ ＲＯＭ、４７ カードインターフェース（Ｉ／Ｆ）、４８，５８ バス、５０ サブコントローラー、５３Ｃ 解凍処理部、Ｃ１，Ｃ２，Ｍ１，Ｍ２，Ｙ１，Ｙ２，Ｋ１１，Ｋ１２，Ｋ２１，Ｋ２２ ノズル列、ＭＣ メモリーカード、Ｓ 記録紙。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＣＭＹＫ表色系のうちＣＭＹのインクを吐出するノズルからなるノズル群とＫのインクを吐出するノズルからなるノズル群とが異なるノズル密度で形成されてなる吐出ヘッドに接続され、入力した画像データを印刷用データに変換処理して前記吐出ヘッドに出力する画像処理装置であって、
前記画像データを入力する第１の処理装置と、該第１の処理装置と所定の通信インターフェースを介して通信可能に接続される第２の処理装置とを備え、
前記第１の処理装置は、前記入力した画像データをＣＭＹＫのインクを用いるカラーの印刷用データに変換するときには処理対象のＣＭＹＫの多階調のデータのうちＫのデータを前記所定の通信インターフェースを介して前記第２の処理装置に送信しＣＭＹのデータを画素毎の２値化を伴って変換処理し、前記入力した画像データをＫのインクのみを用いるモノクロの印刷用データに変換するときには処理対象のＫの多階調のデータを画素毎の２値化を伴って変換処理し、
前記第２の処理装置は、前記第１の処理装置から送信されたＫの多階調のデータを画素毎の２値化を伴って変換処理する
画像処理装置。
【請求項２】
請求項１記載の画像処理装置であって、
前記第１の処理装置は、Ｋのデータを圧縮してから送信する装置であり、
前記第２の処理装置は、前記圧縮されたＫのデータを解凍してから変換処理する装置である
画像処理装置。
【請求項３】
前記第１の処理装置は、可逆圧縮方式を用いてＫのデータを圧縮する装置である請求項２記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記吐出ヘッドは、Ｋのノズル群がＣＭＹのノズル群よりも高密度に形成されてなる請求項１ないし３いずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記第１の処理装置は、前記入力した画像データをＫのノズル群のノズル密度に応じた解像度で前記処理対象のＣＭＹＫの多階調のデータに変換し、Ｋのデータを送信した後にＣＭＹのデータの解像度をＣＭＹのノズル群のノズル密度に応じた解像度に変換する装置である請求項４記載の画像処理装置。
【請求項１】
ＣＭＹＫ表色系のうちＣＭＹのインクを吐出するノズルからなるノズル群とＫのインクを吐出するノズルからなるノズル群とが異なるノズル密度で形成されてなる吐出ヘッドに接続され、入力した画像データを印刷用データに変換処理して前記吐出ヘッドに出力する画像処理装置であって、
前記画像データを入力する第１の処理装置と、該第１の処理装置と所定の通信インターフェースを介して通信可能に接続される第２の処理装置とを備え、
前記第１の処理装置は、前記入力した画像データをＣＭＹＫのインクを用いるカラーの印刷用データに変換するときには処理対象のＣＭＹＫの多階調のデータのうちＫのデータを前記所定の通信インターフェースを介して前記第２の処理装置に送信しＣＭＹのデータを画素毎の２値化を伴って変換処理し、前記入力した画像データをＫのインクのみを用いるモノクロの印刷用データに変換するときには処理対象のＫの多階調のデータを画素毎の２値化を伴って変換処理し、
前記第２の処理装置は、前記第１の処理装置から送信されたＫの多階調のデータを画素毎の２値化を伴って変換処理する
画像処理装置。
【請求項２】
請求項１記載の画像処理装置であって、
前記第１の処理装置は、Ｋのデータを圧縮してから送信する装置であり、
前記第２の処理装置は、前記圧縮されたＫのデータを解凍してから変換処理する装置である
画像処理装置。
【請求項３】
前記第１の処理装置は、可逆圧縮方式を用いてＫのデータを圧縮する装置である請求項２記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記吐出ヘッドは、Ｋのノズル群がＣＭＹのノズル群よりも高密度に形成されてなる請求項１ないし３いずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記第１の処理装置は、前記入力した画像データをＫのノズル群のノズル密度に応じた解像度で前記処理対象のＣＭＹＫの多階調のデータに変換し、Ｋのデータを送信した後にＣＭＹのデータの解像度をＣＭＹのノズル群のノズル密度に応じた解像度に変換する装置である請求項４記載の画像処理装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１１−２０４０８（Ｐ２０１１−２０４０８Ａ）
【公開日】平成２３年２月３日（２０１１．２．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１６９０８１（Ｐ２００９−１６９０８１）
【出願日】平成２１年７月１７日（２００９．７．１７）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年２月３日（２０１１．２．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月１７日（２００９．７．１７）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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