专利名称：基于图像尺寸和打印装置的打印程阈值来减少图像打印时间的图像处理的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及对要打印的数字图像的处理，尤其涉及通过基于图像尺寸和打印装置的打印程(print pass)阈值优化图像大小来减少图像打印时间的图像处理。
背景技术：
计算机化的图像通常打印在诸如纸和衣服的产品上。这种打印常常是利用墨水或者调色剂喷射打印机执行的。商用计算机到织物的喷墨打印系统的例子是来自Kornit Digital有限公司的93X系列CMYK数字打印机，其在题为“Digital Printing Machine”美国专利公报US2005/0179708中进行了描述，该专利申请在此通过引入并入其全部教习。利用喷墨打印技术的系统涉及将要打印的物品放到打印台上，并通过具有开口的框架将物品保持在合适的位置，其中的开口允许施加墨水。打印操作是在两个轴发生相对运动时执行的。承受物品的打印台组件沿第一个轴(在此称为“扫描”方向)移动，而包含打印头阵列的组件与扫描方向垂直地(在此称为“副扫描”方向)移动，其中每个打印头都有多个喷墨嘴。喷墨打印机等中所采用的打印头通常每个都包含按一个或多个阵列布置的多个喷嘴。喷嘴通常是基本上等距放置的。两个相邻喷嘴之间的距离定义了“喷嘴间距”。在操作中，喷嘴被控制成在图像接收介质上逐图像地释放标记物质的液体滴。当打印机是扫描类型时，打印头可以跨图像接收介质往复运动(沿主扫描轴)。在这种打印机中，打印头一般是沿与主扫描轴垂直的副扫描轴对准的。在打印头横跨过图像接收介质时，通过逐图像地激活打印头的喷嘴而在图像接收介质上形成标记物质的图像点的矩阵(其对应于原始图像的一部分)。被打印的矩阵通常称为“打印行(print swath)”，而这个矩阵沿副扫描轴的尺寸称为“行宽度”。在第一次横过后，当完成一部分图像时，图像接收介质相对于打印头沿副扫描轴移位，使得能够打印图像的后续部分。当这种移位步进被选择成等于行宽度时， 图像可以在多个不交叠的行中打印。然而，可以通过采用能够使用多个打印阶段的打印设备来提高图像质量，由此所打印的行至少是部分交叠的。在背景技术中，可以区分主要的两类这种打印设备，即，所谓的“隔行扫描系统”和“多程系统”。在隔行扫描系统中，打印头包含N个喷嘴，这些喷嘴按线性阵列布置，使得喷嘴间距是打印间距的整数倍。需要多个打印阶段或者所谓的隔行扫描打印步骤，来产生完整的图像或者图像部分。打印头和图像接收介质被控制成使得，在M个打印阶段中，在图像接收介质上形成完整的图像部分，其中M在此定义为喷嘴间距除以打印行。在每个打印阶段之后，图像接收介质移位M乘以打印间距的距离。因为这种技术利用有限的喷嘴分辨率实现了较高的打印分辨率，所以这种系统受到了特别关注。在“多程系统”中，打印头被控制成使得只有与要复制的图像的所选像素相对应的喷嘴被逐图像地激活。因此，在单个打印阶段或者打印程(即，打印头对图像接收介质的一次横跨)中形成不完整的图像点矩阵。需要多个打印阶段来完成图像点矩阵。图像接收介质可以沿副扫描轴在两程之间移位。打印图像所需的时间量依赖于几个因素，至少包括要打印的图像的打印分辨率和要打印的图像的大小。对于打印分辨率来说，通常在期望的打印分辨率下喷嘴间距(定义为两个相邻喷嘴中心之间的距离)大于打印间距(定义为沿主扫描轴和沿副扫描轴的两个相邻墨点的中心之间的距离)，因此每行都需要几个打印阶段。