非白色背景上的多层打印相关申请的交叉引用
本申请要求2013年6月4日提交的美国专利申请号13/909,854的
优先权，该申请通过引用被全部合并于此。
背景技术
技术领域
本发明涉及打印。更具体地说，本发明涉及具有增强饱度和的多层
打印。
现有技术说明
喷墨打印是计算机打印的一种类型，其通过将墨滴推进到纸上产生
数字图像。喷墨打印机是打印机最常用的类型，且范围从小型廉价的消费
模式到会花费数万美元非常大型的专业的机器，。
喷墨打印的概念起源于19世纪，该技术最早广泛开展于50年代初。
开始于20世纪70年代末喷墨打印机，其可以复制由计算机生成的数字图
像，主要由爱普生，惠普(HP)和佳能进行开发。在全球消费市场，四家
厂商占据多数喷墨打印机的销售：佳能，惠普，爱普生，以及1991年从IBM
分拆的利盟。
新兴的喷墨材料沉积市场还采用喷墨技术，通常打印头采用压电晶
体，以直接地将材料沉积在基底上。
当使用标准处理色彩打印到非白色或彩色介质上时，典型的做法是
打印白色层，然后上面再打印色彩。例如，威特的PressVu200/QS/GS/HS
系列打印机都具有用于在透明和彩色介质上打印的多层性能。
打印到一个已知的固体白亮层产生一致的结果，但需要一定的油墨
浓度达到饱和。然而，增加的油墨浓度对光泽带有贡献是已知的。因此，
增加白色油墨浓度不是令人满意的方式来补偿非白色介质。
发明内容
本发明的一个实施例中，修改将被施加到非白色或彩色介质上的基础白
色层是通过使用将被打印的图像的彩色油墨的一部分打印和固化到该白色层
来实现的。通过改变白色层，以反映该图像本身的浓度和/或饱和度，更容易
达到饱和(浓度/色域)而无需添加大量油墨以补偿铸造底层介质。因此，提
高图像质量，同时不利的副作用，如光泽带，被避免。
附图说明
图1示出了将要被打印的原始图像；
图2根据本发明示出了白色层，图1的图像在白色层的打印过程中被加
入到其上；
图3是根据本发明用于在非白色背景上多层印打印的方法的示意图；以
及
图4是描绘计算机系统的示例性形式的方框示意图，在该计算机系统内
的一组指令用于使机器执行在此公开的可能被执行的方法逻辑。
具体实施例
本发明的一个实施例中，修改将被施加到非白色或彩色介质上的基础
白色层是通过使用将被打印的图像的彩色油墨的一部分打印和固化到该白色
层来实现的。通过改变白色层，以反映图像本身的浓度和/或饱和度，更容易
达到饱和(浓度/色域)而无需添加大量油墨以补偿铸造底层介质。因此，提
高图像质量，同时不利的副作用，如光泽带，被避免。
图1示出了要被打印的原始图像。在一个实施例中，将所述图像的
亮度(L)百分比(1-100％)在打印白色层时(湿)直接增加到所述白色
层中。因此，白色油墨和构成了实际图像的一部分的彩色油墨合并，且被
固化在一起。参见图2。虽然图像本身在白色层被打印之后基本上在白色
层不可见，但以该方式打印的图像显示了增加的色彩浓度，且与使用了更
多像素的最终被打印的图像相比没有细节损失。
在本发明的实施例中，当打印到非白色或彩色基底上时，打印机同
时施加一层白色和彩色油墨，其中所述彩色油墨以预定的浓度被施加，因
为它具有低于它的白色油墨和在它的上面的另一彩色油墨层。本发明的一
个实施例分析图像。在本发明的一个实施例中，一种典型的配置过程中，
如在一个标准的打印过程中使用的，可以适用于使用本文公开的技术所产
生的打印机输出。例如，仅使用打印机的原始输出在线性模式中打印通常
包括块或梯度的样本图像而没有调整。打印的样本，然后用浓度计或分光
光度计进行测量以创建配置文件。打印机输出然后被调整以反映所需的输
出，而不是原始输出。例如，当75％的浓度请求的打印机原始输出将打印
出80％的浓度时，则当它希望75％的实际打印浓度时，经配置的图像会请
求小于75％的浓度。
在图像的最浓的点处，通过在底层上沿着白色油墨为图像加入彩色
油墨，有效地少的白色油墨被施加。因此，图像在顶部上看起来更丰富，
即更饱和。整个图像被打印，并且图像的该量，即被加在下方的图像本身
