專利名稱：圖像形成裝置、圖像形成方法、以及圖像形成程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及多種圖像形成裝置，例如復(fù)印機(jī)、打印機(jī)和傳真機(jī)。此外，本發(fā)明涉及應(yīng)用于這些圖像形成裝置的圖像形成方法和圖像形成程序。
背景技術(shù)：
近來(lái)，各種各樣圖像形成裝置已經(jīng)開始得到廣泛使用，作為代表提出了MFP(多功能打印機(jī))。MFP使用諸如復(fù)印機(jī)、打印機(jī)、掃描儀和傳真機(jī)的各種功能來(lái)集成地處理數(shù)字化的圖像數(shù)據(jù)。此外，MFP將圖像數(shù)據(jù)臨時(shí)存儲(chǔ)在諸如HDD的存儲(chǔ)介質(zhì)中，并且重新使用它。在作為典型實(shí)例給出的MFP中，即在圖像形成裝置中，下列要求作為非常重要的開發(fā)項(xiàng)被提出。首先，必需建立能夠簡(jiǎn)單并且連續(xù)處理各種數(shù)據(jù)的架構(gòu)。其次，必需減少裝置的成本以及色調(diào)劑的消耗。
通常，如果圖像形成裝置處理彩色圖像，則計(jì)算機(jī)終端的一部分，即監(jiān)視器就會(huì)根據(jù)8位RGB色度系統(tǒng)處理圖像。另一方面，打印機(jī)則根據(jù)8位CMY或CMYK色度系統(tǒng)處理圖像。通常，監(jiān)視器調(diào)節(jié)每個(gè)RGB的圖像亮度，以用于以多級(jí)灰階(gradation)來(lái)完整顯示一個(gè)像素。然而，典型的打印機(jī)，即輸出設(shè)備最終使用半色調(diào)技術(shù)，諸如使用了閾值矩陣的抖動(dòng)方法(dither method)或濃度圖案方法(density pattern method)?；旧希c(diǎn)的開/關(guān)，即，二進(jìn)制輸出被控制在像素單元或被進(jìn)一步劃分的像素單元處預(yù)定的微小區(qū)域內(nèi)，從而，在該區(qū)域中再生灰度。使用四種顏色，即，C(青)、M(品紅)、Y(黃)和K(黑)來(lái)形成顏色?；蛘呤褂萌N色彩，即，C(青)、M(品紅)、Y(黃)來(lái)形成顏色。三種或四種顏色的微粒在最終打印表面上重疊，從而再生具有精細(xì)色階的圖像。然而，通過(guò)重疊CMY的每種著色劑而產(chǎn)生的K實(shí)際上不具備任何理想K色彩的特性。鑒于此，大多數(shù)的普通彩色圖像輸出設(shè)備基于CMYK生成彩色。主機(jī)或個(gè)人計(jì)算機(jī)創(chuàng)建并編輯文檔、圖形和照片。這些文檔、圖形和照片被打印機(jī)驅(qū)動(dòng)程序轉(zhuǎn)換為PDL(page descriptionlanguage，頁(yè)面描述語(yǔ)言)(例如，postscript語(yǔ)言和PCL)，然后，通過(guò)諸如LAN和USB的傳送手段提供給圖像輸出設(shè)備。圖像輸出設(shè)備使用控制器解譯該語(yǔ)言，然后，執(zhí)行將其轉(zhuǎn)換為光柵數(shù)據(jù)(RIP)的處理。通常，由控制器執(zhí)行顏色轉(zhuǎn)換和半色調(diào)處理。由控制器所輸出的圖像數(shù)據(jù)的一個(gè)像素中每種顏色具有1位至8位。換句話說(shuō)，控制器輸出相當(dāng)于與輸出設(shè)備的打印能力相對(duì)應(yīng)的灰階再生能力的圖像數(shù)據(jù)。
在普通的彩色輸出設(shè)備中，如果以預(yù)定值來(lái)局部排列四色色調(diào)劑，就會(huì)發(fā)生被稱之為偏差(offset)的色調(diào)劑剝離現(xiàn)象。該現(xiàn)象是會(huì)顯著降低圖像質(zhì)量同時(shí)又會(huì)引起打印機(jī)引擎損壞的因素?；旧?，采取下列措施來(lái)解決前述的色調(diào)劑問(wèn)題。具體地，在進(jìn)行顏色轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)時(shí)，準(zhǔn)備考慮到最多色調(diào)劑的三維表格，并且額外設(shè)置了色調(diào)劑限制電路。通常，如果在電子照相中，將CMYK填充顏色(fill color)都設(shè)置為400％，則色調(diào)劑限制量大約為200％至300％。因此，使用在前述范圍內(nèi)最大的顏色區(qū)域再生高分辨率彩色圖像。
通常，由打印機(jī)輸出的圖像是基于由在PC上運(yùn)行的各種應(yīng)用程序所產(chǎn)生的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)產(chǎn)生的。由各種應(yīng)用程序產(chǎn)生的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通過(guò)打印機(jī)驅(qū)動(dòng)程序傳送到圖像形成裝置的控制器。然后，由該控制器精確地光柵化該數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，隨后將其打印出來(lái)。鑒于此，控制器需要處理復(fù)雜和多樣的對(duì)象，此外，還必須精確地再生各種被光柵化了的圖像。在這種情況中，在其色彩再現(xiàn)再生過(guò)程中，必須精確地給出所有圖像信息。另一方面，在圖像數(shù)據(jù)中，存在許多并不像色彩信息那樣重要的對(duì)象。特別是，如果對(duì)象具有很高的濃度，相反會(huì)產(chǎn)生下列問(wèn)題。具體地，被輸出的圖像會(huì)很難被看到，或者色調(diào)劑被浪費(fèi)掉。目前，出于對(duì)環(huán)境的考慮，人們意識(shí)到浪費(fèi)色調(diào)劑已成為一個(gè)問(wèn)題。
