ES2202957T3 - Aparato de impresion. - Google Patents
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Abstract
IMPRESORA QUE COMPRENDE UNA UNIDAD DE ENTRADA PARA INTRODUCIR INFORMACION DESCRIPTIVA SOBRE PAGINAS EN COLOR, MEDIOS DE CREACION PARA CREAR INFORMACION INTERMEDIA PARA REGISTRAR ANALIZANDO LA INFORMACION DESCRIPTIVA DE LAS PAGINAS EN COLOR QUE HA SIDO INTRODUCIDA, UNA UNIDAD DE EJECUCION PARA EJECUTAR ELEMENTOS FISICOS RAPIDOS CON UN "HARDWARE" PARA LA INFORMACION INTERMEDIA, Y UN INTERRUPTOR PARA CONMUTAR EL HARDWARE RAPIDO EN UN SOFTWARE QUE INTERVIENE EN EL CASO DE DIBUJOS LOGICOS EN COLOR DE ALTA CALIDAD QUE NO PUEDEN SER SOPORTADOS POR EL HARDWARE O ELEMENTOS FISICOS.
Description
Aparato de impresión.
La presente invención se refiere a un aparato
para proceso de imágenes en color, y más particularmente a un
aparato de proceso y a un método para imprimir datos en color útiles
en el proceso multimedia para CAD (Computed Aided Design), CG
(Computer Graphics), diseño y DTP de color (Desk Top Publishing) en
oficinas, etc., con elevada resolución y elevada gradación.
Con la aparición de puestos de trabajo
inteligentes u ordenadores personales en estos últimos años, se ha
preparado el entorno en el que se realiza fácilmente la manipulación
de caracteres, gráficos o datos de imagen en color completo. Como
resultado, la información en color se ha utilizado en un amplio
campo para documentos con colores, OHP (Over Head Projector),
diapositivas, arte, o diseño.
De este modo, las aplicaciones con información de
color en el ordenador principal han sido útiles en un amplio campo.
No obstante, en la impresión de información en color creada en el
ordenador principal pasando al aparato de impresión, es
convencionalmente habitual basarse en la forma de utilización de lo
que se llama una impresora no inteligente o "tonta" o una
impresora de vídeo de caracteres expansivos, imágenes y gráficos en
la imagen de acuerdo con la resolución del aparato de impresión, por
el lado del aparato principal, utilizando potencia de UCP (función
de proceso) del ordenador principal, y transfiriendo luego la imagen
a la impresora de color. Este sistema de proceso tiene la
característica de simplificar un mecanismo en la impresora y llevar
a cabo muchos procesos en el lado del aparato principal, pero en la
manipulación de información en color, tiene el problema de que
requiere más tiempo realizar la comunicación debido a la gran
cantidad de datos, lo cual tiene como resultado una producción
significativamente más baja.
Por otra parte, en las impresoras de blanco y
negro, es habitual basarse en un método al cual se hace referencia
como lenguaje de descripción de página (que se abreviará a
continuación como PDL), para la creación de imágenes de página de
manera tal que se envíen caracteres, gráficos e imágenes como
lenguaje desde el lado del aparato principal, interpretando lenguaje
PDL en la impresora, y convirtiendo por escaneado diferentes tipos
de información en una memoria de cuadrícula ("raster memory")
correspondiendo a la resolución de la impresora. Las impresoras en
color PDL a las que se aplica este sistema de escaneado se han
generalizado en su utilización recientemente.
No obstante, en las impresoras en color PDL se
sigue una arquitectura de lenguaje (estructura) de las impresoras
convencionales de blanco y negro PDL, en la que se llevan a cabo
operaciones tales como, SET, OR o XOR se lleva a cabo bit a bit
entre la información ya efectuada (destino) para blanco y negro o
información de 1 bit, y la información (fuente) de gráficos,
imágenes y caracteres que se facilita a continuación. Sin embargo,
en las impresoras de color, cada uno de los planos de color, por
ejemplo, RGB (rojo, verde, azul) tiene una profundidad (por ejemplo,
1, 2, 4, 8 bits), que es problemática por el hecho de que se lleva a
cabo el funcionamiento u operación convencional, tal como SET, OR o
XOR bit a bit, por lo que no se puede obtener el color deseado, de
manera que se ha introducido una función operativa lógica en vista
de la profundidad del bit, tal como (Add, Sub, Max, Min, Blend), al
cual se hace referencia como dibujo lógico en color.
No obstante, el dibujo lógico en color tenía el
problema de que dado que era necesario elaborar la información con
profundidad de color para tres o cuatro planos, el proceso era muy
costoso.
Asimismo, en las impresoras de color PDL con
productos bipolarizados, es decir, en las impresoras de color de
bajo precio representadas por un chorro de tinta o tipo de
transferencia térmica, la memoria de página posee un bit para cada
cuatro colores de YMCK, igual que las impresoras en blanco y negro.
Al hacer la imagen en color o carácter en color, o pintar con
designación de color, la gradación de color se reproduce falsamente
básicamente por oscilación o un método de difusión de error para
conseguir la precisión o exactitud de color a expensas de la
resolución.
Por otra parte, en las impresoras de color de
precio elevado representadas por la impresora de color LBP,
múltiples gradaciones/densidades (por ejemplo, 256 gradaciones para
cada color) se pueden presentar con un píxel para cada uno de los
colores YMCK. En un aparato de impresión de este tipo, los colores
designados son mantenidos directamente dentro del aparato de
impresión dado que no se requiere el proceso de
pseudo-gradación antes mencionado, y simplemente se
envían al aparato impresor. No obstante, en este aparato de
impresión se requiere una página tampón para almacenar colores de
valores múltiples YMCK de manera que, con una resolución de 300 DPI,
una gradación de 8 bits para cada color, y dimensión máxima de papel
A4, la memoria de página requerida puede ser muy grande, es decir,
1M * 4 (color) * 8 (bit) = 32MB, con el resultado de un proceso muy
costoso. Por lo tanto, esta última puede imprimir una imagen de
mayor definición, pero es significativamente más costosa que la
primera en el precio del aparato de impresión física y
controlador.
Por lo tanto, teniendo en cuenta los aspectos
anteriores, es un objetivo de la presente invención dar a conocer un
aparato para el proceso de imágenes en color que pueden conseguir un
dibujo lógico en color con un coste más bajo y con determinada
precisión.
Teniendo en cuenta los inconvenientes antes
mencionados con los aparatos de impresión en color correspondientes
al estado de la técnica, es otro objetivo de la presente invención
reducir la utilización de memoria llevando a cabo expansión de la
imagen de color a elevada proporción por un proceso de bandeado, sin
utilización de un mapa de memoria completo de bits de valores
múltiples, en una impresora en color que tiene capacidad de
reproducción de múltiples valores de color.
No obstante, cuando existe una cantidad demasiado
grande de datos de impresión enviados desde el aparato principal
para permitir la expansión en tiempo real o se desactiva un
acelerador duro para la impresión, el proceso de degradación se
lleva a cabo reduciendo la gradación (de 8 bits a 2 bits) y con un
mapa de bits completos. Al proceder de este modo, con el mismo
cálculo que se ha indicado, la capacidad de memoria es igual a 1M *
4 (color) * 2 (bit) = 8MB.
En este caso, comparando ambos métodos de proceso
con respecto a la reproductibilidad del color, el número de colores
reproducibles es:
método de curvado \Rightarrow 28^{4} = 4,2 x
10^{9}
método de degradación \Rightarrow 22^{4} =
256
En comparación, con el método de bandeado, se
puede conseguir suficiente gradación de color con los colores
designados por el usuario, mientras que con el método de degradación
que puede representar solamente 256 gradaciones, existe la gran
posibilidad de que no se pueda representar suficiente gradación, de
manera que el proceso de pseudo-gradación, tal como
oscilación ("dither") o método de difusión de error, se lleva a
cabo dando importancia a la gradación.
Los objetivos antes mencionados se consiguen en
un aparato de proceso de imágenes en color, según la reivindicación
1, y un método de proceso de imágenes en color, según la
reivindicación 11.
La figura 1 es un diagrama de bloques que muestra
la configuración fundamental de una impresora en color 1000 de
acuerdo con una realización de la invención.
La figura 2 es un diagrama de flujo que muestra
la disposición general de un proceso de interpretación de acuerdo
con una realización de la invención.
La figura 3 es una vista que muestra un formato
de datos intermedios.
La figura 4 es un diagrama de configuración que
muestra un modelo de imagen, según una realización de la
invención.
Las figura 5A-5D son vistas
explicativas que se refieren a diferentes tipos de información de
máscara en una realización de la invención.
La figura 6 es un diagrama de flujo que muestra
la disposición general de un proceso de decisión en una realización
de la invención.
La figura 7 es una vista que muestra el concepto
de decisión de banda en una realización de la invención.
La figura 8 es un diagrama de flujo que muestra
la disposición general de un proceso de decisión de banda en una
realización de la invención.
La figura 9 es un diagrama de bloques relativo al
proceso de color en el dibujo lógico.
La figura 10 es un diagrama de flujo que muestra
la disposición general de decisión de color completo, según una
realización de la invención.
La figura 11 es un diagrama de flujo que muestra
la disposición general de un proceso de decisión suave en una
realización de la invención.
