本發(fā)明涉及在打印介質(zhì)上形成凹凸(concavo-convex)的技術(shù)。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)上，作為用于形成期望的凹凸或三維物體的方法，已知有通過使用雕刻機(jī)等來切割材料的方法和用于堆疊諸如硬化樹脂和石膏之類的材料的方法。在以這種方式形成的凹凸或三維物體(諸如浮雕和圖形)被用于觀看等目的的情況下，形狀的諸如銳度和平滑度之類的表面特性大大影響觀看者所看到的樣子和觀看者的印象。

另外，同樣已知用于通過在三維物體的表面上執(zhí)行打印來形成圖像的方法。例如，已知用于通過使用打印裝置(諸如膠版打印裝置)將圖像預(yù)先打印在專用紙張上并將該紙張粘貼到目標(biāo)三維物體上的方法、用于通過使用噴墨打印系統(tǒng)將彩色材料直接噴射到三維物體的方法等等。在如上所述地在三維物體的表面上形成圖像的情況下，形狀特性也大大地影響觀看者所看到的樣子和觀看者的印象。

在形成凹凸和三維物體方面，已經(jīng)提出了通過使用噴墨打印系統(tǒng)基本上同時形成凹凸和圖像來獲得表示立體效果和質(zhì)感的硬拷貝(hardcopy)的方法(ptl1)。對于這種硬拷貝，存在由于輸出裝置的精度和形成凹凸的材料的特性(諸如表面張力和濕擴(kuò)展)而不能獲得期望的凹凸的情況。

作為裝置的主要輸出特性，廣泛已知表示根據(jù)輸入頻率的響應(yīng)特性的調(diào)制傳遞函數(shù)(modulationtransferfunction)。作為mtf特性的典型示例，存在高頻分量的響應(yīng)的劣化。這是這樣一種現(xiàn)象：在該現(xiàn)象中，在輸入是具有一定高度差的波形(例如，輸入是正弦波)的情況下，在低頻下，所獲得的高度差與輸入的高度差相同，但是隨著頻率提高，高度差減小。

在出現(xiàn)這種現(xiàn)象的情況下，凹凸的表面的銳度將會喪失，并且輸出物體看上去的樣子將受到很大影響。關(guān)于這一點，在圖像處理領(lǐng)域中已知通過對圖像應(yīng)用濾波處理來補(bǔ)償mtf特性的技術(shù)。通過在形成凹凸時類似地執(zhí)行mtf校正，可以期望抑制凹凸的劣化。

引用列表

專利文獻(xiàn)

ptl1：日本專利公開no.2004-299058

技術(shù)實現(xiàn)要素：

技術(shù)問題

但是，存在凹凸形成裝置的mtf特性取決于例如輸入數(shù)據(jù)的振幅的量、裝置的操作條件等而改變的情況，因此難以僅通過簡單地應(yīng)用圖像處理領(lǐng)域中廣泛已知的mtf校正技術(shù)就形成具有良好特性的凹凸形狀。

問題的解決方案

本發(fā)明的凹凸形成裝置包括：輸入單元，被配置為輸入表示待打印對象的凹凸的凹凸數(shù)據(jù)；以及校正單元，被配置為基于在在打印介質(zhì)上形成凹凸的情況下的頻率響應(yīng)特性，對所輸入的凹凸數(shù)據(jù)執(zhí)行校正，所述校正根據(jù)所輸入的凹凸數(shù)據(jù)的多個頻帶并且使得輸入的凹凸數(shù)據(jù)的振幅越大，校正的強(qiáng)度越高。

發(fā)明的有益效果

根據(jù)本發(fā)明，使得可以在凹凸形成處理中表現(xiàn)忠實于所輸入的凹凸數(shù)據(jù)的凹凸。

(參照附圖)閱讀對于示例性實施例的以下描述，本發(fā)明的其它特征將變得清楚。

附圖說明

[圖1]圖1是示出噴墨打印打印機(jī)的概略構(gòu)造的圖；

[圖2]圖2是解釋通過面積漸變方法進(jìn)行圖像的漸變表現(xiàn)(gradationrepresentation)的示意圖；

[圖3a]圖3a是解釋通過打印頭在打印介質(zhì)上掃描來形成凹凸或圖像的操作的圖；

[圖3b]圖3b是解釋通過打印頭在打印介質(zhì)上掃描來形成凹凸或圖像的操作的圖；

[圖4a]圖4a是示出雙路徑打印的示例的圖；

[圖4b]圖4b是示出雙路徑打印的示例的圖；

[圖4c]圖4c是示出雙路徑打印的示例的圖；

[圖5]圖5是示出在打印介質(zhì)上形成的凹凸層和圖像層的截面的圖；

[圖6a]圖6a是示出打印機(jī)的輸入/輸出特性的示例的圖；

[圖6b]圖6b是示出打印機(jī)的輸入/輸出特性的示例的圖；

[圖6c]圖6c是示出打印機(jī)的輸入/輸出特性的示例的圖；

[圖6d]圖6d是示出打印機(jī)的輸入/輸出特性的示例的圖；

[圖6e]圖6e是示出打印機(jī)的輸入/輸出特性的示例的圖；

[圖6f]圖6f是示出打印機(jī)的輸入/輸出特性的示例的圖；

[圖7a]圖7a是表示對于振幅和頻率不同的輸入信號的響應(yīng)特性的曲線圖；

[圖7b]圖7b是表示對于振幅和頻率不同的輸入信號的響應(yīng)特性的曲線圖；

[圖7c]圖7c是表示對于振幅和頻率不同的輸入信號的響應(yīng)特性的曲線圖；

[圖8a]圖8a是示出通過對所輸入的凹凸數(shù)據(jù)執(zhí)行離散小波變換而針對主掃描方向和副掃描方向上的每個頻帶劃分所輸入的凹凸數(shù)據(jù)的情況的示例的圖；

[圖8b]圖8b是示出通過對所輸入的凹凸數(shù)據(jù)執(zhí)行離散小波變換而針對主掃描方向和副掃描方向上的每個頻帶劃分所輸入的凹凸數(shù)據(jù)的情況的示例的圖；

[圖8c]圖8c是示出通過對所輸入的凹凸數(shù)據(jù)執(zhí)行離散小波變換而針對主掃描方向和副掃描方向上的每個頻帶劃分所輸入的凹凸數(shù)據(jù)的情況的示例的圖；

