辨别喷墨打印机喷墨头中的有缺陷的喷嘴的方法

摘要

一种用来辨别喷墨头中的有缺陷的喷嘴的方法。该方法包括下列步骤：(i)命令在该喷墨头的一个喷墨平面中的每个喷嘴打印各自的编码的线图案，每个编码的线图案被以一列打印的像素和空白像素来表示，所述编码的线图案由第一编码体系和第二编码体系来限定，第一编码体系和第二编码体系对其各自的单元内的每个喷嘴的位置进行编码和对其各自的喷墨平面内的每个单元的位置进行编码；(ii)触发该喷墨平面的每喷嘴打印包含多个相邻的编码的线图案的测试图案；(iii)对测试图案的区域进行成像以得到成像的测试图案；(iv)使用该第一编码体系和第二编码体系对该成像的测试图案进行译码；以及(iv)使用译码的成像的测试图案来辨别有缺陷的喷嘴。

说明书

发明领域

本发明总体上涉及喷墨打印机以及特别涉及辨别喷墨打印机的喷墨 头中的缺陷喷嘴。

背景

针对喷嘴的整合性方面，存在收集喷关于墨头功能性信息的需求，包 括检测不工作或坏掉的喷嘴。这样的信息在最初的喷墨头校准的生产阶段 期间是重要的，以及更重要的是，在关键技术的发展阶段和重新校准阶段 期间是重要的。在特定的高端商用打印机中，也可能需要在使用过程中提 供关于坏掉喷嘴的信息，而无需诉诸非常高分辨率的扫描技术。提供快速、 坚固、可扩充、且价格合理的方法来确定上述喷嘴整合性信息对成功的喷 墨技术进步是重要的。

通常通过将一个特别设计的图案打印至印刷媒体的样品来检测坏掉 的喷嘴。接着使用电子成像装置(如电荷耦合装置(CCD)线路扫描仪) 来数字化印刷媒体，以形成印刷图案的图像。最后，分析图案的图像，以 提取适当的信息。然而，现有技术的方法一般受限于速度、成本、可扩充 性和/或可靠性方面。

图1示出用于检测坏掉喷嘴的示例图案的图像。箭头100表示打印的 方向。通过将喷墨头的喷嘴进行分组来形成示例图案，并且然后，控制来 自每组的单个喷嘴以打印具有预定长度的线段(如线段101)。在来自每 组的单个喷嘴已经完成它的线段之后，控制来自各组中的每一组的下一相 邻喷嘴以各打印另一个线段，以此类推，直到所有喷墨头的喷嘴已经打印 各自的线段。图1中示出的示例图案中，间隔(如间隔102)保留在由连 续相邻喷嘴打印的线段之间，以帮助在由各自的喷嘴所打印的线段之间进 行鉴别。此外，由于在任何一个时间各组中只有一个喷嘴打印的事实，线 段在横向于移动方向的方向上分离，如分离103。在很大程度上通过解析 用于分析测试图案的成像装置的属性来确定分离103。

如从图1中显示的示例图案明显的是，图案在空间上是稀疏的，并包 括大量的空白空间。由于空白空间不包含任何信息，示例图案和其他类似 的图案，可能会被认为是低效率的，且需要对大面积的页面进行成像以收 集需要的坏掉喷嘴的信息。

也许在图1中示出的示例图案的更明显的缺陷是，喷墨头在非常规和 不切实际的状态下被驱动；当一特定的喷嘴打印其线段时，其相邻的喷嘴 中没有一个进行打印。当成组的相邻喷嘴时同时打印时，一些打印人工因 素(例如由过慢的喷嘴腔填充速率引起的人工因素)才会表现明显。因此， 如图1示出的示例图案在现实打印的情况下可能无法检测到某些有故障 的喷嘴。