鑒于此，不斷發(fā)展對(duì)改變工藝設(shè)置和改進(jìn)色調(diào)劑特性開發(fā)，以減少色調(diào)劑的消耗。另一方面，在圖像處理中，已提出一項(xiàng)技術(shù)來(lái)減少色調(diào)劑消耗。根據(jù)該技術(shù)，在單色機(jī)器中，各種圖像的蒙版(masking)或字符/線條圖稀化，從而減少了色調(diào)劑消耗。在彩色機(jī)器中，改變了圖像處理γ，并且限制了填充最大值，從而減少了色調(diào)劑消耗。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供圖像形成裝置、方法和程序，它們?cè)跍p少色調(diào)劑消耗的方面是極佳的。
在本發(fā)明的一個(gè)方面中，圖像形成裝置包括分析器，用于分析包括在圖像數(shù)據(jù)中的對(duì)象的屬性；色調(diào)劑限制器，用于基于由分析器所分析出的對(duì)象的屬性來(lái)限制對(duì)應(yīng)于各種色彩成分的各種色調(diào)劑的供應(yīng)；以及圖像形成單元，用于使用由色調(diào)劑限制器所限制的色調(diào)劑，基于包括在圖像數(shù)據(jù)中的對(duì)象來(lái)形成圖像。
在本發(fā)明的另一個(gè)方面中，圖像形成裝置包括輸入設(shè)置單元，用于設(shè)置用于基于包括在圖像數(shù)據(jù)中的對(duì)象的屬性來(lái)限制對(duì)應(yīng)于各種色彩成分的各種色調(diào)劑供應(yīng)的色調(diào)劑供應(yīng)限制數(shù)據(jù)的輸入；分析器，用于分析包括在圖像數(shù)據(jù)中的對(duì)象的屬性；色調(diào)劑限制器，用于基于由輸入設(shè)置單元所設(shè)置的色調(diào)劑供應(yīng)限制數(shù)據(jù)和由分析器所分析出的對(duì)象的屬性，來(lái)限制對(duì)應(yīng)于各種色彩成分的各種色調(diào)劑供應(yīng)；以及圖像形成單元，用于使用由色調(diào)劑限制器所限制的色調(diào)劑，基于包括在圖像數(shù)據(jù)中的對(duì)象來(lái)形成圖像。
在本發(fā)明的另一個(gè)方面中，圖像形成程序包括設(shè)置程序，用于設(shè)置用于基于包括在圖像數(shù)據(jù)中的對(duì)象的屬性，來(lái)限制對(duì)應(yīng)于各種色彩成分的各種色調(diào)劑供應(yīng)的色調(diào)劑供應(yīng)限制數(shù)據(jù)的輸入；以及輸出程序，用于輸出指令以基于在圖像數(shù)據(jù)中所包括的對(duì)象，使用由色調(diào)劑供應(yīng)限制數(shù)據(jù)所限制的色調(diào)劑來(lái)形成圖像。
在本發(fā)明的另一個(gè)方面中，圖像形成方法包括分析包括在圖像數(shù)據(jù)中的對(duì)象的屬性；基于所分析的對(duì)象的屬性，來(lái)限制對(duì)應(yīng)于各種色彩成分的各種色調(diào)劑的供應(yīng)；以及基于包括在圖像數(shù)據(jù)中的對(duì)象，使用被限制的色調(diào)劑來(lái)形成圖像。
本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中提出，并且部分可通過(guò)描述而顯而易見(jiàn)，或者可通過(guò)本發(fā)明的實(shí)施而了解。可通過(guò)以下具體指出的手段和組合來(lái)實(shí)現(xiàn)并獲得本發(fā)明的目的和優(yōu)點(diǎn)。


附圖結(jié)合并構(gòu)成本說(shuō)明書的一部分，示出了本發(fā)明的實(shí)施例，并且連同以上給出的概括描述和以下給出的對(duì)實(shí)施例的詳細(xì)描述，用于解釋本發(fā)明的原理。
圖1是圖解地示出MFP的結(jié)構(gòu)以及示出MFP周圍布局的框圖；圖2是示出MFP的第一圖像處理塊的結(jié)構(gòu)的視圖；圖3是示出半色調(diào)像素打印的一個(gè)實(shí)例的視圖；
圖4是用于解釋通過(guò)色調(diào)劑限制處理器來(lái)進(jìn)行色調(diào)劑限制處理的算法的流程圖；圖5是圖解地示出色調(diào)劑限制處理器的結(jié)構(gòu)的框圖；圖6是示出MFP的第二圖像處理塊的結(jié)構(gòu)的視圖；圖7是示出通過(guò)打印機(jī)驅(qū)動(dòng)程序顯示在控制面板以及計(jì)算機(jī)顯示器上的色調(diào)劑限制量設(shè)置屏的視圖；以及圖8是解釋用戶設(shè)置色調(diào)劑限制處理的流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面將參考附圖描述本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。該實(shí)施例涉及包括電子照相打印機(jī)的MFP(圖像形成裝置)。
圖1是圖解地示出MFP的結(jié)構(gòu)以及示出其周圍布局的框圖。
MFP 1包括打印機(jī)控制器11和打印機(jī)引擎12。MFP 1還包括控制面板11a，其接受關(guān)于打印機(jī)控制器11的各種設(shè)置輸入。連接到網(wǎng)絡(luò)的任意計(jì)算機(jī)終端2(打印機(jī)驅(qū)動(dòng)程序21)將示出了圖像數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的PDL數(shù)據(jù)傳送到MFP 1。換句話說(shuō)，這些計(jì)算機(jī)終端2根據(jù)MFP 1(打印機(jī))的接口特征，將PDL碼或光柵數(shù)據(jù)傳送至MFP 1的打印機(jī)控制器11。
