特許 6843487 印刷技術用の画像データ処理方法および印刷システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6843487

(24)【登録日】2021年2月26日

(45)【発行日】2021年3月17日

(54)【発明の名称】印刷技術用の画像データ処理方法および印刷システム

(51)【国際特許分類】

   G06F 3/12 20060101AFI20210308BHJP

【ＦＩ】

   G06F3/12 344

   G06F3/12 308

   G06F3/12 347

   G06F3/12 378

【請求項の数】24

【全頁数】21

(21)【出願番号】特願2019-547618(P2019-547618)

(86)(22)【出願日】2018年5月3日

(65)【公表番号】特表2020-510932(P2020-510932A)

(43)【公表日】2020年4月9日

(86)【国際出願番号】CN2018085450

(87)【国際公開番号】WO2018214712

(87)【国際公開日】20181129

【審査請求日】2019年8月28日

(31)【優先権主張番号】201710369120.2

(32)【優先日】2017年5月23日

(33)【優先権主張国】CN

(73)【特許権者】

【識別番号】519313057

【氏名又は名称】珠海賽納三維科技有限公司

【氏名又は名称原語表記】ＺＨＵＨＡＩ ＳＡＩＬＮＥＲ ３Ｄ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＣＯ．， ＬＴＤ．

(74)【代理人】

【識別番号】100128347

【弁理士】

【氏名又は名称】西内 盛二

(72)【発明者】

【氏名】陳 偉

(72)【発明者】

【氏名】向 東清

(72)【発明者】

【氏名】謝 林庭

【審査官】 白石 圭吾

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００３−１４１５３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１７−５０７０５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１６−０７４２０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１７／００９８３０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 中国特許出願公開第１９９４７５１（ＣＮ，Ａ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

データ処理装置が画像のデータを処理する、３Ｄ印刷技術用の画像データ処理方法であって、
前記画像が第１ドットマトリックス画像を含み、
前記画像データ処理方法は、
前記データ処理装置が、前記第１ドットマトリックス画像を複数の領域に分割し、各前記領域においてサンプリング位置を選択してデータ点をサンプリングしてサンプリング点を取得することと、
前記データ処理装置が、各前記サンプリング点を再配列し、第１ドットマトリックス画像とは異なる第２ドットマトリックス画像を形成することとを含み、
印刷ヘッドが前記第２ドットマトリックス画像に基づいて印刷プラットホーム上に前記印刷プラットホームに対して回転しながら印刷を行うことで印刷物体を形成する、ことを特徴とする画像データ処理方法。

【請求項2】

前記第１ドットマトリックス画像を複数の領域に分割し、各前記領域においてサンプリング位置を選択してサンプリングを行う実行形態としては、
前記第１ドットマトリックス画像を複数の円周に分割し、各前記円周の円周方向に沿って、各前記円周においてサンプリング位置を選択してサンプリングを行って前記サンプリング点を取得する、ことを特徴とする請求項１に記載の画像データ処理方法。

【請求項3】

前記円周のうち、最大限１つの円周が前記第１ドットマトリックス画像の最大内接円と重なり、残りの円周が何れも前記最大内接円内に位置する、ことを特徴とする請求項２に記載の画像データ処理方法。

【請求項4】

複数の前記円周は、同心円である、ことを特徴とする請求項３に記載の画像データ処理方法。

【請求項5】

隣接する何れか２つの前記円周の半径の差が等しい、ことを特徴とする請求項４に記載の画像データ処理方法。

【請求項6】

何れか１つの前記円周において、隣接する何れか２つの前記サンプリング位置によって形成される円心角が等しい、ことを特徴とする請求項２に記載の画像データ処理方法。

【請求項7】

各前記円周においてサンプリング位置を選択してサンプリングを行ってサンプリング点を取得する実行形態としては、各前記円周において同じ個数のサンプリング位置を選択してサンプリングを行って同じ個数の前記サンプリング点を取得する、ことを特徴とする請求項２〜６のいずれか一項に記載の画像データ処理方法。

【請求項8】

各前記円周上の前記サンプリング位置の個数（Ｎ）は、Ｎ＝２πｒ*Ｐ／２５．４を満たし、Ｐが印刷対象の解像度であり、ｒが前記第１ドットマトリックス画像の最大内接円の半径である、ことを特徴とする請求項７に記載の画像データ処理方法。

【請求項9】

各前記円周においてサンプリング位置を選択してサンプリングを行ってサンプリング点を取得する実行形態としては、各前記円周において異なる個数のサンプリング位置を選択してサンプリングを行って異なる個数の前記サンプリング点を取得する、ことを特徴とする請求項２〜６のいずれか一項に記載の画像データ処理方法。

【請求項10】

各前記円周において異なる個数のサンプリング位置を選択してサンプリングを行って異なる個数のサンプリング点を取得することは、前記第１ドットマトリックス画像の最大内接円の径方向に沿って、各前記円周において選択される前記サンプリング位置の個数の変化傾向が各前記円周の半径の変化傾向と一致する、ことを特徴とする請求項９に記載の画像データ処理方法。

【請求項11】

各前記円周において異なる個数のサンプリング位置を選択してサンプリングを行って異なる個数のサンプリング点を取得することは、前記最大内接円の径方向に沿って、各前記円周において選択される前記サンプリング位置の個数が各前記円周の半径に正比例する、ことを特徴とする請求項１０に記載の画像データ処理方法。

【請求項12】

各前記円周上のサンプリング位置の個数（Ｎ）は、Ｎ＝２πｒ′*Ｐ／２５．４を満たし、Ｐが印刷対象の解像度であり、ｒ′が各前記円周の半径である、ことを特徴とする請求項１１に記載の画像データ処理方法。

【請求項13】

前記サンプリング点を再配列し、第２ドットマトリックス画像を形成することは、
同一円周上の各サンプリング点を一行に並べ、且つ異なる円周に位置しながら前記第１ドットマトリックス画像の最大内接円の同一径方向に位置するサンプリング点を一列に並べるように、各前記サンプリング点を再配列することで、前記第２ドットマトリックス画像を形成する、ことを特徴とする請求項２〜６のいずれか一項に記載の画像データ処理方法。

【請求項14】

前記同一円周上の各サンプリング点を一行に並べ、且つ異なる円周に位置しながら前記最大内接円の同一径方向に位置するサンプリング点を一列に並べるように、各前記サンプリング点を再配列することで、前記第２ドットマトリックス画像を形成することは、
同一円周上の各サンプリング点を一行に並べ、且つ異なる円周に位置しながら前記最大内接円の同一径方向に位置するサンプリング点を一列に並べるように、各前記サンプリング点を再配列することで、Ｍ*Ｎの第２ドットマトリックス画像を形成し、Ｍが行数であり、Ｎが列数であり、Ｍ、Ｎが何れも正整数であり、
前記画像データ処理方法は、
各行におけるサンプリング点の個数がＮ個未満であるときに、空白点の個数と当該行におけるサンプリング点の個数との和がＮに等しいように、前記空白点を補充することを更に含み、前記空白点では、印刷ヘッドが印刷操作を実行しない、ことを特徴とする請求項１３に記載の画像データ処理方法。

【請求項15】

前記各行におけるサンプリング点の個数がＮ個未満であるときに、空白点を補充することは、
前記サンプリング点の後に前記空白点を補充する形態と、
前記サンプリング点の前に前記空白点を補充する形態と、
前記サンプリング点と前記空白点とを間隔を置いて設ける形態と、のうちの何れか１つを採用する、ことを特徴とする請求項１４に記載の画像データ処理方法。

