凹凸形成裝置、凹凸形成方法以及程序與流程

本發明涉及在打印介質上形成凹凸(concavo-convex)的技術。

背景技術：

傳統上，作為用于形成期望的凹凸或三維物體的方法，已知有通過使用雕刻機等來切割材料的方法和用于堆疊諸如硬化樹脂和石膏之類的材料的方法。在以這種方式形成的凹凸或三維物體(諸如浮雕和圖形)被用于觀看等目的的情況下，形狀的諸如銳度和平滑度之類的表面特性大大影響觀看者所看到的樣子和觀看者的印象。

另外，同樣已知用于通過在三維物體的表面上執行打印來形成圖像的方法。例如，已知用于通過使用打印裝置(諸如膠版打印裝置)將圖像預先打印在專用紙張上并將該紙張粘貼到目標三維物體上的方法、用于通過使用噴墨打印系統將彩色材料直接噴射到三維物體的方法等等。在如上所述地在三維物體的表面上形成圖像的情況下，形狀特性也大大地影響觀看者所看到的樣子和觀看者的印象。

在形成凹凸和三維物體方面，已經提出了通過使用噴墨打印系統基本上同時形成凹凸和圖像來獲得表示立體效果和質感的硬拷貝(hardcopy)的方法(ptl1)。對于這種硬拷貝，存在由于輸出裝置的精度和形成凹凸的材料的特性(諸如表面張力和濕擴展)而不能獲得期望的凹凸的情況。

作為裝置的主要輸出特性，廣泛已知表示根據輸入頻率的響應特性的調制傳遞函數(modulationtransferfunction)。作為mtf特性的典型示例，存在高頻分量的響應的劣化。這是這樣一種現象：在該現象中，在輸入是具有一定高度差的波形(例如，輸入是正弦波)的情況下，在低頻下，所獲得的高度差與輸入的高度差相同，但是隨著頻率提高，高度差減小。

在出現這種現象的情況下，凹凸的表面的銳度將會喪失，并且輸出物體看上去的樣子將受到很大影響。關于這一點，在圖像處理領域中已知通過對圖像應用濾波處理來補償mtf特性的技術。通過在形成凹凸時類似地執行mtf校正，可以期望抑制凹凸的劣化。

引用列表

專利文獻

ptl1：日本專利公開no.2004-299058

技術實現要素：

技術問題

但是，存在凹凸形成裝置的mtf特性取決于例如輸入數據的振幅的量、裝置的操作條件等而改變的情況，因此難以僅通過簡單地應用圖像處理領域中廣泛已知的mtf校正技術就形成具有良好特性的凹凸形狀。

問題的解決方案

本發明的凹凸形成裝置包括：輸入單元，被配置為輸入表示待打印對象的凹凸的凹凸數據；以及校正單元，被配置為基于在在打印介質上形成凹凸的情況下的頻率響應特性，對所輸入的凹凸數據執行校正，所述校正根據所輸入的凹凸數據的多個頻帶并且使得輸入的凹凸數據的振幅越大，校正的強度越高。