MFP 1使用打印機(jī)控制器11來(lái)驅(qū)動(dòng)并控制打印機(jī)引擎12。打印機(jī)控制器11將由計(jì)算機(jī)終端2提供的已編碼的圖像數(shù)據(jù)擴(kuò)展，即，將諸如PDL的頁(yè)面描述語(yǔ)言擴(kuò)展為位圖。接著，打印機(jī)控制器11執(zhí)行各種圖像處理，然后再將頁(yè)面描述語(yǔ)言存儲(chǔ)在內(nèi)置的圖像內(nèi)存中。打印機(jī)引擎12將由打印機(jī)控制器11提供的位像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為驅(qū)動(dòng)信號(hào)。接著，打印機(jī)引擎12傳送紙張并執(zhí)行激光器驅(qū)動(dòng)控制，以執(zhí)行圖像打印操作。此外，打印機(jī)控制器11使用RIP功能來(lái)分析包括在圖像數(shù)據(jù)中的每個(gè)對(duì)象的屬性。接著，打印機(jī)控制器11執(zhí)行對(duì)每個(gè)對(duì)象的最優(yōu)圖像處理，然后，合成每個(gè)對(duì)象，并將其輸出。
順便說(shuō)，計(jì)算機(jī)終端2和MFP 1不一定通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接；在這種情況下，前者和后者可通過(guò)USB連接。換句話說(shuō)，可以以一對(duì)一的對(duì)應(yīng)關(guān)系來(lái)連接計(jì)算機(jī)終端2和MFP 1。打印機(jī)控制器11和打印機(jī)引擎12的每個(gè)接口基本上取決于MFP 1的架構(gòu)，而不用被特別控制。
圖2是示出MFP的第一圖像處理組塊的視圖。如圖2所示，MFP 1包括圖像屬性分析器101、光柵操作單元102、顏色轉(zhuǎn)換處理器103、數(shù)據(jù)編碼器104、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(內(nèi)存)105、數(shù)據(jù)解碼器106和CD/TF單元107。MFP 1還包括色調(diào)劑限制處理器108、半色調(diào)處理器109、平滑處理器110和PWM打印引擎111。
打印機(jī)驅(qū)動(dòng)程序21基于來(lái)自應(yīng)用程序22的打印指令，將PDL數(shù)據(jù)傳送至MFP 1。當(dāng)收到PDL數(shù)據(jù)時(shí)，MFP 1的打印機(jī)控制器11基于PDL數(shù)據(jù)來(lái)控制圖像形成。下面將解釋圖像形成控制。
圖像屬性分析器101分析包括在PDL數(shù)據(jù)(圖像數(shù)據(jù))中的對(duì)象的屬性，以將對(duì)象分類。例如，圖像屬性分析器101能夠以一個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)項(xiàng)或預(yù)定數(shù)目的像素?cái)?shù)據(jù)項(xiàng)為單位來(lái)分類包括在PDL數(shù)據(jù)中的對(duì)象。將包括在PDL數(shù)據(jù)中的對(duì)象大體上分類為文本對(duì)象、圖形對(duì)象和照片位圖對(duì)象中的任一屬性?；诜诸惖慕Y(jié)果，生成示出對(duì)象屬性的標(biāo)簽數(shù)據(jù)，然后，將標(biāo)簽數(shù)據(jù)提供給后續(xù)階段的各個(gè)處理器。例如，如果對(duì)象被分類為前述的三種屬性，則需要2位的標(biāo)簽數(shù)據(jù)。
光柵操作單元102將PDL數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為位圖數(shù)據(jù)。例如，如果打印機(jī)引擎12為彩色打印機(jī)，那么就將PDL數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為8位RGB數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。另一方面，如果打印機(jī)引擎12為單色打印機(jī)，那么就將PDL數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為8位單色數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。在這種情況下，將前述的標(biāo)簽數(shù)據(jù)分配給對(duì)應(yīng)于每個(gè)像素的數(shù)據(jù)。
顏色轉(zhuǎn)換處理器103將8位RGB監(jiān)視器上的標(biāo)準(zhǔn)RGB顏色信號(hào)轉(zhuǎn)換為打印機(jī)可再生的CMY或CMYK顏色。在這種情況下，前述的R、G和B分別表示紅、綠和藍(lán)。此外，前述的C、M、Y和K分別表示青、品紅、黃和黑。顏色轉(zhuǎn)換處理器103被配置用于根據(jù)由標(biāo)簽數(shù)據(jù)所示的屬性來(lái)執(zhí)行對(duì)應(yīng)于每個(gè)特定對(duì)象的顏色轉(zhuǎn)換。如果打印機(jī)引擎12為單色打印機(jī)，就不需要顏色轉(zhuǎn)換處理器103。