【請求項16】

前記第１ドットマトリックス画像を複数の領域に分割し、各前記領域においてサンプリング位置を選択してサンプリングを行う実行形態としては、
前記第１ドットマトリックス画像を複数の半径に分割し、前記第１ドットマトリックス画像の最大内接円の径方向に沿って各前記半径においてサンプリング位置を選択してサンプリングを行って前記サンプリング点を取得し、各前記半径が前記第１ドットマトリックス画像の最大内接円の半径である、ことを特徴とする請求項１に記載の画像データ処理方法。

【請求項17】

各前記サンプリング点を再配列し、第２ドットマトリックス画像を形成することは、
前記最大内接円の同一径方向における各サンプリング点を一列に並べ、且つ異なる前記半径に位置しながら前記最大内接円の円心との距離が等しいサンプリング位置の各前記サンプリング点を一行に並べるように、前記第２ドットマトリックス画像を形成する、ことを特徴とする請求項１６に記載の画像データ処理方法。

【請求項18】

前記最大内接円の径方向に沿って各前記半径においてサンプリング位置を選択してサンプリングを行って前記サンプリング点を取得することは、
異なる半径において選択されるサンプリング位置の個数が等しい、ことを特徴とする請求項１６に記載の画像データ処理方法。

【請求項19】

同一の前記半径上のサンプリング位置の個数（ｋ）は、ｋ＝ｒ*Ｐ／２５．４を満たし、ｒが前記最大内接円の半径であり、Ｐが印刷対象の解像度である、ことを特徴とする請求項１８に記載の画像データ処理方法。

【請求項20】

サンプリングされたデータ点がサンプリングされたことがあるデータ点である場合に、前記サンプリング点が空白点となり、前記空白点では、印刷ヘッドが印刷操作を実行しない、ことを特徴とする請求項７または１８に記載の画像データ処理方法。

【請求項21】

前記サンプリング位置にデータ点が存在しない場合に、前記サンプリング位置の所在する前記領域の少なくとも１つの近隣点を前記サンプリング位置のサンプリング点として選択することを更に含み、前記近隣点が前記領域の少なくとも一側に位置する前記データ点である、ことを特徴とする請求項１〜６、１６〜１９のいずれか一項に記載の画像データ処理方法。

【請求項22】

前記近隣点は、前記サンプリング位置の座標を四捨五入した後の座標の位置でのデータ点と、前記サンプリング位置の座標を切り捨て又は切り上げた後の座標の位置でのデータ点と、複数の前記近隣点の所在する位置の座標を重み付けした座標の位置でのデータ点とのうちの何れか一方である、ことを特徴とする請求項２１に記載の画像データ処理方法。

【請求項23】

前記第１ドットマトリックス画像は、矩形ドットマトリックス画像であり、前記第２ドットマトリックス画像は、各前記領域に均一に分布されたドットマトリックス画像である、ことを特徴とする請求項１に記載の画像データ処理方法。

【請求項24】

請求項１〜２３のいずれか一項に記載の画像データ処理方法を用いる印刷システムであって、
前記印刷システムは、データ処理装置と、印刷装置とを含み、
前記データ処理装置は、前記第１ドットマトリックス画像を複数の領域に分割し、各前記領域においてサンプリング位置を選択してデータ点をサンプリングしてサンプリング点を取得し、前記サンプリング点を再配列することで第２ドットマトリックス画像を形成し、
前記印刷装置は、印刷ヘッドと印刷プラットホームとを含み、前記印刷プラットホームが、印刷面に直交する軸線の周りに前記印刷ヘッドに対して回転可能であり、前記印刷ヘッドが、前記第２ドットマトリックス画像に基づいて前記印刷プラットホームに印刷物体を形成する、ことを特徴とする印刷システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ラピッドプロトタイピング（Ｒａｐｉｄ Ｐｒｏｔｏｔｙｐｉｎｇ）技術分野に関し、特に印刷技術用の画像データ処理方法および印刷システムに関する。

【背景技術】

【0002】

ラピッドプロトタイピング技術は、高速試作加工技術または積層造形技術または３Ｄ印刷技術とも呼びわれ、その基本的な原理は、３Ｄモデルに基づいてスライスした後でレイヤ別に加工し、積み重ねて３Ｄ印刷物体を形成することである。

【0003】

従来、印刷ヘッドをマルチノズルアレイで配列した３Ｄインクジェットプリンタの移動形態としては、印刷プラットホームが印刷ヘッドに対してＸ、Ｙ軸に沿って移動し、１レイヤ完成した後に原点まで移動し、印刷プラットホームが印刷ヘッドに対して１レイヤの高さだけ下降した後、新たな１レイヤの印刷作動を開始し、このように循環して３Ｄ印刷物体が形成される。

【0004】

従来の３Ｄインクジェットプリンタの移動形態を分析し、印刷ヘッド１００の移動を例とする。図１を参照すると、Ｘ軸方向において、加速、等速、減速、停止の４段階を経てる必要があるが、印刷ヘッドが等速段階のみで作動し、１レイヤの印刷作動が完成するまで、Ｙ軸において移動し、それからＸ軸において加速、等速、減速、停止し、最終に印刷物体２００が形成される。

【0005】

上記従来の３Ｄインクジェットプリンタの移動形態は、加速、減速、停止過程において印刷ヘッド１００が作動しないことに起因して、印刷効率が低下するという非常に明らかな問題を引き起こすため、如何にして効果的に印刷効率を向上するかは、業界が非常に重視する問題である。

【0006】

現在、円形印刷プラットホームを有する新規の３Ｄインクジェットプリンタが出現しており、従来の３ＤインクジェットプリンタのＸ、Ｙ軸移動形態とは異なるのは、円形印刷プラットホームが印刷ヘッドに対して連続的に回転し、回転過程において印刷ヘッドが作動し、レイヤ別に積み重ねて３Ｄ印刷物体を形成することにある。従来の３Ｄインクジェットプリンタと比較して、円形印刷プラットホームを有するプリンタの印刷方法は、加速、減速、停止の３段階をスキップし、印刷効率を効果的に向上することができる。

【0007】

これにより、新規のプリンタも一連の難題を引き起こし、そのうちの１つの難題は下記の通りである。従来の３Ｄインクジェットプリンタのスライスレイヤは、１つの矩形ドットマトリックス画像であり、画像上の画素点は、空白点と有効点とに分けられ、空白点は、印刷ヘッドが作動に応答する必要がないデータ点であり、有効点は、印刷ヘッドが作動に応答するデータ点である。Ｘ、Ｙ軸に対応する当該矩形ドットマトリックス画像の画素点の位置に基づき、印刷ヘッドが点別に印刷するように移動するので、従来の矩形ドットマトリックス画像を円形印刷プラットホームに配列して印刷すれば、円形印刷プラットホーム上の異なる半径の画素点の分布が不一致となり、円形領域の中心点に近いほど、画素点が密になり、最終に印刷物体に歪みが発生する。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

本発明は、上記問題を解決可能な印刷技術用の画像データ処理方法および印刷システムを提供する。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の第１態様によれば、印刷技術用の画像データ処理方法を提供し、前記画像が第１ドットマトリックス画像を含み、
前記画像データ処理方法は、
前記第１ドットマトリックス画像を複数の領域に分割し、各前記領域においてサンプリング位置を選択してサンプリングを行ってサンプリング点を取得することと、
各前記サンプリング点を再配列し、前記第１ドットマトリックス画像とは異なる第２ドットマトリックス画像を形成することとを含む。

【0010】

好ましくは、前記第１ドットマトリックス画像を複数の領域に分割し、各前記領域においてサンプリング位置を選択してサンプリングを行う実行形態としては、
前記第１ドットマトリックス画像を複数の円周に分割し、各前記円周の円周方向に沿って、各前記円周においてサンプリング位置を選択してサンプリングを行って前記サンプリング点を取得する。