發明的有益效果

根據本發明，使得可以在凹凸形成處理中表現忠實于所輸入的凹凸數據的凹凸。

(參照附圖)閱讀對于示例性實施例的以下描述，本發明的其它特征將變得清楚。

附圖說明

[圖1]圖1是示出噴墨打印打印機的概略構造的圖；

[圖2]圖2是解釋通過面積漸變方法進行圖像的漸變表現(gradationrepresentation)的示意圖；

[圖3a]圖3a是解釋通過打印頭在打印介質上掃描來形成凹凸或圖像的操作的圖；

[圖3b]圖3b是解釋通過打印頭在打印介質上掃描來形成凹凸或圖像的操作的圖；

[圖4a]圖4a是示出雙路徑打印的示例的圖；

[圖4b]圖4b是示出雙路徑打印的示例的圖；

[圖4c]圖4c是示出雙路徑打印的示例的圖；

[圖5]圖5是示出在打印介質上形成的凹凸層和圖像層的截面的圖；

[圖6a]圖6a是示出打印機的輸入/輸出特性的示例的圖；

[圖6b]圖6b是示出打印機的輸入/輸出特性的示例的圖；

[圖6c]圖6c是示出打印機的輸入/輸出特性的示例的圖；

[圖6d]圖6d是示出打印機的輸入/輸出特性的示例的圖；

[圖6e]圖6e是示出打印機的輸入/輸出特性的示例的圖；

[圖6f]圖6f是示出打印機的輸入/輸出特性的示例的圖；

[圖7a]圖7a是表示對于振幅和頻率不同的輸入信號的響應特性的曲線圖；

[圖7b]圖7b是表示對于振幅和頻率不同的輸入信號的響應特性的曲線圖；

[圖7c]圖7c是表示對于振幅和頻率不同的輸入信號的響應特性的曲線圖；

[圖8a]圖8a是示出通過對所輸入的凹凸數據執行離散小波變換而針對主掃描方向和副掃描方向上的每個頻帶劃分所輸入的凹凸數據的情況的示例的圖；

[圖8b]圖8b是示出通過對所輸入的凹凸數據執行離散小波變換而針對主掃描方向和副掃描方向上的每個頻帶劃分所輸入的凹凸數據的情況的示例的圖；

[圖8c]圖8c是示出通過對所輸入的凹凸數據執行離散小波變換而針對主掃描方向和副掃描方向上的每個頻帶劃分所輸入的凹凸數據的情況的示例的圖；

[圖9a]圖9a是解釋伽馬變換的圖；

[圖9b]圖9b是解釋伽馬變換的圖；

[圖10]圖10是示出控制單元的內部構造的功能框圖；

[圖11]圖11是按時序示出控制單元中的每條處理的細節的流程圖；

[圖12a]圖12a是解釋小波變換的具體示例的圖；

[圖12b]圖12b是解釋小波變換的具體示例的圖；

[圖12c]圖12c是解釋小波變換的具體示例的圖；

[圖12d]圖12d是解釋小波變換的具體示例的圖；

[圖12e]圖12e是解釋小波變換的具體示例的圖；

[圖12f]圖12f是解釋小波變換的具體示例的圖；

[圖13a]圖13a是示出在對hl分量執行伽馬校正處理之后的狀態的圖；

[圖13b]圖13b是示出在對hl分量執行伽馬校正處理之后的狀態的圖；

[圖13c]圖13c是示出在對hl分量執行伽馬校正處理之后的狀態的圖；

[圖14]圖14是示出控制單元的內部構造的功能框圖；

[圖15]圖15是示出控制單元中的處理的流程的流程圖；

[圖16a]圖16a是示出所輸入的凹凸數據和切片數據之間的關系的圖；

[圖16b]圖16b是示出所輸入的凹凸數據和切片數據之間的關系的圖；

[圖17a]圖17a是解釋校正處理的效果的圖；

[圖17b]圖17b是解釋校正處理的效果的圖；

[圖18]圖18是示出打印頭、打印介質和已噴墨的表面之間的位置關系的示意圖；

[圖19]圖19是示出控制單元的內部構造的功能框圖；

[圖20]圖20是示出控制單元中的處理的流程的流程圖；

[圖21]圖21是解釋示例3的效果的圖；

[圖22]圖22是頭盒(headcartridge)和紫外線照射設備的構造部分的放大視圖；

[圖23a]圖23a是示出從墨水被噴射到紫外線曝光的時間差如何影響所形成的凹凸的圖；及

[圖23b]圖23b是示出從墨水被噴射到紫外線曝光的時間差如何影響所形成的凹凸的圖。

具體實施方式

在下文中，參照附圖，根據優選實施例詳細地解釋本發明。以下實施例中所示的構造僅僅是示例性的，并且本發明不限于示意性地示出的構造。

示例1

圖1是示出根據本實施例的作為凹凸形成裝置的噴墨打印打印機的概略構造的圖。在下文中，將解釋用于通過使用打印機100中的墨水來形成凹凸和圖像的構造。

頭盒101具有打印頭和墨盒，打印頭包含多個噴射口，墨水從所述墨盒供應到打印頭，并且頭盒101設有用于接收信號等以驅動打印頭的每個噴射口的連接器。作為墨水，總共存在六種墨水，即，用于形成凹凸層的液體樹脂墨水和用于形成圖像層的彩色墨水，即，青色、品紅色、黃色、黑色和白色墨水，并且每種墨水的墨盒彼此獨立地設置。