數(shù)據(jù)編碼器104壓縮經(jīng)顏色轉(zhuǎn)換的圖像數(shù)據(jù)。在這種情況下，需要采用一種方法來(lái)有效地壓縮多級(jí)圖像數(shù)據(jù)?；旧鲜遣捎貌豢赡娴膲嚎s方法。經(jīng)壓縮的圖像數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在諸如內(nèi)存和HDD的存儲(chǔ)器105中。將圖像數(shù)據(jù)壓縮，進(jìn)而，使存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器105中的數(shù)據(jù)容量減少；因此，改進(jìn)了MFP 1的性能。
數(shù)據(jù)解碼器106讀取存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器105中的經(jīng)編碼的圖像數(shù)據(jù)，然后根據(jù)預(yù)定的程序來(lái)解碼經(jīng)編碼的圖像數(shù)據(jù)。
CD/TF單元107進(jìn)行用于獲得對(duì)應(yīng)于打印機(jī)引擎12的特征和喜好的灰階特性的圖像濃度校準(zhǔn)(image density calibration)的γ轉(zhuǎn)換。CD/TF單元107設(shè)置為基于標(biāo)簽數(shù)據(jù)所示的屬性來(lái)進(jìn)行對(duì)應(yīng)于每個(gè)對(duì)象的特性的最優(yōu)γ轉(zhuǎn)換。
色調(diào)劑限制處理器108轉(zhuǎn)換圖像數(shù)據(jù)，以使對(duì)應(yīng)于打印機(jī)引擎12的CMYK的色調(diào)劑供應(yīng)量在預(yù)定的限制范圍內(nèi)。色調(diào)劑限制處理器108設(shè)置為基于標(biāo)簽數(shù)據(jù)所示的屬性來(lái)進(jìn)行對(duì)應(yīng)于每個(gè)對(duì)象的特性的最優(yōu)色調(diào)劑限制處理。
半色調(diào)處理器109使用每種CMYK顏色的閾值矩陣，通過(guò)半色調(diào)處理來(lái)將一個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為圖像數(shù)據(jù)。在這種情況下，根據(jù)打印機(jī)引擎12的打印能力，圖像數(shù)據(jù)的灰階比每種顏色的灰階小幾位。半色調(diào)處理器109設(shè)置為基于由標(biāo)簽數(shù)據(jù)所示的屬性，來(lái)執(zhí)行對(duì)應(yīng)于每個(gè)對(duì)象的特性的最優(yōu)半色調(diào)處理。
平滑處理器110執(zhí)行偽高分辨率轉(zhuǎn)換以將具有實(shí)際分辨率的圖像轉(zhuǎn)變成平滑線。或者，平滑處理器110執(zhí)行平滑處理以使用稀化來(lái)減少色調(diào)劑消耗。根據(jù)諸如打印機(jī)引擎12的PWM分頻的規(guī)格，來(lái)確定平滑算法。平滑處理器110設(shè)置為基于由標(biāo)簽數(shù)據(jù)所示的屬性，來(lái)執(zhí)行對(duì)應(yīng)于每個(gè)對(duì)象的特性的最優(yōu)平滑處理。
PWM打印引擎16將平滑處理器110提供的最終生成的圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為用于驅(qū)動(dòng)激光器的PWM(脈寬調(diào)制)信號(hào)。使用根據(jù)PWM信號(hào)而被驅(qū)動(dòng)的激光器形成圖像。根據(jù)多級(jí)PWM，基于輸入的圖像數(shù)據(jù)同時(shí)產(chǎn)生位置控制信號(hào)。如圖3中所示，如果要打印半色調(diào)像素，那么就將起始位置(標(biāo)準(zhǔn))控制為向左和向右(和中心)。通常，根據(jù)位置控制信號(hào)來(lái)控制起始位置向左和向右，從而，使圖像形成成為可能。如果高精度地控制起始位置，那么就要使用用于將起始位置控制到中心的信號(hào)。
下面將詳細(xì)解釋色調(diào)劑限制處理器108。
在彩色電子照相打印機(jī)中，如果以預(yù)定值或大于預(yù)定值來(lái)局部布置三種或四種顏色色調(diào)劑，那么將會(huì)發(fā)生稱之為偏差的色調(diào)劑剝落現(xiàn)象。這個(gè)現(xiàn)象是會(huì)顯著降低圖像質(zhì)量同時(shí)又會(huì)導(dǎo)致打印機(jī)引擎12損壞的因素。作為解決前述偏差問(wèn)題的方法，提出以下兩種方法。
根據(jù)一種方法，當(dāng)彩色轉(zhuǎn)換處理器103準(zhǔn)備三維顏色轉(zhuǎn)換表時(shí)，該準(zhǔn)備的三維顏色轉(zhuǎn)換表不超出色調(diào)劑限制量。根據(jù)另一種方法，另外設(shè)置了色調(diào)劑限制電路。例如，如果在彩色電子照相打印機(jī)中，將CMYK填充色彩(CMYK色調(diào)劑最大輸出的總和)都設(shè)置為400％；那么就將色調(diào)劑限制值(上限值)設(shè)置為200％至300％?？梢越M合前述兩種方法來(lái)配置該系統(tǒng)。
在MFP 1中，后一種方法比較引人注意，并且具有如圖5所示結(jié)構(gòu)的色調(diào)劑限制處理器108改變每個(gè)對(duì)象的色調(diào)劑限制量。換句話說(shuō)，色調(diào)劑限制處理器108基于每個(gè)對(duì)象的屬性來(lái)改變色調(diào)劑限制量。具體地，色調(diào)劑限制處理器108基于圖形對(duì)象、文本對(duì)象和位圖對(duì)象來(lái)限制CMYK色調(diào)劑的供應(yīng)量。通過(guò)這樣做，就可以根據(jù)設(shè)計(jì)方針的不同而獲得多種效果。