如在此所引用的，“打印程” 定义为打印头以期望的分辨率打印一个完整的图像行的大步进移动。相反，“打印阶段”定义为打印头为了在单个行中执行单个扫描和墨水淀积而相对于图像接收介质的小步进移动。相应地，可能每个打印程需要一个或多个打印阶段来实现期望的分辨率。关于打印图像的大小，沿副扫描轴比单个行要宽的图像是作为多个(交叠或者非交叠)相邻的行来打印的。由于每个行是在一个打印程中打印的，因此沿副扫描轴更宽的图像必须作为多个行来打印，并相应地需要多个打印程。很显然，打印图像需要的打印程越多，则总的打印时间越长。打印系统在给定时间段内可以生产的物品个数当然直接受打印每个物品所需时间的影响。如果可以减少在至少一些物品上打印图像所需的时间，则利用该系统在一段时间内可以生产的物品个数将相应地增加。
发明内容
基于沿副扫描轴的图像尺寸并基于特定于打印该图像的特定打印装置的打印程阈值，本发明的实施例在可能的情况下减少图像的打印时间。在一个实施例中，打印装置包括打印介质台，用以保持图像要打印在其上的打印介质；至少一个打印头，其具有至少一个喷嘴，该至少一个喷嘴在打印过程中将墨水或者其它这种标记物质淀积到打印介质上；扫描控制机构，用以在墨水从所述至少一个喷嘴淀积的过程中控制打印介质台和打印头沿扫描轴的相对移动；打印头移位控制机构，用以沿垂直于所述扫描轴的副扫描轴相对打印介质台而移位打印头；及图像过滤器。该打印装置配置成在一序列打印程中将图像打印到打印介质上，每个打印程使得沿扫描轴打印图像的单个打印行。打印图像的行数依赖于图像沿副扫描轴的尺寸。图像过滤器配置成确定当图像将要被打印装置打印时与沿图像的副扫描轴的维度相对应的图像尺寸；确定打印具有所确定尺寸的图像所取的打印程的个数；确定图像的大小是否可以减小到使打印装置在打印减小的图像时需要少一个的打印程；而且，如果确定图像的大小可以减小到打印装置在打印减小的图像时需要少一个的打印程，则在打印之前缩放图像，使得缩放后的图像沿副扫描轴的尺寸使打印装置在打印该缩放后的图像时比打印原始图像需要少一个的打印程。在另一个实施例中，提供了用于处理要由打印装置打印的图像的方法。该方法包括步骤确定当图像将要被打印装置打印时与沿图像的副扫描轴的维度相对应的图像尺寸；确定打印具有所确定尺寸的图像所需的打印程的个数；确定图像的大小是否能够减小到使打印装置在打印减小的图像时需要少一个的打印程；以及，如果确定图像的大小能够减小到使打印装置在打印减小的图像时需要少一个的打印程，则缩放该图像，使得缩放后的图像沿副扫描轴的尺寸使打印装置在打印缩放后的图像时比打印原始图像需要少一个的打印程。
图1例示了可以采用本发明的喷墨打印装置的示例实施例的立体图。图2例示了图1的喷墨打印装置的侧视图。图3是图1的喷墨打印装置的打印头阵列的一部分的示意性具体例示。图4a、4b、4c和4d是在执行四个顺序的打印阶段时图3的打印头阵列的操作的示意性例示。图5a是示例的5打印程图像的例示，而图5b、5c、5d、5e和5f是在执行打印5打印程图像中当图像在图1的打印装置的操作过程中被打印时图像的顺序示意例示。图6是体现本发明的示例方法的流程图。图7是例示在打印系统环境中使用图像过滤器的示意图。图8a是例示将5打印程图像过滤成4打印程图像的示意图；而图8b、8c、8d和8e 是在执行打印图像的缩小版本以便产生4打印程图像中当图像在图1的打印装置的操作过程中被打印时图像的顺序示意例示。图9是本发明可以在其中运行的示例联网系统的图。图10是可以在其中实现本发明的示例计算机系统环境。图Ila和lib例示了用于优化图像的打印时间的空白区域裁剪技术，而图Ilc例示了在对这种事先进行了裁剪的图像应用本发明的打印程优化技术之后打印头偏移(offset)的调整。
