DE69226409T2

DE69226409T2 - Dichtes schwarzes Bild erzeugender Farbdruck

Info

Publication number: DE69226409T2
Application number: DE69226409T
Authority: DE
Inventors: Steven J. Holley New York 14470 Harrington
Original assignee: Xerox Corp
Current assignee: Xerox Corp
Priority date: 1991-09-16
Filing date: 1992-09-11
Publication date: 1999-03-18
Anticipated expiration: 2012-09-12
Also published as: EP0533411B1; DE69226409D1; EP0533411A2; EP0533411A3; JPH0614164A; US5241396A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft das Farbdrucken, bei dem ein Farbauszug für jede einer Mehrzahl Farben ausgeführt wird, um ein Bild herzustellen, und insbesondere das Farbdrucken, das dichte, schwarze Bilder herstellt.
Elektronische Farbdrucker verwenden eine Mehrzahl Tinten, wie Cyan, Magenta, Gelb und Schwarz. Während die Kombination von Cyan, Magenta und Gelb Schwarz ergeben sollte, ist es häufig schwierig, die schwarze Farbe zu erreichen, die frei von irgendeiner unerwünschten Farbe bei Verwendung dieser Kombination ist. Demgemäß ergibt die zusätzliche Verwendung von Schwarz ein Schwarz, das im allgemeinen frei von unerwünschter Färbung ist.
Die schwarze Tinte, die in diesen elektronischen Farbdruckern verwendet wird, ist nicht notwendigerweise sehr dicht. Somit kann das, was schwarze Tinte sein sollte, tatsächlich eine sehr dunkelgraue Tinte sein oder kann eine gesprenkelte Tinte sein.
Ein vorgeschlagenes Verfahren, die Dichte des schwarzen Bildes zu verbessern, wenn schwarze Tinte verwendet wird, die nicht ausreichend dicht ist, ist, das Bild mit schwarzer Tinte zu drucken, sowie das Bild unter Verwendung von einer oder mehreren der anderen Farbtinten zu drucken. Beim Drucken der schwarzen Tinte in Kombination mit einer oder mehreren der anderen Tinten, entfernt die schwarze Tinte Farbe von einem Bild, das bereits aufgrund der Gegenwart der anderen Tinten schwarz ist. Deshalb wird mehr Licht von dem als Kombination von Tinten gedruckten Bild absorbiert. Es wird manchmal empfohlen, daß bei dem Dreifarbverfahren schwarz, d. h., Cyan, Magenta und gelbe Tinte, für helle Bereiche verwendet wird, und daß die schwarze Tinte nur in einem dunkelschattierten Bereich verwendet wird, um die Dichte zu verbessern.
Ein solches Drucken hat jedoch damit verbundene Nachteil. Das Überdrucken von Tinten kann Tintenflecken, die größer als eine erwünschte Größe sind, aufgrund der Gegenwart der zusätzlichen Tinte oder aufgrund von Ausrichtungsproblemen ergeben.
Insbesondere ergibt, da die schwarze Farbe häufig in Bildern verwendet wird, feine Linien und Zeichen zu definieren, das Überdrucken von Tinte eine Verdickung der feinen Linien und Zeichen und das Verwischen der Ränder der Tintenflecken.
US-A-4,700,399 offenbart eine Farbbildverarbeitungsvorrichtung, wie sie oben beschrieben worden ist, die eine Erfassungseinrichtung zur Erfassung eines Randes eines Bildes und eine Steuereinheit zur Steuerung einer schwarzen Wiedergabemenge für einen Rand gemäß einem Ausgang von der Erfassungseinrichtung aufweist. Bei den Rändern werden die Dichten für Farbsignale für Gelb, Magenta und Cyan gemäß der Randgröße verringert, um die schwarze Dichte zu erhöhen.
US-A-4,953,015 offenbart ein Verfahren zum Drucken eines Farbbildes, das es möglich macht, Schwarz hoher Dichte in einem Bildausdruck zu erhalten. Schwarze Tintenpunkte werden auf einem Bildempfangsmedium angeordnet, das eine schwarze Fläche eines Bildes erzeugt wird. Eine Mehrzahl anderer Tinten, wie Gelb, Cyan und Magenta, werden gemäß einer Farbmatrixtabelle zugeordnet und in der Form von Punkten angeordnet, die wenigstens einem Teil der schwarzen Tinte überlagert werden. Demgemäß kann die Überlagerung von Punkten größere, unscharfe Flecken ergeben.
Ein Druckverfahren ist erwünscht, das dichte schwarze Bilder liefert, die Ränder aufweisen, die nicht verdickt oder verschwommen aufgrund zusätzlicher Farbe oder Ausrichtungsprobleme sind.