【0011】

好ましくは、前記円周のうち、最大限１つの円周が前記第１ドットマトリックス画像の最大内接円と重なり、残りの円周が何れも前記最大内接円内に位置する。

【0012】

好ましくは、複数の前記円周は、同心円である。

【0013】

好ましくは、隣接する何れか２つの前記円周の半径の差が等しい。

【0014】

好ましくは、何れか１つの前記円周において、隣接する何れか２つの前記サンプリング位置によって形成される円心角が等しい。

【0015】

好ましくは、各前記円周においてサンプリング位置を選択してサンプリングを行ってサンプリング点を取得する実行形態としては、各前記円周において同じ個数のサンプリング位置を選択してサンプリングを行って同じ個数の前記サンプリング点を取得する。

【0016】

好ましくは、各前記円周上の前記サンプリング位置の個数（Ｎ）は、Ｎ＝２πｒ*Ｐ／２５．４を満たす。ただし、Ｐが印刷対象の解像度であり、ただし、ｒが前記第１ドットマトリックス画像の最大内接円の半径である。

【0017】

好ましくは、各前記円周においてサンプリング位置を選択してサンプリングを行ってサンプリング点を取得する実行形態としては、各前記円周において異なる個数のサンプリング位置を選択してサンプリングを行って異なる個数の前記サンプリング点を取得する。

【0018】

好ましくは、各前記円周において異なる個数のサンプリング位置を選択してサンプリングを行って異なる個数のサンプリング点を取得することは、前記最大内接円の径方向に沿って、各前記円周において選択される前記サンプリング位置の個数の変化傾向が各前記円周の半径の変化傾向と一致する。

【0019】

好ましくは、各前記円周において異なる個数のサンプリング位置を選択してサンプリングを行って異なる個数のサンプリング点を取得することは、前記最大内接円の径方向に沿って、各前記円周において選択される前記サンプリング位置の個数が各前記円周の半径に正比例する。

【0020】

好ましくは、前記各円周上のサンプリング位置の個数（Ｎ）は、Ｎ＝２πｒ′*Ｐ／２５．４を満たす。ただし、Ｐが印刷対象の解像度であり、ｒ′が各前記円周の半径である。

【0021】

好ましくは、前記サンプリング点を再配列し、第２ドットマトリックス画像を形成することは、具体的に、同一円周上の各サンプリング点を一行に並べ、且つ異なる円周に位置しながら前記第１ドットマトリックス画像の最大内接円の同一径方向に位置するサンプリング点を一列に並べるように、各前記サンプリング点を再配列することで、前記第２ドットマトリックス画像を形成する。

【0022】

好ましくは、前記同一円周上の各サンプリング点を一行に並べ、且つ異なる円周に位置しながら前記最大内接円の同一径方向に位置するサンプリング点を一列に並べるように、各前記サンプリング点を再配列することで、前記第２ドットマトリックス画像を形成することは、具体的に、同一円周上の各サンプリング点を一行に並べ、且つ異なる円周に位置しながら前記最大内接円の同一径方向に位置するサンプリング点を一列に並べるように、各前記サンプリング点を再配列することで、Ｍ*Ｎの第２ドットマトリックス画像を形成する。ただし、Ｍが行数であり、Ｎが列数であり、Ｍ、Ｎが何れも正整数であり、
前記方法は、各行におけるサンプリング点の個数がＮ個未満であるときに、空白点の個数と当該行におけるサンプリング点の個数との和がＮに等しいように、前記空白点を補充することを更に含み、前記空白点では、印刷ヘッドが印刷操作を実行しない。

【0023】

好ましくは、前記各行におけるサンプリング点の個数がＮ個未満であるときに、空白点を補充することは、具体的に、前記サンプリング点の後に前記空白点を補充する形態と、前記サンプリング点の前に前記空白点を補充する形態と、前記サンプリング点と前記空白点とを間隔を置いて設ける形態とのうちの何れか１つを採用する。

【0024】

好ましくは、前記第１ドットマトリックス画像を複数の領域に分割し、各前記領域においてサンプリング位置を選択してサンプリングを行う実行形態としては、
前記第１ドットマトリックス画像を複数の半径に分割し、前記第１ドットマトリックス画像の最大内接円の径方向に沿って各前記半径においてサンプリング位置を選択してサンプリングを行って前記サンプリング点を取得する。ただし、各前記半径が前記第１ドットマトリックス画像の最大内接円の半径である。

【0025】

好ましくは、各前記サンプリング点を再配列し、第２ドットマトリックス画像を形成することは、具体的に、前記最大内接円の同一径方向における各サンプリング点を一列に並べ、且つ異なる前記半径に位置しながら前記最大内接円の円心との距離が等しいサンプリング位置の各前記サンプリング点を一行に並べるように、前記第２ドットマトリックス画像を形成する。

【0026】

好ましくは、前記最大内接円の径方向に沿って各前記半径においてサンプリング位置を選択してサンプリングを行って前記サンプリング点を取得することは、異なる半径において選択されるサンプリング位置の個数が等しい。

【0027】

好ましくは、同一の前記径方向におけるサンプリング位置の個数（ｋ）は、ｋ＝ｒ*Ｐ／２５．４を満たす。ただし、ｒが前記最大内接円の半径であり、Ｐが印刷対象の解像度である。

【0028】

好ましくは、サンプリングされたデータ点がサンプリングされたことがあるデータ点である場合に、前記サンプリング点が空白点となり、前記空白点では、印刷ヘッドが印刷操作を実行しない。

【0029】

好ましくは、前記サンプリング位置にデータ点が存在しない場合に、前記サンプリング位置の所在する前記領域の少なくとも１つの近隣点を前記サンプリング位置のサンプリング点として選択することを更に含み、前記近隣点が前記領域の少なくとも一側に位置する前記データ点である。

【0030】

好ましくは、前記近隣点は、前記サンプリング位置の座標を四捨五入した後の座標の位置でのデータ点と、前記サンプリング位置の座標を切り捨て又は切り上げた後の座標の位置でのデータ点と、複数の前記近隣点の所在する位置の座標を重み付けした座標の位置でのデータ点とのうちの何れか一方である。

【0031】

好ましくは、前記第１ドットマトリックス画像は、矩形ドットマトリックス画像であり、前記第２ドットマトリックス画像は、各前記領域に均一に分布されたドットマトリックス画像である。

【0032】

本発明の第２態様によれば、上述したことの何れかに記載の画像データ処理方法を用いる印刷システムを提供し、前記画像が第１ドットマトリックス画像を含み、
前記印刷システムは、データ処理装置と、印刷装置とを含み、
前記データ処理装置は、前記第１ドットマトリックス画像を複数の領域に分割し、各前記領域においてサンプリング位置を選択してサンプリングを行ってサンプリング点を取得し、前記サンプリング点を再配列することで第２ドットマトリックス画像を形成し、
前記印刷装置は、印刷ヘッドと印刷プラットホームとを含み、前記印刷プラットホームが、印刷面に直交する軸線の周りに前記印刷ヘッドに対して回転可能であり、前記印刷ヘッドが、前記第２ドットマトリックス画像に基づいて前記印刷プラットホームに印刷物体を形成する。

