DE69419198T2

DE69419198T2 - Verfahren und Vorrichtung zum Drucken eines verbesserten Bildes

Info

Publication number: DE69419198T2
Application number: DE69419198T
Authority: DE
Inventors: J. Erik Blume; Timothy M. Mcdonough; Aneesa R. Scandalis
Original assignee: Hewlett Packard Co
Current assignee: Hewlett Packard Development Co LP
Priority date: 1993-04-30
Filing date: 1994-04-26
Publication date: 1999-11-04
Anticipated expiration: 2014-04-27
Also published as: JP3504331B2; EP0622756A3; JPH06344600A; USRE36948E; US5516216A; EP0622756A2; DE69419198D1; EP0622756B1

Description

GEBIET DER ERFINDUNG

Diese Erfindung bezieht sich auf Punktdrucker oder andere Typen von Punktanzeigesystemen und insbesondere auf ein Verfahren und eine Vorrichtung, um die Qualität von Bildern zu verbessern, die durch Punktdrucker gedruckt oder auf eine andere Weise durch Punktanzeigesysteme angezeigt werden.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Punktdrucker erzeugen ein gedrucktes Bild durch Aufbringen eines Musters von einzelnen Punkten von Tinte auf ein Aufzeichnungsmedium, wie z. B. ein Blatt Papier. Falls die einzelnen Punkte ausreichend klein und ausreichend eng beabstandet sind, werden idealerweise lediglich das Gesamtbild und nicht die einzelnen Punkte durch das menschliche Auge wahrgenommen.
Abhängig von der relativen Größe des kleinsten Details des Gesamtbildes und der Größe der einzelnen Punkte können jedoch bestimmte Unregelmäßigkeiten aufgrund der diskreten Natur der Punkte und aufgrund der inhärenten Natur des Druckprozesses wahrgenommen werden. Es sind beispielsweise im allgemeinen eine unerwünschte Stufenerscheinung (Quantisierung) und gezackte Kanten sichtbar, wenn das Bild aus einer diagonalen Linie mit einem leichten Winkel zu der Druckrichtung oder aus einer diagonalen Linie mit einem stumpfen Winkel zu der. Druckrichtung besteht. Gezackte Kanten sind ebenfalls bei Bildern mit gekrümmten Linien wahrnehmbar.
Was erforderlich ist, ist ein Druckbildverbesserungssystem zum Bereitstellen eines angenehmeren Punktbildes. Dieses Druckverbesserungssystem sollte drei wichtige Kriterien er füllen. Zuerst muß die Erscheinung des schließlichen Bildes bei den meisten Fällen mit einer lediglich minimalen Verschlechterung des Rests von Fällen verbessert werden. Zweitens muß das Druckbildverbesserungssystem einen minimalen Einfluß auf den Druckerdurchsatz aufweisen. Drittens muß das Druckbildverbesserungssystem niedrige Kosten aufweisen und mit existierenden Systemen kompatibel sein.
Die Europäische Patentanmeldung Nr. EP-A-0506379 offenbart ein Verfahren des Verwendens eines Punktdruckers, um ein schließliches Bild zu drucken, das aus einem Anfangsmuster von Bits erzeugt wird, das einer A-mal-B-Matrix von Bits entspricht, und ein Anfangsbild mit X Punkten pro Zoll entlang einer zum Drucken beabsichtigten Richtung darstellt. Das Verfahren weist Schritte auf, die äquivalent sind zu: Bilden eines Zwischenmusters von C mal D Bits aus dem Anfangsmuster, wobei C > A und D > B gilt; Bestimmen, ob das Zwischenmuster mit einem Regelmuster übereinstimmt, wobei das Regelmuster eines aus einer Mehrzahl von Regelmustern ist; Anwenden von zumindest einer Regelaktion aus einer Mehrzahl von Regelaktionen, falls das Zwischenmuster mit einem Regelmuster übereinstimmt, um das Zwischenmuster zu modifizieren, um ein verbessertes Muster von Bits zu erzeugen, wobei das verbesserte Muster von Bits dem Abschlußbild entspricht; und Drucken des Abschlußbildes, das dem verbesserten Muster entspricht, mit n*X Punkten pro Zoll entlang der Druckrichtung.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Gemäß der vorliegenden Erfindung werden ein Verfahren zum Verwenden eines Punktdruckers und eine Vorrichtung geschaffen, wie sie in den beiliegenden Ansprüchen 1 und 6 definiert sind.
Ein Druckbildverbesserungssystem gemäß dieser Erfindung verbessert die Qualität von Bildern, die durch Punktdrucker ge druckt oder auf andere Weise durch Punktanzeigesysteme angezeigt werden. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das Druckbildverbesserungssystem in einem Punktdrucker untergebracht. Das Druckbildverbesserungssystem glättet eine wahrnehmbare Quantisierung in dem Punktmuster effektiv heraus, indem ein Satz von Regeln verwendet wird, um ein anfängliches Punkt- (oder Bit-) Muster in ein verbessertes Muster umzuwandeln. Das gedruckte Bild wird durch Drucken des verbesserten Musters erzeugt.
Das Anfangs (vor-korrigierte) Muster, das in das Druckbildverbesserungssystem eingegeben wird, kann aus einer Matrix von A Zeilen und B Spalten von Bits bestehen, das ein Anfangsbild von A mal B Punkten zum Drucken mit X Punkten pro Zoll entlang der zum Drucken beabsichtigten Richtung darstellt.
Jede dieser Regeln wird durch ein Regelmuster und eine Regelaktion dargestellt, derart, daß der Regelanwendungsschritt die folgenden Schritte aufweist: (i) Vergleichen des Zwischenmusters mit einem Regelmuster, um eine Übereinstimmung zu finden; und (ii) falls eine Übereinstimmung gefunden wird, Invertieren von zumindest einem Bit des Zwischenmusters, wie es durch die entsprechende Regelaktion vorgeschrieben wird, um ein verbessertes Muster zu bilden.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 zeigt ein beispielhaftes Diagramm des bevorzugten Verfahrens, das von dem Druckbildverbesserungssystem verwendet wird.
Fig. 2A zeigt ein beispielhaftes Diagramm eines Anfangsmusters zum Drucken mit X Punkten pro Zoll entlang einer zum Drucken beabsichtigten Richtung vor jeglicher Verarbeitung durch das Druckbildverbesserungssystem.
Fig. 2B stellt das Zwischenmuster dar, das sich aus dem Duplizieren von Spalten von Punkten in dem Anfangsmuster von Fig. 2A ergibt.
Fig. 2C stellt das spezielle Regelmuster dar, das mit dem Zwischenmuster von Fig. 2B übereinstimmt.
Fig. 2D stellt die Regelaktion dar, die auf das Zwischenmuster von Fig. 2B angewendet werden soll.
Fig. 2E stellt das verbesserte Muster dar, das sich aus dem Anwenden der Regelaktion von Fig. 2D auf das Zwischenmuster von Fig. 2B ergibt.
Fig. 2F stellt das verbesserte Abschlußbild dar, das mit 2X Punkten pro Zoll entlang der Druckrichtung gedruckt wird und das dem verbesserten Muster von Fig. 2E entspricht.
Fig. 3 stellt ein Ausführungsbeispiel des Druckbildverbesserungssystems gemäß dieser Erfindung dar.
Fig. 4 stellt die bevorzugten inneren Implementierungsdetails des ASIC von Fig. 3 dar.
Fig. 5A bis 5DD stellen Beispiele von Regelmustern mit deren entsprechenden Regelaktionen dar, die bei dem Ereignis eines Übereinstimmens zwischen einem Zwischenmuster und einem Regelmuster unternommen werden sollen.