仍然参照图1，线段101的空白(如在区域104中)表示坏掉喷嘴的 存在。现有的方法共享类似的方法，用于通过量化在该图案内的取样位置 的媒体上沉积的油墨量以建立线段的存在。但是，这些方法很容易受到干 扰，例如液滴误导或“保持湿滴液”105，其中间歇驱动喷嘴以喷射墨水， 并防止喷嘴的墨水过少(dehydration)(参见，例如US7,246,876，其内容 通过引用并入本文)。

在辨别区域104(其中线段是空白)之后，将经历难以确定喷墨头中 的哪个喷嘴是有缺陷的。为了帮助辨别有缺陷的喷嘴，一些注册标记/基 准点打印在图案的旁边。图2示出包括注册标记/基准点202和203的示 例图案201。注册标记/基准点202和203的处理，和使用注册标记/基准 点202和203以辨别有缺陷喷的嘴对显著增加了整体的处理，并也进一步 增加了图案中已经存在的低效率。

可以期望的是，提供辨别喷墨头中有缺陷的喷嘴的方法，该方法对于 具有一些喷嘴的喷墨头(例如页面宽度喷墨头)是快速、可靠和可扩充的。

还将期望的是，提供在喷墨头现实打印状态下(其中相邻的喷嘴同时 触发)辨别有缺陷喷嘴的方法。在本文中，“同时触发”(fired  simultaneously)意思是指“在一个线时间内触发”(fired within one  line-time)，一个线时间是被分配给一行喷嘴以打印图像的一行的时间。

发明内容

在第一方面中，存在提供了一种用来辨别喷墨头中的有缺陷的喷嘴的 方法，该喷墨头具有一或多个喷墨平面，各喷墨平面包含至少一行由相同 墨水供应的喷嘴，在一个喷墨平面中的喷嘴名义上划分为多个相邻的单 元，每个单元包含一组相邻的喷嘴，该方法包含下列步骤：

命令在该喷墨头的一个喷墨平面中的每个喷嘴打印各自的编码的线 图案，每个编码的线图案被以一列打印的像素和空白像素表示，该编码的 线图案由第一编码体系和第二编码体系界定，该第一编码体系对每个喷嘴 在其各自的单元内的位置进行编码并且该第二编码体系对每个单元在其 各自的喷墨平面内的位置进行编码，

触发该喷墨平面的每个喷嘴打印包含多个相邻编码的线图案的测试 图案，线图案具有在媒体供给方向的零偏移；

对该测试图案的区域进行成像以得到成像的测试图案；

使用该第一编码体系和该第二编码体系对该成像的测试图案进行译 码；以及使用该译码的成像的测试图案来辨别有缺陷的喷嘴。

当来自一个喷墨平面的相邻喷嘴同时触发时，根据第一方面的方法有 利地实现坏掉喷嘴的检测。特别地，使用如所描述的两个不同的编码体系， 即使当喷墨头的相邻喷嘴同时被触发时仍实现坏掉的喷嘴的辨别。两个不 同的编码体系的附加优点是，即使在相对较低的成像分辨率下，坏掉的喷 嘴是可以被检测出的。因此，该方法可结合现场安装喷墨头以及在喷墨头 认证和测试期间使用。从下文对本发明的详细描述中，这些和其它优点将 是很明显的。

优选地，该测试图案包含相连的双级像素的二维数组，即，相连的打 印的像素和空白像素的数组，打印的像素全部被用相同的墨水打印。

优选地，该第一编码体系是使用的第一位值(1和0)的二进制代码。 通常以在第一单元中的打印像素和在第二(相反的)单元中的空白像素来 表示第一位值1，以及通常以在该第一单元的空白像素和在该第二(相反 的)单元中的打印的像素来表示第一位值0。因此，第一单元和第二单元 不同地表示第一编码体系的相同位值。