Eine Zielsetzung der vorliegenden Erfindung ist, ein Verfahren zum Drucken eines dichten, schwarzen Bildes zu schaffen, das keine verdickten, unscharfen Ränder aufweist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Druckverfahren zur Bildung eines dichten, schwarzen Bildes beim Farbdrucken geschaffen, wobei das Verfahren die Schritte umfaßt: a) Bereitstellen eines Pixelmusters binärer Informationen für eine schwarze Bildfläche eines ursprünglichen, schwarzen Bildes, um die erwünschten Orte schwarzer Tintenflecken hierfür anzugeben; b) Ableiten eines abgeänderten Pixelmusters eines schwarzen Bildes von dem Pixelmuster des ursprünglichen, schwarzen Bildes, indem Flecken auf den Grenzen der schwarzen Bildflächen in dem Pixelmuster des ursprüngli chen, schwarzen Bildes erodiert werden, wobei das abgeänderte Pixelmuster des, schwarzen Bildes Grenzen innerhalb jener des ursprünglichen Pixelmusters schwarzen Bildes aufweist; c) Bereitstellen von ursprünglichen Pixelmustern mit binären Informationen für das Farbbild für jeden von schwarz verschiedenen Farbauszug; und d) Drucken des ursprünglichen Pixelmusters des, schwarzen Bildes; dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt d) die Schritte umfaßt: d1) Kombinieren der ursprünglichen Pixelmuster binärer Informationen des ursprünglichen Farbbilds für jeden von schwarz verschiedenen Farbauszug mit dem Pixelmuster des abgeänderten schwarzen Bildes, wobei das kombinierte Pixelmuster des Bildes so gebildet ist, daß es binäre Informationen liefert, die in von schwarz verschiedenen Farben gedruckt werden sollen; d2) Drucken des kombinierten Pixelmusters des Bildes; und d3) Drucken des ursprünglichen Pixelmusters des schwarzen Bildes über das kombinierte Pixelmuster des Bildes.
Die Erfindung liefert somit ein Verfahren zum Drucken eines dichten, schwarzen Bildes, das kein gesprengeltes oder graues Aussehen hat, und das die Farben in dem Bild nicht verändert.
Pixelmuster werden für jeden einer Mehrzahl von Farbauszügen bereitgestellt, z. B., Auszügen in Cyan, Magenta, Schwarz und Gelb. Eine Erosionsoperation wird auf das schwarze Bildpixelmuster oder eine Kopie davon so angewendet, daß die Grenzen der Bereiche des schwarzen Bildpixelmusters um ein oder mehrere Pixel verringert werden. Das erodierte Pixelmuster wird in einer von schwarz verschiedenen Farbe gedruckt. Die Größe der Erosion wird gemäß den erwarteten Ausrichtungsfehlern ausgewählt. Die Pixelmuster für die von schwarz verschiedenen Farbauszüge und das erodierte, schwarze Bildpixelmuster werden kombiniert. Tinte wird gemäß den kombinierten Pixelmustern abgesetzt. Danach wird schwarze Tinte darüber gemäß dem ursprünglichen schwarzen Bildpixelmuster abgesetzt.
Die Erfindung wird im einzelnen unter Bezugnahme auf die folgenden Zeichnungen beschrieben, in denen sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche Elemente beziehen, und worin:
Fig. 1 ein Pixelmuster eines schwarzen Farbauszugs darstellt; und
Fig. 2 ein erodiertes Pixelmuster für den schwarzen Farbauszug der Fig. 1 gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt.
Es wird nun auf die Zeichnungen und insbesondere auf Fig. 1 von ihnen Bezug genommen, in der ein Pixelmuster 10 einer binären Information für einen schwarzen Farbauszug gezeigt ist. Das Pixelmuster 10 stellt eine Fläche eines Bildes dar, die mit schwarzer Tinte gedruckt werden soll. Die Fläche des Bildes, die schwarz gedruckt werden soll, hat eine Umgrenzung 12. Die übrigen Bereiche des Bildes werden in verschiedenen Tintenfarben entsprechend den Farbauszügen gedruckt. Ein unterschiedlicher Farbauszug wird für jede Farbe der Tinte durchgeführt, die verwendet wird, um das zusammengesetzt Bild zu bilden.
Zum Zweck der Erläuterung werden gemäß der vorliegenden Erfindung vier Farbtinten, d. h., Cyan, Magenta, gelbe und schwarze Tinte verwendet, um ein zusammengesetztes Bild zu bilden. Da die schwarze Tinte keine so dichte Tinte ist, wie eine schwarze Farbe, die durch Kombination der Cyan, Magenta und gelben Tinte erreicht wird, wird die schwarze Tinte nicht alleine verwendet, wenn ein dichtes schwarzes Bild ein erwünschtes Ergebnis ist. Des weiteren ergibt die Kombination von Cyan, Magenta und gelber Tinte auch ein schwarzes Bild, das nicht so dicht wie das erwünschte schwarze Bild ist.
