边界值表优化设备、设置设备、液体喷头、液体喷射设备和计算机程序

摘要

在实际上校正梯度校正单元中的梯度值的方法中，实际上减少了可再现的梯度的数量。用于多值误差扩散的边界值表的选择信息按照喷射条件存储在液体喷头的信息存储单元中，所述液体喷头可以用大量液滴表示一个像素。当安装了液体喷头时，读出匹配喷射条件的选择信息，并且设置对应于所述选择信息的边界值用于由半调单元参照。因此，优化了边界值表以校正梯度特性，而实际上不用减少可再现梯度的数量。

说明书

技术领域

说明书中提出的本发明涉及用于校正液体喷头特有的梯度特性的波动的技术。

由发明人提出的本发明涉及边界值表优化设备、设置设备、液体喷头、液体喷射设备和计算机程序。

背景技术

作为影响打印装置的图像质量的显著因素之一，存在梯度(gradation)特性。以下参照图1解释了梯度特性。图1表示由打印装置执行的数据处理的示意性流程。在图1的情况下，输入数据假设为RGB格式的数字数据。每种颜色的位长假设为8位，并且各颜色的位长假设为总共为24位。在这种情况下，RGB的各个颜色具有关于从0到255的256个梯度的信息。

颜色转换单元1将RGB格式的数字数据转换为对应于墨水颜色的四种颜色，即，Y(黄色)、M(品红色)、C(青色)和K(黑色)的各个数字数据(每个包括从0到255的8位)。

半调(halftoning)单元3在颜色校正后将数字数据转换为对应于各个颜色的头5的驱动数据。

头5基于驱动数据喷射墨滴，并且在打印介质上形成打印数据。

假设在该颜色转换后要求关于数字数据(0到255)的输出结果的浓度具有图2所示的线性关系。理想地，数字数据和浓度之间的关系不限于该线性关系。

作为表示浓度的数字值，除了光学浓度，可以使用各种数字值，如实验室颜色空间的L^*的值、XYZ颜色空间的X的1/3次方的绝对值、Y的1/3次方的绝对值和Z的1/3次方的绝对值、以及通过扫描仪的读取值。

顺便说一句，光学浓度是光相对于照相胶片、照相纸等的某个部分不透射和反射的程度的对数表示。光学浓度的最小值为0.00(完全透射和反射)。光学浓度的数字值越大指示图像越黑。

然而，实际上，如图3所示数字数据和浓度在高浓度区域中具有梯度饱和的梯度关系。

因此，如图4所示，在颜色转换单元1的后级提供了梯度校正单元7以执行校正操作，用于抵销图3所示的梯度特性。图5示出了梯度校正曲线的示例。根据该梯度校正，颜色转换后的数字数据和输出结果的浓度被校正以满足图2所示的梯度关系。

然而，当执行由梯度校正单元7指示的梯度校正时，如图6所示，梯度的实际数量实际上减少了。

作为控制梯度数量的减少的方法之一，存在增加处理的位数的方法。例如，存在将8位数字数据改变为10位或12位数字数据并且处理该数字数据的方法。

然而，该方法具有需要若干的存储器并且处理速度下降的问题。

这些问题的原因在于：当多梯度数据通过误差扩散方法被二进制化时，不可避免地趋于出现图3所示的梯度特性。

为了处理这些问题，发明人提出了一种方法，通过应用多值误差扩散方法来改进该梯度特性的出现。该多值误差扩散方法意味着将3个值原始图像数据改变为大约8个值的多值图像数据，并且将在该情况下导致的浓度误差扩散到外围像素。在多值误差扩散方法中，通常确定通过将原始图像数据的梯度数量平均除以多值的数量获得的值作为边界值。

然而，从没有图像打印的状态(0级)开始的打印最低级图像时的视觉改变，大于从1级开始的打印2级图像时的视觉改变。因此，当0级和1级、1级和2级、2级和3级、以及3级和4级被分别设置为相同间隔时，如图7所示，出现了图像浓度实际上从理想状态相对于输入信号偏移的趋势。

因此，发明人提出了一种方法，其优化了用于多值误差扩散的边界值，使得打印结果符合理想的梯度特性曲线(JP-A-2005-252633)。

当应用该方法时，可以使得图像浓度和输入信号的关系更接近于图8所示的理想关系。各边界值之间的梯度特性可以相对于图8所示的特性曲线稍微偏移。因此，在实际的打印系统中，梯度校正单元也可以用于精细地调整该偏移的目的。

然而，通常，各个打印头的梯度特性具有波动。该波动的原因的示例包括用于喷射墨滴的喷嘴直径的波动、液体腔的高度的波动、以及加热器性能的波动。

由于该特性波动，存在这样的问题：即使对于某个头能够获得如图2和8所示的梯度特性，但在另一头中也没有获得相同的特性。

JP-A-3-252269公开了一种解决该问题的方法。简而言之，JP-A-3-252269公开了一种方法，其将多种梯度校正数据存储在梯度校正单元7中，并且另一方面，将用于选择这些梯度校正数据的信息存储在各个打印头中，从而在梯度校正期间使用适于安装的头的梯度校正数据。