具体实施例方式应当理解，尽管这里的讨论描述了本发明在制备定制的打印T恤衫领域中的实施例，但是本发明没有受限于此，而是可以关于如下任何应用，即其中可以通过缩放图像使得图像在被打印时沿副扫描轴的尺寸减小到由打印装置定义的下一个较低打印程阈值(如果可获的话)，来减少打印系统将图像打印到物品上所需的时间。为了最小化被打印产品中可注意到的差别，只有如下的图像才被实际缩放并以减小的形式打印，即该图像可以被缩放小于预先确定的最大减小阈值，以减小图像沿副扫描轴的尺寸使得打印装置将利用更少的打印程来打印图像。此外，图像减小缩放因子可以缩放图像，使得被打印图像沿副扫描轴的尺寸在下一个较低级别的打印程尺寸范围内最大化。首先转向图1，示出了墨水或者调色剂喷射打印装置10，例如先前提到的在美国专利公报US2005/0179708中所描述的Kornit 93X系统。打印装置10基于刚性框架12，在刚性框架12中安装有精确的线性运动台14，该线性运动台14沿在此称为“扫描轴”的轴行进。打印台组件16连接到台14，其优选地提供高加速度和扫描速度。精确的线性运动台 18安装在打印台组件16之上，优选地是在桥部13上。线性运动台18可以沿称为“副扫描轴”的轴移动。副扫描轴与扫描轴垂直。包括多个喷墨喷嘴的打印头阵列20在移动盘19 上被支撑，以便允许垂直于打印台16移动方向的运动。即，打印台16沿扫描轴正向和逆向移动，而打印头阵列20沿副扫描轴移动。应当认识到，尽管打印装置10特别适用于在成品衣服上打印，但也可以可选地采用其它介质。为了方便通过例子进行描述，本发明将关于成品衣服进行描述。现在参考图2，熨烫(ironing)单元24和固化单元26支撑在框架12上在台14之上，优选地是在桥部上，使得打印台组件16可以在桥部下面移动。熨烫单元24制备要打印的介质。固化单元26例如可以是当打印完成时或者在打印程过程中蒸发墨水载体的热风吹风机或者红外加热单元。主计算机40 (优选地是微处理器)控制整个系统，并且耦接到各个单元中的每一个，用于根据预先编程好的打印处理来协调、同步和激活。主计算机40协调大量的功能。主计算机40从图像文件接收图像、处理要打印的图像、激活固化单元，并控制运动系统、熨烫单元等等。优选地，台14和19的移动是由微处理器利用打印头控制器的喷嘴发射命令协调的，使得可以执行对期望对象或者符号的精确打印。打印装置10还包括在图3中示意性示出的打印头32的阵列20，这些打印头布置成用于在成品衣服、织物块或者其它柔性或刚性接收介质上直接打印。打印头阵列20包括多个包含喷墨喷嘴34的打印头32。打印头阵列20是执行高速打印的传统压电按需喷墨或者连续喷墨头的大型阵列。打印装置10可以有针对同时打印而提供的成百或者成千个喷嘴34。每个头32可以保持被主计算机40独立控制的几十个喷嘴34。总的来说，喷嘴34之间以及打印头32之间的距离比打印分辨率大；因此需要几个打印阶段来完成单个打印程，由此打印完整的图像行。图4a-4d是对单个打印头32和要被打印的一部分图像接收介质46的示意性具体例示。在沿扫描轴扫描(在这里是由打印头 32相对打印台组件16 (其上有介质46)的位置的移动而产生的)的每个打印阶段之后，打印头32沿副扫描轴递增地移位，以便准备打印程中的(沿扫描轴在相对方向行进的)下一个打印阶段，。