BESCHREIBUNG DES BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELS

Ein Druckbildverbesserungssystem gemäß dieser Erfindung ist in einem Punktdrucker untergebracht und steht in Wechselwirkung mit einem herkömmlichen Bit-Map-Speicher, der ein An fangspunkt- oder -Bit-Muster enthält. Dieses Anfangsmuster entspricht einem herkömmlichen Punktmuster, das durch herkömmliche Punktdrucker gedruckt wird. Ein Flußdiagramm des Verfahrens, das von dem Druckbildverbesserungssystem verwendet wird, um die Druckqualität dieses Anfangsmusters zu verbessern, ist in Fig. 1 gezeigt.
Bei dem Flußdiagramm wird angenommen, daß das vorkorrigierte Anfangsmuster bereits in einem herkömmlichen Bit-Map- Speicher gespeichert ist, und zwar unter Verwendung von herkömmlichen Techniken, wie es durch einen Schritt 101 von Fig. 1 dargestellt ist. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird ein 7-Zeilen-mal-3-Spalten-Matrixabschnitt (Korrekturfenster) des Anfangsmusters in dem Speicher von dem Anfangsmuster für eine Verbesserung effektiv getrennt. Ein Beispiel dieses 7-mal-3-Korrekturfensters ist durch Fig. 2A dargestellt, als ob dasselbe durch einen Punktdrucker bei X mal X Punkten pro Quadratzoll gedruckt ist. Es wird für dieses Beispiel angenommen, daß der beabsichtigte Drucker einen Druckkopf entlang einer horizontalen Achse über ein Blatt Papier bewegt.
Die schwarzen Punkte in Fig. 2A stellen 1-Werte in dem Anfangsbitmuster dar, die Tintenpunkten entsprechen, die ohne das Druckverbesserungssystem durch einen herkömmlichen Punktdrucker gedruckt werden würden. Die weißen Punkte stellen 0-Werte in dem Anfangsmuster dar, die den Orten entsprechen, bei denen keine Tintenpunkte gedruckt werden würden. Obwohl dieses Ausführungsbeispiel weiße und schwarze Punkte verwendet, um die 0-Werte und 1-Werte in dem Bit- Map-Speicher darzustellen, kann diese Notation umgekehrt werden. Obwohl dieses Ausführungsbeispiel auf einem 7-mal- 3-Arraykorrekturfenster arbeitet, kann diese Erfindung auf ein Korrekturfenster mit jeglicher Größe angewendet werden.
Wie es durch einen Schritt 102 in Fig. 1 dargestellt ist, bildet das Verbesserungssystem ein Zwischenmuster, nachdem das Druckbildverbesserungssystem den 7-mal-3-Korrekturfen sterabschnitt des Anfangsmusters abgetrennt hat. Das Zwischenmuster in diesem speziellen Beispiel ist durch Fig. 2B dargestellt. Das Zwischenmuster von Fig. 2B wird durch Duplizieren jeder Spalte von Punkten von Fig. 2A erhalten und ergibt ein 7-mal-6-Array von Punkten oder von Bits. Der Schritt 102 dieser Erfindung ist nicht auf eine ledigliche Duplizierung eines Abschnitts des Anfangsmusters beschränkt. Der Schritt 102 kann beispielsweise eine Verdreifachung jeder Spalte von Punkten eines Korrekturfensters des Anfangsmusters aufweisen, wobei sich folglich ein 7-mal-9-Array ergibt.
Wie es durch Schritt 103 in Fig. 1 dargestellt ist, vergleicht das Druckbildverbesserungssystem, nachdem dasselbe das 7-mal-6-Arrayzwischenmuster gebildet hat, das Zwischenmuster mit einer Anzahl von Regelmustern, um zu erkennen, ob eine Übereinstimmung existiert. Diese Regelmuster können in einen ASIC (ASIC = application specific IC = Anwendunsspezifische integrierte Schaltung) hardcodiert sein, wie z. B. in den ASIC 304, der in Fig. 3 gezeigt ist, oder sogar in einem herkömmlichen Speicher gespeichert sein. Ein anwendbares Regelmuster für dieses Beispiel ist durch Fig. 2C dargestellt. Die schwarzen Punkte von Fig. 2C stellen Bitwerte in dem Zwischenmuster dar, die 1 sein müssen, um mit dem Regelmuster übereinzustimmen. Die weißen Punkte von Fig. 2C stellen Bitwerte in dem Zwischenmuster dar, die 0 sein müssen, um mit dem Regelmuster übereinzustimmen. Die schraffierten Punkte in Fig. 2C stellen "unbeachtliche" Werte dar, die anzeigen, daß die entsprechenden Bits in dem Zwischenmuster entweder 1 oder 0 sein könnten und immer noch eine Übereinstimmung mit dem Regelmuster ergäben.