[圖9a]圖9a是解釋伽馬變換的圖；

[圖9b]圖9b是解釋伽馬變換的圖；

[圖10]圖10是示出控制單元的內(nèi)部構(gòu)造的功能框圖；

[圖11]圖11是按時序示出控制單元中的每條處理的細(xì)節(jié)的流程圖；

[圖12a]圖12a是解釋小波變換的具體示例的圖；

[圖12b]圖12b是解釋小波變換的具體示例的圖；

[圖12c]圖12c是解釋小波變換的具體示例的圖；

[圖12d]圖12d是解釋小波變換的具體示例的圖；

[圖12e]圖12e是解釋小波變換的具體示例的圖；

[圖12f]圖12f是解釋小波變換的具體示例的圖；

[圖13a]圖13a是示出在對hl分量執(zhí)行伽馬校正處理之后的狀態(tài)的圖；

[圖13b]圖13b是示出在對hl分量執(zhí)行伽馬校正處理之后的狀態(tài)的圖；

[圖13c]圖13c是示出在對hl分量執(zhí)行伽馬校正處理之后的狀態(tài)的圖；

[圖14]圖14是示出控制單元的內(nèi)部構(gòu)造的功能框圖；

[圖15]圖15是示出控制單元中的處理的流程的流程圖；

[圖16a]圖16a是示出所輸入的凹凸數(shù)據(jù)和切片數(shù)據(jù)之間的關(guān)系的圖；

[圖16b]圖16b是示出所輸入的凹凸數(shù)據(jù)和切片數(shù)據(jù)之間的關(guān)系的圖；

[圖17a]圖17a是解釋校正處理的效果的圖；

[圖17b]圖17b是解釋校正處理的效果的圖；

[圖18]圖18是示出打印頭、打印介質(zhì)和已噴墨的表面之間的位置關(guān)系的示意圖；

[圖19]圖19是示出控制單元的內(nèi)部構(gòu)造的功能框圖；

[圖20]圖20是示出控制單元中的處理的流程的流程圖；

[圖21]圖21是解釋示例3的效果的圖；

[圖22]圖22是頭盒(headcartridge)和紫外線照射設(shè)備的構(gòu)造部分的放大視圖；

[圖23a]圖23a是示出從墨水被噴射到紫外線曝光的時間差如何影響所形成的凹凸的圖；及

[圖23b]圖23b是示出從墨水被噴射到紫外線曝光的時間差如何影響所形成的凹凸的圖。

具體實施方式

在下文中，參照附圖，根據(jù)優(yōu)選實施例詳細(xì)地解釋本發(fā)明。以下實施例中所示的構(gòu)造僅僅是示例性的，并且本發(fā)明不限于示意性地示出的構(gòu)造。

示例1

圖1是示出根據(jù)本實施例的作為凹凸形成裝置的噴墨打印打印機(jī)的概略構(gòu)造的圖。在下文中，將解釋用于通過使用打印機(jī)100中的墨水來形成凹凸和圖像的構(gòu)造。

頭盒101具有打印頭和墨盒，打印頭包含多個噴射口，墨水從所述墨盒供應(yīng)到打印頭，并且頭盒101設(shè)有用于接收信號等以驅(qū)動打印頭的每個噴射口的連接器。作為墨水，總共存在六種墨水，即，用于形成凹凸層的液體樹脂墨水和用于形成圖像層的彩色墨水，即，青色、品紅色、黃色、黑色和白色墨水，并且每種墨水的墨盒彼此獨立地設(shè)置。

頭盒101通過定位可更換地安裝在托架102上，并且托架102設(shè)有連接器保持器以便經(jīng)由連接器向頭盒101傳輸驅(qū)動信號等。另外，在托架102上安裝有紫外線照射設(shè)備103，并且紫外線照射設(shè)備103被控制，以便在打印介質(zhì)上硬化并固定所噴射的硬化墨水。

托架102被構(gòu)造為能夠沿著導(dǎo)軸104往復(fù)運動。具體而言，托架102通過使用主掃描馬達(dá)105作為驅(qū)動源經(jīng)由驅(qū)動機(jī)構(gòu)(諸如馬達(dá)滑輪106、從動滑輪107和正時帶(timingbelt)108)被驅(qū)動，并且同時，托架102的位置和移動被控制。托架102沿著導(dǎo)軸104的移動被稱為“主掃描”，并且移動方向被稱為“主掃描方向”。諸如打印紙之類的打印介質(zhì)109被放在自動片材饋送器(下文中稱為“asf”)110上。在打印圖像的時候，拾取輥112通過紙張饋送馬達(dá)111的驅(qū)動經(jīng)由齒輪旋轉(zhuǎn)，并且打印介質(zhì)109逐一地從asf110分離并被饋送。另外，打印介質(zhì)109通過輸送輥113的旋轉(zhuǎn)被而輸送到與托架102上的頭盒101的噴射口表面相對的打印起始位置。輸送輥113通過使用線饋電(lf)馬達(dá)114作為驅(qū)動源經(jīng)由齒輪被驅(qū)動。在打印介質(zhì)109通過紙張末端傳感器115的時間點執(zhí)行關(guān)于打印介質(zhì)109是否被饋送的判定和對于紙張饋送時的位置的確定。安裝在托架102上的頭盒101被保持為使得噴射口表面從托架102向下突出并變得平行于打印介質(zhì)109。

控制單元120包括cpu、存儲單元(rom、ram、hdd等)、各種i/f等，并且從外部接收凹凸數(shù)據(jù)和圖像數(shù)據(jù)，并且基于接收到的數(shù)據(jù)來控制打印機(jī)100的各單元的操作。

(凹凸和圖像打印操作)

隨后，將解釋具有圖1中所示的構(gòu)造的噴墨打印打印機(jī)100中的凹凸和圖像的形成。

首先，在打印介質(zhì)109被輸送到預(yù)定的打印起始位置之后，托架102沿著導(dǎo)軸104在打印介質(zhì)109上移動，并且在移動時從打印頭的噴射口噴射墨水。紫外線照射設(shè)備103根據(jù)打印頭的移動用紫外線光照射所噴射的墨水以在打印介質(zhì)109上硬化并固定墨水。然后，在托架102移動直到導(dǎo)軸104的一端之后，輸送輥113在與托架102的掃描方向垂直的方向上按預(yù)定量輸送打印介質(zhì)109。打印介質(zhì)109的輸送被稱為“紙張饋送”或“副掃描”，并且輸送方向被稱為“紙張饋送方向”或“副掃描方向”。在打印介質(zhì)109被輸送預(yù)定量完成之后，托架102再次沿著導(dǎo)軸104移動。通過以這種方式重復(fù)打印頭的托架102的掃描以及紙張饋送，在打印介質(zhì)109的整個表面上形成凹凸。在形成凹凸之后，輸送輥113將打印介質(zhì)109返回到打印起始位置，并且通過與形成凹凸的處理相同的處理來在凹凸上形成圖像。為了簡便，在假設(shè)如上所述地分開形成凹凸和圖像的情況下給出解釋，但是也可以通過控制在每次掃描中被噴射的墨水種類的次序使得在凹凸層上形成圖像層來執(zhí)行其中打印介質(zhì)109不被返回的處理。

圖2是解釋通過面積漸變方法進(jìn)行圖像的漸變表現(xiàn)的示意圖?；旧?，打印頭由二進(jìn)制控制表現(xiàn)，即，是否噴射墨滴。在本實施例中，假設(shè)對于由打印機(jī)100的輸出分辨率限定的每個像素，控制墨水的開/關(guān)(墨水被噴射/不噴射)，并且在單位面積內(nèi)在所有像素中墨水為開的狀態(tài)被處理為100％的墨水量。利用這種所謂的二進(jìn)制打印機(jī)，可以使單個像素僅表現(xiàn)100％和0％之一，因此，半色調(diào)由多個像素的集合表現(xiàn)。在圖2的示例中，在圖2的左下方示出的密度為25％的半色調(diào)通過向4×4個像素(總共16個像素)中的4個像素(這意味著4/16＝25％的面積)噴射墨水來表現(xiàn)，如圖2的右下方所示。也可以類似地表現(xiàn)另一個色調(diào)級別。用于表現(xiàn)半色調(diào)的像素的總數(shù)、其中墨水為開的像素的圖案等不限于上述示例中的那些。為了確定其中墨水為開的像素的圖案，例如，頻繁地使用誤差擴(kuò)散處理等。

在本實施例的凹凸形成中，通過使用之前描述的墨水量的概念，針對每個位置控制高度。在凹凸形成中以100％的墨水量形成基本上均勻的層的情況下，根據(jù)所噴射的墨水的體積，所形成的層具有一定的厚度＝高度。例如，在以100％的墨水量形成的層具有20μm的厚度的情況下，為了再現(xiàn)100μm的厚度，需要五次堆疊層。換句話說，噴射到需要100μm高度的位置的墨水量為500％。