【発明の効果】

【0033】

本発明に係る技術案は、以下の有益な効果を達成することができる。
本発明に係る画像データ処理方法では、第１ドットマトリックス画像を複数の領域に分割し、それぞれ各領域でサンプリング位置を選択してサンプリングし、サンプリング点を取得し、それからこれらのサンプリング点を再配列して第２ドットマトリックス画像を形成し、第２ドットマトリックス画像が各領域上の点であり、印刷ヘッドの運動形態に応じて配列することができるため、マルチノズルアレイで配列された印刷ヘッドによる円形印刷時に、第２ドットマトリックス画像のデータによって形成される画素点が印刷結果において実際に異なる領域で均一に分布するように分布し、それによって、異なる半径の画素点の分布が不一致する問題を回避し、印刷画素点をできるだけ均一に分布させ、印刷物体の印刷品質を向上する。

【0034】

以上の一般的な説明および以下の詳細な説明は単なる例示であり、本発明を制限することができないということは、理解されるべきである。

【図面の簡単な説明】

【0035】

【図1】背景技術における従来の３Ｄインクジェットプリンタの印刷ヘッドが印刷プラットホームに対してＸ、Ｙ軸に沿って移動する模式図である。

【図2】円形印刷プラットホームを有する新規の３Ｄプリンタの構造模式図である。

【図3】本発明における第１ドットマトリックス画像に有効点と空白点とが含まれるデータ点の模式図である。

【図4】実施例一における第１ドットマトリックス画像を複数の円周に分割してサンプリングする模式図である。

【図5】実施例一におけるサンプリング位置のサンプリング座標模式図である。

【図6】実施例一におけるサンプリング座標とデータ点との位置関係模式図である。

【図7】実施例一における繰り返しサンプリング点を空白点に置き換える前の第２ドットマトリックス画像模式図である。

【図8】実施例一における繰り返しサンプリングを空白点に置き換え後の第２ドットマトリックス画像模式図である。

【図9】実施例二における空白点を用いて補償されていない第２ドットマトリックス画像模式図である。

【図10】実施例三における第１ドットマトリックス画像を複数の径方向に分割してサンプリングする模式図である。

【図11】実施例三におけるサンプリング位置のサンプリング座標模式図である。

【図12】実施例三におけるサンプリング座標とデータ点との位置関係模式図である。

【図13】本発明に係る画像データ処理方法のフローチャートである。

【図14】実施例一に係る画像データ処理方法のフローチャートである。

【図15】実施例二に係る画像データ処理方法のフローチャートである。

【図16】実施例三に係る画像データ処理方法のフローチャートである。

【図17】実施例四に係る印刷システムの構造模式図である。 ここの図面は明細書に組み込まれて本明細書の一部分を構成し、本発明に合う実施例を示し、明細書と共に本発明の原理を解釈するために使用される。

【発明を実施するための形態】

【0036】

以下、具体的な実施例を通して図面を参照しながら本発明をさらに詳細に説明する。本発明に記載の画像は、対象物体をデータ構造に変換した後でスライスしてなされ、データ点からなる画像である。

【0037】

具体的に、対象印刷物体をデータ構造に変換し、例えば、対象物体の情報を走査により取得し、次いで、対象物体に含まれる情報を、ＳＴＬフォーマット、ＰＬＹフォーマット、ＷＲＬフォーマット等の処理端末のレイヤードスライスソフトウェアが識別可能なデータフォーマットに変換してもよい。具体的に、対象物体に含まれる情報がレイヤを単位としてもよく、すなわち、対象物体が走査された後でデータ変換により処理端末のレイヤードスライスソフトウェアが識別可能なデータフォーマットに変換され、それからレイヤードソフトウェアによってスライスレイヤードされ、各スライスレイヤが本発明に記載の画像である。

【0038】

さらに、前記画像が第１ドットマトリックス画像を含み、画像の第１ドットマトリックス画像を解析することにより複数のデータ点が得られ、データ点は、空白点と有効点とを含み、空白点は、印刷ヘッドが作動に応答する必要のないデータ点を表し、有効点は、印刷ヘッドが作動に応答するデータ点を表す。図３を参照すると、第１ドットマトリックス画像のデータ点分布状況が示されており、図に示す破線枠３０１内の中実点は有効点を表し、破線枠３０１の外の空心点は空白点を表す。なお、図３に示す中実点および空心点は、有効点および空白点の一例に過ぎず、本発明において後述する図面を限定しない。

【0039】

図１３に示すように、本発明の実施例は、印刷技術用の画像データ処理方法を提供し、以下のステップを含む。

【0040】

Ｓ１０１では、第１ドットマトリックス画像を複数の領域に分割し、各領域でサンプリング位置を選択してサンプリングし、サンプリング点を取得する。

【0041】

Ｓ１０２では、各サンプリング点を再配列し、第２ドットマトリックス画像を形成する。

【0042】

上記画像データ処理方法を用いて画像を処理し、すなわち、第１ドットマトリックス画像を複数の領域に分割し、それぞれ各領域でサンプリング位置を選択してサンプリングし、サンプリング点を取得し、それからこれらのサンプリング点を再配列して第２ドットマトリックス画像を形成し、第２ドットマトリックス画像が各領域上の点であり、印刷ヘッドの運動形態に応じて配列することができるため、印刷ヘッドによる印刷の過程において、第２ドットマトリックス画像のデータが実際に領域の形態で配列され、それによって、異なる半径の画素点の分布が不一致する問題を回避し、各領域上の画素点をできるだけ均一に分布させ、印刷物体の印刷品質を向上する。

【0043】

ある実施例において、上記ステップＳ１０１の実行形態としては、第１ドットマトリックス画像を複数の円周に分割し、各円周の円周方向に沿って、各円周においてサンプリング位置を選択してサンプリングし、サンプリング点を取得し、言い換えれば、上記ステップＳ１０１における領域が円周である。具体的に、上記各円周において、最大限１つの円周が第１ドットマトリックス画像の最大内接円と重なり、残りが何れも最大内接円内に位置する。例えば、図４において、第１ドットマトリックス画像１を複数の円周に分割し、複数の円周がそれぞれ第１円周Ｃ１、第２円周Ｃ２、第３円周Ｃ３、第４円周Ｃ４、…であり、第１円周Ｃ１が第１ドットマトリックス画像１の最大内接円であり、第２円周Ｃ２、第３円周Ｃ３、第４円周Ｃ４が何れも当該最大内接円内に位置する。

【0044】

好ましくは、上記各円周が同心円であり、すなわち、各円周の円心が重なり、半径が等しくない。図４に示す第１円周Ｃ１、第２円周Ｃ２、第３円周Ｃ３、第４円周Ｃ４が同心円であり、同心円の設置により、サンプリング位置の各座標値の算出を容易にすることができる。当然、各円周は円心が重ならなくてもよい。

【0045】

上記隣接する何れか２つの円周の半径の差が等しくてもよく、等しくなくてもよく、選択的に、各サンプリング位置の座標の算出を容易にするように、上記隣接する何れか２つの円周の半径の差が等しい。

【0046】

サンプリング位置の座標算出をさらに容易にするために、何れか１つの円周において、隣接する何れか２つのサンプリング位置によって形成される円心角が等しい。

【0047】

上記ステップＳ１０１は、以下のいくつかの形態を採用してもよい。

【0048】

第１種のサンプリング形態としては、各円周において同じ個数のサンプリング位置を選択してサンプリングし、同じ個数のサンプリング点を取得し、つまり、各円周上のサンプリング位置の個数が同じである。各円周上のサンプリング位置の個数をＮ＝２πｒ*Ｐ／２５．４としてもよい。