Um die Dichte des schwarzen Bildes zu verbessern, schafft die vorliegende Erfindung ein Pixelmuster von Binärinformationen für den jeweiligen der Cyan, Magenta, gelben und schwarzen Auszug.
Wie es in Fig. 2 dargestellt ist, wird das schwarze Pixelmuster 10 so abgeändert, daß die Grenzen 12 der schwarzen Fläche um eine Größe 16 erodiert werden, um ein sich ergebendes, abgeändertes, schwarzes Pixelmuster 10' zu bilden, das eine durch die Grenze 14 begrenzte Fläche aufweist, wobei diese Fläche kleiner als die Fläche ist, die in dem ursprünglichen, schwarzen Pixelmuster 10 durch die Grenze 12 begrenzt ist.
Das abgeändert, schwarze Pixelmuster 10' ergibt binäre Informationen, die in von schwarz unterschiedlichen Farben gedruckt werden sollen. Die Pixelmuster von Binärinformationen für jeden Farbauszug, der von dem schwarzen Farbauszug verschieden ist und die in Überlagerung mit schwarz verwendet werden sollen, um eine größere Dichte zu erzielen, werden mit dem abgeänderten, schwarzen Pixelmuster 10' kombiniert. Tinten werden für die von schwarz verschiedenen Farben gemäß den kombinierten Pixelmustem abgesetzt. Danach wird das schwarze Pixelmuster 10 mit schwarzer Tinte über die kombinierten Pixelmuster gedruckt.
Die Größe der Erosion 16 sollte ausgewählt werden, daß sie irgendwelche erwarteten Ausrichtungsfehler ausgleicht, die bei der Ausführung von jedem der Farbauszüge auftreten. Somit würde, selbst wenn die Farbauszüge nicht mit einer genau überlagerten Ausrichtung vorgenommen werden, die Abscheidung der schwarzen Tinte über den gedruckten, abgeänderten, schwarzen Pixelmuster keine verdickten, verschwommenen, schwarzen Bilder liefern.
Das erodierte, schwarze Pixelmuster kann erhalten werden, indem das Pixelmuster der binären Informationen für das schwarze Bild tatsächlich kopiert wird. Alternativ kann das erodierte, schwarze Pixelmuster erhalten werden, indem der Wert von irgendeinem Informationsfleck in dem ursprünglichen schwarzen Pixelmuster berechnet wird. Beispielsweise ist, wenn der Wert eines Flecks an einer Position (i, j) in dem ursprünglichen schwarzen Pixelmuster B(i, j) ist, der Wert des Flecks an der Position (i, j) in dem abgeänderten, schwarzen Pixelmuster B'(i, j). Der Wert des Flecks in dem erodierten, schwarzen Pixelmuster kann durch die Vereinigung von Nachbarn mit dem Fleck des ursprünglichen schwarzen Pixelmusters gemäß der folgenden Gleichung gegeben werden:
B'(i, j) = B(i, j)B(i+1, j)B(i-1, j)B(i, j+1)B(1, j-1) (1)
Wenn der Wert des ursprünglichen Pixelmusters der zusätzlichen Farbe C(i, j) ist, wäre der Wert, der tatsächlich verwendet wird, die Farbe zu drucken, die ODER-Verknüpfung C'(i, j) sein, die gemäß der folgenden Gleichung bestimmt wird:
C'(i, j) = C(i, j)B'(i, j) (2)
Das oben beschriebene Druckverfahren ergibt Bilder mit dichten, schwarzen Flächen, ohne verdickte, verschwommene Ränder zu erzeugen. Das Druckverfahren ändert die Farben in dem Bild nicht, da die zusätzliche Tinte unterhalb des Schwarz angeordnet ist und nur wirkt, die Dichte der schwarzen Flächen zu verstärken. Der Erosionsschritt garantiert, daß die zusätzliche Tinte unterhalb des Schwarz liegt, selbst wenn Ausrichtungsfehler auftreten.
Während diese Erfindung in Verbindung mit bestimmten Ausführungsformen von ihr beschrieben worden ist, ist es offensichtlich, daß viele Alternativen, Abänderungen und Veränderungen für den Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet auf der Hand liegen. Demgemäß sollen die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung, wie sie hier angegeben sind, erläuternd, nicht einschränkend sein. Verschiedene Änderungen können ohne von dem Bereich der Erfindung abzuweichen, gemacht werden, wie sie in den folgenden Ansprüchen festgelegt ist.

