在打印机中掩饰故障打印元件的方法技术

一种在打印机中掩饰故障打印元件的方法，打印机具有一个打印头，其具有多个打印元件且能打印二进制像素图像，其中图像的每个像素（２６）被分配到一个即将打印的打印元件上，被分配到故障打印元件上的像素（２６’）的图像信息被转移到相邻的像素位置上，在此可用非故障的打印元件打印，该方法包括的步骤有：（ａ）通过一个多级像素矩阵（２８’）表现要打印的图像信息，其中每个像素（２６）的灰度值表示为一个数；（ｂ）将分配到故障打印元件的像素（２６’）的灰度值转移到像素矩阵中相邻的像素（２６”）；（ｃ）将像素矩阵（２８’）转变成要打印的位图。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种，该打印机具有一个带有许多打印元件的打印头，并且能够打印二进制像素图像，其中图像的每个像素都分配给一个打印元件打印，并且其中一个分配给有故障的打印元件打印的像素图像信息被转移到附近像素的位置，在此可以由一个没有故障的打印元件打印。本专利技术还涉及一种打印机和一种执行该方法的计算机程序。
技术介绍
例如，本专利技术可适用于一种喷墨打印机，该打印机的打印头包括多个作为打印元件的喷嘴。通常，喷嘴按直线排列，并平行于记录介质如纸张通过打印机的方向(副扫描方向)延伸，打印头在垂直于副扫描的方向(主扫描方向)上扫描纸张。在单程模式下，通常一个完整的图像扫描带是打印头单程通过而打印的，然后纸张在扫描带宽度的方向上通过，以便打印下一个扫描带，或通常这种单程模式是一种能够仅通过一个喷嘴来打印完整一行的模式。当打印头的一个喷嘴出现故障例如被堵塞时，相应的像素行在打印的图像上就会消失，所以图像信息就会丢失，打印质量就会降低。打印机也可以在多程模式下操作，其中只有扫描带图像信息的一部分在第一次通过时被打印，且丢失的像素在打印头随后一次或多次通过时被填充。由此在一些情况下，用一个没有故障的喷嘴来替代一个有故障的喷嘴是可能的，虽然大大地增加了生产成本。US-A-6 215 557公开了一种上述类型的方法，其中，当一个喷嘴发生故障时，打印数据就被警告，以便绕过有故障的喷嘴。这就意味着，那个由于喷嘴故障而不能被打印的像素将被在相邻行上由没有故障的喷头打印的一个额外的像素来代替，所以图像区域的平均光学密度得以保持，由于喷嘴故障而造成的缺陷得以被掩饰以致于觉察不到。这种方法包括一种在位图上运算的运算法则，该运算法则是表达打印数据的，且转换每个不能被打印的像素到一个相邻的像素位置。然而，如果相邻的像素位置突然被一个黑色像素占领，无论怎样，依照原始的打印数据，则该额外的像素不能被打印，丢失的图像信息将再也不会出现。EP-A-0 999 516公开了一种产生打印蒙版的方法，其在将被打印的像素中计算出一个图案。该文献致力于多程打印方面，并以计算在相程中将被打印的像素的蒙版为主要目的。在蒙版的生成处理中，被打印的图像信息只间接地在形式上重视约束该蒙版结构的计算。例如，需要这样一个约束限制，即一个黄色像素和一个青色像素直接相邻，为了避免洇色，因此在打印头同一个相程中不能被打印。该文献进一步提出以故障喷嘴由非故障喷嘴支持的方式构造蒙版。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种方法，其能有效地掩饰图像缺陷，即由故障打印元件引起的缺陷。根据本专利技术，该目的是通过一种上述类型的方法实现的，它包括下列步骤(a)通过一个多级像素矩阵表现要打印的图像信息，其中每个像素的灰度值表示为一个数；(b)将分配到故障打印元件的像素的灰度值转移到像素矩阵中相邻的像素；(c)将像素矩阵转变成要打印的位图。本专利技术基于这样的考虑，即，被打印的图像信息是以一种多级矩阵像素矩阵的形式频繁地出现在打印机上，该多级像素矩阵以一种众所周知的运算法则被转换成一个能打印的位图。像素矩阵的每个矩阵单元对应于一个被打印的像素或一组相邻像素。不过，打印机只能打印二进制像素图像，也就是只有黑或白的像素图像，在整个像素矩阵单元中都是数字，该数字可表示各种不同的灰度值。例如，当数字范围在0到255之间时，每个矩阵单元可以具有256种不同灰度值中的一个灰度值，即范围从白色(这里用“0”表示)到黑色(这里用“255”表示)。如果单个矩阵单元对应于一组像素，举例来说就是一n×n的像素，那么包含在这些单元内的数字具有这样的意思，即，用数字表示的灰度值适用于包含在该单元内的每组n2像素。因而，像素矩阵能够被拆散成一个带有单个像素单元的矩阵，而且，不需要限制该一般性的概念，这就可以假定在多级像素矩阵的单元和能打印的位图的像素之间是一一对应的。