根據(jù)在三維顏色轉(zhuǎn)換表中采用色調(diào)劑限制量的方法，會(huì)產(chǎn)生以下問(wèn)題。一個(gè)問(wèn)題是增加了用來(lái)準(zhǔn)備和調(diào)節(jié)三維顏色轉(zhuǎn)換表的開發(fā)過(guò)程的數(shù)量。另一個(gè)問(wèn)題是由于前述問(wèn)題而導(dǎo)致的難以檢測(cè)到任意色調(diào)劑限制量。再一個(gè)問(wèn)題是需要巨大并且大量的三維顏色轉(zhuǎn)換表來(lái)適應(yīng)任意色調(diào)劑限制量。因此，當(dāng)然，僅僅使用顏色轉(zhuǎn)換處理器103來(lái)控制色調(diào)劑限制量是不現(xiàn)實(shí)的。順便提及，顏色轉(zhuǎn)換處理器103能夠準(zhǔn)備三維顏色轉(zhuǎn)換表來(lái)控制基本的色調(diào)劑限制量。色調(diào)劑限制處理器108減少了不敏感對(duì)象的色調(diào)劑消耗，從而，給出了附加的價(jià)值。如上所述，將前述的顏色轉(zhuǎn)換處理器103和色調(diào)劑限制處理器108的功能進(jìn)行組合，從而，獲得靈活的功能。
下面將解釋減少不敏感對(duì)象的色調(diào)劑消耗的附加價(jià)值。例如，根據(jù)PowerPoint(商標(biāo))應(yīng)用程序，用戶經(jīng)常采用使用高飽和色和深藍(lán)色圖形對(duì)象來(lái)作為有顏色的顯示背景的方法，以獲得好的視覺(jué)印象。如果使用投影儀來(lái)再生該顯示背景，就會(huì)獲得非常滿意的視覺(jué)印象，因此，不存在任何問(wèn)題。然而，如果要彩色打印文檔，那么色調(diào)劑消耗量就會(huì)非常多。結(jié)果，相反地，文檔的濃度變得過(guò)深，鑒于此，就會(huì)存在文檔視覺(jué)印象不深刻的問(wèn)題。因此，根據(jù)通用應(yīng)用程序，存在設(shè)置灰度等級(jí)和簡(jiǎn)單黑白打印的模式。然而，在這種模式中，會(huì)使顏色信息消失。
本發(fā)明的MFP 1限制了并不像信息那么重要的背景的打印濃度，以減少色調(diào)劑消耗量。具體地，色調(diào)劑限制處理器108改變了每個(gè)對(duì)象的色調(diào)劑限制量。例如，如果識(shí)別為圖形對(duì)象，那么色調(diào)劑限制處理器108就基于示出了圖形對(duì)象的標(biāo)簽數(shù)據(jù)，將色調(diào)劑限制量的上限水平設(shè)置的更低。優(yōu)選地，將色調(diào)劑限制量的上限水平設(shè)置為大約100％至200％。換句話說(shuō)，色調(diào)劑限制處理器108將與圖形對(duì)象有關(guān)的色調(diào)劑供應(yīng)限制的上限水平設(shè)置為低于與文本對(duì)象和位圖對(duì)象有關(guān)的色調(diào)劑供應(yīng)限制的每個(gè)上限水平。通過(guò)這樣做，減少了色調(diào)劑消耗量。例如，如果將色調(diào)劑限制量的上限水平設(shè)置為100％，那么就將該色調(diào)劑消耗控制為與單色打印相同的色調(diào)劑消耗量。
此外，存在由于前述色調(diào)劑消耗的降低而導(dǎo)致的圖像質(zhì)量下降的情況。具體地，減少了背景(圖形對(duì)象)的色調(diào)劑消耗量，從而，減少了背景和前景(文本對(duì)象和位圖對(duì)象)之間的濃度差。結(jié)果，前景的字符和圖形就很難被看到。也就是，當(dāng)關(guān)于圖形對(duì)象的色調(diào)劑供應(yīng)水平變得低于預(yù)定水平時(shí)，就會(huì)發(fā)生前述的問(wèn)題。為了解決這個(gè)問(wèn)題，當(dāng)背景的色調(diào)劑消耗量減少時(shí)，將前景的數(shù)據(jù)反轉(zhuǎn)(R’＝255-R，G’＝255-G，B’＝255-B)，或者將濃度轉(zhuǎn)換。通過(guò)這樣做，關(guān)于背景的色調(diào)劑供應(yīng)水平變得低于預(yù)定的水平。相反，關(guān)于前景的色調(diào)劑供應(yīng)水平被增加到高于正常色調(diào)劑供應(yīng)水平，從而，清晰地區(qū)分了前景和背景。通過(guò)這樣做，可能容易識(shí)別出前景中的重要信息。通常，背景具有遠(yuǎn)大于前景的面積。鑒于此，即使前景的色調(diào)劑供應(yīng)水平增加為高于正常色調(diào)劑供應(yīng)水平，作為最終結(jié)果，色調(diào)劑消耗量會(huì)被減少。
例如，色調(diào)劑限制處理器108將具有相對(duì)較小的將被覆蓋的打印面積的字符對(duì)象的色調(diào)劑限制量設(shè)置為較大的值(即，將色調(diào)劑供應(yīng)水平的上限值設(shè)置為更高)。此外，色調(diào)劑限制處理器108將具有相對(duì)較大的將被覆蓋的打印面積的填充對(duì)象(諸如背景)的色調(diào)劑限制量設(shè)置為較小的值(即，將色調(diào)劑供應(yīng)水平的上限值設(shè)置為更低)。此外，色調(diào)劑限制處理器108將具有相對(duì)較小的將被覆蓋的打印面積的線條對(duì)象的色調(diào)劑限制量設(shè)置為較大的值(即，將色調(diào)劑供應(yīng)水平的上限值設(shè)置為更高)。此外，色調(diào)劑限制處理器108將進(jìn)行大量顏色再生的位像的色調(diào)劑限制量設(shè)置為較大的值(即，將色調(diào)劑供應(yīng)水平的上限值設(shè)置為更高)。