浓度，是通过调整被确定的。图像总是相同的图像时，无论用户是否增加
了100％的浓度或更小的或更大的量，基于该图像被打印在基底上。
非白色和彩色介质很流行；一些例子包括：
·彩色辛特拉-一个扩展的PVC，其在强烈的纯色中流行；这些色
彩最需要白色油墨遮盖力。不同的品牌名称下也有。
·任何颜色的彩色卡片。
·彩色纸-无涂层，它会吸收更多的油墨，使之更难以达到饱和浓
度。在第一层中具有额外的色彩可以提供帮助。
·Lexan和PETG-这些都是流行的透明材料；它们受益于本文所公
开的技术，因为它们是清晰的，并因此常常位于背光变化的地方，例如在
窗口，从天亮到天黑，等等。
为了调节浓度，在本发明的一个实施例中，打印机的操作者通过软
件实现的控制机构调节由每个打印头的油墨喷射施加的白色和彩色油墨的
量，该机构，根据操作者和/或配置文件设置，确定当打印机正在打印白色
油墨时，在第一通程期间多少图像进行打印，以及一个或多个后续通程中
多少图像进行打印。当白色油墨与图像的一部分结合后，图像总浓度的
100％的百分比，如由施加到介质以打印图像本身的所有油墨组合的总量所
定义的，被施加到基底，并且，在本发明的一个实施例中，用于打印图像
的彩色油墨的第二部分被随后施加到基底，从而得到用于打印图像的100％
的彩色油墨被施加到基底上。在本发明的其他实施方案中，施加到基底的
彩色油墨总量可以被设置为多于或少于如果不使用本发明时将被施加到打
印图像的彩色油墨的100％。
因为某些彩色油墨与白色油墨一并施加且因为100％的图像被施加，
本发明的一个实施方案提供了一种机制用于确定多少彩色油墨与第一层混
合，即100％的一个百分比，或者多于或少于100％，如果需要的话。例如，
第一通程可以施加用于将图像打印到基底上的20％的彩色油墨。在这种情
况下，100％的白色油墨连同用于打印最终图像的20％的彩色油墨一起被
施加。在该过程的第二步骤中，100％的白色油墨已被施加以及100％的彩
色油墨被施加，导致120％的图像的混合，并在白色油墨的顶部。这提供
了增强的饱和度，这将使图像更好地突出在图像在被打印的非白色介质上。
每一步施加多少被用于打印图像的彩色油墨的判定可以被做出并被
存储在配置文件中或者操作者可被给予控制来改变被第一通程期间与第二
(及任何后续的)通程期间被施加的彩色油墨的量。在本发明的一个实施
方案中，有一滑条，一数值，一表，或者其它控制，操作者凭借该控制设
定打印机以与白色油墨一并打印用于打印图像的彩色油墨的5％，10％，
15％，20％等，然后在其上用100％的用于打印图像的彩色油墨。在本发
明的一些实施方案中存在默认的预定值，最好是一个高值，因为白色油墨
是很不透明的，它会迅速地使色彩扩散色彩。还应当指出的是，当它第一
次与白色油墨打印时，图像是不会出现的。在大多数情况下，图像仅在第
二通程和/或后续通程可见。
本发明的另一个方面涉及点增益，以及丰富图像。在许多情况下，
获得的图像看起来好像它被打印在白色基底上但却没有白色基础的施加是
很重要的。在本实施例中，操作者需要一个测试模式，例如CMYK，打印
出图案到标准基底上，并测量色彩值。然后，操作者需要采用同一基底，
使用在此所公开的发明打印白色油墨在其上，并打印图像在白色油墨层的
顶部以通过将白色油墨施加至图像来确定哪些被丢失。本发明的该方面因
此涉及用于确定多少额外的色彩施加到在具有被施加至其的白色油墨基础
的基底上打印所需要的图像的方法。在本发明的这个实施方案中，相同基
底然后被打印为被打印为首先是白色油墨然后是打印所述图像的彩色油墨
的两层打印。在这种情况下，图像没有如当图像被打印到基底上时那么密
集。为了弥补这一点，本发明为图像施加额外的彩色油墨，如加入20％。
当使用本文所公开的技术进行打印，就可以在顶层使用较少的彩色
油墨和实现相同的视觉浓度，因为加入的浓度来自底部(色彩白色)层。
配置过程被使用，如上所述，以配置图像使之具有与被打印在只有一层中