优选地，以该第一单元和该第二(相反的)单元来表示在该第二编码 体系中的第二位值。因此，第一编码体系和第二编码体系两者用来限定每 个单元的编码的线图案。

优选地，将喷嘴的单元限定为k个相邻的喷嘴，其中k为从2至100 的整数，喷嘴的所述单元打印k个相邻的编码的线图案的相应的单元。

优选地，每个喷墨平面包含至少1000个、至少3000个、至少5000 个或至少10,000个喷嘴。

优选地，测试图案的一行中的打印的像素的形心之间的分离少于50 微米、少于40微米或少于30微米。

优选地，在一个单元中的喷嘴为实体上地并列和/或逻辑上地并列。 实体上地并列的喷嘴为典型地喷嘴，其在喷墨头的一个喷嘴行内实体上地 彼此相邻。逻辑上地并列的喷嘴通常来自相同的喷墨平面内的不同的喷嘴 行，但打印相邻的点到相同的打印的线上。例如，一个喷墨平面可包含一 对喷嘴行用于打印‘偶数’点和‘奇数’点到纸上。来自‘偶数’行的喷 嘴可逻辑上地与来自‘奇数’行的两个喷嘴并列，即使‘偶数’喷嘴并非 实体上地与喷墨头上的‘奇数’喷嘴并列。同样地，来自‘奇数’行的两 个喷嘴可为实体上地并列，但非逻辑上地并列。

优选地，由被包含在任一个单元内的各自的喷嘴所打印的编码的线图 案限定在零偏移处的相互正交码。在本文中，‘零偏移’通常指编码的线 图案在媒体供给方向上彼此不偏移；换句话说，每个编码的线图案的第一 像素位置在相同的打印行中。

优选地，该第一编码体系基于哈德码得矩阵(Hadamard matrix)(如 华氏码(Walsh code))。优选地，该哈德码得矩阵的第一列(即，列0) 在该第一编码体系中被废弃。优选地，并且在废弃第一列后，在第一编码 体系中，只使用哈德码得矩阵的每第二列，即，列2、4、6等等。

优选地，第二编码体系基于M序列(M-sequence)。

每个喷墨平面可具有各自的第二编码体系(如针对各喷墨平面的不同 的M-序列)。可替代地，一个第二编码体系可以用于对横跨喷墨头的所有 喷墨平面的单元位置进行编码(如用于所有喷墨平面的一个M-序列)。在 任一种情况下，可以理解的是，第二编码体系对每个单元在其各自的喷墨 平面内的位置进行编码。

优选地，该M序列的长度为(2ⁿ-1)，其中n为1或大于1的整数， 以及该测试图案的该成像的区域包含至少n个完整单元的完整编码的线 图案。

优选地，每个线图案是平衡的，即具有相同数目的打印的像素和空白 像素。

优选地，线图案基于码字，以及通过计算该各自的码字和该各自的线 图案之间的内积(‘点积’)来对该成像测试图案进行译码。

较佳地，通过确定该译码的成像的测试图案是否包含无效的值来辨别 有缺陷的喷嘴，。

在第二方面中，提供了一种打印媒体，其上具有从喷墨头的至少一个 喷墨平面打印的测试图案，每个喷墨平面包含至少一行由相同墨水供应的 喷嘴，在一个喷墨平面中的喷嘴名义上地划分为多个相邻的单元，每个单 元包含一组相邻的喷嘴，其中该测试图案包含从该喷墨平面的各自的相邻 的喷嘴打印的多个相邻的编码的线图案，每个编码的线图案由一列打印的 像素和空白像素来表示，该编码的线图案由第一编码体系和第二编码体系 来限定，该第一编码体系对每个喷嘴在其各自的单元内的位置进行编码并 且该第二编码体系对每个单元在其各自的喷墨平面内的位置进行编码。

在第三方面中，提供一种设备用来辨别喷墨头中的有缺陷的喷嘴，该 喷墨头具有一或多个喷墨平面，每个喷墨平面包含至少一行由相同墨水供 应的喷嘴，在一个喷墨平面中的喷嘴名义上地分为多个相邻的单元，每个 单元包含一组相邻的喷嘴，所述设备包含：