Jedes der Regelmuster ist einer Regelaktion zugeordnet, derart, daß, falls ein Zwischenmuster mit einem Regelmuster übereinstimmt, die Aktion, die durch die entsprechende Regelaktion vorgeschrieben wird, an dem Zwischenmuster durchgeführt wird. Das Regelmuster, das dem Regelmuster von Fig. 2C entspricht, ist durch Fig. 2D dargestellt.
Die schraffierten Punkte in der Regelaktion, die durch Fig. 2D dargestellt ist, zeigen an, daß an diesen Bits keine Aktion vorgenommen werden soll. Der weiße Punkt von Fig. 2D zeigt an, daß das entsprechende Bit von dem Zwischenmuster von Fig. 2B von 1 zu 0 geändert werden muß, um das verbesserte Muster zu erzeugen. Umgekehrt würde ein schwarzer Punkt in der Regelaktion (z. B. Fig. 5B) anzeigen, daß das entsprechende Bit des Zwischenmusters von 0 zu 1 geändert werden muß, um das verbesserte Muster zu erzeugen.
Wie es durch Schritt 104 in Fig. 1 dargestellt ist, wird das Zwischenmuster modifiziert, falls in Schritt 103 eine Übereinstimmung vorhanden ist, um durch Durchführen der Aktion, die durch die entsprechende Regelaktion vorgeschrieben wird, ein verbessertes Muster zu bilden. Der Schritt 104 ist mit einer gestrichelten Linienbegrenzung umgeben gezeigt, um anzuzeigen, daß, falls in Schritt 103 keine Übereinstimmung vorhanden ist, keine Modifikation an dem Zwischenmuster vorgenommen wird. Bei dem Beispiel des Zwischenmusters von Fig. 2B, das mit dem Regelmuster von Fig. 2C übereinstimmt, wird die Aktion, die durch die Regelaktion von Fig. 2D angezeigt wird, auf das Zwischenmuster angewendet, um das verbesserte Muster zu erzeugen, das durch Fig. 2E dargestellt ist.
Die Schritte 102, 103 und 104 können bei mehreren Korrekturfenstern des Anfangsmusters zur gleichen Zeit durchgeführt werden, derart, daß große Teile des Anfangsmusters in dem Speicher parallel verbessert werden können.
Sobald die Verarbeitung für alle oder einen ausgewählten Abschnitt des Anfangsmusters abgeschlossen ist, wird das verbesserte Muster gespeichert, wie es in Schritt 105 gezeigt ist.
Die Schritte 102, 103, 104 und 105 können über einen Steuerungsrückkehrschritt 106 von Fig. 1 so oft wie notwendig wiederholt werden, um alles oder eine gewünschte Menge des Anfangsmusters zu verarbeiten, das in Schritt 101 empfangen wird.
Wie es in Schritt 107 von Fig. 1 gezeigt ist, wird das verbesserte Muster mit einer Punkte-pro-Zoll- (dpi-; dpi = dots per inch) Dichte entlang der Druckrichtung (z. B. entlang der horizontalen Achse für einen Bewegungstintenstrahldrucker) gedruckt, die ein Vielfaches der ursprünglichen Punkte-pro-Zoll-Dichte entlang der zum Drucken beabsichtigten Richtung des Anfangsmusters ist, und folglich mit einer Punktebeabstandung entlang der Druckrichtung gedruckt, die ein Bruchteil der Punktbeabstandung des Anfangsmusters ist. Fig. 2F stellt das schließlich gedruckte Bild dar, das dem Abschnitt des Anfangsbilds von Fig. 2A entspricht. Falls das Anfangsbild von Fig. 2A bei einem exemplarischen Beispiel mit 300 dpi entlang der Druckrichtung (z. B. entlang der horizontalen Achse) gedruckt werden soll, wird das Abschlußbild mit 600 dpi entlang der Druckrichtung bei einer Halb- Punkt-Beabstandung gedruckt, da das Anfangsmuster dupliziert wurde, um das Zwischenmuster (Fig. 2B) zu erhalten.