La figura 12 es un diagrama que muestra la
configuración del hardware para llevar a cabo un proceso de decisión
duro, según una realización de la invención.
La figura 13 es una vista que muestra el
resultado de dibujo lógico en color, según una realización de la
invención.
La figura 14 es un diagrama de bloque relativo al
proceso de color en el dibujo lógico, según una realización de la
invención.
La figura 15 es un diagrama de flujo que muestra
la disposición general de un proceso de decisión global.
La figura 16 es un diagrama de bloques relativo
al proceso de determinación de bandas y de degradación.
La figura 17 es un diagrama de flujo que muestra
las características generales de un proceso de determinación de
degradación.
Las figuras 18A a 18C son vista explicativas de
un proceso de oscilación ("dither").
Las figuras 19A a 19B son vistas que muestran la
configuración del hardware para la preparación del proceso
"dither" en una realización de la invención.
La figura 20 es una vista externa de una
impresora por chorros de tinta a la que es aplicable la
invención.
La figura 21 es una vista en sección de una
impresora por haz de rayos láser a la cual es aplicable la
invención.
Las realizaciones de la presente invención se
describen a continuación de manera más detallada con referencia a
los dibujos.
La figura 1 muestra una configuración básica de
un sistema de proceso de imagen en un aparato de impresión en color
(1000) de acuerdo con una realización de la invención. Haciendo
referencia a la figura 1, se describirá el flujo general del
proceso.
En la figura 1, se ha indicado con el numeral (1)
un ordenador principal (estación de trabajo) para crear información
de color como aplicación de color, convirtiendo datos de color
correspondientes a esta información de color en forma PDL, y
enviando datos PDL convertidos al controlador de un aparato de
impresión (14) del aparato (1000) de impresión en color. En este
caso, los datos PDL pasan entre el ordenador principal (1) y el
aparato de impresión (14). La forma de comunicación de estos datos
PDL puede ser cualquiera de tipo en serie, red o conexión bus, pero
de manera deseable es una trayectoria de comunicación de alta
velocidad a efectos de mayor rendimiento. Los datos PDL de color
enviados al controlador (14) del aparato de impresión son
almacenados temporalmente en un tampón de entrada (tampón de entrada
de datos) (2), siendo sometidos a escaneado o exploración por un
programa de análisis de instrucción PDL dentro de un programa ROM.
El numeral (3) es una ROM de caracteres para almacenar dibujos o
información de perfil de bits de caracteres, y una línea base de
caracteres o información métrica de caracteres, y utilizable en la
impresión del carácter. Un panel IOP (procesador entrada/salida)
designada por el numeral (4) es un procesador I/O y un firmware
(procesador I/O del panel) para controlar la detección de una
entrada de conmutación en el panel asociado al cuerpo principal de
la impresora, y también como visualización en una pantalla LCD
(pantalla de cristal líquido) para lo cual se utiliza una UCP de
precio reducido. Una extensión I/F (interfaz) (5) es un circuito
interfaz con un módulo de expansión de la impresora (ROM de
caracteres, ROM de programa, RAM, hardware).
La ROM de programa (6) es una memoria para
almacenar procesos de elaboración (software) de acuerdo con la
invención mostrada en la figura 2, llevando a cabo la UCP (12) la
lectura datos PDL de color de acuerdo con el software. El numeral
(7) muestra una RAM para el área de control para el software en la
que se almacenan datos obtenidos por análisis y conversión de datos
PDL de forma de entrada en forma de datos intermedios (objeto
página) o información global.
Un hardware (8) de conversión de color es un
hardware para conversión desde RGB (método de primarios aditivos) de
colores rojo, verde y azul de un sistema de especificación de color
del monitor utilizado normalmente en la estación de trabajo (WS) en
YMCK (método de primarios substractivos) de colores amarillo,
magenta, ciánico y negro a utilizar en el proceso de tinta de la
impresora. Este proceso de conversión de color, que requiere una
gran cantidad de potencia operativa en conversiones logarítmicas no
lineales y operaciones de matriz 3 x 3 en la continuación de la
precisión de color, se acelera en hardware por intermedio de un
proceso de tabla de consulta. Los parámetros de esta conversión de
color son ajustados en primer lugar para que sean óptimos para el
equipo, pero si existe petición de alteración del sistema de
conversión de color desde el lado del activo principal, el algoritmo
de conversión de color puede ser cambiado al definido por el usuario
cambiando los valores de la tabla. Asimismo, es posible realizar la
operación software por la UCP (12) a expensas del tiempo de
proceso.
Un dispositivo de decisión o selección de tipo
duro ("hard renderer") (circuito de decisión de hardware) (9)
realiza el proceso de decisión en tiempo real de manera sincronizada
con la transferencia de vídeo del dispositivo de la impresora (13)
de una impresora en color (por ejemplo, impresora por haz de rayos
láser) llevando a cabo un proceso de decisión de color con hardware
ASIC (IC Específico de Aplicación), implementando de esta manera el
proceso de bandas con menor capacidad de memoria. Un tampón de
página (banda) (10) es un área para almacenar la imagen expandida
por el lenguaje PDL para el cual es necesario reservar una memoria
de dos bandas, como mínimo (anchura de banda * 256 o altura de banda
aproximadamente 512 * 3 (RGB) o 4 (YMCK) como número de páginas *
profundidad de bit) para permitir el proceso de bandas antes
mencionado, o una memoria de mapa de bits de color completo, con
resolución más baja y/o gradación de color en el aparato requiriendo
que la imagen sea transferida sincronizadamente con la impresora,
tal como una LBP (impresora de haz de rayos láser), cuando se
desactiva el proceso de bandas. No obstante, en el sistema tal como
una impresora por chorros de tinta en la que el movimiento del
cabezal de impresión es controlable en el lado del controlador,
requiriéndose solamente la memoria de dos bandas como mínimo.
Un modelo (15) de tipo oscilación ("dither")
es innecesario en la impresión a elevada velocidad con menor
capacidad de memoria por el efecto de bandas, pero en el proceso de
degradación (demasiados datos de impresión presentes en una cierta
banda para permitir la expansión de la imagen en tiempo real, o
rebose del objeto de página de la RAM de gestión (7) para hacer la
impresión obligatoria en la mitad de una página), se utiliza para
reproducir la exactitud de color con menor profundidad de bits.
Un interfaz de impresora (I/F) (11) es útil para
transferir información de vídeo en el contenido del tampón de página
(10), sincronizadamente con una señal de sincronización
horizontal/vertical de la impresora, a una impresora en color
(aparato de impresión en color) (13), por ejemplo, una LBP de color.
El interfaz de la impresora es también útil para conseguir el
control del cabezal en la impresora por chorros de tinta de color o
la transferencia de información de vídeo de acuerdo con la dimensión
del cabezal de líneas múltiples. Además, este interfaz de impresora
(11) es útil para realizar la transmisión de instrucciones o la
recepción de situación hacia o desde la impresora de color (13). Una
UCP (Unidad de Proceso Central) (12) es una unidad de proceso para
controlar el proceso dentro del controlador (14) del aparato de
impresión. La impresora en color (13) realiza la impresión en color
de una señal de vídeo enviada desde el controlador (14) en el
soporte de impresión. La impresora en color (13) puede ser un
sistema electrofotográfico en color LBP o una impresora del sistema
de chorros de tinta.
A continuación, se describirá un proceso
interpretador (datos, filtrado, tarea) de esta realización a
continuación, utilizando un diagrama de flujo de proceso
interpretador tal como se muestra en la figura 2, el formato de
datos intermedio que se ha mostrado en la figura 3, un modelo de
decisión tal como se ha mostrado en la figura 4, y una vista
explicativa relativa a diferentes tipos de información de máscara
tal como se ha mostrado en las figuras 5A-5D.
La flecha de la figura 1 indica el flujo de
proceso con diferentes tipos de información de dibujo desde el
ordenador principal (1) a la impresora (13). Se debe observar que el
programa mostrado en el diagrama flujo de la figura 2 es almacenado
en la ROM de programa (6) y ejecutado por la UCP (12).
En primer lugar, en la etapa (101), la UCP (12)
pasa los datos PDL de color al tampón de entrada (2) con un proceso
de interrupción. En la etapa (102), una instrucción PDL de entrada
es interpretada de acuerdo con la especificación de lenguaje. Como
resultado de la interpretación, si los datos de entrada son una
instrucción de dibujo, por ejemplo, carácter, línea recta o dibujo
de imagen, en la etapa (103), los datos intermedios del formato de
datos intermedios de la figura 3 se crean y almacenan en la RAM de
control (7) en la etapa (104). Estos datos intermedios son pasados
por el proceso de selección que se describe más adelante y se
almacenan en el tampón (10) de página como datos de mapa de
bits.
La figura 3 es un formato en el almacenamiento de
datos intermedios creado como resultado de la interpretación de
datos PDL en la RAM de gestión (7), en el que después de haber
almacenado la información de la página se ejecuta el proceso de
decisión para cada uno de los planos (R), (G) y (B) a través de una
instrucción de agotamiento de papel (es decir, Alimentación de
Formulario) para crear una imagen en color.