然而，以此方式使用梯度校正单元来实际上校正梯度值的方法具有显著的问题在于：如上所述，可实现的梯度数实际上减少。

发明内容

因此，本发明提出一种用于优化梯度特性而实际上不减少可实现的梯度宽度的机制。

换句话说，发明人提出了一种机制，用于根据存储在液体喷头中的信息或基于实际形成的测试图案的浓度，优化要选择或创建的边界值表。

发明人提出了以下描述的四种方法作为优化边界值表的方法。

(A)机制1(边界值表选择)

作为机制之一，发明人提出了一种从打印头的信息存储单元中读出用于在多种边界值表中选择最优边界值表的信息的方法。

换句话说，发明人提出了一种安装下述处理功能作为边界值表优化设备的方法。

(a)选择信息读出单元，其在用于选择多值误差扩散的边界值表的信息按照喷射条件存储在液体喷头的信息存储单元中时，从所述信息存储单元中读出匹配喷射条件的信息，所述液体喷头可以用大量液滴表示一个像素；以及

(b)边界值表设置单元，其设置对应于所述读出信息的边界值，用于由半调单元参照。

(B)机制2(边界值表创建1)

作为机制之一，发明人提出了一种从液体喷头的信息存储单元中读出的一组边界值中创建最优边界值表的方法。

换句话说，发明人提出了一种安装下述处理功能作为边界值表优化设备的方法。

(a)边界值读出单元，其在多值误差扩散的各组边界值按照喷射条件存储在液体喷头的信息存储单元中时，从所述信息存储单元中读出匹配喷射条件的一组边界值，所述液体喷头可以用大量液滴表示一个像素；

(b)边界值表创建单元，其基于读出的该组边界值创建边界值表；

(c)边界值表存储单元，其存储创建的边界值表；

(d)边界值表设置单元，其设置边界值表，用于由半调单元参照。

(C)机制3(边界值表创建2)

作为机制之一，发明人提出了一种基于从液体喷头的信息存储单元中读出的边界值确定信息创建最优边界值表的方法。

换句话说，发明人提出了一种安装下述处理功能作为边界值表优化设备的方法。

(a)边界值确定信息读出单元，其在用于确定多值误差扩散的一组边界值的信息按照喷射条件存储在液体喷头的信息存储单元中时，从所述信息存储单元中读出匹配喷射条件的信息，所述液体喷头可以用大量液滴表示一个像素；

(b)边界值确定单元，其基于读出信息确定用于确定多值误差扩散的一组边界值；

(c)边界值表创建单元，其基于确定的该组边界值创建边界值表；

(d)边界值表存储单元，其存储创建的边界值表；

(e)边界值表设置单元，其设置边界值表，用于由半调单元参照。

(D)机制4(边界值表创建3)