頭盒101通過定位可更換地安裝在托架102上，并且托架102設有連接器保持器以便經由連接器向頭盒101傳輸驅動信號等。另外，在托架102上安裝有紫外線照射設備103，并且紫外線照射設備103被控制，以便在打印介質上硬化并固定所噴射的硬化墨水。

托架102被構造為能夠沿著導軸104往復運動。具體而言，托架102通過使用主掃描馬達105作為驅動源經由驅動機構(諸如馬達滑輪106、從動滑輪107和正時帶(timingbelt)108)被驅動，并且同時，托架102的位置和移動被控制。托架102沿著導軸104的移動被稱為“主掃描”，并且移動方向被稱為“主掃描方向”。諸如打印紙之類的打印介質109被放在自動片材饋送器(下文中稱為“asf”)110上。在打印圖像的時候，拾取輥112通過紙張饋送馬達111的驅動經由齒輪旋轉，并且打印介質109逐一地從asf110分離并被饋送。另外，打印介質109通過輸送輥113的旋轉被而輸送到與托架102上的頭盒101的噴射口表面相對的打印起始位置。輸送輥113通過使用線饋電(lf)馬達114作為驅動源經由齒輪被驅動。在打印介質109通過紙張末端傳感器115的時間點執行關于打印介質109是否被饋送的判定和對于紙張饋送時的位置的確定。安裝在托架102上的頭盒101被保持為使得噴射口表面從托架102向下突出并變得平行于打印介質109。

控制單元120包括cpu、存儲單元(rom、ram、hdd等)、各種i/f等，并且從外部接收凹凸數據和圖像數據，并且基于接收到的數據來控制打印機100的各單元的操作。

(凹凸和圖像打印操作)

隨后，將解釋具有圖1中所示的構造的噴墨打印打印機100中的凹凸和圖像的形成。

首先，在打印介質109被輸送到預定的打印起始位置之后，托架102沿著導軸104在打印介質109上移動，并且在移動時從打印頭的噴射口噴射墨水。紫外線照射設備103根據打印頭的移動用紫外線光照射所噴射的墨水以在打印介質109上硬化并固定墨水。然后，在托架102移動直到導軸104的一端之后，輸送輥113在與托架102的掃描方向垂直的方向上按預定量輸送打印介質109。打印介質109的輸送被稱為“紙張饋送”或“副掃描”，并且輸送方向被稱為“紙張饋送方向”或“副掃描方向”。在打印介質109被輸送預定量完成之后，托架102再次沿著導軸104移動。通過以這種方式重復打印頭的托架102的掃描以及紙張饋送，在打印介質109的整個表面上形成凹凸。在形成凹凸之后，輸送輥113將打印介質109返回到打印起始位置，并且通過與形成凹凸的處理相同的處理來在凹凸上形成圖像。為了簡便，在假設如上所述地分開形成凹凸和圖像的情況下給出解釋，但是也可以通過控制在每次掃描中被噴射的墨水種類的次序使得在凹凸層上形成圖像層來執行其中打印介質109不被返回的處理。

圖2是解釋通過面積漸變方法進行圖像的漸變表現的示意圖。基本上，打印頭由二進制控制表現，即，是否噴射墨滴。在本實施例中，假設對于由打印機100的輸出分辨率限定的每個像素，控制墨水的開/關(墨水被噴射/不噴射)，并且在單位面積內在所有像素中墨水為開的狀態被處理為100％的墨水量。利用這種所謂的二進制打印機，可以使單個像素僅表現100％和0％之一，因此，半色調由多個像素的集合表現。在圖2的示例中，在圖2的左下方示出的密度為25％的半色調通過向4×4個像素(總共16個像素)中的4個像素(這意味著4/16＝25％的面積)噴射墨水來表現，如圖2的右下方所示。也可以類似地表現另一個色調級別。用于表現半色調的像素的總數、其中墨水為開的像素的圖案等不限于上述示例中的那些。為了確定其中墨水為開的像素的圖案，例如，頻繁地使用誤差擴散處理等。