传感器，其用于对打印在打印媒体上的测试图案的区域进行光学成 像，该测试图案包含从该喷墨头的喷墨平面的各自的相邻的喷嘴打印的多 个相邻的编码的线图案，每个编码的线图案被以一列打印的像素和空白像 素来表示，编码的线图案由第一编码体系和第二编码体系来限定，该第一 编码体系对每个喷嘴在其各自的单元内的位置进行编码并且该第二编码 体系对每个单元在其各自的喷墨平面内的位置进行编码；以及

处理器，其被配置为：

使用该第一编码体系和该第二编码体系对该成像的测试图案进行译 码；以及

使用该译码的成像的测试图案辨别有缺陷的喷嘴。

优选地，该第一编码体系基于哈德码得矩阵以及该第二编码体系基于 M序列。

优选地，该M序列的长度为(2ⁿ-1)，其中n为1或大于1的整数， 以及光学成像传感器的成像区域(即视野)被设定尺寸以捕获至少n个完 整的单元。典型地，光学成像传感器的视野小于测试图案的整个范围。

在一些实施例中，该设备可能呈打印机(包含喷墨打印机喷墨头、光 学成像装置以及处理器)的形式。例如，在US 2011/0025799中描述了包 含处于在喷墨头的媒体供给路径下游的集成的扫描仪的打印机。当然，现 有技术中已知具有集成的扫描仪的其它类型的多功能打印机。

附图简述

现在将参考附图来描述现有技术的一些方面和本发明的一个或多个实 施例，在附图中：

图1示出用于检测坏掉喷嘴的示例图案的图像；

图2示出包括注册标记/基准点的示例图案；

图3示意性示出用于辨别喷墨打印机的喷墨头的有缺陷的喷嘴的系 统；

图4示出根据本发明辨别喷墨打印机的喷墨头的有缺陷的喷嘴的方 法的示意流程图；

图5说明由一单元的喷嘴打印的3个独特编码的线图案；

图6说明用于对21个喷嘴的位置进行独特编码的示例测试图案；

图7示出了对成像的测试图案进行译码的子步骤的示意流程图；

图8A至8E说明了对示例成像的测试图案进行译码；以及

图9A至9E说明对示例测试图案的部分的图像进行译码，以及辨别 有缺陷的喷嘴的位置。

具体描述

在附图中的任何一个或多个附图中提到了步骤和/或特征，其具有相同 的附图标记，为了本描述的目的，这些步骤和/或功能具有相同的功能或 操作，除非出现相反的意图。

图3是用于辨别喷墨打印机310的喷墨头的有缺陷的喷嘴的系统300 的示意图。系统300包括被测试的喷墨打印机310、光学地成像装置(例 如扫描仪320)以及处理装置(例如一般用途的计算机330)。喷墨打印机 310和扫描仪320连接至计算机330以及被其控制。虽然光学地成像装置 示出为平台式扫描仪320，但是可以理解的是，可以采用其他类型的光学 成像装置。例如，成像装置可为可携式手持扫描仪。

替代地，成像装置可集成至打印机310，优选地位于喷墨打印机喷墨 头的媒体供给路径下游处(参见，例如，在US 2011/0025799中描述的“the  printhead and scanner arrangement”，其内容通过引用并入本文)。

图4示出了根据本发明辨别喷墨打印机310(图3)的喷墨头的有缺 陷的喷嘴的方法400的示意流程图。方法400的过程优选地实施为在计算 机330(图3)内可执行的软件。可以可替代地在包括微处理器和相关存 储器的专用硬件中实施方法400。例如，自定义光学成像装置可包含用于 实施本发明的方法的处理器和嵌入的固件。

方法400开始于步骤410，其中计算机330控制喷墨打印机310以打 印测试图案。在优选的实施中，对应于每个喷墨平面(“彩色平面(colour  plane)”)的喷嘴打印分离的测试图案，其也被分别地进行处理以辨别关 于该彩色平面的有缺陷的喷嘴。如将在下面详细描述，测试图案是由并列 的编码的线图案组成，其中由喷墨打印机310的喷墨头的各自的喷嘴打印 每个编码的线图案。测试图案被编码使得可辨别无法正确打印它们的各自 的编码的测试图案的单独的喷嘴。因此，测试图案对单独的喷嘴的喷墨头 内的特征或位置进行编码。