或在固体白色流层上的图像的相同的最终外观。因为在根据本发明的被配
置的图像在顶层中具有较少的油墨以达到相同的浓度，平均而言在每个打
印通程中沉积的油墨较少。因为每通程被施加较少的油墨，每个墨滴不太
突出，并有由此减少的当相邻墨滴合并发生时的光泽带或轮胎跟踪伪迹。
也就是说，随着较多的油墨在通程中被施加，在基底进入钉扎灯或固化灯
下方之前存在液体-液体相互作用，并且这产生了光泽带或轮胎跟踪伪迹。
本发明的这一方面减少光泽带或轮胎跟踪伪迹。此外，在本发明相同量的
油墨可以如其用于其他打印技术中一样被使用，但其结果是更加充满活力
的图像可以被打印而没有光泽带的风险。
本发明的进一步实施例提供图像增强按钮，当被按压时，使打印机
默认为在彩色油墨的第一和第二通程之间的彩色油墨预定百分比拆分，其
中，作为打印管理工具的一部分，操作者可以有能力在该设置上调节，例
如增加更多的浓度。
在本发明的一个实施方案中，其它的效果，如光泽度，可添加到图
像，且操作者可以看到在打印上它看起来如何，例如通过滑块的操作，操
作者可以点击滑块并拖动整个图像以观察并比较增强的图像，即具有100％
以上的彩色油墨和/或其它效应，如光泽度的图像，相对于非增强的图像而
言。在这方面，本发明的一个实施例可以提供两个或更多的操作者控制，
如其中一个控制调整在使用白色油墨的第一打印以及第二、最终打印之间
的彩色油墨的施加的拆分；并且其中另一个控制调整浓度是否被增强，即，
彩色油墨的总量是否大于100％。在这样的实施方案中，在操作者打印图
像之前，用户界面将在图像之前和之后同时显示至操作者。
应当指出的是，加入多于100％的图像彩色油墨作为两层的总和，增
加了浓度。因此，本发明允许操作者在比图像文件本身中更高的浓度打印
图像，例如，以具有更大胆的背景，在其上放置最终图像。
本发明的又一个实施例允许降低低于100％的第二通程色彩浓度，根
据该图像的一部分已被施加的事实。本发明的这一方面在降低光泽带方面
提供了额外的好处，因为打印机没有施加如单通程中那样多的油墨。在这
种情况下，当基础色彩被设定时，打印机对顶部图像施加如被配置文件所
提供的相同的掩蔽技术。如果通过使图像过密会影响配置文件，则配置文
件被调整以削减色彩。
图3是根据本发明的用于在非白色背景上多层打印的方法的示意图。
在图3中，源图像30被处理以用于打印，例如，在光栅图像处理器(RIP)
39中。工作站37提供了用户界面以操作RIP。此外，工作站可以提供用户
控制用于调节被直接加入到白色层的顶部图像的百分比。百分比可以进行
调整，例如通过调整L*a*b*色彩空间中的图像的亮度(L)。因此，打
印机的第一通程可以打印图像中的白色层和一个百分比，例如20％，的彩
色层；同时打印机的第二通程打印图像剩余的，例如80％，的彩色层。
在一些实施方案中，两个通程可以打印多于或少于100％的彩色层，
如针对特定结果所希望的。因此，工作站还可以提供所得到的打印和预设
百分比的预览。打印机35接收图像信息和操作白色和彩色打印头的命令，
以实现在同一时间的白色油墨和顶部图像的打印。这导致第一图像31被形
成在基底上。此后，将顶部图像的剩余百分比打印在基础图像之上，从而
产生最终的打印图像32。
本发明的另一个实施方案中基于顶部图像的色彩强度(L)在白色层
中只使用黑色或浅黑色。这种折衷的方法可以节省油墨，但在某些情况下
不会提供匹配色彩所作的全方位的饱和度改进。仅使用黑色油墨可以节省
油墨，因为当混合白色时，黑色油墨看起来非常暗。这非常适用于阴影或
暗区中的饱和，但它并无帮于高光区域中的饱和，例如：它不能如黄色油
墨一样使阳光明媚的区域看起来更明亮。但是，这种方法是一个很好的妥
协，因为高光区域往往有较少的油墨使用且依赖白色的亮度。
此外，虽然整个图像的浓度和/或饱和度可以使用上面讨论的技术来
调节，但本发明也适用于图像的选定区域。因此，要施加于打印图像的彩
色油墨的一部分可被以白色层进行打印以用于基底的特定区域，例如照片