Bei dem im vorhergehenden erwähnten Beispiel wird lediglich der dpi-Wert entlang einer horizontalen Druckrichtung erhöht, wobei der dpi-Wert entlang der vertikalen Richtung von dem Druckverbesserungsprozeß unverändert bleibt. Dies wird der Fall sein, wenn ein Tintenstrahldrucker verwendet wird, der einen Bewegungsdruckkopf mit vertikalen linearen Arrays von Tintenausstoßdüsen aufweist, die in einer horizontalen Richtung über ein Blatt Papier bewegt werden. Der dpi-Wert in der horizontalen Richtung ist eine Funktion der Frequenz der Tintenausstoßsignale, die zu dem Druckkopf zugeführt werden. Da die Dichte der gedruckten Punkte in der vertikalen Richtung lediglich eine Funktion der Düsenanordnung ist, ist die dpi-Dichte in der vertikalen Richtung fest. Bei anderen Typen von Druckern, bei denen der dpi-Wert in entweder der vertikalen oder der horizontalen oder sowohl der vertikalen als auch der horizontalen Richtung variierbar sein kann, kann eine Verbesserung des Bildes, die die offenbarten erfindungsgemäßen Techniken verwendet, aus dem Erhöhen des dpi-Werts in entweder der vertikalen oder horizontalen oder sowohl der vertikalen als auch der horizontalen Richtung einen Vorteil ziehen.
Fig. 3 stellt in einer Blockdiagrammform das bevorzugte Ausführungsbeispiel des Druckbildverbesserungssystems dieser Erfindung dar. Ein Host-Prozessor 300, wie z. B. ein herkömmlicher Personalcomputer, gibt die Bilddaten in einer ASCII-Form oder in einem anderen geeigneten Format aus. Falls erforderlich wandelt ein Zeichen-Graphik-Wandler 302 innerhalb des Punktdruckers 301 die Bilddaten von dem Host- Computer 300 in ein Anfangsmuster von Bits um. Das Anfangsmuster von Bits wird daraufhin in einem Bit-Map-Speicher 303 gespeichert.
Das Druckbildverbesserungssystem ist in diesem Ausführungsbeispiel durch ein ASIC 304 implementiert. Bei einem Ausführungsbeispiel wird ein Hewlett-Packard-ASIC-Modell 1TY8-0001 verwendet. Der ASIC 304 ist mit einem speziellen Satz von Regelmustern und Regelaktionen hardverdrahtet und führt die Schritte 102 bis 105 aus Fig. 1 durch, um bestimmte Quantisierungsunregelmäßigkeiten in dem Anfangsmuster herauszuglätten. Für jede Spalte von Bits, die für eine Verbesserung durch den ASIC 304 verarbeitet wird, werden zwei Spalten erzeugt, die als eine geradzahlige Spalte und eine ungeradzahlige Spalte bezeichnet werden. Der ASIC 304 speichert daraufhin die Bits der geradzahligen Spalten, die durch den ASIC 304 erzeugt werden, zurück in den Speicher 303 und die Bits der ungeradzahligen Spalten, die durch den ASIC 304 erzeugt werden, in einen zusätzlichen Bit-Map-Speicher 305. Ein Multiplexer 106 kombiniert die Bits der ungeradzahligen Spalten und der geradzahligen Spalten von den Speichern 303 und 305, um das verbesserte Muster zum Drucken wirksam neu zu erzeugen. Das verbesserte Muster wird von der Druckkopftreiberschaltung 307 zu einem Druckkopf 308 zum Drucken auf das Druckmedium gesendet.
Das Druckbildverbesserungssystem eines speziellen Ausführungsbeispiels arbeitet inkrementweise auf 16-mal-16-Arrayabschnitten eines Anfangsmusters, das in dem Speicher 303 gespeichert ist. Fig. 4 zeigt ein 18-mal-22-Speicherarray 401, das anfänglich das 16-mal-16-Array enthält, das von der ASIC 304 bearbeitet wird. Das 16-mal-16-Array ist durch eine gestrichelte Linie 404 innerhalb des 18-mal-22-Arrays gezeigt. Das Bitmuster, das in dem Array 401 enthalten ist, wird von dem größeren Bit-Map-Speicher 303, der in Fig. 3 gezeigt ist, geladen, indem herkömmliche Datenübertragungstechniken verwendet werden.
Die Bits, die das 16-mal-16-Array 404 umgeben, bestehen aus einer zusätzlichen Spalte von Bits zu jeder Seite des Arrays 404 und drei zusätzlichen Zeilen von Bits an der Ober- und Unterseite des Arrays 404. Die zusätzlichen Zeilen und Spalten in dem Array 401, die das Array 404 umgeben, sind notwendig, da die Regeln des Druckbildverbesserungssystems auf das zentrale Bit eines 7-mal-3-Arraykorrekturfenster angewendet werden. Um beispielsweise ein 7-mal-3-Arraykorrekturfenster 405 aufzuweisen, das das Bit der linken Ecke des 16-mal-16-Arrays 404 umgibt, ist es notwendig, die oberen drei Zeilen und die äußerste linke Spalte des Arrays 401 einzubeziehen. Obwohl dieses Ausführungsbeispiel inkrementweise auf einem 16-mal-16-Array arbeitet, ist diese Erfindung darauf nicht begrenzt. Das Speicherarray 401 kann beispielsweise das gesamte Anfangsmuster, die Hälfte des Anfangsmusters oder irgendeinen zufälligen Abschnitt des Anfangsmusters enthalten.