【0049】

このとき、各サンプリング位置の座標が((ｒ−ｎ*△ｒ)*ｃｏｓ(ｍ*θ)、(ｒ−ｎ*△ｒ)*ｓｉｎ(ｍ*θ))である。ただし、Ｐが印刷対象の解像度であり、ｒが最大内接円の半径であり、θが同一の円周上に隣接する２つのサンプリング位置によって形成される円心角であり、何れか１つの円周において隣接する何れか２つのサンプリング位置によって形成される円心角が等しいときに、θ＝３６０°／Ｎとなり、△ｒが隣接する２つの円周の間の距離であり、隣接する何れか２つの円周の半径の差が等しいときに、△ｒ＝２５．４／Ｐとなり、ｍ、ｎが整数であり、且つ０≦ｍ≦Ｎ、０≦ｎ≦ｒ*Ｐ／２５．４である。

【0050】

各円周において同じ個数のサンプリング位置を選択してサンプリングし、同じ個数のサンプリング点を取得するときに、円心に近いほど、サンプリング位置が密になり、ひいては複数のサンプリング点が重なる可能性がある。したがって、上記状況を回避するために、各円周において同じ個数のサンプリング位置を選択してサンプリングし、同じ個数のサンプリングを取得する過程は、サンプリングされたデータ点が既にサンプリングされたデータ点であれば、サンプリング点が空白点であり、空白点では、印刷ヘッドが印刷操作を実行しないことを含む。

【0051】

このような形態によって、同一データ点のサンプリング繰り返しを回避することができる。

【0052】

第２種のサンプリング形態としては、各円周において異なる個数のサンプリング位置を選択してサンプリングし、異なる個数のサンプリング点を取得し、すなわち、各円周上のサンプリング位置とサンプリング点との個数が異なる。

【0053】

具体的に、最大内接円の径方向に沿って、各円周において選択されるサンプリング位置の個数の変化傾向が各円周の半径の変化傾向と一致し、すなわち、最大内接円を有する円周が円心に指向する方向に沿って、各円周の半径が減少し、対応する円周で選択されるサンプリング位置の個数も減少し、このように、円心に近い円周でサンプリングするときに、多く過ぎるサンプリング点に起因するデータ点の重なりを回避できる。

【0054】

もっとさらに、最大内接円の径方向に沿って、各円周において選択されるサンプリング位置の個数が各円周の半径に正比例し、具体的に、各円周において選択されるサンプリング位置の個数をＮ＝２πｒ'*Ｐ／２５．４としてもよい。このとき、各サンプリング位置の座標が((ｒ'−ｎ*△ｒ)*ｃｏｓ(ｍ*θ)、(ｒ'−ｎ*△ｒ)*ｓｉｎ(ｍ*θ))である。ただし、Ｐが印刷対象の解像度であり、ｒ'が各円周に対応する円周の半径であり、θが同一の円周上の隣接する２つのサンプリング位置によって形成される円心角であり、何れか１つの円周において隣接する何れか２つのサンプリング位置によって形成される円心角が等しいときに、θ＝３６０°／Ｎとなる。△ｒが隣接する２つの円周の間の距離であり、隣接する何れか２つの円周の半径の差が等しいときに、△ｒ＝２５．４／Ｐとなり、ｍ、ｎが整数であり、且つ０≦ｍ≦Ｎ、０≦ｎ≦ｒ*Ｐ／２５．４となる。

【0055】

上記サンプリング形態において、ステップＳ１０２では、第２ドットマトリックス画像の配列形態としては、Ｓ１０２１において、同一円周上の各サンプリング点を一行に並べ、異なる円周に位置し且つ最大内接円の同一径方向に位置するサンプリング点を一列に並べる形態で、各サンプリング点を再配列し、第２ドットマトリックス画像を形成し、何れか１つの円周の隣接する２つのサンプリング点によって形成される円心角が等しいときに、各円周の各サンプリング点を一行に並べ、異なる円周上、同じ角度のサンプリング点を一列に並べることで、第２ドットマトリックス画像を形成してもよい。

【0056】

さらに、ステップＳ１０２１は具体的に、同一円周上の各サンプリング点を一行に並べ、異なる円周に位置し且つ最大内接円の同一径方向に位置するサンプリング点を一列に並べる形態で、各サンプリング点を再配列し、Ｍ*Ｎの第２ドットマトリックス画像を形成する。ただし、Ｍが行数であり、Ｎが列数であり、Ｍ、Ｎが何れも正整数であってもよい。

【0057】

上記方法は、各行におけるサンプリング点の個数がＮ個未満であるときに、空白点の個数と当該行におけるサンプリング点の個数との和がＮに等しいように、空白点を補充し、空白点では、印刷ヘッドが印刷操作を実行しないことをさらに含む。

【0058】

具体的に、空白点を補充することは、サンプリング点の後に空白点を補充する形態と、サンプリング点の前に空白点を補充する形態と、サンプリング点と空白点とを間隔を置いて設ける形態とのうちの１つを採用してもよい。

【0059】

別の実施例では、上記ステップＳ１０１の具体的な実行形態としては、第１ドットマトリックス画像を複数の半径に分割し、最大内接円の径方向に沿って各半径でサンプリング位置を選択してサンプリングし、サンプリング点を取得する。ただし、各半径が第１ドットマトリックス画像の最大内接円の半径であり、すなわち、ステップＳ１０１の領域として第１ドットマトリックス画像の最大内接円の半径が選択され、それぞれ各半径をサンプリングする。

【0060】

選択されるサンプリング位置のうち、異なる半径で選択されるサンプリング位置の個数が等しくても等しくなくてもよいが、好ましくは異なる半径で選択されるサンプリング位置の個数が等しく、１つの半径上のサンプリング位置の個数をｋ＝ｒ*Ｐ／２５．４としてもよい。ただし、ｒが最大内接円の半径であり、Ｐが印刷対象の解像度である。

【0061】

同一半径において、隣接する何れか２つのサンプリング位置の間の距離が等しくても等しくなくてもよい。隣接する何れか２つの半径に位置する２つのサンプリング位置によって形成される円心角が、等しくても等しくなくてもよい。このとき、サンプリング位置の座標が((ｒ−ｎ*△ｒ)*ｃｏｓ(ｍ*θ)、(ｒ−ｎ*△ｒ)*ｓｉｎ(ｍ*θ))である。ただし、Ｐが印刷対象の解像度であり、ｒが最大内接円の半径であり、θが隣接する２つの半径に位置し且つサンプリング位置と最大内接円の円心との距離が等しい２つのサンプリング位置によって形成される円心角であり、隣接する何れか２つの半径に位置する２つのサンプリング位置によって形成される円心角が等しいときに、θ＝３６０°／Ｎとなり、△ｒが同一半径上の隣接する２つのサンプリング位置の間の距離であり、同一半径において隣接する何れか２つのサンプリング位置の間の距離が等しいときに、△ｒ＝２５．４／Ｐとなり、ｍ、ｎが整数であり、且つ０≦ｍ≦Ｎ、０≦ｎ≦ｋとなる。

【0062】

対応的に、このようなサンプリング形態において、最大内接円の同一径方向における各サンプリング点を一列に並べ、異なる半径に位置し且つサンプリング位置と最大内接円の円心との距離が等しい各サンプリング点を一行に並べる形態で、第２ドットマトリックス画像を形成する。

【0063】

どの形態を用いてサンプリングし第２ドットマトリックス画像を形成するかに関わらず、いくつかのサンプリング位置には対応するデータ点が存在しない可能性があり、このとき、画像データ処理方法は、サンプリング位置にデータ点が存在しなければ、サンプリング位置の所在する領域の少なくとも１つの近隣点をサンプリング位置のサンプリング点として選択する。ただし、近隣点が上記領域の少なくとも一側のデータ点であることをさらに含む。