本专利技术的这种方法不能，至少不能在位图上操作，而是主要在像素矩阵上操作。当打印头的一个打印元件(这里为了简化，用“喷嘴”表示)被告知出现故障时，对应于故障喷嘴的矩阵单元的灰度值被转换或分配到邻近矩阵单元上去，该邻近矩阵单元对应于用无故障喷嘴打印的像素。在灰度值完整转移的情况下，对应的故障喷嘴的矩阵单元将包括数字“0”，而在相邻矩阵单元中的数字将相应增加。在任何情况下，结果就出现一个多级像素矩阵，其中，对应于故障喷嘴的矩阵元浅些，邻近的矩阵元深些，即灰度值增加。诸多众所周知的运算法则中的一种，比如误差扩散或抖动，被用来将多级像素矩阵转换成一幅位图，这样的话，尽管位图的像素为黑白，黑色和白色像素的分配仍一般会反映出多级像素矩阵的灰度值。应该注意，这里使用的术语“位图”并不仅仅意味着，位图必须实际地存储就位在存储介质中，而且还意味着，打印数据可设定在二进制形式中，这样每个像素都由一位表示。因而，“位图”可以很好地在打印过程中“不工作地”产生。本专利技术的一个优点在于，将图像信息从故障喷嘴转移到非故障喷嘴的过程更加灵活，因为，它是在多级像素矩阵级上进行的，其中灰度值被分配到相邻像素上所采用的比例或权重可改变，从而实现最佳效果。另一优点在于，本专利技术的方法是在处理顺序上一个相当早的阶段执行的，这样该方法例如也可应用到没有在位图级上进行校正的足够的处理能力的打印机硬件。本专利技术的方法甚至还可运用在主机中，打印数据从其传递到打印机上，假定喷嘴故障的信息在主机中是可得到的。如果打印机形成多用户网络的一部分，执行本专利技术所必要的数据处理就可分配到网络中的多个用户上。而且，用来将灰度值转移到相邻像素的数据处理可有利地与其他图像处理步骤相结合，其必须在多级数据上执行，比如图像灰度校正等。根据用来将多级数据转换成二进制数据的运算法则，比如误差扩散或抖动，本专利技术还增大了不能打印的黑色像素实际上转移到相邻的空像素位置上而没有丢失的可能性。本专利技术更为具体的选择性特征在从属权利要求中阐明。当将多级数据转换成二进制数据时，优选采用这样一种运算法则，即，确保额外的黑色像素不返转到其不能被打印的位置。误差扩散运算法则被认为是特别有用的。例如，如果误差仅在像素行的方向上扩散或传播而不是朝向相邻行，或者在任何情况下不朝向被分配到故障喷嘴的行，那么图像信息的丢失就能成功避免。作为一种选择，误差扩散处理可如此应用，即，不能打印的像素位置在误差扩散处理中略去。在供给到打印机上的打印数据位于多级格式中时，本专利技术尤为有效。不过，如果这些数据已位于二进制格式中，就可简单地将这些数据再换成多级数据，将相邻像素群取平均或不取平均，然后采用上述方法。本专利技术不局限于在单程模式下打印，而是还可应用于多程打印。喷嘴故障一般不会有完整行在打印图像中消失的影响，不过例如在双程打印的情况下，行中一般会有一半的像素消失。在这种情况下，不能被打印的像素的灰度值不仅可转移到副扫描方向上相邻的像素，而且可转移到主扫描方向即像素行方向上相邻的像素。附图说明现在结合附图对本专利技术的优选实施例进行说明，其中图1是本专利技术所适用的一台喷墨打印机的示意图；图2A-F是一幅5×5像素图像的不同表现的示意图，说明了喷嘴故障的影响；图3A-D是与图2A、B、E和F相似的示意图，说明了依据本专利技术来掩饰喷嘴故障造成的影响的方法；图4A-D是与图3A-D类似的示意图，说明了本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在打印机中掩饰故障打印元件（２２）的方法，打印机具有一个打印头（２０），其具有多个打印元件（２２）且能打印二进制像素图像（３２、３６、３６’），其中图像的每个像素（２６）被分配到一个即将打印的打印元件（２２）上，被分配到故障打印元件上的像素（２６’；４８）的图像信息被转移到相邻的像素位置（３８；４８’）上，在此可用非故障的打印元件打印，其特征在于，包括的步骤有：（ａ）通过一个多级像素矩阵（２８，２８’；４２，４４；５０）表现要打印的图像信息，其中每个像素（２６）的 灰度值表示为一个数；（ｂ）将分配到故障打印元件的像素（２６’；４８）的灰度值转移到像素矩阵（２８’；４４；５０）中相邻的像素（２６”；４８’）；（ｃ）将像素矩阵（２８’；４４；５０）转变成要打印的位图（３４’；４６）。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：JCG维斯特詹斯，H发肯，
申请(专利权)人：奥西技术有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]