En la figura, el elemento (20) almacena un
indicador (0) indicando la ejecución de una decisión de soft o un
indicador (1) indicando la ejecución de una decisión de hard, por
ejemplo, tal como se describirá más adelante. El elemento (21)
almacena información (151) de máscara, (22) almacena información de
fondo (152), y (23) almacena un sistema de dibujo lógico (153), tal
como se describirá más adelante. (24) almacena a continuación
información de indicador (154) para la transferencia a los datos
intermedios
\hbox{siguientes}.
Para mejor comprensión de la explicación
siguiente, se describirá de manera simple un modelo de decisión de
esta realización utilizando la figura 4. Este modelo se compone de
información geométrica de varios tipos de datos de dibujo, es decir,
tres componentes de la información de máscara (151) representable
con un bit de ON o OFF referente a cuál es la sección sometida a
dibujo, la información de fondo (152) de valor múltiple de color
referente al color utilizado para pintar la máscara, y el sistema de
dibujo lógico (153) (SET, OR, XOR, BLEND, ADD, etc.). Al hacer una
representación de forma arbitraria, la representación es aplicada en
primer lugar a los datos de forma (información de máscara), y
solamente el área restante después de la representación es
enmascarada. Una imagen resultante del proceso de decisión se
muestra en (154). A continuación se determina la manipulación de la
información (152) de fondo de colores múltiples.
En esta realización, la información de máscara
(151) a soportar queda compuesta por la longitud de pasada (una
línea de escaneado en dirección X), polígono convexo sin esquina
cruzada, imagen de mapa de bits, y conjunto de caracteres de mapa de
bits. Tal como se puede apreciar de dicha información, la
información de máscara es conformada en una estructura adecuada para
la decisión de hardware rápida, por ejemplo, un pentágono de las
figuras 5A-5D se subdivide en cinco triángulos no
cruzados, tal como se muestra en la figura 5B, en la etapa (104)
(pintura de acuerdo con una regla par-impar en esta
realización). En una parte de proceso de conexión en línea, tal como
se ha mostrado en la figura 5C, aplicando un algoritmo DDA en este
módulo, se expansiona la información en un área de trabajo dentro de
la RAM (7) de gestión según la información de conexión de línea
(redondo, truncal, triángulo), y la forma externa final es mantenida
en la longitud de pasada para cada línea de escaneado Y, con min x y
max x como información, para preparar la decisión rápida que se debe
llevar a cabo subsiguientemente.
Cada objeto de máscara finalmente creado es
realizado subdividiendo una memoria de página para la decisión con
menor capacidad de memoria que la memoria de página completa, es
decir, bandeado, en bandas múltiples (de forma deseable una potencia
de 2 en altura, y de manera óptima aproximadamente 512 puntos),
clasificando cada objeto de máscara para cada banda, y constituyendo
una lista de enlaces tal como se muestra en la figura 5D dentro de
cada banda. Al proceder de este modo, con respecto a la información
de máscara (por ejemplo, un polígono tal como se ha mostrado en la
figura 5B) dispuestos sobre las bandas, se comparte información
poligonal entre cada banda. En la etapa (105), el tiempo de
decodificación y el tiempo de decisión de datos requeridos en la
decisión se añaden a la máscara subdividida en bandas cada vez que
se crea en cada banda un objeto de página de tiempo. Esta
información es mantenida para cada banda i y es definida como
pred_decode (i) y pred_render (i). El tiempo de decodificación es
substancialmente proporcional a la cantidad de datos del objeto
creado. No obstante, el tiempo de decodificación para triángulos
(1), (4) en una banda (3) (ver figura 5B) necesita un tiempo
excesivo para obtener el desplazamiento desde el punto de inicio de
la banda anterior (2) al punto de inicio del polígono en la banda
(3).
El tiempo de realización es calculado por la
expresión:
área de enmascarado dentro de la banda x
profundidad de color del fondo x número de planos de color x factor
operativo con el tipo de dibujo lógico.
Volviendo a la figura 2, cuando los datos de
entrada no son una instrucción de dibujo, se hace una comprobación
para ver si los datos son o no una instrucción de ajuste para varios
atributos (fondo, dibujo lógico) en la etapa (106). En caso
positivo, se lleva a cabo el proceso correspondiente de la
conversión en forma de datos (objeto página) legible por el
realizador de hard (o soft) en la etapa (107).
En esta realización, dado que la función de
dibujo lógica de color no está soportada por el hardware, se ajusta
en la etapa (107) un indicador de color completo
(full-p-lag) si se detecta esta
información de instrucción de ajuste de atributo. Como resultado, la
decisión o realización en una modalidad de color completo, tal como
se describirá más adelante, se lleva a cabo con la resolución y/o
gradación de impresión forzosamente reducida.
De manera similar, una instrucción tal como
"Flood Fill" (painting with point designation ("pintado con
designación de punto")) no es ejecutable en la decisión con el
bandeado, de manera que se dispone el indicador de color completo
("full paint") si se detecta dicha información. Como
consecuencia, la decisión tiene lugar en la modalidad de color
completo ("full paint") (degradar) con la resolución y/o
gradación de impresión forzosamente reducida.
La información de fondo (152) representa los
colores o densidades que están asociados a la máscara. Son
designables dos tipos de fondo, incluyendo un modelo de fondo
fijable a la máscara sin imagen repetida, y un dibujo de damero
acoplado a la máscara repitiendo el dibujo o modelo en direcciones
vertical y horizontal. En esta realización, dado que el aparato de
impresión en color está superpuesto, la imagen y el damero se pueden
diseñar como información en color.
En la etapa (108), el estado o situación actual
es eliminado para el objetivo, por ejemplo, de eliminación de
dificultades. En la etapa (109), se realiza una comprobación para
ver si el proceso del interpretador (120) ha terminado o no el
análisis de la instrucción PDL de una página. En caso positivo, el
proceso pasa a la tarea de selección o decisión tal como se
describirá más adelante, pero en caso contrario se lleva a cabo el
análisis de la instrucción siguiente en la etapa (102).
El proceso anterior es básicamente una tarea de
presentación de datos desde el PDL al objeto de la página, y el
proceso subsiguiente es una tarea de selección para dibujar el
tampón de páginas (10). Estas dos tareas son empaquetadas
separadamente en tiempo real OS, porque el proceso en tiempo real es
necesario especialmente en la tarea de decisión, y la última tarea
de decisión funciona con el ajuste de mayor prioridad que la
primera.
Haciendo referencia a continuación a un diagrama
de flujo tal como se ha mostrado en la figura 6, se describirá a
continuación el proceso de decisión ("tarea de decisión"). Se
ha de observar que el programa que se ha mostrado en el diagrama de
flujo de la figura 6 está almacenado en la RAM de programa (6) y es
ejecutado por la UCP (12).
En la etapa (109) de la figura 2, si la UCP (12)
determina que el análisis de la instrucción PDL de una página se ha
terminado, se inicia este programa. En la etapa (110), se hace
comprobación para ver si es permisible o no el proceso de decisión
de bandas (bandeado) como preproceso para decisión del objeto de
página. Los casos en que no se permite ese proceso de bandeado se
citan a continuación.
\bullet La instrucción Flood Fill presente en
una página.
\bullet El exceso de información de la RAM de
gestión (7) debido a una cantidad demasiado grande de entrada de
imágenes (degradación de memoria)
\bullet Si la impresora en color (13) igual que
una impresora electrofotográfica LBP, LED (diodo emisor de luz)
inicia la impresión sobre un papel una vez suministrado, es
necesario que el proceso de bandeado lleve a cabo en paralelo la
transferencia de la señal de vídeo a la impresora (13) y la decisión
a la banda, de manera que el tiempo de decisión pred_decode (i),
pred_render (i) para cada banda que es calculado en la tapa (105) de
la figura 2 supere un umbral predeterminado en una determinada banda
(degradación de tiempo).
Dado que el bandeado no puede ser llevado a cabo
si cualquiera de las condiciones indicadas se cumple, se reserva una
memoria de color completo en la memoria del tampón de página (10)
con menor resolución o gradación en la etapa (1122) para ejecutar la
decisión tal como se indicará a continuación (dibujo lógico del
color). Por otra parte, en los aparatos de la forma en la que el
movimiento del cabezal de impresión es controlable en el lado del
controlador, tal como una impresora por chorros de tinta, el tiempo
de decisión (tercera condición) no queda restringido tal como se ha
indicado anteriormente, sino con la velocidad inferior de decisión,
el movimiento del cabezal se hace más lento para permitir el proceso
de
\hbox{bandeado}.
Se debe observar que si no se cumplen las
condiciones anteriormente mencionadas en la etapa (110), la decisión
de bandas es llevada a cabo en la etapa (111).
El proceso de decisión de bandas de la etapa
(111), tal como se ha descrito anteriormente, se describe a
continuación utilizando una vista que muestra el concepto de
decisión de bandas, tal como se ha mostrado en la figura 7 y un
diagrama de flujo del proceso de decisión de bandas de la figura
8.
En la etapa (901) la UCP (12) extrae información
de línea de exploración (x min, x max) en la coordenada Y de la
información de máscara de datos intermedios creados en la RAM de
gestión (7) a través de la tarea de análisis PDL (120), y escribe la
información correspondiente de fondo en una memoria de rejilla de
banda (10) al hacer referencia a la información de fondo actual y a
la modalidad de dibujo lógica.