Claims

1. Ein Druckverfahren zur Bildung eines dichten, schwarzen Bildes beim Farbdrucken, wobei das Verfahren die Schritte umfaßt:

a) Bereitstellen eines Pixelmusters (10) binärer Informationen für eine schwarze Bildfläche eines ursprünglichen, schwarzen Bildes, um die erwünschten Orte schwarzer Tintenflecken hierfür anzugeben;

b) Ableiten eines abgeänderten Pixelmusters (10') eines schwarzen Bildes von dem Pixelmuster (10) des ursprünglichen, schwarzen Bildes, indem Flecken (16) auf den Grenzen (12) der schwarzen Bildflächen in dem Pixelmuster (10) des ursprünglichen, schwarzen Bildes erodiert werden, wobei das abgeänderte Pixelmuster (10') des, schwarzen Bildes Grenzen (14) innerhalb jener des ursprünglichen Pixelmusters (10) schwarzen Bildes aufweist;

c) Bereitstellen von ursprünglichen Pixelmustern mit binären Informationen für das Farbbild für jeden von schwarz verschiedenen Farbauszug; und

d) Drucken des ursprünglichen Pixelmusters (10) des, schwarzen Bildes;

dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt d) die Schritte umfaßt:

d1) Kombinieren der ursprünglichen Pixelmuster binärer Informationen des ursprünglichen Farbbilds für jeden von schwarz verschiedenen Farbauszug mit dem Pixelmuster des abgeänderten schwarzen Bildes, wobei das kombinierte Pixelmuster des Bildes so gebildet ist, daß es binäre Informationen liefert, die in von schwarz verschiedenen Farben gedruckt werden sollen;

d2) Drucken des kombinierten Pixelmusters des Bildes; und

d3) Drucken des ursprünglichen Pixelmusters (10) des schwarzen Bildes über das kombinierte Pixelmuster des Bildes.

2. Das Verfahren gemäß Anspruch 1, das einschließt, das Pixelmuster (10') des kombinierten Bildes mit Tinte von wenigstens einer der Farben Cyan, Magenta und gelb zu drucken.

3. Das Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der Schritt b) enthält, den Wert von jedem Fleck des Pixelmusters (10') des abgeänderten, schwarzen Bildes von dem Pixelmuster (10) an Binärinformationen des ursprünglichen schwarzen Bildes zu berechnen.

4. Das Verfahren gemäß Anspruch 3, wobei der Wert von jedem Fleck in dem ursprünglichen Pixelmuster des schwarzen Bildes durch eine UND-Verknüpfung seiner Nachbarn in dem ursprünglichen Pixelmuster des schwarzen Bildes berechnet wird, gemäß der Gleichung:

B'(i, j) = B(i, j)B(i+1, j)B(i-1, j)B(i, j+1)B(i, j-1)

worin B'(i, j) der Wert des Flecks an der Position (i, j) in dem Pixelmuster des abgeänderten schwarzen Bildes ist; und B(j, j) der Wert eines Flecks an einer Position (i, j) in dem ursprünglichen Pixelmuster des ursprünglichen schwarzen Bildes ist.

5. Das Verfahren gemäß Anspruch 4, wobei der Wert von jedem Fleck, der verwendet wird, Farbe zu drucken, gemäß der Gleichung bestimmt wird:

C'(i, j) = C(i, j)B'(i, j)

wo C(i, j) der Wert des ursprünglichen Pixelmusters der Farbe ist und C'(i, j) die ODER-Verknüpfung ist.