方法400接着进行到步骤420，其中计算机330使用扫描仪320以获 得部分测试图案的至少一部分的图像。为了简单起见，该图像将在之后简 称为测试图案图像。

在步骤430中，计算机340对测试图案图像进行译码。方法400接着 进行到步骤440，其中由计算机330处理译码后的测试图案，以确定由扫 描仪320成像的测试图案的一部分是否包含被有缺陷的喷嘴打印的线图 案，以及这样的有缺陷的喷嘴的位置。更特别的是，通过在译码后的测试 图案中辨别空白或不完整的编码的线图案来确定有缺陷的喷嘴。可以推断 的是，一个特定的编码的线图案呈现空白或者不完整的原因是打印该编码 的线图案的喷嘴是有缺陷的。将在下文中详细描述步骤430和440。

方法400结束于步骤450，其中在喷墨头内的有缺陷的喷嘴的特征或 位置由计算机330输出，例如通过将特征或位置的清单显示在计算机330 的显示屏上。

测试图案，以及因此编码的线图案是基于下面描述的原理，接着是优 选的测试图案的描述。

在优选的实施中，使用测试图案图像和码字之间的内积(点积)来检 测编码的线图案，码字形成编码的线图案的基础，编码的线图案形成打印 的测试图案。在优选的实施中，编码线图案在零相位偏移处与相邻的编码 的线图案正交。

优选地，还平衡了编码的线图案中的每个编码的线图案，即在线图案 中具有等量的打印的像素和非打印的像素。平衡的编码的线图案的优点包 括仿真的条件更接近现实生活中的打印条件，以及更好地利用扫描仪的动 态范围。

鉴于上述情况，在优选的实施中，编码的线图案基于哈德码得矩阵。 哈德码得矩阵是方阵，其条目为+1或-1，且其行是相互正交的。一种建 立哈德码得矩阵的例子的方法，西尔维斯特建立(Sylvester’s  construction)，如下所列：

H₁＝[1]，      方程式(1)

$H_2=\left(\begin{array}{cc}1& 1\\ 1& -1\end{array}\right),$            方程式(2)

以及

$H_{2^k}=\left(\begin{array}{cc}{H}_{2^{k-1}}& H_{2^{k-1}}\\ H_{2^{k-1}}& -H_{2^{k-1}}\end{array}\right)=H_2\otimes H_{2^{k-1}},$          方程式(3)

2≤k∈Ν，其中表示克洛涅克积(Kronecker product)。

在本上下文中的哈德码得矩阵有一个有利的属性，即任意两个不同的 行(或列)的点积为零。

下面是哈德码得矩阵的例子，其中k＝2：

$H_4=\left(\begin{array}{cccc}1& 1& 1& 1\\ 1& -1& 1& -1\\ 1& 1& -1& -1\\ 1& -1& -1& 1\end{array}\right),$                   方程式(4)

以及可以看出，任何两列之间的点积一直为0。

哈德码得矩阵的另一个有利的属性来自其行和列(除第0行和第0 列以外)平衡的事实，即沿着任何一个行或列中其总和0。因此，合适的 基于哈德码得矩阵的编码矩阵(其中k＝2(见方程式(4)))提供下列编 码矩阵的3个独特的正交码字：

$C_{2^k\times 2^{k-1}}=\left(\begin{array}{ccc}1& 1& 1\\ -1& 1& -1\\ 1& -1& -1\\ -1& -1& 1\end{array}\right)$            方程式(5)

这些码字可使用来限定以列表示的3个独特的编码的线图案，其中编 码矩阵中的1表示一个打印的像素，编码矩阵中的-1表示未打印的(即 空白)像素。这3个独特的编码的线图案由一组3个相邻的喷嘴来打印， 其中该组被称为一个“单元”的喷嘴。图5说明了由该单元的喷嘴所打印 3个独特的编码的线图案。