Y la información del punto siguiente (154), tal
como se ha mostrado en la figura 3, es seguida para que corresponda
a la totalidad de la máscara en la misma banda para ejecutar la
decisión hasta que el enlace se ha terminado (etapa (902)).
En la figura 7, existen datos de cada banda en un
espacio de memoria continuo, pero en la práctica cada uno de los
datos intermedios puede existir en cualquier memoria, siendo la
información dentro de la banda de la estructura de la lista.
Asimismo, el número de páginas durante el análisis de páginas no es
necesariamente el mismo que el número de páginas durante la
decisión, pero de manera típica, se cumple que la relación del
análisis de página durante la página \geq que la página durante la
decisión.
El dispositivo de decisión hard (9) lleva a cabo
la decisión para el objeto de página del número de páginas i de
acuerdo con la información de máscara (151), la información de fondo
(152), el método de dibujo lógico (153), y en paralelo envía
información de rejilla de banda (datos de mapa de bits) del número
de páginas i-1 ya decidido a través de la impresora
I/F (11) a la impresora (13), como señal de vídeo, de manera
sincronizada con la señal de sincronización horizontal enviada desde
la impresora (13) (etapa (903)).
La impresión es realizada al ejecutar este
proceso para todas las bandas (etapa (904)).
En esta realización, el proceso de decisión en
tiempo real es implementado disponiendo dos bandas como información
de rejilla de banda, cuyas bandas son conmutadas durante la decisión
(banda de orden N+1) y durante la transferencia al aparato (banda de
orden N) dentro de un tiempo predeterminado. Si la altura de la
banda puede ser aumentada, la frecuencia de realización puede ser
disminuida en el aspecto de degradación de tiempo con respecto a la
concentración local de objetos.
Se debe observar que dado que la impresora en
color se supone en este sistema, existen cuatro planos para el
tampón de página (10), es decir, los planos para YMCK, para llevar a
cabo la decisión de información de color para cada plano.
Se han indicado tres tipos de dibujos lógicos que
pueden quedar soportados por el dispositivo de decisión de hard del
modo siguiente, con un modelo fuente (S) y modelo o dibujo de
destino (D). No soportan ninguno de los procesos que requieren la
potencia operativa, tales como proceso de introducción de
información para ambos dibujos S y D, funcionamiento entre ambos, y
ajuste sobre el modelo o dibujo D. Esto es provocado por el hecho de
que se tiene que hacer referencia a cuatro planes de color, y
además, la cantidad de datos de la operación resulta
significativamente grande cuando cada plano consiste en 4 a 8 bits.
De acuerdo con ello, cuando los datos PDL corresponden a cualquiera
de los tres tipos siguientes, la situación del indicador de la
figura 3 se ajusta en (1), o cuando los datos PDL requieren la
potencia operativa, el indicador de estado de la figura 3 se dispone
en 0 (decisión de soft).
- \bullet
- Sobreescritura (D = S)
- \bullet
- Transparente, no dibujado en D (D = D)
- \bullet
- Blanco (D = 0)
Normalmente, suponiendo que no se envían
frecuentemente datos de dibujo lógico de color de calidad elevada
desde el ordenador principal, a efectos de hacer el proceso de datos
soportable por este hardware lo más rápidamente posible, o al ser el
modelo de color de la impresora YMCK, la información de color
proporcionada para el fondo se hace YMCK. En la etapa (107) de la
figura 2, cuando la información de fondos es analizada y se
almacenan datos en la RAM de gestión, los datos RGB enviados desde
el elemento principal se convierten en color YMCK, utilizando el
hardware (8) de conversión de color, y se retienen como información
de fondo. La conversión de color se puede implementar con el
software, en vez de hacerlo con el hardware, pero se implementa de
manera deseable con el hardware teniendo en cuenta la rapidez del
proceso.
De esta manera, el hardware lleva a cabo la
decisión para objeto de página de número de banda i de acuerdo con
la información de máscara, la información de fondo y el método de
dibujo lógico, y en paralelo envía la información de banda del
número de banda i-1 que ya había sido objeto de
decisión a través del interfaz de impresora (11) a la impresora
(13), como señal de vídeo de color (YMCK), de manera sincronizada
con una señal de sincronización horizontal enviada desde la
impresora (13). En este proceso de banda se pueden imprimir a
suficiente velocidad alta datos que consisten en tres dibujos
lógicos de color tal como se ha indicado anteriormente. Dado que el
lenguaje de descripción de página (P) que se utiliza de manera
amplia en la actualidad, se adapta a la lógica simple del dibujo de
un color, se puede someter a una cantidad de datos a decisión a
elevada velocidad a través de este proceso de bandeado.
A continuación, el proceso de dibujo lógico en
color en la etapa (112), tal como se ha indicado anteriormente, se
describirá utilizando los diagramas de flujo de las figuras 9 y 10
mostrando el flujo de información de color. En este dibujo lógico,
la información de fondo de color (datos RGB) (401) introducida desde
el ordenador principal (1) es convertida en forma de objeto de
página (RGB obj) (405) que puede manipular el hardware de decisión o
bien el software. Se debe observar que el programa que se ha
mostrado en el diagrama de flujo de la figura 10 se ha almacenado en
la ROM (6) de programa y se ha realizado por la UCP (12).
En primer lugar, en los aparatos de impresión que
requieren la decisión en tiempo real tal como una LBP para
implementar el dibujo lógico de alta calidad, tal como se ha
mostrado a continuación, la decisión con respecto al tampón (10) de
páginas completas con resolución más baja y/o gradación, tiene lugar
en vez de la decisión de banda. Asimismo, un dispositivo de decisión
de hard (9) que requiere el proceso más simple y rápido no puede
llevar a cabo en tiempo real la conversión de resolución de la
longitud de pasada o la información poligonal convexa en la
decisión. Así pues, se requiere el proceso que se indica a
continuación, pero no necesariamente para la impresora por chorros
de tinta.
El preproceso para la decisión comprende la
conexión de dos líneas en una longitud de pasada y el nuevo cálculo
de la información de vértice para polígono convexo cuando se reduce
la resolución de 600 DPI (puntos/pulgada) a 300 DPI. Esto se realiza
para toda la información de máscara en el tampón de página por una
tarea de intérprete (201). En cuanto a la longitud de pasada,
suponiendo los puntos de inicio y de final en las coordenadas X de
dos líneas i, i+1, por ejemplo, en 600 DPI con los valores
x_{1}(i), x_{r}(i), x_{1}(i+1) y
x_{r}(i+1), respectivamente, se indican los nuevos puntos
de inicio y de final en 300 DPI por:
nuevo-x_{1}
(i) = min\cdot1/2(x_{1} (i),
\hskip0,2cmx_{1} (i+1))
nuevo-x_{r}
(i) = max\cdot1/2(x_{r} (i),
\hskip0,2cmx_{r} (i+1))
En cuanto a la imagen, el factor de escala en las
direcciones x e y se reducen a la mitad, respectivamente, pero la
información de imagen del objeto de página propiamente dicho no se
cambia.
Por otra parte, dado que la decisión de 1, 2, 4 y
8 bit es soportada para activar la decisión fácil a pesar de una
gradación más baja del tampón de página, la carga de preproceso en
el intérprete no es grande.
Un proceso de una parte que se refiere a una
decisión de color completo (dibujo lógico de color) siguiendo este
proceso se muestra como diagrama de flujo, tal como se muestra en la
figura 10. En la etapa (501), el objeto (datos intermedios)
convertido por el intérprete es introducido, y en la etapa (502) se
hace una comprobación para ver si el objeto introducido es o no una
instrucción de dibujo. En caso contrario, la información de fondo o
modalidad de dibujo (lógico) es substituida en la variable global
que mantiene la información actual en la etapa (505). A
continuación, la operación transfiere la etapa (507) tal como se ha
descrito anteriormente.
Si el objeto introducido es una instrucción de
dibujo, la modalidad de dibujo lógico actual y el indicador de
estado se comprueban en la etapa (503). Si la modalidad de dibujo es
un proceso capaz de decisión rápida con hardware, tal como
sobreescritura o transparencia (el indicador de estado es (1)), la
decisión de hard es excitada en la etapa (506). Esto es un proceso
equivalente al proceso rápido del dispositivo de decisión hard con
el efecto de bandeado que ya se ha explicado. La única diferencia es
que se debe cargar una matriz de oscilación ("dither")
diferente porque la decisión se hace con el color YMCK en el proceso
de bandeado rápido, y con el color RGB en esta modalidad de página
completa.
Por otra parte, cuando se designa el dibujo
lógico de alta calidad (situación de indicador 0), la decisión del
software se ejecuta en la etapa (504). Después de buscar (alcanzar)
la información de color del tampón de página (destino, D) (407) de
página completa y el objeto de fondo corriente (S, fuente) (405),
tal como se muestra en la figura 9, y haciendo una operación lógica
en ello, el resultado se almacena en el tampón de páginas completas
(407). Un proceso operativo lógico típico incluye la operación de
los elementos siguientes para cada uno de los componentes de RGB
teniendo en cuenta la profundidad de bits. En la decisión de
software, se desea la creación de una imagen fuente para aplicar el
dibujo lógico tal como se describe a continuación, aplicando el
mismo algoritmo como dispositivo de decisión hard (9), en el que se
crea una biblioteca de acceso tampón de páginas para cada método de
dibujo lógico. A efectos de mezclar la decisión de software y la
decisión de hardware, tiene lugar una interrupción en la UCP (12) en
la terminación de la decisión de hard para provocar que la UCP (12)
busque a continuación el objeto de la página siguiente.