圖3a和圖3b是解釋通過打印頭在打印介質(zhì)109上掃描而形成凹凸或圖像的操作的圖。

在由托架102進(jìn)行的主掃描中，按與打印頭的寬度l對應(yīng)的量打印圖像，并且每當(dāng)完成一行的打印時，打印介質(zhì)109在副掃描方向被輸送距離l。為了簡化解釋，假設(shè)在本實施例中可以使打印機(jī)100在單次掃描中噴射墨水高達(dá)100％的墨水量，并且在形成墨水量有必要超過100％的凹凸的情況下不執(zhí)行輸送并且多次地掃描同一區(qū)域。例如，在所噴射的墨水量最大為500％的情況下，同一行被掃描五次。這通過使用如下的圖3a和圖3b來解釋。在區(qū)域a被打印頭掃描五次之后(圖3a)，打印介質(zhì)109在副掃描方向上被輸送距離l，并且區(qū)域b的主掃描被重復(fù)五次(圖3b)。

存在多次執(zhí)行掃描的情況，即，對于100％或更少的墨水量執(zhí)行所謂的多路徑打印，以便抑制圖像質(zhì)量的劣化，諸如由打印頭的精度導(dǎo)致的周期變化。圖4a至圖4c是示出雙路徑打印的示例的圖。在圖4a至圖4c的示例中，通過托架102在主掃描中以與打印頭的寬度l對應(yīng)的量來打印圖像，并且每當(dāng)完成一行的打印時，打印介質(zhì)109在副掃描方向被輸送距離l/2。通過打印頭的第m次主掃描(圖4a)和第(m+1)次主掃描(圖4b)，區(qū)域a被打印，并且通過打印頭的第(m+1)次主掃描(圖4b)和第(m+2)次主掃描(圖4c)，區(qū)域b被打印。在這里，解釋了雙路徑打印，但是可以根據(jù)待打印圖像所需的圖像質(zhì)量和凹凸的精度來改變路徑的數(shù)量。在執(zhí)行n路打印的情況下，例如，每當(dāng)完成一行的打印時，打印介質(zhì)109在副掃描方向被輸送距離l/n。在這個時候，即使在墨水量為100％或更少的情況下，圖案也被分成多個打印圖案，并且通過打印頭在打印介質(zhì)109的同一行上執(zhí)行n次主掃描來形成凹凸或圖像。

在本實施例中，為了避免由上述多路徑打印進(jìn)行的掃描與以100％或更多的墨水量噴射墨水的掃描之間的混淆，在假設(shè)不執(zhí)行多路徑打印而執(zhí)行多次掃描以堆疊層的情況下給出解釋。本發(fā)明可以適用的打印介質(zhì)不受特別限制，并且可以使用各種材料，諸如紙和塑料膜，只要打印頭可以打印圖像即可。

圖5是示出在打印介質(zhì)109上生成的凹凸層和圖像層的截面的圖。假設(shè)在凹凸層501的表面上形成圖像層502來描述本實施例，其中凹凸層501具有包括多達(dá)大約幾毫米的高度的高度分布。嚴(yán)格來說，圖像層502也具有高度分布，但是厚度為大約幾微米，因此，對最終凹凸的影響將是輕微的，因此可以忽略。當(dāng)然，還可以通過考慮圖像層502的厚度分布來執(zhí)行校正高度數(shù)據(jù)等的處理。

(凹凸層的響應(yīng)特性的變化)

圖6a至圖6f是示出作為凹凸形成裝置的打印機(jī)100的輸入/輸出特性的示例的圖。在圖6a至圖6f中，實線指示輸入側(cè)，虛線指示輸出側(cè)。

圖6a示出了對于以600dpi的分辨率交替地形成三個點和三個空格的矩形波(即，周期為100lpi(行/英寸)并且用于形成條紋圖案的輸入信號)的響應(yīng)特性。當(dāng)輸入信號(實線)是振幅為30μm的矩形波時，輸出信號(虛線)的形狀變鈍，并且看起來像正弦波。輸出信號的這種變鈍是由形成凹凸的材料的諸如表面張力和濕擴(kuò)展之類的特性引起的。作為補(bǔ)償這種特性的技術(shù)，已知諸如執(zhí)行邊緣增強(qiáng)的濾波處理之類的校正處理。圖6c示出了在圖6a中所示的輸出信號的變鈍被校正的情況下在校正處理之前和之后的輸入和輸出之間的關(guān)系。圖6e和圖6f示出了在校正處理中使用的濾波器的特性(形狀)。圖6e和圖6f之間的振幅差異指示校正的強(qiáng)度差異，并且與圖6e相比，圖6f中的強(qiáng)度更高。與圖6c中[校正之前]的矩形輸入信號(實線)相比，由于上述響應(yīng)特性，輸出信號(虛線)的形狀變鈍，但是[校正之后]，由于通過具有上述圖6e和圖6f中的特性的濾波器進(jìn)行邊緣增強(qiáng)，可以獲得基本上矩形的響應(yīng)。信號的這種劣化現(xiàn)象取決于頻率而改變，并且通常，劣化在較低頻率區(qū)域中不太嚴(yán)重，劣化在越高頻率區(qū)域中變得越加嚴(yán)重。這種頻率響應(yīng)特性一般被稱為mtf(調(diào)制傳遞函數(shù))。然后，通過預(yù)先向輸入信號給予mtf的相反特性來抵消劣化被稱為mtf校正，并且可以將針對多個頻率的響應(yīng)特性表示為一個濾波器。在一般的圖像處理中，通過對圖像的整個表面使用一個濾波器來廣泛地執(zhí)行mtf校正。

但是，在諸如打印機(jī)100之類的凹凸形成裝置的情況下，頻率響應(yīng)特性取決于輸入信號的振幅值而顯著改變。圖6b示出了如圖6a中那樣對于以600dpi的分辨率交替地形成三個點和三個空格的矩形波的響應(yīng)特性，并且還示出了輸入信號(實線)的振幅加倍并且變?yōu)?0μm的狀態(tài)。在圖6a中，作為輸出信號的響應(yīng)的振幅是與輸入信號的振幅相同的30μm，但是在圖6b中，輸入信號的振幅(其為60μm)不再現(xiàn)，并且輸出信號的振幅為大約40μm。

在假設(shè)mtf特性不取決于振幅而改變的情況下，期望的是使輸入信號的振幅加倍也會使輸出信號的振幅加倍。但是，在諸如打印機(jī)100之類的凹凸形成裝置的情況下，由于形成凹凸的材料的特性等原因，振幅越大，劣化變得越嚴(yán)重。可想到的原因是，振幅越大(凹部越深)，應(yīng)當(dāng)堆積在凸部頂部的墨水落入凹部的可能性越大。

圖7a至圖7c是表示對于振幅和頻率不同的輸入信號的響應(yīng)特性的曲線圖。圖7a示出了在振幅高度分別為30、60和150μm的正弦波形被輸入的情況下的響應(yīng)的振幅值。墨水量為100％的一層的厚度為30μm，因此，就層數(shù)而言，響應(yīng)特性是針對與一層、兩層和五層的幅度。圖7b表示作為輸出的振幅與輸入的振幅之比的響應(yīng)特性，示出了所謂的mtf特性。根據(jù)圖7b，可以理解，響應(yīng)特性根據(jù)振幅的量而改變。例如，通過關(guān)注100dpi的響應(yīng)特性，已知在振幅相對較低的一層的情況下，響應(yīng)是100％，但是在兩層的情況下，可獲得僅為大約70％的響應(yīng)，并且在五層的情況下，可以獲得僅為大約50％的響應(yīng)。圖7c示出了分別用于補(bǔ)償圖7b中所示的三種mtf特性的濾波器的mtf特性。在具有圖7b中所示的每種mtf特性的每個輸出裝置中，在具有圖7c中所示的每種mtf特性的濾波器被預(yù)先應(yīng)用于所輸入的凹凸數(shù)據(jù)的情況下，輸出結(jié)果將是輸出裝置的mtf特性和濾波器的mtf特性的乘積。例如，通過將由圖7b中的實線指示的一層的輸出特性乘以由圖7c中實線指示的用于對其進(jìn)行補(bǔ)償?shù)臑V波器的mtf特性，獲得在任何頻帶中mtf＝1(即，在輸入和輸出之間沒有變化)的特性。這種關(guān)系對于兩層和五層也同樣適用。