【0064】

具体的に、近隣点は、サンプリング点の所在する領域近傍のデータ点のうち、サンプリング位置に最も近い１つのデータ点であってもよく、または、近隣点は、サンプリング位置の座標を四捨五入した後の座標位置でのデータ点、サンプリング位置の座標を切り捨て又は切り上げた後の座標位置でのデータ点、複数の近隣点の所在する位置の座標を重み付けした座標位置でのデータ点のうちの何れかであり、例えば、サンプリング位置の座標が（１．３、２．６）であるときに、四捨五入形態によって得られた座標が（１,３）であれば、近隣点が座標（１,３）でのデータ点であり、切り捨ての形態によって得られた座標が（１,２）であれば、近隣点が座標（１,２）でのデータ点であり、切り上げの形態によって得られた座標が（２,３）であれば、近隣点が座標（２,３）でのデータ点であるが、サンプリング点近傍の複数の近隣点の座標を数学における常用的な重み付け平均法を用いて算出した座標でのデータ点を選択してもよい。

【0065】

以下、本発明では、さらに異なる実施例で上記方法を説明する。

【0066】

（実施例一）
本発明の具体的な実施例として、図１４を参照すると、本実施例に係る画像データ処理方法は、以下のステップを含む。

【0067】

Ｓ２０１のサンプリング前処理では、第１ドットマトリックス画像を半径が互いに等しくなく円心が重なる複数の円周に分割し、すなわち、各円周が同心円であり、各円周においてそれぞれサンプリングする。

【0068】

具体的に、図４を参照すると、第１ドットマトリックス画像１には第１円周Ｃ１、第２円周Ｃ２、第３円周Ｃ３、第４円周Ｃ４が含まれ、第１円周Ｃ１が第１ドットマトリックス画像１の最大内接円であり、第１円周Ｃ１、第２円周Ｃ２、第３円周Ｃ３、第４円周Ｃ４の円心が同じであるが、半径が等しくなく、それぞれ異なる半径の円周でサンプリングする。

【0069】

Ｓ２０２のサンプリング処理では、各円周におけるサンプリング位置の個数がＮであり、Ｎが固定値であり、Ｎ＝２πｒ*Ｐ／２５．４である。ただし、Ｐが印刷対象の解像度であり、ｒが第１ドットマトリックス画像内の最大内接円の半径であり、サンプリング位置のサンプリング座標が((ｒ−ｎ*△ｒ)*ｃｏｓ(ｍ*θ)、(ｒ−ｎ*△ｒ)*ｓｉｎ(ｍ*θ))である。ただし、θが同一の円周上の隣接する２つのサンプリング位置によって形成される円心角であり、△ｒが隣接する２つの円周の間の距離であり、何れか１つの円周において、隣接する何れか２つのサンプリング位置によって形成される円心角が等しく、且つ隣接する何れか２つの円周の半径の差が等しいときに、θ、△ｒが何れも固定値であり、θ＝３６０°／Ｎ、△ｒ＝２５．４／Ｐであり、ｍ、ｎが整数であり、且つ０≦ｍ≦Ｎ、０≦ｎ≦ｒ*Ｐ／２５．４となる。

【0070】

具体的に、図５を参照すると、第１ドットマトリックス画像１には第１円周Ｃ１、第２円周Ｃ２、第３円周Ｃ３が含まれ、第１円周Ｃ１が第１ドットマトリックス画像１の最大内接円であり、その半径がｒである。第２円周Ｃ２が第１円周Ｃ１と隣接する円周であり、両者の距離が△ｒである。第３円周Ｃ３が第１円周Ｃ１、第２円周Ｃ２と隣接しない円周であり、且つ第３円周Ｃ３と第１円周Ｃ１との距離がｎ*△ｒである。それぞれ第１円周Ｃ１、第２円周Ｃ２、第３円周Ｃ３の円周でサンプリングし、第１円周Ｃ１、第２円周Ｃ２でそれぞれＮ個のサンプリング位置を選択してサンプリングし、選択されたサンプリング位置のうち、第１サンプリング位置５０１、第２サンプリング位置５０２がそれぞれ第１円周Ｃ１、第２円周Ｃ２上の２つの隣接するサンプリング位置であり、両者の間の距離が△ｒである。第１サンプリング位置５０１、第３サンプリング位置５０１'が第１円周Ｃ１上の２つの隣接するサンプリング位置であり、両者によって形成される円心角がθである。第３サンプリング位置５０１'、第４サンプリング位置５０１''が同一の円周上の２つの隣接しないサンプリング位置であり、両者によって形成される円心角が(ｍ−１)*θである。第３サンプリング位置５０１'、第５サンプリング位置５０３が、異なる円周に位置し、最大内接円の同一半径に位置する２つの不隣接するサンプリング位置であり、両者の間の距離がｎ*△ｒである。図５によれば、円心およびＸ軸を参考位置とし、第１円周Ｃ１上の第１サンプリング位置５０１、第３サンプリング位置５０１'、第４サンプリング位置５０１''のサンプリング座標がそれぞれ(ｒ*ｃｏｓ２θ、ｒ*ｓｉｎ２θ)、(ｒ*ｃｏｓθ、ｒ*ｓｉｎθ)、(ｒ*ｃｏｓ(ｍ*θ)、ｒ*ｓｉｎ(ｍ*θ))であり、第２円周Ｃ２上の第２サンプリング位置５０２のサンプリング座標が((ｒ−△ｒ)*ｃｏｓ２θ、(ｒ−△ｒ)*ｓｉｎ２θ)であり、第３円周Ｃ３上の第５サンプリング位置５０３のサンプリング座標が((ｒ−ｎ*△ｒ)*ｃｏｓθ、(ｒ−ｎ*△ｒ)*ｓｉｎθ)である。

【0071】

さらに、図４を参照すると、第１円周Ｃ１または他の円周においてサンプリングし、そのサンプリング位置座標は、必ずしも第１ドットマトリックス画像１における対応する位置にサンプリングためのデータ点が存在するとは限らず、図６を参照すると、第１円周Ｃ１のある区間に第６サンプリング位置６０１、第７サンプリング位置６０２、第８サンプリング位置６０３があり、第１ドットマトリックス画像１には、第６データ点６０１'、第８データ点６０３'のみが第６サンプリング位置６０１、第８サンプリング位置６０３に対応するが、第７サンプリング位置６０２にはデータ点が設けられていない。したがって、第７サンプリング位置６０２の周辺においてサンプリングし、好ましくはサンプリング位置に最も近い第７データ点６０２'を第７サンプリング位置６０２のデータ点としてサンプリングし、このときの第７データ点６０２'が第７サンプリング位置６０２の近隣点である。

【0072】

あるいは、第７サンプリング位置６０２の近隣点は、下記アルゴリズムを用いて得られてもよい。第７サンプリング位置６０２のサンプリング座標を近隣のデータ点の座標に調整してからサンプリングし、サンプリング座標の具体的な調整方法が四捨五入法、または切り捨てや切り上げであってもよく、重み付け算出のようなアルゴリズムによって得られてもよい。

【0073】

Ｓ２０３のサンプリング後処理では、各円周上のサンプリング点を行とし、異なる円周に位置し且つθが同じサンプリング点を列とし、すなわち、同一の円周上にある各サンプリング点を一行に並べ、異なる円周に位置し且つθが同じサンプリング点を一列に並べ、各サンプリング点を再配列し、第２ドットマトリックス画像を形成する。

【0074】

より具体的に、理論的には、第１ドットマトリックス画像１上のデータ点が１回しかサンプリングできないので、円形印刷プラットホーム上の各個の位置の印刷解像度が一致する目的を達成することができる。上記のサンプリング座標がデータ点に対応しておらず、円心に近いほど、サンプリングに使用できるデータ点が少なくなり、半径が異なる各円周上のサンプリング点の個数が何れもＮであるため、結果として、複数のサンプリング点が同一となり、すなわち、第１ドットマトリックス画像１上の１つのデータ点が複数回サンプリングされる。