Eine 4-Bit-Spaltenadresse wird an die Multiplexer 402 angelegt, um eine Spalte des 16-mal-16-Arrays für eine Verbesserung sowie die linke und rechte benachbarte Spalte auszuwählen. Fig. 4 zeigt drei 16 : 1-Spaltenauswahlmultiplexer, die jeder Zeile des Arrays 401 zugeordnet sind, zum Auswählen von drei benachbarten Spalten zu einem Zeitpunkt. Folglich gibt ein Multiplexersatz 402 für eine gegebene Spaltenadresse eine adressierte Spalte von 22 Bits sowie die linke und die rechte benachbarte Spalte aus.
Fig. 4 zeigt ferner eine Regelanwendungslogik 403, die das Verfahren der Schritte 102-105 aus Fig. 1 bei jeder Gruppe von drei Spalten von Bits durchführt, die an die Logik 403 angelegt werden. Bei dem im vorhergehenden erwähnten Verfahren wendet die Regelanwendungslogik 403 die Regelmuster und die geeigneten Regelaktionen auf die zentralen sechzehn 7- mal-3-Bitgruppen, die durch die Multiplexer 402 ausgegeben werden, gleichzeitig an, wie es bezüglich Fig. 1 und 2 beschrieben wurde.
Für jede 16-Bit-Spalte des Arrays 404, die durch die Logik 403 verarbeitet wird, werden zwei Spalten von 16 Bits erzeugt, da die Logik 403 zwei Bits für jedes Bit in dem Array 404, das verarbeitet wird, erzeugt. Anders gesagt bedeutet dies, daß für jedes zentrale Bit in einem 7-mal-3-Arraykorrekturfenster, das für eine Druckverbesserung ausgewertet wird, zwei Bits erzeugt werden, um die Druckverbesserung zu liefern. Folglich ist ein zusätzlicher Speicher 305 erforderlich, um die hinzugefügten Bits, die durch die Logik 403 erzeugt werden, zu speichern. Bei einem Ausführungsbeispiel werden die 16-Bit-Spalten, die durch die Logik 403 parallel ausgegeben werden, abwechselnd in dem Bit-Map-Speicher 303 von Fig. 3 und in dem zusätzlichen Bit-Map-Speicher 305 von Fig. 3 gespeichert. Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel werden alle Bits, die durch die Logik 403 ausgegeben werden, in einem einzelnen Speicherpuffer gespeichert.
Obwohl bei diesem Ausführungsbeispiel die ursprünglichen Bits in dem 18-mal-22-Array 401 unverändert bleiben, während jede Spalte verarbeitet wird, ist es möglich, daß entweder die Bits der ungeradzahligen Spalten oder die Bits der geradzahligen Spalten oder irgendeine Kombination dieser zwei in das 18-mal-22-Array 401 zurückgeschrieben werden, um ein Druckbildverbesserungssystem zu implementieren, das eine Rückkopplung verwendet.
Der im vorhergehenden erwähnte Prozeß wird für jede Spalte des 16-mal-16-Arrays 404 wiederholt, bis alle 16 Spalten verarbeitet worden sind. Daraufhin wird ein neuer Satz von 18 mal 22 Bits zum Verarbeiten von einem Speicher 303 in das Array 401 geladen.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel wird der Speicher 401 beseitigt, wobei die Bits von dem Speicher 303 in Fig. 3 direkt an die Multiplexer 402 angelegt werden.
Obwohl bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ein Zwischenmuster (z. B. Fig. 2B) von 7 mal 6 Bits im vorhergehenden als das beschrieben wurde, das mit den verschiedenen Regelmustern verglichen wird, ist die sechste Spalte in der 7- mal-6-Matrix für einen Vergleich mit den Regelmustern nicht erforderlich, da dieselbe zu der fünften Spalte identisch ist. Folglich wird tatsächlich ein 7-mal-5-Zwischenmuster von der ASIC 304 erzeugt und verarbeitet, um eine unnötige Komplexität zu vermeiden. Dies macht es ferner einfacher, das zentrale Bit in dem 7-mal-5-Array zu identifizieren.