作为机制之一，发明人提出了一种方法，其实际上使用液体喷头形成测试图案，光学地读出测试图案的浓度，并且从读出的浓度中创建最优边界值表。

换句话说，发明人提出了一种安装下述处理功能作为边界值表优化设备的方法。

(a)测试图案信号生成单元，其按照喷射条件生成用于确定多值误差扩散的边界值的测试图案信号并且直接驱动液体喷头，所述液体喷头可以用大量液滴表示一个像素；

(b)浓度读取单元，其光学地读取实际形成的测试图案的浓度；

(c)边界值表设置单元，其设置基于读取的浓度而选择或创建的边界值表，用于由半调单元参照。

通过采用由发明人提出的各机制，即使在各液体喷头(喷嘴芯片)中存在梯度特性的波动时，也可以将梯度特性校正到最优状态而不减少梯度宽度。

附图说明

图1是示出在打印装置中执行的数据处理的示意性流程的图；

图2是用于解释理想梯度特性的曲线图；

图3是用于解释在高浓度区域中饱和的梯度的梯度特性的曲线图；

图4是示出用于根据梯度校正将梯度特性校正到理想状态的系统配置的示例的图；

图5是示出梯度校正曲线的示例的曲线图；

图6是示出在根据梯度校正来校正梯度特性的情况下的输入/输出关系的示例的图；

图7是示出在边界值设置为相等间隔的情况下的多值误差扩散处理的梯度特性的曲线图；

图8是示出在优化了边界值的情况下的多值误差扩散处理的梯度特性的曲线图；

图9是用于解释打印头的结构的示例的图；

图10A和图10B是用于解释一个像素的形成的示例的图；

图11A和图11B是用于解释打印头的驱动的示例的图；

图12是示出由发明人提出的打印装置的概念配置的图；

图13是示出对应于系统示例1的打印装置的配置的示例的图；

图14是示出边界值表优化单元的配置的示例的图；

图15是示出其中选择信息和边界值表相关联的表的示例的图；

图16是用于解释边界值被优化前的梯度特性的曲线图；

图17是用于解释边界值被优化后的梯度特性的曲线图；

图18是用于解释在最大浓度波动的情况下的梯度特性的曲线图；

图19是用于解释优化了边界值数量(边界值数量＝3)的情况下的梯度特性的示例的曲线图；

图20是用于解释优化了边界值数量(边界值数量＝5)的情况下的梯度特性的示例的曲线图；

图21是用于解释优化了边界值数量(边界值数量＝4)的情况下的梯度特性的示例的曲线图；

图22是示出边界值表的示例的图(边界值数量＝3)；

图23是示出边界值表的示例的图(边界值数量＝5)；

图24是示出边界值表的示例的图(边界值数量＝4)；

图25是示出对应于系统示例2的打印装置的配置的示例的图；

图26是示出边界值表优化单元的配置的示例的图；

图27是示出对应于系统示例3的打印装置的配置的示例的图；

图28是示出边界值表优化单元的配置的示例的图；

图29是示出其中边界值确定信息和各边界值相关联的表的示例的图；

图30是示出对应于系统示例4的打印装置的配置的示例的图；

图31A和图31B是用于解释测试图案和打印浓度之间的关系的图；

图32是示出边界值表优化单元的配置的示例的图；

图33是用于解释打印浓度和各边界值之间的关系的图；

图34是用于解释亭(kiosk)型打印装置的外观的示例的图；以及

图35是用于解释家庭用打印装置的外观的示例的图。

具体实施方式

以下解释用于根据本发明优化梯度特性的技术。

本技术领域众所周知的或公知的技术应用到在本说明书中没有具体图示或描述的各单元。

以下解释的实施例仅仅是本发明的一个实施例。本发明不限于该实施例。

(A)打印系统

以下解释作为液体喷射设备的示例的打印系统。在该实施例中，假设该打印系统是墨滴喷射装置(所谓的喷墨打印机)。

首先，解释作为打印系统的前提的基本结构。在以下的解释中，该基本结构被划分为打印头和信号处理系统。

(A-1)打印头

该打印系统使用用于喷射墨滴到打印介质上的系统的打印头作为打印头。各种系统(如使用压电元件的方法和利用加热器加热墨水的方法)可以应用到墨滴喷射机制。

图9中示出了形成打印头5的喷嘴表面的概念图。图中的各黑色圆环对应于各个喷嘴。喷嘴以对应于打印分辨率的间距(pitch)安排。

在该实施例的情况下，安装了区域(信息存储单元)51，其存储优化边界值表所必需的信息。

作为信息存储单元51，除了能够电读出信息的结构(如半导体存储器、电阻器元件、接触点的安排图案以及逻辑电路)外，也可以采用能够光学地读出信息的结构(如外壳表面上的打印图案)、能够根据机械耦合读出信息的结构(如断路器(cutout))等。

图9所示的打印头表示墨水颜色是四种颜色(Y、M、C和K)。在能够喷射更大量墨水颜色的打印头的情况下，安排了等于或大于四行的喷嘴行。

在本实施例的情况下，假设打印头可以使用一个或多个喷嘴形成具有多个墨滴的一个像素。换句话说，打印头可以以多个梯度表示一个像素。用于四种颜色的喷嘴行也可以形成在一个打印头上。

图10A和图10B中示出了一个像素的形成的示例。实际上，存在喷射位置的移动、模糊(blur)等的影响。

图10A是在一个像素区域11中移动其到达位置的同时、通过喷射墨滴13来相互重叠形成一个像素的示例。在该示例的情况下，一个像素由4个墨滴13形成。

图10B是其中一个像素区域11被划分为多个子区域，并且通过按照子区域喷射墨滴来形成一个像素的示例。在该示例的情况下，一个像素区域11由9个子区域形成。

在上述两种情况下，一个像素区域11可以由多级梯度来表示。

打印头的打印系统可以是线形头型或者可以是串行头型。

图11A中示出了线形头型的打印图像。该类型的打印头5(喷嘴行)以与打印介质15的打印宽度相同或大于该打印宽度的宽度形成。在这种情况下，可以形成打印图像而不用在打印宽度方向上扫描打印头5。

图11B中示出了串行头型的打印图像。该类型的打印头5(喷嘴行)以小于打印介质15的打印宽度的宽度形成。在这种情况下，通过在打印介质15的打印宽度方向上扫描打印头5形成打印图像。

(A-2)信号处理系统

接下来，解释各信号处理系统共同的示意配置。

图12中示意性示出了打印装置的信号处理系统。在图12中，对应于图1中所示的那些单元的单元以相同的附图标记表示。

如图12所示，以下描述的打印装置包括颜色转换单元1、半调单元3、打印头5、以及边界值表优化单元21作为主要组件。梯度转换单元基本上是不必要的，除了该梯度转换单元补充性地用于改进梯度特性的校正的精确度。

稍后解释实现边界值表优化单元21的具体方法。无论该方法是什么，边界值表优化单元21实现了优化用于半调单元3的多值误差扩散处理的边界值表的功能。

优化方法的示例包括通过打印头(墨水颜色或喷嘴芯片)从多个边界值表中选择适当的边界值表的方法、以及通过打印头(墨水颜色或喷嘴芯片)创建最优边界值表的方法。作为创建边界值表的方法，基于从打印头5的信息存储单元51读出信息创建边界值表的方法、和基于打印结果的测量浓度创建边界值表的方法是可以想到的。

在图12中，假设将关于各个打印头的梯度特性的信息给到边界值表优化单元21，以便表示对这些方法共同的功能。

边界值的优化包括优化梯度特性曲线的形状的功能和优化定义梯度特性曲线的墨滴的数量的功能。具体地，当在各头之间最大浓度存在差异时，可以通过优化墨滴的数量来实现图像质量的稳定。最大浓度中的差异不能通过JP-A-3-252269中公开的梯度转换来校正。