如上面所解釋的，即使通過對輸出特性取決于頻率和振幅這兩個要素而改變的凹凸形成裝置使用單個濾波處理來執(zhí)行mtf校正，也無法執(zhí)行適當(dāng)?shù)男Ｕ?/p>

圖6d示出了在通過使用具有圖6e中所示特性的濾波器對振幅加倍從而變?yōu)?0μm的輸入信號(圖6b)執(zhí)行校正的情況下在校正處理之前和之后的輸入和輸出之間的關(guān)系。已知，在振幅加倍的情況下，即使通過使用在振幅值小的條件下可以利用其獲得理想響應(yīng)(參見圖6c)的濾波器，也無法執(zhí)行充分的校正。

在本實施例中，鑒于如上所述的凹凸形成裝置的特性，基于頻率和振幅來執(zhí)行校正。

圖8a至圖8c是示出其中對所輸入的凹凸數(shù)據(jù)執(zhí)行離散小波變換并且在主掃描方向和副掃描方向上針對每個頻帶劃分所輸入的凹凸數(shù)據(jù)的示例的圖。圖8a示出了原始輸入數(shù)據(jù)，而圖8b示出了通過將原始輸入數(shù)據(jù)變換為圖8c中所示的頻率分量而獲得的數(shù)據(jù)(信號)。在圖8c中，ll表示在主掃描方向和副掃描方向這二者上的低頻分量的信號，hl表示在主掃描方向上的高頻分量的信號，lh表示在副掃描方向上的高頻分量的信號，而hh表示在主掃描方向和副掃描方向這二者上的高頻分量的信號。對于與圖8c中的ll對應(yīng)的信號，可以進(jìn)一步執(zhí)行相同的變換并將信號劃分為更低頻率分量。如上所述，通過小波變換，可以將輸入信號劃分為多個頻帶的信號。

在這里，關(guān)注與圖8b中hl對應(yīng)的部分的信號揭示了原始輸入信號的高頻分量的每個位置的強(qiáng)度由密度表示。這指示在圖8a所示的輸入數(shù)據(jù)中，頻率分量的強(qiáng)度在接近白色或黑色的位置高(頻率分量的振幅值高)。

在這里，關(guān)注具體的頻帶。例如，假定對hl的信號執(zhí)行具有如圖9a所示伽馬特性的變換(伽馬變換)。圖9a中所示的伽瑪特性是通過將輸入信號乘以統(tǒng)一的系數(shù)獲得的。這意味著校正是利用固定的系數(shù)執(zhí)行的，而與對應(yīng)的頻率分量的振幅值無關(guān)，并且?guī)缀醯刃в趯φ麄€信號應(yīng)用上述濾波器，而與用于每個位置的振幅量無關(guān)。與此相反，在應(yīng)用具有圖9b所示的伽瑪特性的變換的情況下，在信號接近“0”的位置(對應(yīng)頻率分量的振幅小)不執(zhí)行校正，并且使得可以在振幅變大的位置獲得提高校正強(qiáng)度的效果。

隨后，將解釋根據(jù)本實施例的控制單元120的細(xì)節(jié)，控制單元120使得能夠根據(jù)打印機(jī)100的mtf特性的變化進(jìn)行校正處理。圖10是示出控制單元120的內(nèi)部構(gòu)造的功能框圖。根據(jù)本實施例的控制單元120包括小波變換處理單元1001、校正處理單元1002、小波逆變換處理單元1003和顏色材料信號生成單元1004。

小波變換處理單元1001對所輸入的凹凸數(shù)據(jù)執(zhí)行離散小波變換。在這里，凹凸數(shù)據(jù)是表示對于坐標(biāo)x和y中的每一個的高度信息的集合的數(shù)據(jù)，并且假設(shè)凹凸數(shù)據(jù)由i(x,y)表示。如之前所述，通過小波變換，可以將輸入信號劃分為與多個頻帶對應(yīng)的信號。在本實施例中，通過執(zhí)行離散小波變換，所輸入的凹凸數(shù)據(jù)被劃分為與多個頻帶對應(yīng)的信號。

校正處理單元1002基于每個頻率的凹凸信號和振幅量執(zhí)行校正處理。換句話說，通過對通過小波變換劃分成的每個頻率的每個信號執(zhí)行校正處理，使得能夠根據(jù)凹凸數(shù)據(jù)的頻率進(jìn)行校正處理。

小波逆變換處理單元1003對通過校正處理獲得的每個頻帶的一組凹凸信號執(zhí)行小波逆變換。由此，生成對每個頻帶進(jìn)行整合并且其中反映了校正處理的凹凸信號。

顏色材料信號生成單元1004基于校正處理之后的經(jīng)整合的凹凸信號生成為每個像素指定顏色材料量(在本實施例中為墨水量)的顏色材料信號(下文中稱為墨水信號)。

基于如上所述地生成的墨水信號，在打印介質(zhì)上形成凹凸。

圖11是按時序示出上述控制單元120中的每個處理的細(xì)節(jié)的流程圖。這一系列處理是通過控制單元120內(nèi)的cpu在將存儲在rom等中的程序加載到ram上之后執(zhí)行該程序而實現(xiàn)的。

在步驟1101，控制單元120獲取凹凸數(shù)據(jù)i(x,y)。所獲取的凹凸數(shù)據(jù)i(x,y)被發(fā)送到小波變換處理單元1001。

在步驟1102，小波變換處理單元1001對接收到的凹凸數(shù)據(jù)執(zhí)行上述小波變換。如前所述，通過小波變換，可以將輸入信號劃分為與多個頻帶對應(yīng)的信號。在本實施例中，通過對凹凸數(shù)據(jù)執(zhí)行離散小波變換，所輸入的凹凸數(shù)據(jù)被劃分為與多個頻帶對應(yīng)的信號。

具體而言，首先，通過下面的表達(dá)式(1)，為每個y坐標(biāo)找到主掃描方向上的低頻分量l。

l(n)＝(i(2n)+i(2n+1))/2...表達(dá)式(1)

在這里，n是自然數(shù)，并且通過上述表達(dá)式(1)，作為結(jié)果找到連續(xù)點的平均值。通過對連續(xù)點求平均，高頻分量被消除，并且可以提取出低頻分量。

隨后，通過下面的表達(dá)式(2)，為每個y坐標(biāo)找到主掃描方向上的高頻分量h。

h(n)＝i(2n)-i(2n+1)...表達(dá)式(2)

通過上述表達(dá)式(2)，作為結(jié)果找到連續(xù)點之間的差。通過計算該差，可以提取出邊緣分量，即，高頻分量。

另外，通過在副掃描方向上也應(yīng)用相同的處理，可以將所輸入的凹凸數(shù)據(jù)變換為與在之前所述的圖8c中描述的每個分量ll、lh、hl和hh對應(yīng)的信號，并且各自由下面的表達(dá)式(3)至表達(dá)式(6)表示。

ll(m)＝(l(2m)+l(2m+1)/2...表達(dá)式(3)

lh(m)＝(l(2m)-l(2m+1))/2...表達(dá)式(4)

hl(m)＝(h(2m)+h(2m+1))/2...表達(dá)式(5)

hh(m)＝(h(2m)-h(2m+1))/2...表達(dá)式(6)