Eine Vielzahl von Regeln kann hinsichtlich dieser Erfindung verwendet werden. Beispiele verschiedener Regelmuster und deren zugeordneter Regelaktionen, die bei diesem Ausführungsbeispiel verwendet werden können, sind in Fig. 5A bis 5DD gezeigt. Es wird darauf hingewiesen, daß es sein kann, daß mehr als ein Bit in dem Zwischenmuster invertiert wird, falls die Regelaktion dies vorschreibt.
Die gesamte Hardware, die notwendig ist, um ein Ausführungsbeispiel des Druckbildverbesserungssystems gemäß der vorhergehenden Beschreibung zu implementieren, würde für einen Fachmann auf diesem Gebiet bekannt sein.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung wird die Funktion, die durch die ASIC 304 durchgeführt wird, durch eine Software durchgeführt, die in einem Computer programmiert ist, oder durch eine Kombination von Hardware und Software durchgeführt.
Obwohl bei dem bevorzugten Verfahren die Punkte-pro-Zoll- Druckdichte entlang der Druckrichtung für das verbesserte Muster erhöht wird, muß dies nicht ein Erfordernis für eine Verbesserung des Bildes bei bestimmten Typen von Druckanwendungen sein.
Ein Druckbildverbesserungssystem gemäß der im vorhergehenden beschriebenen Erfindung weist zahlreiche Vorteile auf. Zuerst wird die Erscheinung des Bilds bei den meisten Fällen verbessert, und zwar mit einer minimalen Verschlechterung für die übrigen Fälle, abhängig von den Regelmustern und Regelaktionen, die verwendet werden. Zweitens weist dieses System einen minimalen Einfluß auf den Druckerdurchsatz auf. Drittens weist dieses System niedrige Kosten auf und ist mit existierenden Systemen kompatibel. Das 18-mal-22-Speicherarray 401 von Fig. 4 könnte beispielsweise ebenfalls als eine Datendreheinrichtung verwendet werden, um einen 18-mal- 22-Bit-Block von Daten um 90º zu drehen, bevor derselbe wie im vorhergehenden beschrieben verbessert wird. Eine solche Dreheinrichtung wird typischerweise verwendet, um ein Bitmuster von einem Muster, das mit einem Punkt zu einem Zeitpunkt über eine Seite gedruckt werden soll, wie z. B. bei einem Laserdrucker, zu einem Muster umzuwandeln, das durch Drucken eines vertikalen Arrays von Punkten zu einem Zeitpunkt gedruckt werden soll, während sich ein Druckkopf horizontal über eine Seite bewegt, wie z. B. bei einem Tintenstrahldrucker.
Diese Erfindung kann vollständig in dem Host-Prozessor, vollständig in dem Punktdrucker oder teilweise in dem Host- Prozessor und teilweise in dem Punktdrucker ausgeführt werden. Diese Erfindung kann mit einem Korrekturfenster von im wesentlichen jeglicher Größe ausgeführt sein, abhängig von den Regelmustern und Regelaktionen, die der Entwickler auswählt, um dieselben zu verwenden. Darüber hinaus kann diese Erfindung bei einer Vielzahl von Punktdruckern ausgeführt sein, wie z. B. Laserstrahldruckern und Tintenstrahldruckern. Ein solcher Tintenstrahldrucker weist einen Druckkopf auf, der ein oder mehrere Arrays von Düsen unterbringt, durch die Tintentröpfchen selektiv ausgestoßen werden. Der Druckkopf bewegt sich über ein Blatt Papier oder ein anderes Aufzeichnungsmedium, um ein Muster von Punkten zu drucken. Diese Erfindung kann sogar bei Punktdruckanzeigevorrichtungen ausgeführt sein, wie z. B. einer Kathodenstrahlröhrenanzeige oder einer Flüssigkristallanzeige.
Es ist beabsichtigt, daß die Beschreibung eines Ausführungsbeispiels dieser Erfindung beispielhaft und nicht einschränkend ist. Zahlreiche Modifikationen an diesem Ausführungsbeispiel und Variationen dieses Ausführungsbeispiels werden für Fachleute auf diesem Gebiet offensichtlich sein, nachdem dieselben diese Offenbarung gelesen haben, wobei beabsichtigt ist, daß dieselbe voll in dem Schutzbereich dieser Erfindung umfaßt ist.