之下，其中特定浓度和/或饱和度或者相关于浓度和/或饱和度的效果是被期
望的。用户界面可以提供图形工具，用户凭借该图形工具可以在打印之前
定义这些区域，且用户凭借该图形工具可以指定这类区域所希望的浓度和/
或饱和度。例如，用户可以决定在图像中出现照片的每个位置上与带白色
层一并打印60％的图像的彩色油墨部分，在图像中出现图形的每个位置上
与白色层一并打印40％的图像的彩色油墨部分，并且在图像中出现文本的
每个位置上与白色层一并打印0％的图像的彩色油墨部分。
此外，尽管本发明在此考虑了通过与白色油墨一并打印一定百分比
的彩色油墨以及在此后再打印一定百分比的彩色油墨，即与白色油墨层一
并打印彩色油墨层时，和当仅打印彩色油墨层时，其中施加的彩色油墨的
总量是将以其他方式施加的总的彩色油墨的一定百分比，来改变打印在多
个打印通程的每一个中的图像的浓度和/或饱和度，，本发明还考虑使用本
文所公开的技术，通过调整在第一通程中施加的彩色油墨的百分比与在随
后被施加的彩色油墨的百分比的，调整相对于当本发明没有被使用时将被
施加的100％的彩色油墨的彩色油墨的总量，以及调整彩色油墨被施加在其
中的通程的数量，改变图像的本机浓度和/或饱和度。因此，图像的白色层
和一部分彩色油墨一起施加，合并和被固化在一起；而彩色油墨的剩余部
分则在多个后续通程中被施加。
计算机实现
图4是描绘计算机系统1600的示例性形式的方框示意图，在该计算机
系统内的一组指令用于使机器执行在此公开的可能被执行的方法逻辑。在替
代实施例中，机器可包括网络路由器、网络交换机、网桥、个人数字助理
(PDA)、蜂窝电话、网络设备或能够执行指定要由这台机器采取的动作
的指令序列的任何机器。
计算机系统1600包括处理器1602、主存储器1604和静态存储器
1606、其彼此经由总线1608进行通信。计算机系统1600可以进一步包括
显示单元1610，例如，液晶显示器(LCD)或阴极射线管(CRT)。计算
机系统1600还包括字母数字输入装置1612，例如，键盘；光标控制设备
1614，例如，鼠标；磁盘驱动器单元1616，信号生成装置1618，例如，扬
声器，以及网络接口设备1628。
磁盘驱动器单元1616包括机器可读介质1624，其上存储一组可执行
指令，即软件，1626，其包含下文描述的任何一个或全部的方法。软件1626
也被示出为位于，完全或至少部分地，主存储器1604之内和/或处理器1602
之内。软件1626还可以通过网络1630由网络接口设备1628的装置被发送
或接收。
相反于上述系统1600，不同的实施例使用逻辑电路来代替计算机执
行的指令以实现处理实体。这取决于在速度、费用、加工成本等方面的应
用的特定要求，这种逻辑可以通过构造具有数以千计的微小集成晶体管的
应用专用集成电路(ASIC)来实现。这样的ASIC也可以用CMOS(互补
金属氧化物半导体)，TTL(晶体管-晶体管逻辑)，VLSI(超大规模系
统集成)，或另一种合适的结构来实现。其他替代方案包括数字信号处理
芯片(DSP)，离散电路(例如电阻，电容，二极管，电感和晶体管)，
现场可编程门阵列(FPGA)，可编程逻辑阵列(PLA)，可编程逻辑器件
(PLD)等。
应当理解的是，实施例可以被用作软件程序或软件模块或支持软件
程序或软件模块，该软件程序或软件模块在某些形式的处理核(诸如计算
机的CPU)上被执行或以其他方式被执行或在机器或计算机可读介质内被
实现。机器可读介质包括任何用于以机器(例如，计算机)可读形式存储
或传输信息的机制。例如，机器可读介质包括只读存储器(ROM)；随机
存取存储器(RAM)；磁盘存储介质；光存储介质；闪存设备；电，光，
声或其它形式的传播信号，例如，载波，红外信号，数字信号，等等；或
任何其它类型的适合于存储或传输信息的介质。
虽然本发明在此参照较佳实施例进行描述，本领域技术人员将容易
地理解，其它的应用可以取代本文所阐述的那些，而不脱离本发明的精神
和范围。因此，本发明应仅由包括的权利要求所限定。