- \bullet
- Adición, D = S+D
- \bullet
- Substracción, D = D-S
- \bullet
- Mezcla con valor \alpha especificado por el usuario,
- D = \alpha x S+(1-\alpha) x D
- \bullet
- Valor máximo, D = Max(S,D)
- \bullet
- Valor mínimo, D = Min(S,D)
Este dibujo lógico de alta calidad es operado
típicamente en datos RGB utilizables con la pantalla CRT (tubo de
rayos catódicos) para el ordenador principal (1). Por lo tanto, para
efectuar la misma reproducción del color que en el ordenador
principal, el dibujo lógico es necesario para implementar en el
modelo de color RGB dentro de la impresora. De acuerdo con ello, en
la modalidad de color completo del dibujo lógico, el tampón de
página (407) debe ser del modelo de color RGB. Asimismo, la
información (405) del objeto de página es necesaria para ser también
del modelo de color RGB.
Tal como se ha descrito en lo anterior, en el
proceso de bandeado rápido, dado que la información de fondo de la
información de objeto de página se mantiene en el modelo de color
YMCK, es necesario tener el color RGB como objeto de página para
hacer este dibujo lógico. Como consecuencia, si el proceso de
decisión para datos de una página se termina en la etapa (507), toda
la información en el tampón de página (10) se convierte de RGB a
YMCK en la etapa (508), y los datos de vídeo de YMCK se envían a
través del interfaz de la impresora (11) a la impresora (13) en la
etapa (509).
En este caso, el proceso de decisión de soft en
la etapa (504) se describirá con detalle con referencia al diagrama
de flujo de la figura 11. Se debe observar que el programa mostrado
en el diagrama de flujo de la figura 11 es almacenado en la ROM de
programa (6) y es ejecutado por la UCP (12). Si la UCP (12)
determina que el indicador de estado es 0 en la etapa (503) en la
figura 10, se captan (etapa (851)) la información de máscara de una
dirección en (21), tal como se ha indicado por un indicador de
máscara, la información BG de una dirección en (22), y la
información de dibujo lógico en (23), tal como se muestra en la
figura 3.
Estos datos son creados básicamente cada vez que
se introducen datos de máscara en la parte de análisis de PDL, el
dibujo lógico o datos BG que mantienen el estado actual, y se
combinan con la información de máscara.
En la etapa (852), las coordenadas de la parte
superior izquierda final X e Y para dibujo en la banda se calculan a
partir de la información de máscara adquirida. La información de
valor múltiple BG que corresponde a las coordenadas X, Y (por
ejemplo, para el damero con una profundidad de 32 * 32
bit-píxel):
dirección de damero = dirección de damero
superior (R, o G, o B) + (Y mod 32) * anchura de damero (límite de
byte) + (X mod 32) * bit-píxel(damero)/8 y
la dirección de destino en el tampón de página (310) se obtienen en
la (etapa (853)). La dirección de memoria en la que se almacenan los
datos se calcula por la expresión:
dirección de banda = dirección superior de banda
+ Y * anchura de banda(límite de byte) + x *
bit-píxel(banda)/8
y la decisión (dibujo lógico) para la fuente, BG
y la información de destino se ejecutan de acuerdo con el dibujo
lógico designado (etapa (854)).
Para ampliar este proceso sobre la dirección de
las X de la línea de exploración, se realiza el nuevo cálculo de la
información siguiente con la máscara y la actualización de BG y la
información de destino de acuerdo con la expresión anterior (etapas
(852), (853)). A continuación, si la exploración se ha terminado, se
hace una comprobación para ver si la máscara ha terminado o no en el
siguiente enlace de exploración (Y = Y+1) en la etapa (856). En caso
positivo, este proceso se termina y se realiza la etapa (507) de la
figura 10. En caso negativo, se incrementa Y en la etapa (857) y la
coordenada de la parte inferior izquierda como coordenada X es
calculada, y la operación se pasa a la etapa (852) para repetir el
mismo proceso.
A continuación el proceso de decisión hard en la
etapa (506), tal como se ha indicado anteriormente, se describirá en
detalle utilizando un diagrama de configuración hardware tal como se
muestra en la figura 12. Se debe observar que el diagrama de
configuración hardware, tal como se muestra en la figura 12, muestra
el dispositivo de decisión hard (9) de la figura 1 de manera más
detallada.
La figura 12 es un ejemplo de implementación para
la ejecución de la decisión de hardware. Simplemente introduciendo
la configuración, una parte de microejecución/análisis (801) lee un
microcódigo (807), y necesariamente BG, la información de máscara es
extraída de acuerdo con la información intermedia de la figura 3,
analizada y creada para cada bloque para suministrar la información
necesaria. A continuación, la decisión del hardware se inicia para
llevar a cabo el proceso en paralelo para cada uno de los bloques
(802), (803), (805).
El bloque (802) está destinado a recibir la
información de máscara de entrada a través de un FIFO, enviando la
información de máscara a la parte de decodificación de acuerdo con
informaciones tales como RL, retenedor ("trapper") y mapa de
bits para analizarla, creando las coordenadas de referencia X, Y,
pasándolas a un circuito (803) bloque de creación BG y un bloque
(805) de memoria de banda, y provocando el envío de la
correspondiente información al bloque de decisión (806).
El bloque (803) del circuito de creación de
modelo o dibujo BG crea un modelo o dibujo BG para las
localizaciones especificadas X, Y de acuerdo con un algoritmo tal
como se ha explicado en la decisión de soft anteriormente
indicada.
El bloque (806) del circuito de decisión recoge
la máscara, BG, modelo de destino, llevando a cabo la decisión de
acuerdo con la modalidad de dibujo lógico, almacenando el resultado
de decisión (datos de mapa de bits) en la memoria de banda (805) y a
continuación en el tampón de páginas (10). En este caso, la
velocidad de proceso se determina dependiendo del proceso más lento
de tres dibujos o modelos.
Así pues, el proceso de decisión, de creación de
la máscara, se continúa hasta que la totalidad de una máscara ha
quedado cubierta.
La decisión de hard es llevada a cabo
introduciendo el siguiente indicador de información tal como se ha
mostrado en (24) de la figura 3 para intentar la decisión, si ésta
se ha terminado para un dato. Se debe observar que si se ha
determinado que la decisión de hard para datos es imposible, es
decir, el indicador de estado es decisión de soft, la puesta en
marcha del dispositivo de decisión de soft (programa) es pedida a la
UCP con una señal de interrupción y se designan la dirección de
inicio de datos intermedios actuales sin procesar.
Finalmente, el resultado del dibujo lógico se ha
mostrado utilizando la figura 13. Esta vista original está
representada en color, pero dado que la representación en color no
puede ser incluida como dibujo, la diferencia de color es
representada por sombreado a efectos de conveniencia. En la
referencia, R es rojo, G es verde, B es azul, Y es amarillo, M es
magenta, C es ciánico, y W es blanco. Esto es un ejemplo en el que
la operación lógica es aplicada teniendo en cuenta la profundidad de
bits D = S+D, que muestra el principio de método de primarios
aditivos para CRT. En la figura, la adición de Ciánico = Verde+Azul,
Amarillo = Rojo+Verde, Magenta = Rojo+Azul, y Blanco =
Rojo+Verde+Azul es la aplicada.
La configuración de una realización de la
invención se ha mostrado en la figura 14. En el ejemplo anterior
mostrado en la figura 9, se ha mostrado un ejemplo de procesado de
un objeto de página YMCK y de un tampón de página YMCK en la
decisión rápida con bandeado, o tampón de página RGB y objeto de
página RGB en el dibujo lógico de alta calidad. En este ejemplo, es
necesario procesar el objeto de página en la modalidad de color para
los dos RGB y YMCK, consumiendo más área de la RAM (7) de gestión de
la figura 1. Así pues, en esta realización, tal como se ha mostrado
en la figura 14, se presenta un ejemplo de promoción de la reducción
del área de impresión al procesar el tampón de página y el objeto de
página en YMCK tanto en el proceso de bandeado rápido como en el
dibujo lógico.
El proceso de bandeado rápido para la mitad
superior de la figura 14 es idéntico al mostrado en la figura 9,
habiéndose omitido su explicación específica, y la trayectoria de
dibujo lógica para la mitad inferior se ha descrito solamente. En la
realización de la decisión con el dibujo de color lógico de alta
calidad, en primer lugar, los datos de fondo (603) del objeto de
página correspondientes a la fuente (S) son convertidos inversamente
de YMCK a RGB en una unidad de conversión de color (605). De manera
similar, la fuente y una parte del dibujo lógico en el tampón de
página (D) (604) que ya ha sido objeto de decisión es convertido
inversamente en una unidad de conversión de color (608).