Claims

1. Ein Verfahren zum Verwenden eines Punktdruckers, um ein Abschlußbild zu drucken oder auf andere Weise anzuzeigen, das aus einem Anfangsmuster von Bits erzeugt ist, die einer A-x-B-Matrix von Bits entsprechen, und das ein Anfangsbild mit X Punkten pro Zoll entlang einer zum Drucken beabsichtigten Richtung darstellt, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:

Bilden (102) eines Zwischenmusters von C mal D Bits aus dem Anfangsmuster, wobei C ≥ A und D ≥ B gilt;

Bestimmen (103), ob das Zwischenmuster mit einem Regel-Muster übereinstimmt, wobei das Regel-Muster eines einer Mehrzahl von Regel-Mustern ist;

Anwenden (104) von zumindest einer Regel-Aktion aus einer Mehrzahl von Regel-Aktionen, falls das Zwischenmuster mit einem Regel-Muster übereinstimmt, um das Zwischenmuster zu modifizieren, um ein vergrößertes Muster von Bits zu erzeugen, wobei das vergrößerte Muster von Bits dem Abschlußbild entspricht; und

Drucken (107) des Abschlußbilds, das dem vergrößerten Muster entspricht, mit n x X Punkten pro Zoll entlang der Richtung des Druckens, wobei n > 1 gilt; wobei die A-x-B-Matrix von Bits A Zeilen und B Spalten von Bits aufweist, die in einem ersten Speicher 303 positioniert sind, und wobei das Zwischenmuster eine oder mehrere der Spalten dupliziert, wobei das vergrößerte Muster zwei oder mehr Spalten von Bits aufweist, wobei das Verfahren ferner folgende Schritte aufweist:

Speichern (105) bestimmter Spalten der Spalten des vergrößerten Musters in dem ersten Speicher (303) und

Speichern bestimmter anderer Spalten der Spalten des vergrößerten Musters in einem zweiten Speicher (305); und

Multiplexen (306) von Bits, die in dem ersten Speicher (303) und dem zweiten Speicher (305) gespeichert sind, um das vergrößerte Muster zum Drucken neu zu erzeugen.