然而，即使纯粹的基于哈德码得矩阵的编码的线图案是理想的，因为 由各自的喷嘴打印的每个编码的线图案是独特的、平衡的、并且正交于任 何其他的线图案，当喷嘴的数量很大时，这样的安排是不切实际的。例如， 具有喷墨头(即页面的宽度被打印)的A4打印机每个喷墨平面(或“彩 色平面”)可以有多达14036个喷嘴。

甚至当打印各自的彩色平面的喷嘴被分开处理时，将需要长度为 16384的编码的线图案以提供相互正交的线图案。

因此，本发明的编码的线图案使用第二编码体系来独特地对特定彩色 平面的各自的单元进行编码。接着分别通过第一编码体系和第二编码体系 对喷嘴在单元内的其位置和喷墨平面的单元位置进行独特地编码。第二编 码体系优选地具有低的互相关属性和单峰的自相关属性。

在优选的实施中使用的第二系统为最大长度序列或M-序列。M-序列 被定义为可由给定的移位寄存器或给定长度的延迟元件产生的最大的代 码。对于给定的时钟周期i，输出可以在数学上以方程式(6)表示如下， 其中所有的加法和乘法运算的模都为2(modulo)。

$a_i=c_1{a}_{i-1}+c_2{a}_{i-2}+...+c_n{a}_{i-n}=\underset{k=1}{\overset{n}{\Sigma }}{c}_k{a}_{i-k},$              方程式(6)

下面是一个如由基元多项式x³+x+1所产生的M-序列的例子，其中 n＝3：

a_i＝a_i-2＝a_i-3＝[1，0，1，1，1，0，0]     方程式(7)

对于i≥0，其中对于寄存器a_-3，a_-2和a_-1的种子值分别为1、0、0。 该序列的长度为(2ⁿ-1)位。应当注意的是，在整个序列中，没有重复n 个连续位的组合，也就是说序列是最大的。还注意到，M-序列是近似平 衡的，与它的长度无关，即，对于1和0的总数，仅存在一个额外的1。

M-序列的另一个属性对本实施的目的是有用的，即M-序列的自相关 函数非常接近近似于克洛涅克δ函数(Kronecker delta function)。随着 M-序列长度的增加，提高了克洛涅克δ函数的近似。

下面的方程式(8)示出基于方程式(7)中示出的简单的M-序列的 编码序列。

A＝[1，-1，1，1，1，-1，-1]        方程式(8)

用于对喷墨头中的每个喷嘴的位置进行独特编码的编码器定义如下：

$E=A\otimes C$        方程式(9)

将方程式(5)和(8)带入到方程式(9)中提供图6中说明的测试图 案。如可以看到的是，对应于M-序列值为1的打印编码的线图案的单元 的喷嘴对应于图5中示出的编码的线图案，而对应于M-序列值为-1的打 印编码的线图案的单元的喷嘴对应于图5中示出的编码的线图案的倒数。 图6中示出的示例测试图案对21个喷嘴的位置进行独特地编码，其中21 个喷嘴中的每个喷嘴打印长度为4个像素的编码的线图案。

在本例子中使用了一个3位的M-序列，通过考虑包含由至少3个连 续和完整的单元的喷嘴所打印的编码的线图案的测试图案的任何部分，首 先通过辨别该喷嘴所属的单元，并且然后辨别该单元内的喷嘴的位置，在 测试图案的该部分内打印任何特定的编码的线图案的喷嘴是唯一可辨别 的。

已经描述了测试图案以及因此编码的线图案所基于的原理，接着描述 了优选的测试图案。为了使用上述编码器对N个喷嘴进行编码，以及对 于每个单元选定的k个代码，并且因此每个分组k个喷嘴，可以示出M- 序列所需要的最小数量的位，由下列方程式给出：