相对于与每个打印程/行相关联的大步进，这些递增移位是与每个打印阶段相关联的小步进。应当认识到，计算机40编程为控制打印头阵列20和打印台组件16的相对运动，从而获得这种精确而完整的覆盖。打印处理是在打印头阵列20和打印台组件16之间发生相对运动的时候执行的。 如上所述，喷嘴间距可以比打印间距大，因此需要几个打印阶段来完成甚至图像的单个行。 图像的单个行是通过以下步骤打印的沿扫描轴在一个方向(例如，正向)上移动打印台组件16 ；然后通过沿副扫描轴的递增打印阶段偏移来移位打印头组件20 ；沿扫描轴在相对的方向(例如，逆向)上移动打印台组件16 ；然后通过沿副扫描轴的另一个递增打印阶段偏移来移位打印头组件20 ；并且重复，直到打印了完整的打印行。打印是在当台表面在按需喷墨喷嘴阵列32之下通过时执行的。除非要打印的图像沿副扫描轴的尺寸小于或者等于单个行的宽度，否则图像就要在多个行中打印。图5a例示了要打印的示例图像502，该图像由于其尺寸而需要在多个行中打印。 图像502的尺寸沿副扫描轴是Dsub_s。an而沿扫描轴是Ds_。图5b至图5f分别图示地例示了在完成第一个打印程、第二个打印程、第三个打印程、第四个打印程和第五个(最后一个) 打印程之后被打印的图像。在每个打印程中，打印新的行502a、502b、502C、502d、502e。因此，图5a中所例示的图像是由打印装置在五个行中打印的。在许多情况下，例如，在图5a_5f的示例中，要打印的图像沿副扫描轴的尺寸近可以在利用少一个的打印程打印的图像的最大尺寸。例如，参考图5f，在第五
个打印程中打印的行502e只包含一小条实际图像内容。如果图像可以缩放成使得图像对应于副扫描轴的尺寸Dsub_s。m小于或者等于可以由打印装置在仅四个打印程中打印的图像沿副扫描轴的最大尺寸，则打印该图像的打印时间可以从打印装置打印五打印程图像所用的时间减少到打印装置打印四打印程图像所用的时间。为了利用这种类型的优化，对于打印装置能够为一个图像打印的每个整数的可能打印程个数，确定可以只利用对应打印程个数打印的图像(沿副扫描轴)的最大尺寸。对应于所关联的打印程个数的最大尺寸即Dmax PDmax 2、Dmx3、Dmx4和Dmax 5的集合，在这里称为 “尺寸阈值”。可以从打印装置制造商或者通过经验获得尺寸阈值即Dmax PDma5^DmxTDmax 4 和Dmax 5的集合。为了在打印装置变化的情况下允许系统的最大灵活性，在一个实施例中，将最大尺寸即D·」、Dmao, Dmax 3. Dmax 4和Dmax 5的集合以及对应的打印程个数存储在查找表(LUT) 中。该LUT可以包括附加信息，例如，用于对应打印程个数的图像尺寸的测量值范围。LUT 还可以包括用于不同类型打印装置的信息，使得单个LUT可以分布到多个实体，而且每个实体只使用用于在使用中的特定打印装置的信息。表1是特定于Kornit 93X系统的尺寸阈值LUT的示例实施例。表 权利要求
1.一种用于处理图像以便优化打印装置打印图像的时间的方法，该打印装置包括打印介质台，用以保持图像要打印在其上的打印介质；至少一个打印头，具有在打印过程中将墨水淀积到打印介质上的至少一个喷嘴；扫描控制机构，用以在墨水从所述至少一个喷嘴淀积的过程中控制所述打印介质台与所述至少一个打印头沿扫描轴的相对移动；打印头移位控制机构，用以沿与所述扫描轴垂直的副扫描轴相对于所述打印介质台移位所述至少一个打印头，该打印装置配置成在一序列的打印程中将图像打印在打印介质上，每个打印程使得沿扫描轴打印图像的单个打印行，其中打印图像的行的个数依赖于图像沿所述副扫描轴的尺寸，该方法包括确定在图像将被打印装置打印时与沿所述图像的副扫描轴的维度相对应的图像尺寸；确定打印具有所确定尺寸的图像所需的打印程的个数；确定图像的大小是否能减小到使打印装置在打印减小的图像时需要少一个的打印程；如果确定图像的大小能减小到使打印装置在打印减小的图像时需要少一个的打印程， 