按照色調(diào)劑的消耗量，如果對(duì)象具有相對(duì)較大的將被覆蓋的打印面積，那么就使色調(diào)劑限制量的值變小(即，將色調(diào)劑供應(yīng)水平的上限值設(shè)置為更低)。當(dāng)然，考慮到目標(biāo)市場(chǎng)和設(shè)計(jì)方針，色調(diào)劑限制處理器108可以靈活設(shè)置色調(diào)劑限制量，而不必局限于前述的設(shè)置。用戶可以通過(guò)控制面板11a自由設(shè)置色調(diào)劑限制量的前述設(shè)置。另外，用戶可以通過(guò)打印機(jī)驅(qū)動(dòng)程序來(lái)自由設(shè)置色調(diào)劑限制量的前述設(shè)置。順便提及，可以默認(rèn)給出色調(diào)劑限制量的前述設(shè)置。也就是，可存在各種用戶，例如，不要求顏色精確度的用戶，或者對(duì)成本敏感的用戶。因此，可針對(duì)這些用戶來(lái)制造具有以下設(shè)置的圖像形成裝置。根據(jù)設(shè)置，限制量是可變的，并且可以設(shè)置更小的值作為默認(rèn)值。前述的單個(gè)用戶的設(shè)置是可能的。
圖7是示出通過(guò)打印機(jī)驅(qū)動(dòng)程序(圖像形成程序)顯示在控制面板上11a上和在計(jì)算機(jī)終端2的顯示器上的色調(diào)劑限制量設(shè)置屏幕的視圖。
用戶可以根據(jù)不同的對(duì)象，通過(guò)色調(diào)劑限制量設(shè)置屏幕來(lái)設(shè)置色調(diào)劑供應(yīng)量的上限水平。例如，用戶可以通過(guò)色調(diào)劑限制量設(shè)置屏幕來(lái)設(shè)置關(guān)于圖形對(duì)象、文本對(duì)象和位圖對(duì)象的色調(diào)劑供應(yīng)量的每個(gè)上限水平。
圖8是解釋色調(diào)劑限制處理的用戶設(shè)置的流程圖。
如果用戶原封不動(dòng)地使用每個(gè)對(duì)象的色調(diào)劑供應(yīng)量的初始上限水平(ST1，是)，那就不特別需要色調(diào)劑供應(yīng)上限水平設(shè)置。在這種情況下，基于每個(gè)對(duì)象的色調(diào)劑供應(yīng)量的初始上限水平來(lái)執(zhí)行圖像形成(ST6)。
如果用戶不是原封不動(dòng)地使用每個(gè)對(duì)象的色調(diào)劑供應(yīng)量的初始上限水平，即，用戶根據(jù)用戶設(shè)置來(lái)使用每個(gè)對(duì)象的色調(diào)劑供應(yīng)量的上限水平(ST1，否)。在這種情況下，通過(guò)控制面板11a或計(jì)算機(jī)終端2來(lái)調(diào)用(call)每個(gè)對(duì)象的色調(diào)劑供應(yīng)量的上限水平的用戶設(shè)置屏幕(ST2，是)。通過(guò)這樣做，如圖7所示，將用于每個(gè)對(duì)象的色調(diào)劑供應(yīng)量的上限水平的用戶設(shè)置屏幕顯示在控制面板11a或計(jì)算機(jī)終端2上(ST3)。當(dāng)通過(guò)用戶設(shè)置屏幕接受每個(gè)對(duì)象的色調(diào)劑供應(yīng)量的上限水平的輸入時(shí)(ST4)，基于每個(gè)對(duì)象的色調(diào)劑供應(yīng)量的用戶設(shè)置上限水平來(lái)執(zhí)行圖像的形成(ST5)。
下面將解釋標(biāo)簽數(shù)據(jù)的使用。標(biāo)簽數(shù)據(jù)被輸入到顏色轉(zhuǎn)換處理器103、CD/TF單元107、半色調(diào)處理器109和平滑處理器110。基于該配置，組合下面的處理，從而，總體上減少了色調(diào)劑的消耗量，并且取得了效果。一個(gè)處理是使用標(biāo)簽數(shù)據(jù)通過(guò)色調(diào)劑限制處理器108進(jìn)行的色調(diào)劑消耗量減少的處理。另一個(gè)處理是使用標(biāo)簽數(shù)據(jù)通過(guò)顏色轉(zhuǎn)換處理器103、CD/TF單元107、半色調(diào)處理器109和平滑處理器110進(jìn)行的處理。例如，考慮到顏色轉(zhuǎn)換處理器103的色域?qū)τ逞菟?，即，諸如感性的、相對(duì)的、飽和度以及絕對(duì)的各種特性，使色調(diào)劑限制量受到控制。通過(guò)這樣做，在顏色再生的最優(yōu)選狀態(tài)下，減少了色調(diào)劑的消耗量。此外，根據(jù)與通過(guò)CD/TF單元進(jìn)行的處理的組合，有可能容易實(shí)現(xiàn)用于減少量化誤差的設(shè)計(jì)，因此基本減少了數(shù)字灰度再生。如果進(jìn)一步限制色調(diào)劑限制量(即，將色調(diào)劑限制量的上限水平設(shè)置為更低)，那么就可以使用使得字符對(duì)象的濃度更深的γ曲線來(lái)保持前景對(duì)象的濃度差更大。通過(guò)這樣做，可能容易地區(qū)分前景對(duì)象和字符對(duì)象。根據(jù)與半色調(diào)處理器109的組合，設(shè)計(jì)了考慮到輸出圖案顏色之間的連接(concatenation)的屏幕，從而，色調(diào)劑的消耗量保持了顆粒的濃度。根據(jù)與平滑處理器110的組合，在平滑處理后可以防止輸出圖案出現(xiàn)鋸齒狀。
除了通過(guò)色調(diào)劑限制處理器108和其他任意處理器進(jìn)行的兩個(gè)處理的組合之外，還可以進(jìn)行任意幾個(gè)處理的組合。