在上述表達(dá)式(3)至(6)中，m是自然數(shù)。然后，通過對所獲得的ll遞歸地執(zhí)行相同的處理，可以根據(jù)多個頻帶提取信號。在這個步驟，劃分頻帶的處理被重復(fù)，直到獲得必要的低頻分量。下面，假設(shè)通過諸如上述的遞歸處理獲得的每個頻率分量被給予處理次數(shù)，并且例如，在對于上述ll進(jìn)一步獲得hh的情況下，頻率分量被表示為hh2，等等。在下文中，參考圖12a至圖12f，將解釋小波變換的具體示例。圖12a示出了所輸入的凹凸數(shù)據(jù)i(x,y)的一部分(4×4像素)。每個值指示每個坐標(biāo)中的高度(以[μm]為單位)，從而形成具有兩像素周期的垂直條紋。圖12b示出了在圖12a中的凹凸數(shù)據(jù)通過上述表達(dá)式(1)和表達(dá)式(2)被變換為對于每個y坐標(biāo)的低頻分量l和高頻分量h之后的狀態(tài)。圖12c示出了在圖12b中的數(shù)據(jù)被進(jìn)一步變換為對于每列的低頻分量和高頻分量之后的狀態(tài)。在這里，已知，通過關(guān)注圖12c中的ll(n＝0，m＝1)，指示高度的值為“60”。這是表示總共四個像素的特性的值，其是與n＝0對應(yīng)的x坐標(biāo)的2n＝0和2n+1＝1和與m＝1對應(yīng)的y坐標(biāo)的2m＝2和2m+1＝3的組合，并且相當(dāng)于平均高度為(90+30+90+30)/4＝60。hl(n＝0，m＝1)也是表示如之前所述的坐標(biāo)x＝0、1和y＝2、3的總共四個像素的特性的值，但不是平均值，而是指示在主掃描方向上具有兩像素周期的垂直條紋的振幅為±30。另外，lh指示在副掃描方向上具有兩像素周期的水平條紋的振幅量，而hh指示在主和副掃描方向上分別具有兩像素周期的柵格條紋的振幅量。圖12a中所示的凹凸數(shù)據(jù)是垂直條紋圖案，因此，在圖12c中的hl中存在值，但lh和hh的值為“0”。

可以進(jìn)一步將ll劃分為低頻和高頻分量。圖12d示出了圖12c中的ll在主掃描方向上被劃分為低頻和高頻分量，而圖12e示出了圖12d中的ll通過在副掃描方向上將ll劃分為低頻和高頻分量而被變換成ll2、hl2、lh2和hh2。在這里，hl2、lh2和hh2分別是在主掃描方向上具有四像素周期的垂直條紋分量、在副掃描方向上具有四像素周期的水平條紋分量、以及在主和副掃描方向上具有四像素周期的柵格條紋分量。在這個示例中，不存在具有四像素周期的圖案，因此，每個值為“0”。圖12f示出并排布置的hl、lh、hh、hl2、lh2、hh2和ll2。在圖12a至圖12f中，為了簡化解釋，示出了4×4像素的示例，但是也可以對比這大的圖像執(zhí)行相同的處理。通過重復(fù)這樣的處理，可以將所輸入的凹凸數(shù)據(jù)劃分為以2的冪次方個像素(諸如2、4、8、16，...)為周期的垂直、水平和對角分量。通過上述小波變換被劃分為每個頻帶的凹凸信號的凹凸數(shù)據(jù)被發(fā)送到校正處理單元1002。

在步驟1103中，校正處理單元1002基于每個頻帶的凹凸信號中的每個振幅量確定要使用的濾波器的強(qiáng)度(見圖6e和圖6f)來執(zhí)行校正處理。具體而言，具有如圖9b中所示的伽馬特性的校正處理被應(yīng)用于每個頻帶的凹凸信號。這由如下表達(dá)式(7)表示。

sig’＝γ(sig)...表達(dá)式(7)

在這里，sig表示每個頻帶的凹凸信號，諸如ll、lh、hl、hh、lh2、hl2、...，并且γ表示根據(jù)每個頻帶的凹凸信號的振幅執(zhí)行校正的函數(shù)。這里使用的伽馬特性意味著基于振幅量的校正量。例如，在之前所述的圖6a至圖6f所示的示例中，在圖6a中，對于振幅為30μm的輸入信號，獲得振幅為30μm的響應(yīng)，但是在圖6b中，對于振幅為60μm的輸入信號，獲得振幅僅為40μm(大約60μm的2/3)的響應(yīng)。如之前所述，在每個頻帶的凹凸信號中，輸入凹凸的振幅在接近“0”的區(qū)域中小，并且振幅隨著與“0”的距離變大而變大。在這里，假設(shè)所應(yīng)用的伽馬特性是就高度而言振幅量在0和30μm之間的情況下系數(shù)為1.0的特性，并且系數(shù)從30μm逐漸增加，當(dāng)振幅量為60μm時系數(shù)達(dá)到1.5。在伽馬特性被應(yīng)用于具有圖6a至圖6f中所示的100lpi周期的凹凸信號的情況下，對于振幅為30μm的輸入信號，經(jīng)校正的值不變并保持為30μm，因此，凹凸形成裝置的響應(yīng)振幅也為30μm。另一方面，對于振幅為60μm的輸入信號的經(jīng)校正的值，振幅為90μm，即60μm的1.5倍，其中1.5是輸入比。在這種情況下，作為經(jīng)校正的值的90μm被輸入到凹凸形成裝置，但是隨著振幅值增大，響應(yīng)性變低，大約為原始響應(yīng)性的2/3，因此，使得可以獲得接近60微米(這是輸入值的振幅)的響應(yīng)。如上所述，通過根據(jù)每個頻率和振幅值執(zhí)行非線性校正，使得可以形成期望的凹凸。上述伽馬特性例如通過將凹凸形成裝置的響應(yīng)特性變換成lut(查找表)來保持，其中凹凸形成裝置的響應(yīng)特性是通過預(yù)先執(zhí)行的測量等獲得的。以這種方式，執(zhí)行根據(jù)凹凸信號的強(qiáng)度的校正處理。已經(jīng)對其執(zhí)行了校正處理的每個頻帶的凹凸信號被發(fā)送到小波逆變換處理單元1003。

在步驟1104，小波逆變換處理單元1003對已經(jīng)對其執(zhí)行了校正處理的每個頻帶的一組凹凸信號執(zhí)行小波逆變換(在步驟1102執(zhí)行的小波變換的逆變換)，如以下表達(dá)式(8)至表達(dá)式(11)所示。

l’(2m)＝ll’(m)+lh’(m)...表達(dá)式(8)

l’(2m+1)＝ll’(m)-lh’(m)...表達(dá)式(9)

h’(2m)＝hl’(m)+hh(m)...表達(dá)式(10)

h’(2m+1)＝hl’(m)-hh’(m)...表達(dá)式(11)

然后，生成校正處理之后的、已經(jīng)整合每個頻帶的凹凸數(shù)據(jù)。校正后的凹凸信號o由以下表達(dá)式(12)和表達(dá)式(13)表示。

o(2n)＝l’(n)+h’(n)...表達(dá)式(12)

o(2n+1)l’(n)-h’(n)...表達(dá)式(13)

在上述表達(dá)式(8)至表達(dá)式(13)中，2m對應(yīng)于y坐標(biāo)的偶數(shù)行，2m+1對應(yīng)于y坐標(biāo)的奇數(shù)行，2n對應(yīng)于x坐標(biāo)的偶數(shù)列，2n+1對應(yīng)于x坐標(biāo)的奇數(shù)列。