(A-3)系统示例

以下通过实现边界值表优化单元21的方法解释打印装置的系统示例。

(a)系统示例1

首先，在该系统示例的解释中，基于从打印头读取的选择信息来选择对各个打印头最优的边界值表。

(a-1)系统配置

图13中示出了打印装置的系统示例。在图13中，对应于图4和12中所示的那些单元的单元用相同的附图标记表示。

图13中示出的打印装置包括颜色转换单元1、梯度校正单元7、半调单元3、打印头5(信息存储单元51)、以及边界值表优化单元21。

在图13的情况下，安装了梯度校正单元7。然而，该梯度校正单元7用于调整不能由半调单元3完全校正的精细梯度。

图14中示出了适于应用到该系统示例的边界值表优化单元21的详细配置的示例。

在该系统示例中使用的边界值表优化单元21包括选择信息读出单元211、边界值表设置单元213、以及边界值表设置存储单元215。

选择信息读出单元211是从打印头5的信息存储单元51中、读出对各个打印头特有的梯度特性最优的边界值表的选择信息的处理设备。

假设当打印装置出厂时，该选择信息由头存储为例如ROM数据和可变电阻器的电阻。为例如Y墨水、M墨水、C墨水和K墨水设置选择信息。如在线形头型的打印头中，当对应于各个墨水颜色的喷嘴行通过绑定多个喷嘴芯片形成时，选择信息也可以按照每个喷嘴芯片安装。

顺便说一句，在选择信息读出单元211中采用了对应于选择信息的存储形式的读出机制。例如，当选择信息存储为ROM数据时，选择信息读出单元211包括ROM读取器。

作为选择信息的内容，使用了给到各个边界值表的标识号，该标识号在打印装置侧准备。此外，使用了特定于各个打印头梯度特性的信息，如喷嘴直径的平均值和边界值的数量。

边界值表设置单元213是从边界值表设置存储单元215中读出对应于读出的选择信息的边界值表、并且设置该边界值表用于由半调单元3参照的处理设备。不用说该边界值表根据墨水颜色(根据墨水的属性)设置。不用说当喷嘴行通过绑定多个喷嘴芯片形成时，边界值表还可以根据每个喷嘴芯片设置。

图15中示出了边界值表设置存储单元215的配置的示例。在图15的情况下，N种(N是自然数)选择信息和N个边界值表相互相关联地存储。

各个边界值表基本上采用这样的表结构，其中判断阈值、边界值L、边界值H、输出值L和输出值H与输入信号值(梯度值)相关联。

判断阈值用作关于通过将外围像素的误差分量加到输入信号值获得的值(输入值)的判断标准。

边界值L是在输入值小于判断阈值时分配的边界值。边界值H是在输入值大于判断阈值时分配的边界值。

输出值L和输出值H分别是分配给小于判断阈值的输入值和大于判断阈值的输入值的墨滴的数量(量化值)。

边界值表设置单元213是在以此方式事先准备的多个边界值表中选择最适于打印头的梯度特性的边界值表、并且设置该边界值表用于由半调单元3参照的处理设备。根据边界值表的优化，即使在打印头中存在梯度特性的波动，也可以使得通过半调单元3的多值误差扩散处理在打印介质上实现的图像浓度更接近理想梯度特性。

(a-2)优化操作

首先，解释在对应于各个墨水颜色的打印头的最大浓度基本相同时执行的优化操作。

图16中示出了具有不同形状的梯度特性的两个打印头。如图16所示，最大浓度基本相同。然而，中间梯度区域的浓度再现特性不同。假设高梯度区域中的图像浓度趋于饱和。

当根据打印头的梯度特性优化了边界值表时，如图17所示，两个打印头的梯度特性被校正到基本理想的梯度特性而梯度数量不减少。图17上的方形符号指示形成边界值表1的7个边界值，而三角符号指示形成边界值表2的7个边界值。在图17中，边界值被过度移动以澄清各边界值表之间的边界值的差异。然而，边界值的移动可能只在一个地方出现。在任何情况下，当优化边界值时，输入信号的梯度信息可以基本直接地再现。

对应于各个墨水颜色的打印头的最大浓度不总是相互相等的。

在这种情况下，即使只校正了特定梯度特性的曲线形状，也不能再现正确的图像浓度。

图18中示出了最大浓度不同的示例。图18示出关于三种打印头的、形成一个像素的墨滴数量和图像浓度之间的关系。如图18所示，当最大浓度不同时，即使只优化了多值误差扩散处理中使用的边界值，图像质量也落入接近最大浓度。

因此，当充分确保可以喷射用于形成一个像素的墨滴的数量的最大值时，采用了确定边界值的数量以匹配各个打印头的最大浓度的方法。

例如，在图18的情况下，看到的是，为了将各个打印头的最大浓度设置相同，只需要将打印头A的边界值的数量设置为“3”，只需要将打印头B的边界值的数量设置为“5”，以及只需要将打印头C的边界值的数量设置为“4”。

在此情况下，边界值的数量“3”设置为打印头A的信息存储单元51中的边界值表的选择信息。

边界值的数量“5”设置为打印头B的信息存储单元51中的边界值表的选择信息。

边界值的数量“4”设置为打印头B的信息存储单元51中的边界值表的选择信息。

在此情况下，例如，如果包括边界值“0”、“138”、“212”和“255”的边界值表应用到具有边界值数量“4”的打印头A，则可以实现图19中所示的理想梯度特性。

例如，如果包括边界值“0”、“76”、“138”、“182”、“224”和“255”的边界值表应用到具有边界值数量“6”的打印头B，则可以实现图20中所示的理想梯度特性。