基本上，使用各種方法來(lái)實(shí)現(xiàn)色調(diào)劑限制處理器108的處理算法。例如，使用在圖4中所示的算術(shù)運(yùn)算可以很容易地實(shí)現(xiàn)處理算法。
在圖2中所示的MFP 1中，在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器105的后續(xù)階段的PWM打印引擎111的附近設(shè)置色調(diào)劑限制處理器108。因此，將色調(diào)劑限制處理應(yīng)用于存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器105中的各種數(shù)據(jù)，例如，除了打印機(jī)數(shù)據(jù)之外的BOX功能所使用的復(fù)印機(jī)和掃描儀圖像數(shù)據(jù)。
圖6是示出MFP的第二圖像處理塊的結(jié)構(gòu)的視圖。根據(jù)圖2中所示的MFP 1的結(jié)構(gòu)，將色調(diào)劑限制處理器108設(shè)置在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器105的后續(xù)階段。相反，根據(jù)圖6中所示的MFP 1的結(jié)構(gòu)，將色調(diào)劑限制處理器108設(shè)置在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器105的前續(xù)階段。通過(guò)這樣做，圖6中所示的MFP 1的色調(diào)劑限制處理器108處理打印機(jī)數(shù)據(jù)。順便提及，將與復(fù)印機(jī)和掃描儀的通道連接到色調(diào)劑限制處理器108，從而，對(duì)復(fù)印機(jī)或掃描儀圖像數(shù)據(jù)應(yīng)用色調(diào)劑限制處理。此外，根據(jù)圖6中所示的MFP 1的結(jié)構(gòu)，在半色調(diào)處理后壓縮圖像數(shù)據(jù)，然后，將其存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器105中。結(jié)果，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器105存儲(chǔ)了可逆并且高壓縮的圖像數(shù)據(jù)；因此，按照存儲(chǔ)容量，這有助于系統(tǒng)成本的降低。
如上所述，MFP 1的色調(diào)劑限制處理器108可以容易地控制每個(gè)對(duì)象的色調(diào)劑限制量。因此，MFP 1具有簡(jiǎn)單的硬件結(jié)構(gòu)，并且適當(dāng)?shù)亟档土松{(diào)劑消耗量。
以上描述涉及了在特定圖像處理的過(guò)程中應(yīng)用色調(diào)劑限制處理器108的情況。然而，本發(fā)明并不限于前述情況。例如，可以在任意的圖像處理過(guò)程中應(yīng)用色調(diào)劑限制處理器108。此外，文本、圖形和位圖這三者作為對(duì)象而給出；在這種情況下，可以添加不同于上述對(duì)象的對(duì)象作為目標(biāo)?？蓪⒛繕?biāo)對(duì)象減少為兩種。很容易想象出容易地實(shí)現(xiàn)上述的修改。
因此，MFP 1經(jīng)簡(jiǎn)單配置，另外，單獨(dú)使用MFP 1的色調(diào)劑限制處理器108，來(lái)控制每個(gè)對(duì)象的合適的色調(diào)劑量。此外，將MFP1的色調(diào)劑限制處理器108與其他處理塊相組合，從而，有效控制了關(guān)于每個(gè)對(duì)象的適當(dāng)?shù)纳{(diào)劑量。即使是MFP 1設(shè)置了色調(diào)劑限制處理器108，對(duì)其他處理塊也不會(huì)有任何影響。因此，提高了系統(tǒng)開發(fā)效率，并且降低了總成本。
上述實(shí)施例解釋了在裝置中預(yù)先記錄執(zhí)行本發(fā)明(色調(diào)劑限制處理)功能的情況。然而，本發(fā)明并不局限于該實(shí)施例；例如，可從網(wǎng)絡(luò)將與上述功能相同的功能下載到裝置中?？梢允褂么鎯?chǔ)相同功能的記錄介質(zhì)，將相同的功能安裝在裝置中。記錄介質(zhì)可以是任意形式的，只要其能夠存儲(chǔ)程序，諸如CD-ROM，并可以被裝置讀取。通過(guò)預(yù)先安裝或下載而獲得的功能可以通過(guò)與裝置的OS(操作系統(tǒng))合作來(lái)實(shí)現(xiàn)。
本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將容易想到其它的優(yōu)點(diǎn)和修改。因此，本發(fā)明在其更廣泛的方面不局限于在此示出并描述的特定細(xì)節(jié)以及典型實(shí)施例。因此，可在不背離權(quán)利要求書和其等效物所限定的概括的發(fā)明概念的精神和范圍下，作出各種修改。
權(quán)利要求