圖13a示出了在對之前所述的圖12c中的hl分量執(zhí)行了伽馬校正處理之后的狀態(tài)。圖12c中的hl示出了在圖像的每個區(qū)域中具有兩像素周期的振幅是±30μm，即，60μm。在這里，假設(shè)對于具有兩像素周期和60μm振幅的圖案的校正，原始校正的1.5倍的校正是必要的。因此，在伽馬校正處理中，與兩像素周期對應(yīng)的hl中存儲的值“30”通過將該值乘以1.5被變換成“45”。以這種方式對其執(zhí)行了伽馬校正的數(shù)據(jù)被變換成與xy坐標(biāo)對應(yīng)的凹凸數(shù)據(jù)。圖13b示出了通過上述逆變換處理將圖13a中的數(shù)據(jù)變換為與y坐標(biāo)對應(yīng)的數(shù)據(jù)的結(jié)果。另外，圖13c示出了通過上述逆變換處理將圖13b中的數(shù)據(jù)返回到與xy坐標(biāo)對應(yīng)的凹凸數(shù)據(jù)的結(jié)果。如圖13c中所示，已知通過伽馬校正處理和逆變換處理，使得具有兩像素周期的垂直條紋分量成為原始分量的1.5倍大并且被變換成具有90μm振幅的垂直條紋。

如上所述，通過對小波變換之后的凹凸數(shù)據(jù)執(zhí)行伽馬校正，使得可以根據(jù)特定頻率分量的振幅值執(zhí)行校正處理。

在步驟1105，顏色材料信號生成單元1004基于校正之后的、其中每個頻帶已經(jīng)被整合的凹凸信號o(x,y)生成上述墨水信號。具體而言，通過下面的表達(dá)式(14)，找到用于每個像素的墨水量o'(x,y)。

o’(x，y)＝o(x，y)/k...表達(dá)式(14)

在這里，k是指示每單位墨水量的高度的系數(shù)，并且根據(jù)要噴射的墨水量、硬化條件等的值被預(yù)先確定并保持在hdd等中。例如，在每100％的墨水量的高度為20μm(k＝20)的情況下，在輸入凹凸信號的高度為105μm的條件下，105/20＝5.25，因此525％的墨水被噴射到對應(yīng)的坐標(biāo)，并且結(jié)果形成凹凸。除此之外，還可以通過例如將再現(xiàn)凹凸高度所需的墨水量保持作為表來計算墨水量。

然后，根據(jù)如上生成的墨水信號，在打印介質(zhì)上形成凹凸，并且在必要時對形成的凹凸進(jìn)一步執(zhí)行正常打印處理。

如上所述，通過基于凹凸數(shù)據(jù)的頻帶和振幅進(jìn)行校正處理，可以根據(jù)每個頻率的每個位置的振幅進(jìn)行強(qiáng)度不同的校正。

在本實施例中，被用于小波變換的基本函數(shù)是haar函數(shù)，但是也可以使用諸如franklin函數(shù)之類的其他基本函數(shù)。

在本實施例中，小波變換被應(yīng)用于整個凹凸信號，但是也可以通過執(zhí)行與經(jīng)由對凹凸信號的每個局部區(qū)域執(zhí)行縮放而獲得的小波的相乘，計算頻率和振幅量并且利用滿足那些特性的空間濾波器。通過對整個凹凸信號應(yīng)用這種局部處理，可以獲得與本實施例相同的效果。

在本實施例中，以紫外線硬化噴墨系統(tǒng)作為用于形成凹凸的系統(tǒng)的示例給出解釋，但系統(tǒng)不限于此。

根據(jù)本實施例，通過基于凹凸數(shù)據(jù)的頻率和振幅執(zhí)行校正，可以形成良好的凹凸形狀。

示例2

在示例1中，解釋了根據(jù)凹凸數(shù)據(jù)的頻率和振幅量執(zhí)行校正的方面。在這里，在通過使用堆疊處理形成凹凸的時候使用被劃分為與每次掃描對應(yīng)的凹凸數(shù)據(jù)(即，所謂的切片數(shù)據(jù))的方法是眾所周知的。

接下來，將解釋作為示例2的如下方面：在該方面中，在通過使用切片數(shù)據(jù)形成凹凸的情況下簡單且容易地抑制凹凸形狀的劣化。在下文中省略或簡化了與示例1共同的部分(凹凸形成裝置的基本構(gòu)造和操作)的解釋，將主要解釋不同點。

將解釋根據(jù)本實施例的控制單元120的細(xì)節(jié)。圖14是示出本實施方式中的控制單元120的內(nèi)部構(gòu)造的功能框圖。根據(jù)本實施例的控制單元120包括顏色材料信號生成單元1401、切片數(shù)據(jù)生成單元1402和校正處理單元1403。

顏色材料信號生成單元1401對應(yīng)于示例1中的顏色材料信號生成單元1004。在本實施例的情況下，凹凸信號被變換成顏色材料信號(墨水信號)，該顏色材料信號(墨水信號)基于校正處理之前的凹凸信號指定用于每個像素的顏色材料量(墨水量)。用于將凹凸信號變換成墨水信號的方法與示例1中解釋的方法相同。

切片數(shù)據(jù)生成單元1402根據(jù)上述墨水信號生成切片數(shù)據(jù)，該切片數(shù)據(jù)是指定在凹凸形成中用于每次掃描的墨水量的數(shù)據(jù)。對于每條切片數(shù)據(jù)，給出用于識別其中使用該切片數(shù)據(jù)的掃描的編號(形成次序)的掃描編號n(n是等于或大于1的自然數(shù))。

校正處理單元1403對應(yīng)于示例1中的校正處理單元1002。在本實施例的校正處理單元1403中，通過應(yīng)用具有與上述掃描編號對應(yīng)的強(qiáng)度的濾波器，對每條切片數(shù)據(jù)執(zhí)行校正處理。通常，在掃描編號n小的情況下，應(yīng)用具有低校正強(qiáng)度的濾波器，而在掃描編號n大的情況下，應(yīng)用具有高校正強(qiáng)度的濾波器。換句話說，對于在切片數(shù)據(jù)的形成次序中越晚形成的上層，邊緣增強(qiáng)的程度變得越大。使用措辭“通?！钡脑蚴谴嬖谌缦卢F(xiàn)象：在輸入信號具有高頻率和大振幅的情況下，通用打印機(jī)的高度響應(yīng)性變低，但是在振幅太大的情況下，即使執(zhí)行任何校正也幾乎沒有輸出高度被響應(yīng)。在這種情況下，將不能通過具有高強(qiáng)度的校正獲得穩(wěn)定的響應(yīng)，并且高強(qiáng)度的校正將導(dǎo)致不期望的影響，諸如造成噪聲，因此存在校正量受限或不執(zhí)行校正本身的情況。

圖15是示出根據(jù)本實施例在控制單元120中的處理的流程的流程圖。

在步驟1501，控制單元120獲取凹凸數(shù)據(jù)i(x,y)。所獲取的凹凸數(shù)據(jù)i(x,y)被發(fā)送到顏色材料信號生成單元1401。

在步驟1502，顏色材料信號生成單元1401將接收到的凹凸數(shù)據(jù)變換成墨水信號。所生成的墨水信號被發(fā)送到切片數(shù)據(jù)生成單元1402。

在步驟1503，切片數(shù)據(jù)生成單元1402基于接收到的墨水信號生成上述切片數(shù)據(jù)。圖16a和圖16b是示出所輸入的凹凸數(shù)據(jù)與在該步驟生成的切片數(shù)據(jù)之間的關(guān)系的圖。圖16a示出了所輸入的凹凸數(shù)據(jù)的截面圖，而圖16b示出了被均等地劃分為在每個坐標(biāo)中具有相同厚度的三條數(shù)據(jù)的切片數(shù)據(jù)的截面圖。如之前所述，假定圖16b中所示的切片數(shù)據(jù)被使用在不同的掃描中。在本實施例中，因為在后續(xù)的校正處理中執(zhí)行使用濾波器的調(diào)制，所以使得每條切片數(shù)據(jù)的厚度小于可由單次掃描形成的最大厚度。換句話說，每條切片數(shù)據(jù)被劃分為具有與小于100％的墨水量的值(例如，75％的墨水量)對應(yīng)的厚度。在這個示例中，每層的墨水量為75％，因此，總的墨水量為225％。然后，從與圖16b中最下層對應(yīng)的切片數(shù)據(jù)開始依次使用切片數(shù)據(jù)，并且在打印介質(zhì)上形成凹凸。在圖16b的示例中，通過第一次掃描形成最下層中的切片數(shù)據(jù)，通過第二次掃描形成下一層中的切片數(shù)據(jù)，并且通過第三次掃描形成最上層中的切片數(shù)據(jù)。在下文中，假設(shè)與掃描編號n對應(yīng)的切片數(shù)據(jù)由sn表示。