El problema, en este caso, es que si se aplica
una simple conversión logarítmica en la conversión de RBG en YMCK en
el proceso de conversión de color, la conversión inversa puede ser
calculada fácilmente, pero si se aplican UCR (eliminación de
subcolor) y proceso de enmascarado, es imposible convertir
inversamente de manera completa YMCK en RGB sin degradar la
precisión. Asimismo, requerirá una cantidad excesiva de cálculos
para hacer dicha conversión en tiempo real.
Así pues, en el proceso de esta realización, se
prepara una tabla de conversión aproximada de YMCK en RGB en
simulación para cada modelo de profundidad de bit 2, 4, 8, y los
datos RGB obtenidos utilizando esta tabla de conversión aproximada
son utilizados como datos de conversión inversa. En 2 bits en la
tabla de conversión aproximada, la tabla es de 256 bits, y en 4 bits
la tabla es de 65.536 bits, siendo ambos factibles desde el punto de
vista de dimensión de memoria. No obstante, en 8 bits, la cantidad
de datos es demasiado grande, de manera que es preferible que el
usuario tenga posibilidad de elección de utilizar una tabla de 4
bits a expensas de la exactitud de color o calcular por software con
el tiempo de cálculo incrementado.
Basándose en la información de S y D en el modelo
RGB obtenido de la manera anteriormente indicada, se ejecuta la
operación lógica (606), y los datos RGB obtenidos son convertidos en
datos YMCK utilizando el hardware (8) de conversión de color, cuyos
datos son almacenados en el tampón de página (10). Los datos
almacenados son transferidos finalmente como señal de vídeo a través
del interfaz de impresora (11) al dispositivo de impresión en color
(13).
De acuerdo con la realización descrita
anteriormente, el aparato de impresión en color (1000) introduce
información de descripción de página en color y analiza esta entrada
de información para crear una información intermedia para impresión,
después de cuya información intermedia se posibilita la conversión
rápida con el hardware, y en el caso en el que una función de dibujo
lógico de color de alta calidad no puede ser soportada por el
hardware, se conmuta a la conversión por el software. De esta
manera, es posible hacer utilización efectiva de la función de
proceso rápido con el hardware, e implementar la función de dibujo
lógico de color con una menor capacidad de memoria para que se
corresponda con el dibujo lógico rápido normal, reteniendo
simultáneamente un cierto grado de calidad de color con respecto a
una gradación y/o resolución de color reducida.
Asimismo, de acuerdo con la realización descrita
anteriormente, el área de impresión se puede reducir al procesar el
tampón de página y el objeto de página en YMCK en el proceso de
bandeado rápido y en el dibujo lógico.
En la realización anterior, si el bandeado es
posible en el proceso de conversión, tal como se muestra en la
figura 6, se ejecuta la conversión de banda, mientras que si el
bandeado es imposible, el dibujo lógico de color completo es llevado
a cabo por conmutación automática entre la conversión de soft y la
conversión de hard.
En un ejemplo, tal como se describe más adelante,
si el bandeado resulta posible, se realiza la conversión de bandeado
con la gradación de color más alta, mientras que si el bandeado
resulta imposible, se realiza la conversión de degradación con menor
resolución y/o gradación.
A continuación, se describirá el proceso de
conversión (tarea de conversión) de acuerdo con el ejemplo,
utilizando el diagrama de flujo de la figura 15.
Se debe observar que el programa indicado en el
diagrama de flujo de la figura 15 es almacenado en la ROM (6) de
programa y ejecutado por la UCP (12).
Si la UCP (12) determina que se ha terminado el
análisis de una página según instrucción PDL en la etapa (109) de la
figura 2, se inicia este programa. En la etapa (110), se hace una
comprobación para observar si el proceso de conversión de la banda
(bandeado) es posible o no como preproceso para la conversión del
objeto de la página. Si el proceso de bandeado se evalúa posible en
la etapa (110), se lleva a cabo, la conversión de la banda como se
ha descrito en la primera realización se lleva a cabo, mientras que
si el proceso de bandeado se evalúa como imposible en la etapa
(110), la conversión de degradación en esta tercera realización se
lleva a cabo en la etapa (200).
Se debe observar que el proceso de evaluación en
la etapa (110) y el proceso de conversión de banda en la etapa
(111) son idénticos a los de la primera realización, omitiéndose la
explicación de los mismos, pero, por ejemplo, una instrucción tal
como "Flood Fill" (pintura con designación de puntos) no puede
realizar la conversión con el bandeado, de manera que si se detecta
dicha información en la etapa (110), se dispone un indicador de
color completo ("full-p-lag"),
y se realiza la conversión en la modalidad de color completo
(degradación) con la resolución y/o gradación de impresión reducida
forzosamente en la etapa (200).
El proceso de bandeado de la etapa (111) se puede
implementar haciendo el tampón de página substancialmente grande del
orden siguiente:
256 (dimensión Y) * 4 (color) * 8 (profundidad de
color) * 2 * 4800 (A4, anchura de 400 DPI)/8 = 10MB.
Dado que en el momento del bandeado, el tampón de
página consiste en 8 bits para cada color, y la información PDL que
procede del aparato principal consiste típicamente en 1, 2, 4, 8
bits, la correspondiente información YMCK 1, 2, 4, 8 bit se almacena
como objeto de página para realizar el proceso extendido de bits con
intermedio de una tabla de consulta en el momento de la conversión.
Este proceso tiene costes operativos significativamente menores que
el método de oscilación ("dither") o difusión de error tal como
se describirá más adelante.
Se debe observar que, si la conversión de banda
se evalúa imposible en la etapa (1102), el proceso de degradación se
lleva a cabo en la etapa (2002). Haciendo referencia a los diagramas
de flujo de las figuras 16 y 17 que muestran el flujo de información
de color que es clave de la tercera realización, se describirá la
tercera realización a continuación.
Dado que el proceso de degradación no puede
llevar a cabo la conversión en tiempo real, la conversión se realiza
en el tampón (10) de manera correspondiente al mapa de bits completo
(profundidad de bits 2 ó 4 bits) con menor resolución y/o gradación.
El hardware de conversión (9) que requiere un proceso más simple y
más rápido no puede realizar la conversión de resolución en tiempo
real para la longitud de pasada o información poligonal en el
momento de la conversión. De este modo, el proceso que se ha
indicado más adelante debe ser realizado necesariamente con
anterioridad a la conversión, pero innecesariamente para la
impresora BJ.
El proceso previo para la conversión incluye la
conexión de dos líneas en una longitud de pasada y recalcular la
información de vértice para el polígono convexo, cuando se reduce la
resolución de 600 DPI a 300 DPI, por ejemplo. Esto se lleva a cabo
para la totalidad de la información de máscara en la página tampón
por el interpretador de tareas (201). En cuanto a la longitud de la
pasada, suponiendo que los puntos de inicio y finales de coordenadas
X de dos líneas i, i+1, por ejemplo, en 600 DPI son
x_{1}(i), x_{r}(i), x_{1}(i+1) y
x_{r}(i+1), respectivamente, se obtienen los nuevos puntos
de inicio y final en 300 DPI de la forma siguiente:
new-x_{1}
(i) = min\cdot1/2(x_{1} (i),
\hskip0,2cmx_{1} (i+1))
new-x_{r}
(i) = max\cdot1/2(x_{r} (i),
\hskip0,2cmx_{r} (i+1))
En cuanto a la imagen, la conversión de
resolución (406) reduce a la mitad cada uno de los factores de
escalado en las direcciones x e y, sin cambiar la información de
imagen propiamente del objeto de la página.
Por otra parte, dado que el convertidor soporta
la conversión de 1, 2, 4 y 8 bit con el software o hardware a pesar
de una gradación más baja del tampón de página, la información de
fondo, a diferencia de la máscara, no necesita ningún proceso
específico requiriendo potencia de UCP.
El proceso de conversión de degradación en la
etapa (200) de la figura 15 se describirá a continuación, utilizando
el diagrama de flujo de la figura 17. El programa mostrado en el
diagrama de flujo de la figura 17 está almacenado en la ROM de
programa (6) y es ejecutado por la UCP (12). En la etapa (701), la
UCP (12) introduce la máscara y la información de fondo convertida
en resolución por la tarea del interpretador, y comprueba para
observar si el objeto introducido es una instrucción de dibujo en la
etapa (702). En caso contrario, la información de fondo o
mododalidad de dibujo (lógico) se substituye en la variable global
reteniendo la información actual en la etapa (705).
Por otra parte, si se determina que es una
instrucción de dibujo, la máscara, fondo y la información de dibujo
lógico se recogen en la etapa (703), y la conversión con el hardware
se realiza en la etapa (704). Al proceder de este modo, dado que el
tampón de página consiste en 2 ó 4 bits, si se introduce una imagen
de 8 bits como fondo desde el PDL, el proceso de oscilación
("dither") o difusión de error debe ser realizado
necesariamente para la conversión en 2 ó 4 bits.
Se debe observar que, si el indicador de estado
es 0 en la etapa (704) de la figura 17, se lleva a cabo la
conversión por soft, mientras que si la situación de estado es 1, se
ejecuta la conversión por hard, tal como se ha descrito con el
diagrama de flujo de la figura 10.
De acuerdo con ello, al realizar la conversión de
degradación (conversión con resolución y/o gradación más baja), la
conversión con soft se puede conmutar automáticamente en conversión
por hard.