则以一个缩放因子缩放所述图像，使得缩放后的图像沿副扫描轴的尺寸使打印装置在打印该缩放后的图像时比打印原始图像需要少一个的打印程。
2.如权利要求1所述的方法，其中缩放图像的步骤包括缩放图像，使得缩放后的图像沿副扫描轴的尺寸是导致少一个打印程的尺寸值范围中的最大尺寸值。
3.如权利要求1所述的方法，其中图像沿扫描轴和副扫描轴的尺寸是与所述原始图像的尺寸成比例缩放的。
4.如权利要求3所述的方法，其中缩放图像的步骤包括缩放图像，使得缩放后的图像沿副扫描轴的尺寸是导致少一个打印程的尺寸值范围中的最大尺寸值。
5.如权利要求1所述的方法，还包括确定减小的图像的减小量是否大于预先确定的最大减小阈值；及只有当减小的图像的减小量小于或者等于所述预先确定的最大减小阈值时，才执行缩放步骤。
6.如权利要求5所述的方法，其中缩放图像的步骤包括缩放图像，使得缩放后的图像沿副扫描轴的尺寸是导致少一个打印程的尺寸值范围中的最大尺寸值。
7.如权利要求1所述的方法，包括如果执行了缩放步骤，则打印所述缩放后的图像；及如果没有执行缩放步骤，则打印所述原始图像。
8.如权利要求1所述的方法，其中确定打印具有所确定尺寸的图像所需的打印程的个数的步骤包括利用所确定的尺寸，从查找表获得对应的打印程个数。
9.如权利要求1所述的方法，其中确定图像的尺寸是否能减小到使打印装置在打印减小后的图像时需要少一个打印程的步骤包括当打印能被打印装置打印的最小大小的图像时，确定打印图像所需的打印程的个数是否大于最小可能的打印程个数；如果打印图像所需的打印程个数大于所述最小可能的打印程个数，则确定图像能减小到需要少一个的打印程；及如果打印图像所需的打印程个数等于所述最小可能的打印程个数，则确定图像不能减小到需要少一个的打印程。
10.如权利要求1所述的方法，其中确定图像的尺寸是否能减小到使打印装置在打印减小后的图像时需要少一个打印程的步骤包括利用所确定的尺寸，从查找表获得对应的打印程个数； 确定所述查找表是否包括用于少一个打印程的可接受尺寸；如果所述查找表包括用于少一个打印程的可接受尺寸，则确定图像能减小到需要少一个的打印程；及如果所述查找表不包括用于少一个打印程的可接受尺寸，则确定图像不能减小到需要少一个的打印程。
11.如权利要求1所述的方法，其中所述缩放因子是可变的，而且基于如下中的一个或者多个来动态确定打印图像将成为的类型、要打印的图像的类型、要为其打印图像的消费者的类型、要打印的图像的数量和打印可用的打印容量。
12.如权利要求1所述的方法，还包括接收打印头偏移信息，该打印头偏移信息能由打印装置在设置所述至少一个打印头的初始偏移时解释，用以将图像打印在图像接收介质上的期望位置处；及如果图像被缩放，则产生调整后的偏移信息，该调整后的偏移信息能由打印装置在设置所述至少一个打印头的初始偏移时解释，用以将图像打印在图像接收介质上的期望位置处。
13.—个或多个计算机可读介质，具有存储在其上的、用于执行权利要求1的方法的计算机可执行指令。