在步驟1504，校正處理單元1403通過使用具有與掃描編號n對應(yīng)的mtf特性的濾波器對所生成的切片數(shù)據(jù)執(zhí)行校正處理。校正處理之后的切片數(shù)據(jù)s’n由以下表達(dá)式(15)表示。

s’n＝sn*fn···表達(dá)式(15)

在上述表達(dá)式(15)中，“*”表示卷積。圖17a和圖17b是解釋本實施例中的校正處理的效果的圖。圖17a是示出在對圖16b所示的切片數(shù)據(jù)執(zhí)行校正處理之后的用于每層的切片數(shù)據(jù)的圖。如上所述，已知作為在掃描編號n小的情況下應(yīng)用具有低校正強(qiáng)度的濾波器并且在掃描編號n大的情況下應(yīng)用具有高校正強(qiáng)度的濾波器的結(jié)果，邊緣增強(qiáng)的程度朝著上層變大。圖17b是示出在圖17a所示的校正處理之后的與三個層對應(yīng)的切片數(shù)據(jù)被堆疊的狀態(tài)的圖。

然后，執(zhí)行基于如上所述地生成的切片數(shù)據(jù)的掃描，在打印介質(zhì)上形成凹凸，并且另外，在必要時對所形成的凹凸執(zhí)行正常的打印處理。通過對每條切片數(shù)據(jù)應(yīng)用強(qiáng)度不同的濾波器，使得可以根據(jù)凹凸數(shù)據(jù)的每個位置的高度和頻率執(zhí)行強(qiáng)度不同的校正。

在示例1中，解釋了層的厚度的半色調(diào)表現(xiàn)使用面積漸變，但是當(dāng)然，也可以通過使用能夠?qū)σㄟ^每個噴嘴噴射的墨水量進(jìn)行調(diào)制的調(diào)制液滴打印頭來使用多值控制。

根據(jù)本實施例，在通過使用所謂的切片數(shù)據(jù)形成凹凸的情況下同樣可以形成優(yōu)選的凹凸形狀。

示例3

接下來，將解釋作為示例3的方面：在該方面中，通過考慮凹凸形成裝置的打印頭、打印介質(zhì)和在形成過程中的凹凸的表面之間的相對位置關(guān)系來執(zhí)行校正。省略或簡化了與示例1和示例2(凹凸形成裝置的基本構(gòu)造和操作)共同的部分的解釋，以下主要解釋不同點。

圖18是示出打印頭、打印介質(zhì)和已噴射的墨水的表面之間的位置關(guān)系的示意圖。在使用噴墨打印機(jī)形成凹凸的情況下，重要的是從打印頭直到打印介質(zhì)的距離要適當(dāng)。例如，在距離太短的情況下，打印頭與打印介質(zhì)接觸，從而導(dǎo)致裝置的故障和對打印物的污染和損壞。相反，在距離太大的情況下，由于氣流等的影響，不再能夠保持墨滴撞擊位置的精度或者墨滴不粘附到打印介質(zhì)而是在裝置內(nèi)散射。在圖18所示的示例中，墨水已經(jīng)粘附的區(qū)域與打印頭之間的距離是適當(dāng)?shù)木嚯x，并且沒有墨水粘附的打印介質(zhì)與適當(dāng)距離相差δh。通常，在適當(dāng)距離的區(qū)域中，mtf不劣化得太嚴(yán)重，并且與適當(dāng)距離的誤差δh越大，由于撞擊位置的誤差引起的mtf劣化越嚴(yán)重。換句話說，mtf特性根據(jù)打印頭和墨水撞擊表面之間的距離而變化。

在本實施例中，為了補(bǔ)償mtf特性的這種變化，基于與適當(dāng)距離的誤差δh執(zhí)行mtf校正。

將解釋根據(jù)本實施例的控制單元120的細(xì)節(jié)。圖19是示出本實施例中的控制單元120的內(nèi)部構(gòu)造的功能框圖。根據(jù)本實施例的控制單元120包括顏色材料信號生成單元1401、切片數(shù)據(jù)生成單元1402、距離圖譜(distancemap)生成單元1901和校正處理單元1902。

顏色材料信號生成單元1401和切片數(shù)據(jù)生成單元1402與示例2中解釋的相同。

距離圖譜生成單元1901針對每個坐標(biāo)生成指示打印頭與墨水撞擊表面(第一層中的打印介質(zhì)的表面以及第二和后續(xù)層中已經(jīng)形成的墨水層的表面(凹凸的表面)之間的距離的信息(下文中稱為距離圖譜)。

校正處理單元1902對應(yīng)于示例2中的校正處理單元1403。在本實施例的校正處理單元1902中，基于所生成的距離圖譜來對每條切片數(shù)據(jù)執(zhí)行校正處理。通常，在與適當(dāng)距離的誤差δh大的情況下，通過使用校正強(qiáng)度高的濾波器來執(zhí)行校正處理。

圖20是示出根據(jù)本實施例的控制單元120中的處理的流程的流程圖。

在步驟2001，控制單元120獲取凹凸數(shù)據(jù)i(x,y)。所獲取的凹凸數(shù)據(jù)i(x,y)被發(fā)送到顏色材料信號生成單元1401。

在步驟2002，顏色材料信號生成單元1401將接收到的凹凸數(shù)據(jù)變換成墨水信號。所生成的墨水信號被發(fā)送到切片數(shù)據(jù)生成單元1402。

在步驟2003，切片數(shù)據(jù)生成單元1402基于接收到的墨水信號生成上述切片數(shù)據(jù)。在示例2中，從最下層中的切片數(shù)據(jù)開始依次形成凹凸，因此在單次掃描期間從打印頭直到墨水撞擊表面的距離基本上是固定的。但是，在由于墨水撞擊位置的精度的問題而通過多次掃描來打印某個區(qū)域的情況下，頻繁地執(zhí)行使得在每次掃描中要噴射的墨水量均勻的操作，而不是將墨水量集中在具體一次掃描中噴射。這是例如在通過單次掃描打印某個圖案將導(dǎo)致由于打印頭周期引起的條紋的明顯不平坦但是通過四次掃描分開打印圖案將使得不平坦似乎減小的情況下執(zhí)行的。另外，在單次掃描中墨水被集中噴射的情況下，墨水彼此粘附并且可能發(fā)生圖像質(zhì)量問題，諸如模糊，因此，從這些觀點來看，頻繁地執(zhí)行使得在每次掃描中要噴射的墨水量均勻的操作。作為這樣做的結(jié)果，將出現(xiàn)如下情況：對于后續(xù)掃描中的每個xy坐標(biāo)，高度是不同的，并且打印頭和撞擊表面之間的距離不固定。另外，取決于用途，存在如下情況：執(zhí)行在凹凸形成結(jié)束時覆蓋在形成過程中的凹凸的處理(所謂的涂覆)。在上述情況下，出現(xiàn)打印頭和撞擊表面之間的距離不固定的狀態(tài)。在高度的分布在單次掃描期間取決于xy坐標(biāo)而變化的情況下，本實施例是有效的。因此，可以自由地交換切片數(shù)據(jù)的掃描編號。