           方程式(10)

因此，对于有N＝14036个可寻址的喷嘴的喷墨头，以及选择k＝5时， 即每单元31个代码以及因此每个分组31个喷嘴，M-序列需要的所需要 的最小数量的位：

             方程式(11)

在优选的实施中选择了k＝6，提供了一个长度为64个像素的编码的线 图案。然而，即使由该选择提供每个单元63个可以使用的代码，只使用 选择的那些可使用的代码。如已经说明的，哈德码得矩阵的第一列被舍弃， 原因是第一列不提供平衡的代码。哈德码得矩阵中的第一列不适合在本编 码器中的另一个原因是，当该列根据方程式(9)反转时，提供仅包含非 打印的像素的编码的线图案。

在一个实施中，除了舍弃哈德码得矩阵的第一列(即列0)之外，也 舍弃哈德码得矩阵中的四列为一个分组的第一列，即列1、5、9等，因为 这些列表示编码的线图案在转变之间有长运转。在优选的实施中，除了舍 弃哈德码得矩阵的第一列之外，都仅使用哈德码得矩阵的每个第二列，即 列2、4、6等。因此，每个单元有32个代码。对于N＝14036个可寻址 的喷嘴，M-序列所需位的最小数量是11。为了帮助测试图案图像的处理， 在打印测试图案之前，也可打印一个标头。在一个实施中，标头仅仅是由 打印3个连续的像素的所有的喷嘴(本彩色平面的)形成的线，以及通过 预定数量的非打印的像素与测试图案分离。值得注意的是，编码的线图案 中都不包含3个连续像素的序列。

已经描述了在方法400(图4)的步骤410中打印的测试图案的组成， 以及因而描述了编码的线图案，接着描述了步骤430，其中计算机340(图 3)对测试图案图像进行译码。关于测试图案图像，给定优选的实施，其 中使用了9位的M-序列，该测试案图像需要包括至少由9个单元的喷嘴 (即9×32喷嘴)打印的编码的线图案和标头。在优选的实施中，测试 图案图像包括至少由16个单元的喷嘴打印的编码的线图案和标头，其中 16个被选择用于增加冗余。

图7示出了步骤430(图4)中的子步骤示意流程图，其中对成像的 测试图案进行译码。步骤430开始于子步骤710，其中借助于标头行旋转 测试图案图像。测试图案图像接着在子步骤711中的被重新采样(视情况 而定)，以辨别在图像中出现的各自的编码的线图案。

步骤430接着继续到子步骤712，其中计算测试图案图像的每列和每 个各自的码字的点积或内积。各自的码字为编码矩阵C的列。子步骤712 于测试图形图像的宽度上产生表示每个各自的码字的检测的“跟踪”。跟 踪矩阵T可以制定如下：

$T_{2^k-1\times n}={\left[C^{T}D\right]}_{i,j}=C_{0,i}{D}_{0,j}+C_{1,i}{D}_{1,j}+...+C_{m,i}{D}_{m,j}=\underset{r=0}{\overset{m-1}{\Sigma }}{C}_{\mathrm{ri}}{D}_{\mathrm{rj}}$     方程式(12)

其中，C是编码矩阵，D是以矩阵形式的测试图案图像，m是编码矩 阵C中的行数，即码字和编码线图案的长度，也是在成像的测试图案D 中的行数，以及n为测试图案图像D的宽度。

图8A说明了示例成像的测试图案D，其是图6中说明的测试图案。 图8B至8D形象化地描绘了所产生的跟踪矩阵T的行，当方程式(5)被 用作编码矩阵C以对8A中说明的成像的测试图案D进行译码。考虑到 一个独特的码字被分配给单元内的每个喷嘴，以及在每个单元中重复此编 码，在理想条件下(即零位错误)，每个码字的实例(或编码矩阵C的列) 被发现在每个单元内。跟踪矩阵T的行具有对应于成像的测试图案D中 的位置的m值，其中出现对应的码字-m值对应于成像的测试图案D中的 位置，其中出现对应的码字的倒数，为0的值对应于成像的测试图案D 中的位置，其中没出现对应的码字。