14.一种打印装置，包括打印介质台，用以保持图像要打印在其上的打印介质；至少一个打印头，具有在打印过程中将墨水淀积到打印介质上的至少一个喷嘴； 扫描控制机构，用以在墨水从所述至少一个喷嘴淀积的过程中控制所述打印介质台与所述至少一个打印头沿扫描轴的相对移动；打印头移位控制机构，用以沿与所述扫描轴垂直的副扫描轴相对于所述打印介质台移位所述至少一个打印头，所述打印装置配置成在一序列的打印程中将图像打印到打印介质上，每个打印程使得沿扫描轴打印图像的单个打印行，其中打印图像的行的个数依赖于图像沿副扫描轴的尺寸；及图像过滤器，配置成确定在图像将被打印装置打印时与沿图像的副扫描轴的维度相对应的图像的尺寸；确定打印具有所确定尺寸的图像所需的打印程的个数；确定图像的大小是否能减小到使打印装置在打印减小的图像时需要少一个的打印程；以及，如果确定图像的大小能减小到使打印装置在打印减小的图像时需要少一个的打印程，则在打印之前以一个缩放因子缩放该图像，使得缩放后的图像沿副扫描轴的尺寸使打印装置在打印缩放后的图像时比打印原始图像需要少一个的打印程。
15.一种图像过滤器，用于处理图像以便优化打印装置打印图像的时间，该打印装置包括打印介质台，用以保持图像要打印在其上的打印介质；至少一个打印头，具有在打印过程中将墨水淀积到打印介质上的至少一个喷嘴；扫描控制机构，用以在墨水从所述至少一个喷嘴淀积的过程中控制所述打印介质台与所述至少一个打印头沿扫描轴的相对移动；打印头移位控制机构，用以沿与所述扫描轴垂直的副扫描轴相对于所述打印介质台移位所述至少一个打印头，该打印装置配置成在一序列的打印程中将图像打印在打印介质上，每个打印程使得沿扫描轴打印图像的单个打印行，其中打印图像的行的个数依赖于图像沿所述副扫描轴的尺寸，该图像过滤器包括用于确定在图像将被打印装置打印时与沿所述图像的副扫描轴的维度相对应的图像尺寸的装置；用于确定打印具有所确定尺寸的图像所需的打印程的个数的装置；用于确定图像的大小是否能减小到使打印装置在打印减小的图像时需要少一个的打印程的装置；用于如果确定图像的大小能减小到使打印装置在打印减小的图像时需要少一个的打印程，则以一个缩放因子缩放所述图像，使得缩放后的图像沿副扫描轴的尺寸使打印装置在打印该缩放后的图像时比打印原始图像需要少一个的打印程的装置。
16.如权利要求13所述的图像过滤器，其中图像是实时处理的。
17.如权利要求13所述的图像过滤器，该图像过滤器在服务器系统上实现，其中服务器系统将所述图像和缩放后的图像中的一个或者另一个发送到打印装置用以进行打印。
18.如权利要求13所述的图像过滤器，该图像过滤器在打印装置中实现。
全文摘要
提供了一种用于处理图像的方法，用以基于要打印的图像的大小和打印装置的打印程阈值来优化打印装置打印图像的时间。获得在图像将被打印装置打印时与沿图像的副扫描轴的维度相对应的图像尺寸，还获得打印该图像所需的对应打印程个数。执行分析，以基于所确定的尺寸与导致打印装置少一个打印程的尺寸范围的邻近程度，来确定图像的大小是否能减小到使打印装置在打印减小后的图像时需要少一个的打印程。如果图像的大小能减小到使得图像可以按少一个的打印程打印，同时还满足诸如执行最大图像减小阈值的可选标准，则在打印之前缩小图像，以便减小打印装置在打印图像时所执行的打印程的个数。
文档编号H04N1/393GK102172010SQ200980138638
公开日2011年8月31日 申请日期2009年6月9日 优先权日2008年10月1日
发明者J·A·海曼, J·T·穆迪, K·J·M·迪吉克斯 申请人:威仕达品特技术有限公司