在步驟2004，距離圖譜生成單元1901生成上述距離圖譜。在這個時候，在要對其執(zhí)行處理的切片數(shù)據(jù)在第二或后續(xù)層中的情況下，通過針對每個坐標(biāo)將已經(jīng)對其完成隨后描述的步驟2006的凹凸形成處理的切片數(shù)據(jù)的值相加，導(dǎo)出已經(jīng)形成的凹凸的表面(＝墨滴撞擊表面)的高度?？梢栽诶缒軌蜥槍γ看螔呙杩刂拼蛴☆^的高度的輸出裝置的情況下從設(shè)定值等找出打印頭的高度，或者在設(shè)有距離傳感器等的情況下使用測得的值。然后，通過為每個坐標(biāo)找出凹凸表面的導(dǎo)出高度與打印頭的高度之間的差，生成距離圖譜。

在步驟2005，校正處理單元1902通過基于在步驟2004生成的距離圖譜與適當(dāng)距離之間的差δh(x,y)確定對切片數(shù)據(jù)應(yīng)用的濾波器來對接下來要形成的層的切片數(shù)據(jù)的每個坐標(biāo)執(zhí)行校正處理。在這個時候，作為所應(yīng)用的濾波器的mtf特性，在與適當(dāng)距離的差δh大的情況下通常選擇校正強(qiáng)度高的濾波器。與距打印頭的適當(dāng)距離的差δh在上至某個距離的范圍內(nèi)(在適當(dāng)距離的附近)幾乎不變，但是存在在距離變得越大的情況下特性顯著劣化的趨勢。

在步驟2006，控制單元120基于已經(jīng)對其執(zhí)行了校正處理的切片數(shù)據(jù)執(zhí)行凹凸形成處理。

在步驟2007，控制單元120確定是否存在還沒有對其執(zhí)行處理的切片數(shù)據(jù)。在存在還沒有對其執(zhí)行處理的切片數(shù)據(jù)的情況下，處理返回到步驟2004，并且重復(fù)步驟2004至步驟2007的處理。另一方面，在對所有切片數(shù)據(jù)都已經(jīng)完成凹凸形成處理的情況下，本處理終止。

圖21是解釋本實施例的效果的圖。在這里，假設(shè)凹凸由具有相同的周期和振幅的切片數(shù)據(jù)在打印介質(zhì)表面上形成，其中打印介質(zhì)表面與位于前述圖18中解釋的適當(dāng)距離處的墨滴撞擊表面的距離差為δh。在根據(jù)本實施例的校正處理的情況下，相比于在其上已經(jīng)形成凹凸的墨水層的表面2102，對打印介質(zhì)表面2101應(yīng)用的校正效果大上與距離差δh對應(yīng)的量。在圖21的示例中，使得可以對于在撞擊之后形成的凹凸，在墨水層的表面2102上和在打印介質(zhì)表面2101上獲得其量值大致相同的振幅。

(示例3的修改例)

在本實施例中，濾波器特性根據(jù)打印頭和墨水撞擊表面之間的距離而變化。但是，作為影響凹凸形成裝置的mtf特性的形成條件，存在如下各種條件。

●影響墨水粘度等的環(huán)境條件，諸如溫度和濕度

●墨水條件(顏色材料條件)，諸如在通過在多種墨水之間切換而使用多種墨水的情況下的墨水粘度

●影響墨水的滲透和濕擴(kuò)散的打印介質(zhì)條件

●操作條件，諸如打印頭的驅(qū)動頻率和移動速度、紫外線照射的定時(操作定時)、以及光量(操作強(qiáng)度)

除了關(guān)于要使用的打印介質(zhì)的信息，上述打印介質(zhì)條件還包括已經(jīng)撞擊的墨水的表面的特性。

圖22是之前描述的頭盒101和紫外線照射設(shè)備103的構(gòu)造部分的放大圖。頭盒101和紫外線照射設(shè)備103被固定在托架102上(參見前述圖1)，并且在打印掃描期間在圖22中箭頭的方向上移動的同時噴射墨水并用紫外線光照射墨水。紫外線照射設(shè)備103包括兩個發(fā)光部2201a和2201b，并且發(fā)光部2201a到頭盒101的距離與發(fā)光部2201b到頭盒101的距離不同。由于到頭盒101的距離不同，在發(fā)光部2201a與發(fā)光部2201b之間，從噴射墨水到被紫外線光曝光為止所花的時間也不同。

圖23a和圖23b是示出從噴射墨水到被紫外線光曝光為止所花的時間差如何影響要形成的凹凸的圖。圖23a是在到曝光為止所花的時間較短的情況下的墨滴的截面圖，而圖23b是在到曝光為止所花的時間相對較長的情況下的墨滴的截面圖。從打印頭噴射的墨滴在與打印介質(zhì)的頂部或下層中的墨水接觸之后濕擴(kuò)散。在圖23a的示例中，墨水在墨水濕擴(kuò)散得足夠廣泛之前硬化，從而形成足夠的高度。另一方面，在圖23b的示例中，墨水在濕擴(kuò)散到某個程度之后硬化，從而不能形成足夠的高度。圖23b中所示的處理可以在期望在打印物的表面上獲得有光澤的外觀的情況下使用。

在mtf特性取決于如上所述的凹凸形成裝置的形成條件而改變的情況下，還可以例如在上述步驟2004生成距離圖譜時，對于每個位置添加環(huán)境條件、墨水條件、打印介質(zhì)條件和操作條件。由此，使得可以針對每個位置執(zhí)行更適當(dāng)?shù)男Ｕ?/p>

另外，還可以對實施例進(jìn)行組合，諸如在示例1中使用本實施例的距離圖譜的情況。

(其它實施例)

本發(fā)明的實施例還可以通過讀出并執(zhí)行記錄在存儲介質(zhì)(也可以被更完整地稱為“非暫時性計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)”)上的計算機(jī)可執(zhí)行指令(例如，一個或多個程序)以執(zhí)行上述一個或多個實施例的功能、和/或包括用于執(zhí)行上述一個或多個實施例的功能的一個或多個電路(例如，專用集成電路(asic))的系統(tǒng)或裝置的計算機(jī)來實現(xiàn)，并且本發(fā)明的實施例還可以通過由所述系統(tǒng)或裝置的計算機(jī)通過例如從存儲介質(zhì)讀出并執(zhí)行計算機(jī)可執(zhí)行指令以執(zhí)行上述一個或多個實施例的功能和/或控制一個或多個電路以執(zhí)行上述一個或多個實施例的功能而執(zhí)行的方法來實現(xiàn)。所述計算機(jī)可以包括一個或多個處理器(例如，中央處理單元(cpu)、微型處理單元(mpu))，并且可以包括讀出并執(zhí)行計算機(jī)可執(zhí)行指令的分開的計算機(jī)或分開的處理器的網(wǎng)絡(luò)。計算機(jī)可執(zhí)行指令可以例如從網(wǎng)絡(luò)或存儲介質(zhì)提供給計算機(jī)。存儲介質(zhì)可以包括例如以下中的一個或多個：硬盤、隨機(jī)存取存儲器(ram)、只讀存儲器(rom)、分布式計算系統(tǒng)的儲存器、光學(xué)盤(諸如緊湊盤(cd)、數(shù)字多功能盤(dvd)或藍(lán)光盤(bd)^tm)、閃存器件、內(nèi)存卡等。

雖然已經(jīng)參照示例性實施例描述了本發(fā)明，但是要理解本發(fā)明不限于所公開的示例性實施例。所附權(quán)利要求的范圍應(yīng)被賦予最寬泛的解釋以便包含所有這樣的修改以及等同的結(jié)構(gòu)和功能。

本申請要求于2014年10月7日提交的日本專利申請no.2004-206443的權(quán)益，其全部內(nèi)容通過引用被結(jié)合于此。

附圖標(biāo)記列表

頭盒101

控制單元120

校正處理單元1002