1.一種圖像形成裝置，包括分析器，用于分析包括在圖像數(shù)據(jù)中的對(duì)象的屬性；色調(diào)劑限制器，用于基于由所述分析器分析的所述對(duì)象的屬性，限制對(duì)應(yīng)于各種色彩成分的各種色調(diào)劑的供應(yīng)；以及圖像形成單元，用于基于包括在所述圖像數(shù)據(jù)中的對(duì)象，使用由所述色調(diào)劑限制器限制的所述色調(diào)劑來(lái)形成圖像。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像形成裝置，其中，所述色調(diào)劑限制器以一個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)項(xiàng)或預(yù)定數(shù)目的像素?cái)?shù)據(jù)項(xiàng)為單位來(lái)限制對(duì)應(yīng)于包括在所述圖像數(shù)據(jù)中的像素?cái)?shù)據(jù)項(xiàng)的所述各種色調(diào)劑的供應(yīng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像形成裝置，其中，所述分析器分析包括在所述圖像數(shù)據(jù)中的圖形對(duì)象、文本對(duì)象和位圖對(duì)象，以及所述色調(diào)劑限制器基于由所述分析器分析的所述圖形對(duì)象、所述文本對(duì)象和所述位圖對(duì)象，限制對(duì)應(yīng)于所述各種色彩成分的所述各種色調(diào)劑的供應(yīng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的圖像形成裝置，其中，所述色調(diào)劑限制器基于相當(dāng)于圖像背景的所述圖形對(duì)象，限制對(duì)應(yīng)于所述各種色彩成分的所述各種色調(diào)劑的供應(yīng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的圖像形成裝置，其中，所述色調(diào)劑限制器將關(guān)于所述圖形對(duì)象的所述色調(diào)劑供應(yīng)限制的上限水平設(shè)置為低于關(guān)于所述文本對(duì)象和所述位圖對(duì)象的所述色調(diào)劑供應(yīng)限制的每個(gè)上限水平。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的圖像形成裝置，其中，在關(guān)于所述圖形對(duì)象的色調(diào)劑供應(yīng)水平變得低于根據(jù)關(guān)于相當(dāng)于圖像背景的所述圖形對(duì)象的所述色調(diào)劑供應(yīng)限制而確定的預(yù)定水平條件下，所述色調(diào)劑限制器將關(guān)于所述文本對(duì)象和所述位圖對(duì)象的每個(gè)色調(diào)劑供應(yīng)水平設(shè)置為高于正常色調(diào)劑供應(yīng)水平。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的圖像形成裝置，其中，所述色調(diào)劑限制器根據(jù)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換處理，將關(guān)于所述文本對(duì)象和所述位圖對(duì)象的每個(gè)色調(diào)劑供應(yīng)水平設(shè)置為高于所述正常色調(diào)劑供應(yīng)水平。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像形成裝置，進(jìn)一步包括存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)所述圖像數(shù)據(jù)；以及所述色調(diào)劑限制器，用于基于存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中的所述圖像數(shù)據(jù)中所包括的所述對(duì)象的屬性，限制對(duì)應(yīng)于所述各種色彩成分的所述各種色調(diào)劑的供應(yīng)。
9.一種圖像形成裝置，包括輸入設(shè)置單元，用于基于包括在圖像數(shù)據(jù)中的對(duì)象的屬性，設(shè)置用于限制對(duì)應(yīng)于各種色彩成分的各種色調(diào)劑的供應(yīng)的色調(diào)劑供應(yīng)限制數(shù)據(jù)的輸入；分析器，用于分析包括在所述圖像數(shù)據(jù)中的所述對(duì)象的屬性；色調(diào)劑限制器，用于基于由所述輸入設(shè)置單元設(shè)置的所述色調(diào)劑供應(yīng)限制數(shù)據(jù)和由所述分析器分析的所述對(duì)象的所述屬性，來(lái)限制對(duì)應(yīng)于各種色彩成分的各種色調(diào)劑的供應(yīng)；以及圖像形成單元，用于基于包括在所述圖像數(shù)據(jù)中的所述對(duì)象，使用由所述色調(diào)劑限制器限制的所述色調(diào)劑來(lái)形成圖像。
10.一種圖像形成方法，包括分析包括在圖像數(shù)據(jù)中的對(duì)象的屬性；基于所分析的對(duì)象的屬性，限制對(duì)應(yīng)于各種色彩成分的各種色調(diào)劑的供應(yīng)；以及基于包括在所述圖像數(shù)據(jù)中的對(duì)象，使用被限制的色調(diào)劑來(lái)形成圖像。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種圖像形成裝置，包括分析器，用于分析包括在圖像數(shù)據(jù)中的對(duì)象的屬性；色調(diào)劑限制器，用于基于由分析器所分析的對(duì)象的屬性，限制對(duì)應(yīng)于各種色彩成分的各種色調(diào)劑供應(yīng)；以及圖像形成單元，用于基于包括在圖像數(shù)據(jù)中的對(duì)象，使用由色調(diào)劑限制器所限制的色調(diào)劑來(lái)形成圖像。
文檔編號(hào)G03G13/00GK1932671SQ200610127438
公開日2007年3月21日 申請(qǐng)日期2006年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月14日
發(fā)明者中原信彥 申請(qǐng)人:株式會(huì)社東芝, 東芝泰格有限公司