El principio del método de oscilación
("dither") de valores múltiples se describirá utilizando las
figuras 18A a 18C, pero este proceso es necesario cuando la
gradación de color de los datos de entrada es más elevada que la
gradación de la memoria de página.
Para explicar el proceso dither, se describirá a
continuación un algoritmo de un principio de la conversión en valor
múltiple más simple con un ejemplo de conversión de una entrada de 8
bits (nivel 256) como valor múltiple en forma de 2 bits (cuatro
valores).
Si el píxel detectado tiene un valor de entrada
por debajo de 64, 64 a 128, 128 a 192, o 255 o menos, el valor
0(00), 85(01), 170(10) o 255(11) es
emitido, respectivamente. Esto se ha mostrado en la figura 18A, en
la que se utiliza un umbral (64, 128, 192) para un AREA a la que
pertenece la entrada, dentro del AREA para llevar a cabo dicho
proceso de binarización en el que tiene lugar la salida en ambos
extremos de dicha AREA. La línea negra vertical de la figura
delimita el área, los valores de salida indicados a continuación con
nivel de 8 bits y nivel de 2 bits entre paréntesis ( ). La línea
fina vertical indica el nivel umbral de 8 bits dentro del área.
Un ejemplo de aplicación de este proceso de
binarización al proceso de oscilación ("dither") de valores
múltiples se describirá a continuación haciendo referencia a las
figuras 18B y 18C. Se calcula un valor umbral adecuado para esta
área a partir de los valores de los datos de píxels observados tal
como se muestra en la figura 18B, y una matriz de oscilación
correspondiente a píxels detectados tal como se muestra en la figura
18C, para binarizar los datos del píxel detectado con este umbral.
En este caso, la matriz de oscilación consiste en un dibujo de 4*4,
el mismo dibujo repetido sobre el tampón de página. El valor máximo
de la matriz de oscilación es de 255/(nivel de bit 1). Si los datos
de entrada son procesados para ampliación o reducción, se convierten
en la resolución de la memoria de página.
A continuación se explicará un algoritmo de
oscilación práctico.
1. Leer un píxel observado en los datos de
entrada, y determinar a qué AREA pertenece. \Rightarrow El píxel
detectado es 180 y pertenece a AREA 2.
2. Leer una matriz de oscilación correspondiente,
y cambiarla en un umbral correspondiente a esta AREA. \Rightarrow
umbral = 74 + 85 x 2 = 244.
3. Emitir el valor máximo para esta AREA si los
datos del píxel detectado son iguales o superiores al umbral, o
emitir el valor mínimo de esta AREA si se encuentra por debajo del
umbral. \Rightarrow Porque el píxel detectado (180) < umbral
(244), el valor mínimo (170) del AREA es emitido.
4. Proceso del píxel siguiente.
Para este proceso, la conversión rápida puede ser
realizada con el hardware utilizando una tabla de consulta. Esta
tabla puede ser implementada al prealmacenar valores de salida de 2
bits convertidos "dither" en cada lugar de matriz de oscilación
("dither") 4*4 para cada nivel de entrada de 0 a 255.
La dimensión de la tabla se requiere que tenga
256 x 4 x 4 x 2 bit = 1024 bytes para cada uno de YMCK, accediéndose
a cada 2 bits desde la tabla de oscilación ("dither") de la
figura 19B tal como queda indicado por un indicador mostrado en la
figura 19A.
En la etapa (706), si el proceso de conversión
para los datos de máscara de una página ha terminado, los datos son
enviados a través del aparato I/F a la impresora para cada plano
YMCK, de forma sincronizada con la señal de sincronización
horizontal/vertical (etapa (707)).
Se debe observar que la conversión para los datos
de entrada se puede hacer también directamente o descartando el bit,
igual que en el proceso bandeado, sin llevar a cabo ningún proceso
de oscilación ("dither") en el proceso de degradación. Como
consecuencia, particularmente en el proceso de software, la calidad
de impresión puede reducirse, pero el proceso de impresión se puede
hacer más rápido que el proceso de oscilación ("dither"), y
puede ser posicionado como modalidad de borrador por el usuario.
Esto comporta la realización de la conversión de
resolución (406) sin hacer referencia a la tabla de oscilación
("dither") (15) en el momento de la degradación en la figura
16.
Si bien el proceso de oscilación ha sido
ejemplificado como proceso de seudogradación para aumentar la
exactitud del color en la degradación, se pueden aplicar otras
realizaciones, incluyendo un método de difusión de error y un método
de conservación de la densidad promedio.
Asimismo, si bien este ejemplo ha sido descrito
bajo la suposición de que la gradación puede reducirse en la
degradación, el usuario puede extender la memoria de página como
extensión RAM, y si la memoria completa de 256 gradaciones puede ser
obtenida, se obvia en la degradación la conversión de seudogradación
mediante el proceso de oscilación ("dither").
Tal como se ha descrito anteriormente, de acuerdo
con el ejemplo, en las impresoras de color para la impresión de
información PDL en color en representación de valores múltiples sin
tener una cantidad de mapas de bits completos, el proceso de
bandeado es realizado con la gradación de color más elevada, cuando
el proceso de bandeado es permitido, o el proceso de conversión de
degradación es ejecutado en la modalidad de aplicación del proceso
de oscilación ("dither") o difusión de error (o modalidad que
asigna importancia a la reproducción de color), o la modalidad de
atribuir importancia a la velocidad pero no a la reproducción de
color, cuando es imposible el proceso de bandeado. Al designar el
usuario estas modalidades, es posible llevar a cabo la impresión en
color de acuerdo con el deseo del usuario.
La figura 23 muestra el aspecto de un aparato de
impresión por chorro de tinta de color (1000) como ejemplo de
impresora (13) en color a la que se aplica la presente realización.
Se debe observar que la unidad de control, excepto el dispositivo de
impresora en color (13) de la figura 1, no se ha mostrado en la
figura 20. En la figura 20, el carro HC está acoplado en una ranura
espiral (5004) de un husillo conductor (5005) que gira mediante la
acción de las ruedas de transmisión (5011), (5009) además de la
rotación hacia adelante y hacia atrás del motor de impulsión (5013).
El carro HC tiene un pivote (no mostrado) que se acopla con la
ranura espiral (5004), desplazándose por lo tanto alternativamente a
las direcciones de las flechas a, b. Este carro HC tiene un
cartucho IJC para chorros de tinta montado en el mismo. El numeral
(5002) es una placa prensora de papel destinada a prensar el botón
contra el soporte (5000) a lo largo de la dirección de movimiento
del carro HC. Los numerales (5007), (5008) muestran medios de
detección de la posición inicial o de reposo compuestos por un
fotoacoplador, para confirmar la existencia de una palanca (5006)
del carro HC en esta zona para cambiar la dirección de rotación del
motor (5013). El numeral (5016) muestra un elemento de caperuza para
cerrar (cubrir) la totalidad de la superficie del cabezal de
impresión en el cartucho para chorros de tinta IJC, y el numeral
(5015) muestra medios de succión para succionar el interior de dicha
caperuza (5016), con lo que el cabezal de impresión queda sometido a
succión de recopilación mediante la abertura interna (5023) de la
caperuza. El numeral (5017) muestra una cuchilla de limpieza, y el
numeral (5015) un elemento destinado a permitir que esta cuchilla de
limpieza sea desplazada hacia adelante y hacia atrás, estando
soportada sobre una placa de soporte (5018) del cuerpo principal. Es
innecesario decir que la cuchilla de limpieza no está limitada a la
forma anteriormente explicada, sino que puede ser de cualquier tipo
de cuchilla de limpieza conocida. Asimismo, el numeral (5012) es una
palanca destinada a iniciar la operación de succión en la succión de
recuperación, desplazándose junto con el movimiento de una leva
(5020) que establece contacto con el carro HD, siendo controlada la
fuerza de impulsión del motor (5013) por medios de transmisión bien
conocidos mediante la conmutación o cambio del embrague. Cada uno de
los medios de recubrimiento, limpieza y succión de recuperación está
configurado para realizar el proceso deseado en el lugar
predeterminado bajo la acción del husillo conductor (5005) cuando el
carro HC llega a un área en la posición de reposo, pero puede ser
accionado con otro tipo de temporización.
La figura 21 es una vista en sección que muestra
la construcción de una impresora, por ejemplo, una impresora por
rayos láser (LBP), a la que es aplicable la presente
realización.
En la figura, el numeral (1500) muestra un
dispositivo principal de LBP para introducir y almacenar la
información de impresión (código de caracteres) o información de
formulario o instrucciones de enmascarado suministradas desde el
ordenador principal conectado exteriormente y también para crear el
dibujo de caracteres o dibujo de formulario correspondiente a dicha
información para formar la imagen sobre el papel de impresión que es
el soporte de impresión. El numeral (1501) es un panel operativo en
el que están dispuestos los interruptores operativos y la pantalla
LED, representando el numeral (1000) una unidad de control de la
impresora destinada a controlar el conjunto de un dispositivo
principal LBP (1500) y también para analizar la información de
caracteres suministrada desde el ordenador principal. Esta unidad de
control de impresora (1000) convierte principalmente la información
de caracteres en señales de vídeo que corresponden al modelo o forma
de los caracteres que es emitida entonces al controlador láser
(1502). El controlador láser (1502) es un circuito para la
activación de un láser semiconductor (1503) para activar o
desactivar un haz de rayos láser (1504) emitido desde el láser
semiconductor (1503) de acuerdo con la entrada de la señal de vídeo.