图8E示出跟踪矩阵T的行的归一化总和的轨迹。阈值适用于具有值 为1的正值和具有值为-1的负值。该轨迹的值与所使用的M-序列的值对 应，即方程式(9)中所示的编码序列。

在步骤430中，测试图案图像进行译码以产生跟踪矩阵T，在步骤 440中，处理跟踪矩阵T，以确定测试图案图像是否包含由有缺陷的喷嘴 打印的线图案，以及接下来描述这样的有缺陷的喷嘴的位置。再次参考图 8B至8D，在这种情下，其中所有喷嘴正常工作并且在扫描过程中没有引 入错误，跟踪矩阵T的各行应该有以j列间隔的m值或-m值，其中j为 每个单元中的喷嘴的数量。值小于在位置处的mod(m)，其中不管是m 值或-m值都被预期表示有缺陷的喷嘴。通过决定每个有缺陷的喷嘴的彩 色平面内的单元位置，接着确定这些单元内的有缺陷的喷嘴的各自的喷嘴 位置来计算任何有缺陷的喷嘴的位置。

图9A说明打印的测试图案D的示例成像部分。使用方程式(5)的 编码矩阵C来产生的测试图案，该测试图案的仅仅一部分被成像。成像 的测试图案仅仅包括由21个的喷嘴中的12个喷嘴打印的12个编码的线 图案。通过示例的方式说明了在该成像的测试图案上的步骤430和440 的操作。

当方程式(5)的编码矩阵C用于步骤430中以对图9A中说明的成 像的测试图案D进行译码时，图9B至图9D描绘了产生的跟踪矩阵T的 行。图9E了示出跟踪矩阵T的行的归一化总和的轨迹。

步骤440开始于处理跟踪矩阵T(图9E)的行的归一化总和的轨迹。 可以知道的是，跟踪矩阵T的行的归一化总和的轨迹值应该为1或-1。应 该指出的是，在901轨迹值不是期望的值，但该值应该是未知的事物。

单元大小为3的知识，以及在各自的单元中的码字的顺序允许决定单 元间的转换，如图9E中所示。这表示，成像的测试图案包括3个完整的 单元，并来自图中9E中说明的轨迹，该轨迹表示的M＝序列的部分为：

[-1，1，1]     方程式(13)

参考方程式(8)，在方程式(13)式中所示出的M-序列的部分对应于 偏移量1。因此，决定单元1、2和3在图9A中被充分表示，记住单元被 编号为0、1、2、...、6。

步骤440继续进行处理跟踪矩阵T(图9B至9D)的各行。知道追踪 矩阵T的各行应该有值4或-4(间隔3列分开)，在902和903表示2个 有缺陷的喷嘴，其中值分别是2和0而不是预期的值(4或-4)。

对应于错误902的有缺陷的喷嘴的位置被计算为在单元3中，以及在 单元内的喷嘴位置0，其喷嘴位置(3*3)+0＝9，记住喷嘴被编号为0、1、 2、...、21。记住该喷嘴的有缺陷的位置被编号为0、1、2、...、21。对应 于错误903的有缺陷的喷嘴的位置被计算为在单元1中，以及在该单元内 的喷嘴位置2，其喷嘴位置(1*3)+2＝5。参照图9A中说明的成像的测 试图案，可以看出的是，引起错误903的喷嘴没有打印任何像素，而引起 错误902的喷嘴没有打印一个有效的编码的线图案。

总之，即使打印的测试图案的图像没有包括整个打印的测试图案，使 用本发明的方法400将有缺陷的喷嘴辨别为在具有21个可寻址的喷嘴的 示例喷墨头的位置5和9处的喷嘴。

先前说明仅描述了本发明的一些实施例，并且可以对其细节做出修改 而不脱离本发明的范围，这些实施例是说明性的，而不是限制性的。