例如，如果包括边界值“0”、“100”、“169”、“220”和“255”的边界值表应用到具有边界值数量“5”的打印头C，则可以实现图21中所示的理想梯度特性。

在图19和21中，理想梯度特性以线性形状显示。然而，理想梯度特性的形状不限于线性形状，并且可以是弯曲的形状。在该情况下，使用了其中边界值被设置位于理想曲线上的边界值表。

最后，按照边界值的数量描述了边界值表的示例。图22是具有边界值数量“4”的边界值表的示例，图23是具有边界值数量“6”的边界值表的示例，以及图24是具有边界值数量“5”的边界值表的示例。

各种设置阈值的方法是可能的。在该实施例中，使用了边界值的中间值。例如，当通过将从周围像素计算来的误差加到输入信号获得的值小于阈值时，输入值被转换为边界值L(低于阈值的边界值)。结果，输出了对应于边界值L的喷射数量(输出值L)。

另一方面，当通过将从周围像素计算来的误差加到输入信号获得的值大于阈值时，输入值被转换为边界值H(大于阈值的边界值)。结果，输出了对应于边界值H的喷射数量(输出值H)。

(a-3)优化的效果

如上所述，如果采用了事先将选择信息写入存储区域以便选择对应于打印头的最优边界值表的方法，则可以使得各个打印头的梯度特性更接近理想状态而不减少梯度的数量。

如果选择信息反映打印头的最大浓度并且直接或间接指定了边界值的数量，则即使在打印头的喷射能力中存在波动，也可以将在打印介质上再现的各种墨水的最大浓度设置为基本相同。结果，可以实现高的打印质量而不管打印头的喷射能力。

(b)系统示例2

在该系统示例的解释中，基于从打印头中读取的信息创建了对各个打印头最优的边界值表。

(b-1)系统配置

图25中示出了打印装置的系统示例。在图25中，对应于图13中所示的那些单元的单元用相同的附图标记表示。

图25中示出的打印装置包括颜色转换单元1、梯度校正单元7、半调单元3、打印头5(信息存储单元51)、以及边界值表优化单元31。

该打印系统与系统示例1不同在于：边界值表的创建所必需的多组边界值按照打印条件存储在打印头5的信息存储单元51中。因此，边界值表优化单元31基于根据打印条件读出的一组边界值实现创建边界值表的功能。

在该实施例的情况下，打印条件根据纸张的类型、打印图案等的组合来确定。打印图案根据分辨率、打印速度、图像质量、打印内容和其它项目的组合来确定。

顺便说一句，分辨率被指定为例如高分辨率、分辨率等。打印速度被指定为例如高速、低速等。图像质量被指定为例如高图像质量、普通图像质量、草稿等。打印内容被指定为例如照片、文档等。

然而，不总是为所有打印条件存储一组边界值。在这种情况下，基于为各种打印条件存储的一组边界值创建必需的一组边界值。

图26中示出了适于该系统示例的边界值表优化单元31的详细配置的示例。

边界值表优化单元31包括边界值读出单元311、边界值表创建单元313、边界值表存储单元315、以及边界值表设置单元317。

边界值读出单元311执行用于从打印头5的信息存储单元51读出匹配打印条件的一组边界值的处理。在此情况下，如在上面的情况下，当打印装置出厂时，该组边界值由头存储为例如ROM数据和可变电阻器的电阻。

为例如Y墨水、M墨水、C墨水和K墨水设置该组边界值。如在线形头型的打印头中，当对应于各个墨水颜色的喷嘴行通过绑定多个喷嘴芯片形成时，也可以按照每个喷嘴芯片设置一组边界值。

顺便说一句，在边界值读出单元311中采用了对应于边界值的存储形式的读出机制。例如，当选择信息存储为ROM数据时，边界值读出单元311包括ROM读取器。

边界值表创建单元313基于读出的该组边界值执行创建边界值表的处理。

具体地，如下所述确定与边界值相关联的阈值和输出值，以便形成其中阈值和输出值与所有输入信号值相关联的边界值表。

首先，如下所述生成阈值。该阈值被确定为在按照幅度顺序安排的该组边界值中相互相邻的两个边界值的中间值。相邻的两个边界值的较小的一个被设置为边界值L，而较大的一个被设置为边界值H。在这种情况下，基本上基于以下公式计算阈值。计算结果的小数被四舍五入为整数。

阈值＝边界值L+(边界值H-边界值L)/2

在此情况下，例如，对应于边界值“0”和边界值“63”的阈值从“0+(63-0)/2”计算为“32”。

类似地，例如，对应于边界值“63”和边界值“127”的阈值从“63+(127-63)/2”计算为“95”。

在边界值表中，当通过将在周围像素中出现的误差加到输入信号值“1”到“63”获得的值小于阈值“32”时，边界值L(即，“0”)与输入信号值相关联，并且当该值大于阈值“32”时，边界值H(即，“63”)与输入信号值相关联。各边界值的关联以相同方式对其它输入信号值执行。