【0075】

上記の状況を視覚的に表現するために、図７を参照すると、再配列して形成された第２ドットマトリックス画像２が示されており、各行は、対応する円周上のサンプリング点を配列してなるものであり、図において第１行Ｌ１が最大内接円上の各サンプリング点ｄ１、ｄ２、……、ｄＮであり、合計でＮ個サンプリング点である。第２行Ｌ２が最大内接円の隣接する円周上の各サンプリング点ｄ２１、ｄ２２、……、ｄ２Ｎであり、合計でＮ個サンプリング点であり、その中、ｄ２３、ｄ２４が繰り返しサンプリング位置のサンプリング点であり、ｄ２３、ｄ２４が重なり合っている。同様に、第Ｍ行ＬＭが最小円周上の各サンプリング点ｄＭ１、ｄＭ２、……、ｄＭＮであり、合計でＮ個サンプリング点であり、その中、ｄＭ１、ｄＭ２、……、ｄＭＮが何れも繰り返しサンプリング位置のサンプリング点であり、ｄＭ１、ｄＭ２、……、ｄＭＮが重なり合っている。

【0076】

したがって、ステップＳ２０２には、繰り返しサンプリング位置のサンプリング点に対する処理がさらに含まれており、第１ドットマトリックス画像１上の１つのデータ点がサンプリングされた後、後続で繰り返してサンプリングされるときに、後続のサンプリング点が空白点に置き換えられ、図８を参照すると、繰り返しサンプリング位置のサンプリング点が空白点に置き換えられ後の第２ドットマトリックス画像２が示されており、第１行Ｌ１から第Ｍ行ＬＭまで、各行が何れもＮ個サンプリング点からなり、各サンプリング点の互い間のサンプリング座標が何れも繰り返されず、例えば、第Ｍ行ＬＭ中のサンプリング点ｄＭ１、ｄＭ２、ｄＭ、……、ｄＭＮの座標が何れも繰り返されない。

【0077】

（実施例二）
本発明の別の具体的な実施例として、図１５を参照すると、本実施例に係る画像データ処理方法は、以下のステップを含む。

【0078】

Ｓ３０１のサンプリング前処理では、第１ドットマトリックス画像を半径が互いに等しくなく円心が重なる複数の円周に分割し、各円周においてそれぞれサンプリングする。

【0079】

Ｓ３０２のサンプリング処理では、各円周上のサンプリング位置の個数Ｎ＝２πｒ'*Ｐ／２５．４となる。ただし、Ｐが印刷対象の解像度であり、ｒ'が各円周に対応する円の半径であり、隣接する２つの円周の間の距離（すなわち、隣接する２つの円周の半径の差）が△ｒであり、隣接する何れか２つの円周の半径の差が等しいときに、△ｒ＝２５．４／Ｐとなり、サンプリング位置のサンプリング座標が(ｒ'*ｃｏｓ(ｍ*θ)、ｒ'*ｓｉｎ(ｍ*θ))である。ただし、θが同一の円周上の隣接する２つのサンプリング位置によって形成される円心角であり、何れか１つの円周において、隣接する何れか２つのサンプリング位置によって形成される円心角が等しいときに、θ＝３６０°／Ｎ、ｍが整数であり、且つ０≦ｍ≦Ｎとなる。

【0080】

具体的に、図６を参照すると、各サンプリング位置のサンプリング座標は、必ずしも第１ドットマトリックス画像１における対応する位置にサンプリングためのデータ点が存在するとは限らず、その原理及び具体的な実現形態は実施例一に述べているため、本実施例ではここで述べない。

【0081】

具体的に、ステップＳ３０２は、繰り返し座標サンプリング点の処理をさらに含んでおり、具体的な実現形態は実施例一に述べているため、本実施例ではここで述べない。

【0082】

Ｓ３０３のサンプリング後処理では、各円周上のサンプリング点を行とし、各行のサンプリング点の個数を内接円の円周上のサンプリング点の個数とし、個数未満の行を空白点を挿入することによって補償し、異なる円周のサンプリング点を列とし、すなわち、同一円周上のサンプリング点を一行に並べ、異なる円周に位置し且つθ値が同じサンプリング点を一列に並べ、各サンプリング点を再配列し、第２ドットマトリックス画像を形成する。

【0083】

具体的に、本実施例と実施例一との相違点は、本実施例ではＮが固定値ではなく、異なる円周上のサンプリング位置の個数Ｎが互いに異なり、各円周上のサンプリング位置の個数の比がその所在する円周の半径の比に等しい、ということにある。図９を参照すると、再配列して形成された第２ドットマトリックス画像２が示されており、各行は、対応する円周上のサンプリング点を配列してなるものであり、図において第１行Ｌ１が最大内接円上のサンプリング点ｄ１、ｄ２、……、ｄＮであり、合計でＮ個データ点であり、第２行Ｌ２が最大内接円に隣接する円周上のサンプリング点ｄ２１、ｄ２２、……、ｄ２Ｎ'であり、合計でＮ'個のデータ点であり、このように、第Ｍ行ＬＭが最小円周上のサンプリング点ｄＭ１であり、合計で１つのデータ点であり、図９に示すように、形成された第２ドットマトリックス画像２が不完全な矩形ドットマトリックス画像であり、第２ドットマトリックス画像２を完全な矩形ドットマトリックス画像に補完する必要がある。

【0084】

したがって、本発明は、空白点を挿入することによって補償する、上記サンプリング点の個数未満を解決する方法をさらに提供する。図８を参照すると、未満のサンプリング点が空白点によって補償された後の第２ドットマトリックス画像２が示されており、第１行Ｌ１から第Ｍ行ＬＭまで、各行が何れもＮ個サンプリング点からなる。具体的に、空白点挿入の形態は、規律的挿入でもランダム挿入でもよい。選択的に、サンプリング点の後に空白点を補充し、例えば、第ＬＭ行において、データ点ｄＭ１の後にＮ−１個の空白点を補充する。または、サンプリング点の前に空白点を補充し、例えば、第ＬＭ行において、データ点ｄＭ１の前にＮ−１個の空白点を補充する。または、サンプリング点と空白点とを間隔をおいて設け、例えば、一行が合計で八つのデータを有し、四つがサンプリング点であり、四つが空白点であり、且つ、四つのサンプリング点と四つの空白点とを間隔をおいて設ける。

【0085】

（実施例三）
本発明の別の具体的な実施例として、図１６を参照すると、本実施例に係る画像データ処理方法は、下記のステップを含む。

【0086】

Ｓ４０１のサンプリング前処理では、第１ドットマトリックス画像を複数の半径に分割し、最大内接円の径方向に沿って各半径においてサンプリング位置を選択してサンプリングし、サンプリング点を取得する。ただし、各半径が第１ドットマトリックス画像の最大内接円の半径である。最大内接円の円周上のサンプリング位置の個数をＮとして選択してもよく、Ｎが固定値であり、Ｎ＝２πｒ*Ｐ／２５．４である。ただし、ｒが内接円の半径であり、Ｐが印刷対象解像度である。