El haz de rayos láser (1504) bascula por un espejo poligonal
rotativo (1505) en direcciones hacia la izquierda y hacia la derecha
para escanear el tambor electroestático (1506) para la exposición.
De esta manera, se forma un dibujo de caracteres e imagen latente
electrostática sobre el tambor electroestático (1506). Esta imagen
latente es revelada por una unidad reveladora (1507) dispuesta en la
periferia del tambor electroestático (1506), y a continuación es
transferida al papel de impresión. Este papel de impresión es una
hoja cortada, papeles de impresión en forma de hoja cortada
contenidas dentro de un cassette de papel (1508) montado en la LBP
(1500), y conducidos al aparato por medio de un rodillo de
suministro de papel (1509) y rodillos transportadores (1510),
(1511), a efectos de su suministro al tambor electroestático (1506).
Asimismo, el dispositivo LBP principal (1500) está construido de
manera que tenga como mínimo una o varias ranuras para tarjeta, no
mostradas, para permitir la conexión de una tarjeta de caracteres
opcional y de una tarjeta de control con un diferente sistema de
lenguaje (tarjeta de emulación), además de un conjunto de caracteres
contenido.
Se debe observar que la impresora a la que se
aplica la presente realización no queda limitada a la impresora de
rayos láser y a la impresora por chorros de tinta, pudiendo ser una
impresora de otro sistema.
La impresora comprende una unidad de entrada para
introducir información descriptiva de páginas de color, medios de
creación para crear información intermedia para impresión por
análisis de información de descripción de página de color que ha
sido introducida, una unidad de ejecución para ejecutar conversión
rápida por hardware con un hardware para la información intermedia y
un conmutador para conmutar la conversión de hardware rápida en una
conversión por software en el caso de dibujo lógico de color de alta
calidad que no puede ser soportado por el
\hbox{hardware}.
Claims (20)
1. Aparato para el proceso de imágenes de color
que comprende:
medios generadores (602) para generar, a partir
de información de entrada (601) dispuesta en un lenguaje de
descripción de página de un primer tipo de representación de
elemento de color utilizado en un aparato de clase más alta, datos
de imagen (603) de un segundo tipo de representación de elemento de
color utilizado en una unidad impresora,
caracterizado porque
se disponen primeros medios de conversión (605)
para convertir datos de imagen del segundo tipo de representación de
elemento de color en datos de imagen del primer tipo de
representación de elemento de color;
segundos medios de conversión (607) previstos
para convertir datos de imagen del primer tipo de representación de
elemento de color en datos de imagen del segundo tipo de
representación de elementos de color; y
estando dispuesto dicho aparato para su
accionamiento en una primera modalidad en la que los datos de imagen
del segundo tipo de representación de elemento de color generados
por dichos medios generadores son enviados a la unidad impresora o
en una segunda modalidad en la que los datos de imagen generados por
dichos medios generadores son convertidos en datos de imagen del
primer tipo de representación de elemento de color por dichos
primeros medios de conversión y los datos de imagen convertidos en
primer tipo de representación del elemento de color son procesados
por medios de dibujo lógico predeterminado, sino convertidos en
datos de imagen del segundo tipo de representación de elemento de
color por dichos segundos medios de conversión y siendo luego
pasados a la unidad impresora.
2. Aparato, según la reivindicación 1, que
comprende además unos medios de decisión que responden a una
instrucción de dibujo lógico incluida en la información de entrada,
para decidir en cual de las primera y segunda modalidades se tiene
que ejecutar un proceso de dibujo lógico para la instrucción de
dibujo lógico.
3. Aparato, según la reivindicación 2, que
comprende además medios de determinación para determinar uno de una
serie de grados o calidades incluyendo un primer grado y un segundo
grado más bajo que el primero como grado de datos de imagen a
obtener a partir de la información de entrada por la operación de
conversión, de manera que dichos medios de determinación determinan
el segundo grado como grado de los datos de imagen a obtener a
partir de la información de entrada por la operación de
transferencia cuando dichos medios de decisión deciden que el
proceso de dibujo lógico debe ser ejecutado en la segunda modalidad
para la instrucción de dibujo
\hbox{lógico}.4. Aparato, según la reivindicación 2, en el que
la operación lógica es ejecutada con software en la segunda
modalidad y con hardware en la primera modalidad.
5. Aparato, según la reivindicación 1, que
comprende además medios para determinar si se tiene que ejecutar un
proceso de bandeado.
6. Aparato, según la reivindicación 5, en el que
dichos medios de determinación incluyen medios para detectar si la
información de entrada comprende una instrucción predeterminada para
la cual no se puede aplicar un proceso de conversión de hardware, y
en el que dichos medios de determinación determinan que el proceso
de bandeado no se debe ejecutar, si dichos medios de detección
detectan que la información de entrada comprende la instrucción
predeterminada.
7. Aparato, según la reivindicación 5, en el que
dichos medios de determinación comprenden medios para deducir el
tiempo requerido para que dichos medios de generación generen los
datos de imagen del segundo tipo de representación de elemento de
color a dibujar en una banda, y en el que muchos medios de
determinación determinan que el proceso de bandeado no debe ser
ejecutado, si el tiempo que se deduce por medios de deducción supera
un valor
\hbox{predeterminado}.8. Aparato, según la reivindicación 1, en el que
el segundo tipo de representación de elemento de color comprende
representación YMCK.
9. Aparato, según la reivindicación 1, en el que
el primer tipo de representación de elemento de color comprende
representación RGB.
10. Aparato, según la reivindicación 2, en el que
la operación lógica es aplicada sobre los datos de imagen del
segundo tipo de representación de elemento de color en la primera
modalidad y en los datos de imagen del primer tipo de representación
de elemento de color en la segunda modalidad.
11. Método para el proceso de imágenes en color
que comprende las siguientes etapas:
generar, a partir de información introducida
(601) dispuesta en un lenguaje de descripción de página de un primer
tipo de representación de elemento de color utilizado en un aparato
de clase elevada, datos de imagen (603) de un segundo tipo de
representación de elemento de color utilizado en una unidad
impresora,
caracterizado por las siguientes
etapas:
emitir, en una primera modalidad, los datos de
imagen generados del segundo tipo de representación de elemento de
color a la unidad impresora, o bien en la segunda modalidad,
convertir los datos de imagen generados en los datos de imagen del
primer tipo de representación de elemento de color, procesar los
datos de imagen convertidos del primer tipo de representación de
elemento de color por una función de dibujo lógico predeterminada
(606) y convertir los datos de imagen procesada en datos de imagen
del segundo tipo de representación de elemento de color y emitir los
datos de imagen convertidos a la unidad impresora.
12. Método, según la reivindicación 11, que
comprende además la etapa de decidir, como respuesta a una
instrucción de dibujo lógico incluida en la información de entrada,
cual de los primero y segundo modos de proceso de dibujo lógico se
tiene que ejecutar para la instrucción de dibujo lógico.
13. Método, según la reivindicación 12, que
comprende además la etapa de determinar uno de una serie de grados
incluyendo un primer grado y un segundo grado más bajo que el primer
grado como grado de datos de imagen a obtener a partir de la
información de entrada por una operación de conversión, de manera
que el segundo grado es determinado como grado de datos de imagen a
obtener a partir de la información de entrada por la operación de
conversión cuando se decide que el proceso de dibujo lógico se tiene
que ejecutar en la segunda modalidad para la instrucción de dibujo
lógico.
14. Método, según la reivindicación 12, en el que
la operación lógica es ejecutada con software en la segunda
modalidad y con hardware en la primera modalidad.
15. Método, según la reivindicación 11, que
comprende además la etapa de determinar si se tiene que ejecutar un
proceso de bandeado.
16. Método, según la reivindicación 15, en el que
en la determinación de si se tiene que ejecutar el proceso de
bandeado se detecta si la información de entrada incluye una
instrucción predeterminada para la cual no se puede aplicar un
proceso de conversión por hardware y en el que se determina que el
proceso de bandeado no se debe ejecutar si se detecta que la
información de entrada comprende la instrucción predeterminada.
17. Método, según la reivindicación 15, en el
que en la determinación de si el proceso de bandeado tiene que ser
ejecutado se deriva el tiempo requerido para generar los datos de
imagen del segundo tipo de representación de elemento de color a
dibujar en una banda y en el que se determina que el proceso de
bandeado no se tiene que ejecutar si el tiempo deducido supera un
valor predeterminado.
18. Método, según la reivindicación 11, en el
que el segundo tipo de representación de elemento de color comprende
representación YMCK.
19. Método, según la reivindicación 11, en el
que el primer tipo de representación de elemento de color comprende
representación YMCK.
20. Método, según la reivindicación 12, en el
que la operación lógica es aplicada a los datos de imagen del
segundo tipo de representación de elemento de color en la primera
modalidad y en los datos de imagen del primer tipo de representación
de elemento de color en la segunda modalidad.
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