顺便说一句，在当通过将在周围像素中出现的误差加到输入信号值获得的值等于阈值“32”时执行的处理中，根据之前的设置，信号值与边界值L或边界值H相关联。

如下所述生成了输出值。形成一个像素的墨滴的数量(即，“0”、“1”、“2”、......)与以升序排列的边界值相关联。输出值的最大值与边界值的数量相关联。

边界值表创建单元313根据这种过程创建图22到24中所示的边界值表。

边界值表存储单元315是存储创建的边界值表的存储区域。根据重新计算的必要性的消除，边界值表存储单元315期望是非易失性存储区域。例如，使用半导体存储设备、磁存储设备和其它存储介质。不用说在供电期间，当从打印头5中读出边界值以再次创建边界值表时，易失性存储介质也可以用作存储区域。

边界值表设置单元317是设置创建的边界值表用于由半调单元3参照的处理设备。不用说边界值表按照墨水颜色设置。如在线形头型的打印头中，当对应各个墨水颜色的喷嘴行通过绑定多个喷嘴芯片形成时，选择信息也可以按照每个喷嘴芯片安装。

结果，不管各打印头特有的梯度特性的波动，可以使得通过半调单元3的多值误差扩散处理在打印介质上再现的图像浓度更接近理想梯度特性。

(b-2)优化的效果

如上所述，如果采用了事先将对应于打印头的最优边界值写入信息存储区域51中的方法，则可以在打印系统中创建最优边界值，并且使得各个打印头的梯度特性更接近理想状态。

如果存储在存储区域中的边界值的数量根据反映打印头的最大浓度来设置，则即使在打印头的喷射能力中存在波动，也可以将在打印介质上再现的各种墨水的最大浓度设置为基本相同。结果，可以实现高的打印质量而不管打印头的喷射能力。

(c)系统示例3

在该系统示例的解释中，基于从打印头中读取的边界值确定信息创建了对各个打印头最优的边界值表。

(c-1)系统配置

图27中示出了打印装置的系统示例。在图27中，对应于图13中所示的那些单元的单元用相同的附图标记表示。

图27中示出的打印装置包括颜色转换单元1、梯度校正单元7、半调单元3、打印头5(信息存储单元51)、以及边界值表优化单元41。

该打印系统与系统示例1不同在于：用于确定创建边界值表所必需的一组边界值的信息按照打印条件存储在打印头5的信息存储单元51中。

因此，边界值表优化单元41实现基于匹配打印条件的边界值确定信息确定边界值的功能、和基于确定的一组边界值创建边界值表的功能。

边界值确定信息意味着如表示平均喷嘴直径、打印浓度、以及打印头的特性的信息的信息。在系统示例1的解释中，基于这些种类的信息直接选择边界值表。然而，在该系统示例中，采用了基于相同种类的信息来确定一组边界值的方法。在该组边界值确定后的操作与系统示例2中的操作相同。

图28中示出了适于该系统示例的边界值表优化单元41的详细配置的示例。

边界值表优化单元41包括边界值确定信息读出单元411、边界值确定单元413、边界值表创建单元415、边界值表存储单元417以及边界值表设置单元419。

边界值确定信息读出单元411执行用于从打印头5的信息存储单元51读出边界值确定信息的处理。在这种情况下，如在上面的情况下，当打印装置出厂时，该边界值确定信息由头存储为例如ROM数据和可变电阻器的电阻。

如在上述系统示例中，在该系统示例中为例如Y墨水、M墨水、C墨水和K墨水设置该边界值确定信息。如在线形头型的打印头中，当对应于各个墨水颜色的喷嘴行通过绑定多个喷嘴芯片形成时，边界值确定信息也可以按照每个喷嘴芯片设置。

在边界值读出单元411中采用了对应于边界值的存储形式的读出机制。例如，当选择信息存储为ROM数据时，边界值确定信息读出单元411包括ROM读取器。

边界值确定单元413执行基于读出信息为多值误差扩散确定一组边界值的处理。例如，边界值确定单元413参照图29中所示的对应表确定对应于边界值确定信息的一组边界值。

具体解释了当边界值确定信息是打印浓度时确定边界值的方法。假设存储了“0.51”、“0.98”、“1.36”、“1.60”、“1.88”和“2.01”作为对应于1到6级的打印浓度。假设梯度值和浓度之间的理想关系由例如“浓度＝梯度值×0.0078”给出。

在这种情况下，对应于各个浓度的梯度值可以通过“梯度值＝浓度÷0.0078”计算。

边界值表确定单元413通过减去在“梯度值＝浓度÷0.0078”中读出作为边界值确定信息的打印浓度计算理想的梯度值。该梯度值用作定义边界值表的“边界值”。

因此，当在上述示例中给出打印浓度时，对应于其的边界值被计算为“65”、“126”、“174”、“205”、“241”和“257”。

然而，在该实施例的情况下，因为边界值的最大值为“255”，所以边界值表确定单元413比较5级和6级，并且设置在6级的边界值为“255”，该在6级的边界值接近“255”。

当存储的打印浓度为“0.8”、“1.4”、“1.8”、“2.1”、“2.2”和“2.3”时，通过计算获得的边界值为“103”、“179”、“231”、“269”、“282”和“294”。在此情况下，边界值确定单元413设置在4级的边界值为“255”，并且不使用在5级和6级的边界值。

边界值表创建单元415基于以此方式计算的一组边界值执行用于创建边界值表的处理。在此情况下，边界值表创建单元415以与示例2中的过程相同的过程确定阈值和输出值，并且创建其中阈值和输出值与所有输入信号值相关联的边界值表。