【0087】

Ｓ４０２のサンプリング処理では、内接円の径方向に沿ってサンプリングし、異なる半径において選択される各サンプリング位置の個数がｋであり、各半径でのサンプリング位置の個数が同じであるときに、ｋが固定値であり、ｋ＝ｒ*Ｐ／２５．４であり、サンプリング位置のサンプリング座標が((ｒ−ｎ*△ｒ)*ｃｏｓ(ｍ*θ)、(ｒ−ｎ*△ｒ)*ｓｉｎ(ｍ*θ))である。ただし、θが隣接する２つの半径に位置し且つ最大内接円の円心との距離に等しい２つのサンプリング位置によって形成される円心角であり、△ｒが同一径方向において隣接する２つのサンプリング位置の間の距離であり、何れか１つの半径において、隣接する何れか２つのサンプリング位置の距離が等しく、且つ隣接する何れか２つのサンプリング位置によって形成される円心角が等しいときに、θ、△ｒが何れも固定値であり、θ＝３６０°／Ｎ、△ｒ＝２５．４／Ｐであり、ｍ、ｎが整数であり、且つ０≦ｍ≦Ｎ、０≦ｎ≦ｋである。

【0088】

具体的に、図１０〜１１を参照すると、最大内接円Ｃ１が半径の第１半径Ｒ１、第２半径Ｒ２、第３半径Ｒ３を含み、それぞれ第１半径Ｒ１、第２半径Ｒ２、第３半径Ｒ３でサンプリングし、各半径のサンプリング位置の個数が何れもｋであり、図１１に示すように、図において第９サンプリング位置１１０１、第１０サンプリング位置１１０２が第１半径Ｒ１上の隣接する２つのサンプリング位置であり、両者の間の距離が△ｒである。第９サンプリング位置１１０１、第１１サンプリング位置１１０１'が異なる半径の第１半径Ｒ１、第２半径Ｒ２上の隣接する２つのサンプリング位置であり、両者によって形成される円心角がθである。第１１サンプリング位置１１０１'、第１２サンプリング位置１１０１''が異なる半径の第２半径Ｒ２、第３半径Ｒ３上の隣接しない２つのサンプリング位置であり、両者によって形成される円心角が(ｍ−１)*θである。第１１サンプリング位置１１０１'、第１３サンプリング位置１１０３が第２半径Ｒ２上の隣接しない２つのサンプリング位置であり、両者の間の距離がｎ*△ｒである。図１１によれば、円心及びＸ軸作を参考位置とし、第１半径Ｒ１上の第９サンプリング位置１１０１、第１０サンプリング位置１１０２のサンプリング座標がそれぞれ(ｒ*ｃｏｓ(２*θ)、ｒ*ｓｉｎ(２*θ))、((ｒ−△ｒ)*ｃｏｓ(２*θ)、(ｒ−△ｒ)*ｓｉｎ(２*θ))であり、第２半径Ｒ２上の第１１サンプリング位置１１０１'、第１３サンプリング位置１１０３のサンプリング座標がそれぞれ(ｒ*ｃｏｓθ、ｒ*ｓｉｎθ)、((ｒ−ｎ*△ｒ)*ｃｏｓθ、(ｒ−ｎ*△ｒ)*ｓｉｎθ)であり、第３半径Ｒ３上の第１２サンプリング位置１１０１''のサンプリング座標が(ｒ*ｃｏｓ(ｍ*θ)、ｒ*ｓｉｎ(ｍ*θ))である。

【0089】

具体的に、サンプリング位置の座標は、第１ドットマトリックス画像における対応する位置にサンプリングためのデータ点が存在するとは限らないとき、図１２を参照すると、第１半径Ｒ１上には第１４サンプリング位置１２０１、第１５サンプリング位置１２０２、第１６サンプリング位置１２０３、第１７サンプリング位置１２０４があり、第１ドットマトリックス画像には第１４データ点１２０１'、第１５データ点１２０２'、第１７データ点１２０４'のみが第１４サンプリング位置１２０１、第１５サンプリング位置１２０２、第１７サンプリング位置１２０４に対応し、第１６サンプリング位置１２０３の座標位置にはサンプリングためのデータ点が存在しておらず、第１６サンプリング位置１２０３の周辺においてサンプリングし、第１６サンプリング位置１２０３の座標に最も近い第１６データ点１２０３'または第１８データ点１２０３'を第１６サンプリング位置１２０３のデータ点として選択してもよく、第１６サンプリング位置のデータ点の他の選択形態は実施例一に述べているため、本実施例ではここで述べない。

【0090】

Ｓ４０３のサンプリング後処理では、最大内接円の各半径上のサンプリング点を一列に並べ、異なる半径に位置し且つサンプリング位置と最大内接円の円心との距離が等しい各サンプリング点を一行に並べる形態で、各サンプリング点を再配列し、第２ドットマトリックス画像を形成する。

【0091】

より具体的に、ステップＳ４０２も同様に繰り返し座標のサンプリング点があり、その原理及び具体的な実現形態は実施例一に述べているため、本実施例ではここで述べない。

【0092】

本発明のある変化として、本発明に記載の画像は、他のドットマトリックス画像をさらに含んでもよく、すなわち、１つのスライスレイヤの画像は、複数のドットマトリックス画像を含んでもよく、各ドットマトリックス画像はそれぞれ、本発明に記載の画像データ処理方法に適用される。

【0093】

（実施例四）
また、本実施例は、上記実施例のいずれかに記載の画像データ処理方法を用いて印刷可能な印刷システムをさらに提供する。図１７を参照すると、当該印刷システムは、印刷装置３とデータ処理装置４とを含み、データ処理装置４は、第１ドットマトリックス画像を複数の領域に分割し、各領域においてサンプリング位置を選択してサンプリングし、サンプリング点を取得し、サンプリング点を再配列して第２ドットマトリックス画像を形成するためのものであり、印刷装置３は、印刷ヘッド３１と印刷プラットホーム３２とを含み、印刷プラットホーム３２は、図２に示すように、印刷面に直交する軸線の周りに印刷ヘッド３１回転に対して回転可能であり、印刷ヘッド３１は、第２ドットマトリックス画像に基づいて印刷プラットホーム３２で印刷物体を形成するためのものである。

【0094】

以上の説明は、本発明の好適な実施例に過ぎず、本発明を制限するものではなく、当業者にとって、本発明は様々な変更や変化を有することができる。本発明の精神及び原則内でなされるいかなる補正、均等物による置換、改良なども、本発明の保護範囲内に含まれる。

【符号の説明】

【0095】

１００−印刷ヘッド、
２００−印刷物体、
１−第１ドットマトリックス画像、
Ｃ１−第１円周、
５０１−第１サンプリング位置、
５０１'−第３サンプリング位置、
５０１''−第４サンプリング位置、
６０１−第６サンプリング位置、
６０１'−第６データ点、
６０２−第７サンプリング位置、
６０２'−第７データ点、
６０３−第８サンプリング位置、
６０３'−第８データ点、
Ｒ１−第１半径、
１１０１−第９サンプリング位置、
１１０２−第１０サンプリング位置、
１２０１−第１４サンプリング位置、
１２０２−第１５サンプリング位置、
１２０３−第１６サンプリング位置、
１２０４−第１７サンプリング位置、
１２０１'−第１４データ点、
１２０２'−第１５データ点、
１２０３'−第１６データ点、
１２０３''−第１８データ点、
１２０４'−第１７データ点、
Ｒ２−第２半径、
１１０１'−第１１サンプリング位置、
１１０３−第１３サンプリング位置、
Ｒ３−第３半径、
１１０１''−第１２サンプリング位置、
Ｃ２−第２円周、
５０２−第２サンプリング位置、
Ｃ３−第３円周、
５０３−第５サンプリング位置、
Ｃ４−第４円周、
２−第２ドットマトリックス画像、
３−印刷装置、
３１−印刷ヘッド、
３２−印刷プラットホーム、
４-データ処理装置。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】