2. Das Verfahren gemäß Anspruch 1, bei dem der Schritt des Bildens (102) des Zwischenmusters das Duplizieren einer oder mehrerer Spalten von Bits in der A-x-B-Matrix von Bits aufweist, und bei dem n = 2 gilt.

3. Das Verfahren gemäß Anspruch 1, bei dem der Schritt des Anwendens (104) folgenden Schritt aufweist: auf das Finden einer Übereinstimmung zwischen dem Zwischenmuster und einem Regel-Muster bei dem Schritt des Bestimmens (103) hin, Invertieren von zumindest einem Bit von dem Zwischenmuster, wobei das Bit durch eine Regel-Aktion gepaart mit dem Regel-Muster angezeigt wird.

4. Das Verfahren gemäß Anspruch 3, bei dem das Regel- Muster eine Matrix von Bits aufweist.

5. Das Verfahren gemäß Anspruch 1, bei dem der Schritt des Druckens des Abschlußbilds das Abtasten eines Druckkopfs (308) eines Tintenstrahldruckers über ein Aufzeichnungsmedium mit einer Dichte von n x X Punkten pro Zoll entlang der Richtung des Druckens aufweist.

6. Eine Vorrichtung mit folgenden Merkmalen:

einer Anfangsmusterspeichervorrichtung (303) zum Speichern eines Anfangsmusters von Bits, die einer A-x-B-Matrix von Bits entsprechen, wobei die A-x-B- Matrix von Bits einem Anfangsbild mit X Punkten pro Zoll entlang einer zum Drucken beabsichtigten Richtung entspricht;

einer Umwandlungseinrichtung (304, 403) zum Erfassen des Anfangsmusters und zum Umwandeln des Anfangsmusters in ein Zwischenmuster von C x D Bits, wobei C ≥ A und D > B ist;

einer Bestimmungseinrichtung (304, 403) zum Bestimmen, ob das Zwischenmuster mit einem Regel-Muster übereinstimmt, das in einer Speichereinrichtung (403) zusammen mit anderen Regel-Mustern gespeichert ist;

einer Modifizierungseinrichtung (304, 403) zum Anwenden einer Regel-Aktion auf das Zwischenmuster, um das Zwischenmuster zu modifizieren, um ein vergrößertes Muster von Bits zu erzeugen, falls das Zwischenmuster mit einem Regel-Muster übereinstimmt, und

einer Speicherungseinrichtung (304, 403) zum Speichern des vergrößerten Musters von Bits in einer Speichereinrichtung (303, 305), wobei das vergrößerte Muster einem Punktmuster entspricht, das mit n x X Punkten pro Zoll entlang der Richtung des Druckens gedruckt werden soll, wobei n > 1 gilt;

wobei die A-x-B-Matrix von Bits A Zeilen und B Spalten von Bits aufweist, die in der Anfangsmusterspeichereinrichtung (303) positioniert sind, wobei die Umwandlungseinrichtung (304, 403) zum Umwandeln des Anfangsmusters in das Zwischenmuster eine oder mehrere der Spalten dupliziert, und wobei das vergrößerte Muster zwei oder mehr Spalten von Bits aufweist,

wobei die Speicherungseinrichtung (304, 403) zum Speichern des vergrößerten Musters folgende Merkmale aufweist:

eine Verteilungseinrichtung zum Speichern bestimmter Spalten der Spalten des vergrößerten Musters in dem Anfangsmusterspeicher (303) und zum Speichern bestimmter anderer Spalten der Spalten des vergrößerten Musters in einer zweiten Speichereinrichtung (305),

wobei die Vorrichtung ferner folgendes Markmal aufweist:

eine Multiplexereinrichtung (306) zum Multiplexen von Bits, die in der Anfangsmusterspeichereinrichtung (303) und der zweiten Speichereinrichtung (305) gespeichert sind, um das vergrößerte Muster zum Drucken neu zu erzeugen.

7. Die Vorrichtung gemäß Anspruch 6, bei der das Anfangsmuster in einem Bit-Map-Speicher (303) zusammen mit einer Mehrzahl anderer Anfangsmuster von Bits gespeichert ist, die einer A-x-B-Matrix von Bits entsprechen.

8. Die Vorrichtung gemäß Anspruch 6, bei der die Umwandlungseinrichtung (304, 403) zum Umwandeln des Anfangsmusters in das Zwischenmuster eine oder mehrere Spalten von Bits in der A-x-B-Matrix von Bits dupliziert, und bei der n = 2 gilt.