边界值表存储单元417是存储创建的边界值表的存储区域。根据重新计算的负载的减少，边界值表存储单元417期望是非易失性存储区域。例如，使用半导体存储设备、磁存储设备和其它存储介质。不用说在供电期间，当从打印头5中读出边界值以再次创建边界值表时，易失性存储介质也可以用作存储区域。

边界值表设置单元419是设置创建的边界值表用于由半调单元3参照的处理设备。不用说边界值表根据墨水颜色(根据墨水的属性)设置。

如在线形头型的打印头中，当对应于各个墨水颜色的喷嘴行通过绑定多个喷嘴芯片形成时，选择信息也可以按照每个喷嘴芯片安装。

结果，不管各打印头特有的梯度特性的波动，可以使得通过半调单元3的多值误差扩散处理在打印介质上再现的图像浓度更接近理想梯度特性。

(c-2)优化的效果

如上所述，如果采用了事先将对应于打印头的最优边界值写入信息存储区域51中的方法，则可以在打印系统中创建最优边界值表，并且使得各个打印头的梯度特性更接近理想状态。

如果存储在信息存储区域51中的边界值确定信息通过反映打印头的最大浓度来设置，则即使在打印头的喷射能力中存在波动，也可以将在打印介质上再现的各种墨水的最大浓度设置为基本相同。结果，可以实现高的打印质量而不管打印头的喷射能力。

(d)系统示例4

在该系统示例的解释中，基于各个头的实际打印结果(测量的浓度)确定最优边界值，并且创建用于使得对应于该边界值的各打印头的梯度特性更接近理想特性的边界值表。

因此，在该系统示例中，信息存储单元51不必要安装或形成在打印头5中。

(d-1)系统配置

图30中示出了打印装置的系统示例。在图30中，对应于图13中所示的那些单元的单元用相同的附图标记表示。

图30中示出的打印装置包括颜色转换单元1、梯度校正单元7、半调单元3、打印头5、测试图案信号生成单元61、打印浓度读出单元71、以及边界值表优化单元81。

该打印系统特有的配置在于：再现安装了测试图案信号生成单元61和打印浓度读出单元71，并且边界值表优化单元81执行根据实际测量的打印浓度确定最优边界值，以及基于一组确定的边界值创建边界值表的功能。

测试图案信号生成单元61是生成用于多值误差扩散的边界值的确定的测试图案信号的处理设备。

在该实施例的情况下，测试图案信号生成单元61按照打印条件生成测试图案。然而，也可以只生成一种测试图案或代表性测试图案。

基本上，对应于从其能够找到打印头自身的特性的边界值的图案被用作测试图案信号。例如，当打印头可以喷射4个墨滴到一个像素时，生成了4种图案，即，在1级的固态图案、在2级的固态图案、在3级的固态图案、在4级的固态图案。级数对应于墨滴的数量。

图31A中示出了对应于该情况的测试图案的示例。然而，如在事先在边界值表优化单元81中准备一组边界值的情况下，当可以通过观察部分边界值简单指定梯度特性时，可以只代表性地使用部分固态图案。图31B中示出了这种固态图案的示例。图31B是在高梯度部分的饱和的状态被设置为观察对象的情况下的示例。换句话说，在图31B中，选择了在3级的固态图案。

打印浓度读出单元71是光学地读取测试图案的打印浓度、并且输出用于确定边界值的信息的设备。例如，扫描仪被用作打印浓度读出单元71。因此，该打印设备适于除了打印头外安装有扫描仪的多功能外围设备。然而，打印浓度读出单元71还可以实现为外部附接到打印装置、并且被配置为通过打印装置的通信端子捕获扫描结果的设备。

打印浓度读出单元71输出例如为各个测试图案测量的打印浓度到边界值表优化单元81。

在该实施例中，假设以例如8位(0到255(越厚的图像的浓度越大))给出扫描仪的输出值。在此情况下，假设打印浓度计算为“扫描仪的输出值×0.01”。

例如，如图31A和31B所示计算了对应于测试图案的打印浓度。在图31A的情形下，对应于1级的测试图案的打印浓度被计算为“1.0”。对应于2级的测试图案的打印浓度被计算为“1.2”。对应于3级的测试图案的打印浓度被计算为“1.5”。对应于4级的测试图案的打印浓度被计算为“2.0”。顺带地，在图31B中，只有一种测试图案。在该情况下，测试图案的打印浓度被计算为“1.5”。

然而，可以生成与上述其它系统示例中的信息相同的信息而不是打印浓度，并且该信息可以给到边界值表优化单元81。换句话说，边界值表的选择信息、一组边界值、以及用于确定该组边界值的信息可以给到边界值表优化单元81。

图32中示出了适于该系统示例的边界值表优化单元81的详细配置的示例。

边界值表优化单元81包括边界值确定单元811、边界值表创建单元813、边界值表存储单元815、以及边界值表设置单元817。

在该示例的情况下，边界值确定单元811执行基于打印浓度确定用于多值误差扩散的一组边界值的处理。例如，边界值确定单元811参照图33中所示的对应表确定对应于打印浓度的一组边界值。

例如，当对应于测试图案的打印浓度测量为“0.51”、“0.98”、“1.36”、“1.60”、“1.88”和“2.01”，边界值确定单元811以由“梯度值＝浓度÷0.0078”给出的关系表达式减去测量的打印浓度，并且计算与其对应的边界值。不用说当梯度值和浓度之间的理想关系由“浓度＝梯度值×0.0078”给出时，使用该关系表达式，并且当其它关系表达式成立时，使用其它的关系表达式。

当测量的浓度是在上述示例中的那些时，边界值确定单元811输出“65”、“126”、“174”、“205”、“241”和“257”作为边界值。然而，在该实施例的情况下，因为边界值的最大值为“255”，所以边界值确定单元811比较5级和6级，并且将在6级的边界值设置为“255”，该在6级的边界值更接近“255”。

当测量的打印浓度为“0.8”、“1.4”、“1.8”、“2.1”、“2.2”和“2.3”时，计算“103”、“179”、“231”、“269”、“282”和“294”作为边界值。在这种情况下，边界值确定单元811设置在4级的边界值为“255”，并且不使用在5级和6级的边界值。

边界值表创建单元813基于读出的该组边界值执行用于创建边界值表的处理。在此情况下，边界值表创建单元813以与系统示例2中的过程相同的过程确定阈值和输出值，并且创建其中阈值和输出值与所有输入信号值相关联的边界值表。

边界值表存储单元815是存储创建的边界值表的存储区域。根据重新计算的负载的减少，边界值表存储单元815期望是非易失性存储区域。例如，使用半导体存储设备、磁存储设备和其它存储介质。不用说在供电期间，当从打印头5中读出边界值以再次创建边界值表时，易失性存储介质也可以用作存储区域。

边界值表设置单元817是设置创建的边界值表用于由半调单元3参照的处理设备。不用说如在线形头型的打印头中，当对应于各个墨水颜色的喷嘴行通过绑定多个喷嘴芯片形成时，边界值表也可以按照每个喷嘴芯片设置。

结果，不管打印头特有的梯度特性的波动，可以使得通过半调单元3的多值误差扩散处理在打印介质上实现的图像浓度更接近理想梯度特性。

(d-2)优化的效果

如上所述，将测试图案给到打印头以检测打印特性(即，打印浓度)，并且根据检测的结果创建了最优边界值表。结果，即使当打印头的特性随着时间改变，也可以执行处于最优状态的打印操作。如果使用该功能，则可以将边界值表优化到在打印点时的梯度特性。

在这种情况下，如上所述，当存储在信息存储单元51中的边界值确定信息通过反映打印头的最大浓度来设置时，则即使在打印头的喷射能力中存在波动，也可以将在打印介质上再现的各种墨水的最大浓度设置为基本相同。结果，可以实现高的打印质量而不管打印头的喷射能力。

(B)打印装置的应用示例

最后，描述了打印装置的应用示例。

上述打印装置可以应用到用于各种使用的产品。

例如，打印装置可以应用到亭型打印装置。图34中示出了亭型打印装置的一般外部结构。该类型的打印装置91安装有用于操作的显示区域95、介质插入端口97、以及在外壳93的前表面上的找零端口99。

例如，打印装置还可以应用到主要用于家庭用户的产品。图35中示出了该类型打印装置的一般外部结构。该类型打印装置101安装有介质插入端口107和在外壳103的前表面上的显示区域105。

例如，打印装置还可以应用到用于医疗机构的打印装置。在用于医疗机构的打印装置的情况下，该打印装置用于打印黑白图像(如X射线照片)和彩色照片(如MRI图像)。具体地，在由发明人提出的打印装置中，可以再现梯度信息而实际上不损失，此外，因为没有最大浓度中的波动的影响，所以可以预期非常高的图像质量。

(C)其它实施例

(a)在上述实施例的解释中，存储了多组边界值表用于选择。

然而，这些边界值表可以通过外部存储介质稍后捕获。换句话说，这些边界值表可以稍后被添加或重写。可以采用用于通过网络通信(如因特网)从制造商等的服务器下载这些边界值表的机制。

(b)在上述实施例的解释中，其中选择信息和边界值表相互关联的表存储在打印装置中。

然而，该表的内容还可以稍后被添加或重写。可以采用用于通过网络通信(如因特网)从制造商等的服务器下载表的内容的机制。

(c)在上述实施例的解释中，其中边界值确定信息和边界值表相互相关联的表存储在打印装置中。

然而，该表的内容还可以稍后被添加或重写。可以采用用于通过网络通信(如因特网)从制造商等的服务器下载表的内容的机制。

(d)在上述实施例的解释中，主要从功能方面说明了用于选择或创建边界值表的功能。然而，不用说等效功能还可以实现为硬件或软件。

所有这些功能不仅仅是由硬件或软件实现。部分处理功能可以通过使用硬件或软件实现。换句话说，硬件和软件可以结合。

(e)在上述实施例的说明中，根据本发明的技术应用到喷射墨滴的打印装置。

然而，上述用于喷液的技术还可以应用到喷射各种染料作为液滴的液体喷头和液体喷射设备。该技术还可以应用到喷射液滴等用于保护层形成的液体喷头和液体喷射设备。该技术还可以应用到各种测量设备和测试设备，如喷射试剂等作为液滴的微分散机。该技术还可以应用到各种图案形成设备，其中液滴是用于保护部件不被腐蚀的试剂。该技术还可以应用到喷射包含DNA的溶液用于检测活体样本的设备。

(f)上述实施例的各种修改在本发明的精神的范围内是可以想到的。基于本说明书的描述创建的各种修改和应用也是可以想到的。