在本實施例的凹凸形成中，通過使用之前描述的墨水量的概念，針對每個位置控制高度。在凹凸形成中以100％的墨水量形成基本上均勻的層的情況下，根據所噴射的墨水的體積，所形成的層具有一定的厚度＝高度。例如，在以100％的墨水量形成的層具有20μm的厚度的情況下，為了再現100μm的厚度，需要五次堆疊層。換句話說，噴射到需要100μm高度的位置的墨水量為500％。

圖3a和圖3b是解釋通過打印頭在打印介質109上掃描而形成凹凸或圖像的操作的圖。

在由托架102進行的主掃描中，按與打印頭的寬度l對應的量打印圖像，并且每當完成一行的打印時，打印介質109在副掃描方向被輸送距離l。為了簡化解釋，假設在本實施例中可以使打印機100在單次掃描中噴射墨水高達100％的墨水量，并且在形成墨水量有必要超過100％的凹凸的情況下不執行輸送并且多次地掃描同一區域。例如，在所噴射的墨水量最大為500％的情況下，同一行被掃描五次。這通過使用如下的圖3a和圖3b來解釋。在區域a被打印頭掃描五次之后(圖3a)，打印介質109在副掃描方向上被輸送距離l，并且區域b的主掃描被重復五次(圖3b)。

存在多次執行掃描的情況，即，對于100％或更少的墨水量執行所謂的多路徑打印，以便抑制圖像質量的劣化，諸如由打印頭的精度導致的周期變化。圖4a至圖4c是示出雙路徑打印的示例的圖。在圖4a至圖4c的示例中，通過托架102在主掃描中以與打印頭的寬度l對應的量來打印圖像，并且每當完成一行的打印時，打印介質109在副掃描方向被輸送距離l/2。通過打印頭的第m次主掃描(圖4a)和第(m+1)次主掃描(圖4b)，區域a被打印，并且通過打印頭的第(m+1)次主掃描(圖4b)和第(m+2)次主掃描(圖4c)，區域b被打印。在這里，解釋了雙路徑打印，但是可以根據待打印圖像所需的圖像質量和凹凸的精度來改變路徑的數量。在執行n路打印的情況下，例如，每當完成一行的打印時，打印介質109在副掃描方向被輸送距離l/n。在這個時候，即使在墨水量為100％或更少的情況下，圖案也被分成多個打印圖案，并且通過打印頭在打印介質109的同一行上執行n次主掃描來形成凹凸或圖像。

在本實施例中，為了避免由上述多路徑打印進行的掃描與以100％或更多的墨水量噴射墨水的掃描之間的混淆，在假設不執行多路徑打印而執行多次掃描以堆疊層的情況下給出解釋。本發明可以適用的打印介質不受特別限制，并且可以使用各種材料，諸如紙和塑料膜，只要打印頭可以打印圖像即可。

圖5是示出在打印介質109上生成的凹凸層和圖像層的截面的圖。假設在凹凸層501的表面上形成圖像層502來描述本實施例，其中凹凸層501具有包括多達大約幾毫米的高度的高度分布。嚴格來說，圖像層502也具有高度分布，但是厚度為大約幾微米，因此，對最終凹凸的影響將是輕微的，因此可以忽略。當然，還可以通過考慮圖像層502的厚度分布來執行校正高度數據等的處理。

(凹凸層的響應特性的變化)

圖6a至圖6f是示出作為凹凸形成裝置的打印機100的輸入/輸出特性的示例的圖。在圖6a至圖6f中，實線指示輸入側，虛線指示輸出側。

圖6a示出了對于以600dpi的分辨率交替地形成三個點和三個空格的矩形波(即，周期為100lpi(行/英寸)并且用于形成條紋圖案的輸入信號)的響應特性。當輸入信號(實線)是振幅為30μm的矩形波時，輸出信號(虛線)的形狀變鈍，并且看起來像正弦波。輸出信號的這種變鈍是由形成凹凸的材料的諸如表面張力和濕擴展之類的特性引起的。作為補償這種特性的技術，已知諸如執行邊緣增強的濾波處理之類的校正處理。圖6c示出了在圖6a中所示的輸出信號的變鈍被校正的情況下在校正處理之前和之后的輸入和輸出之間的關系。圖6e和圖6f示出了在校正處理中使用的濾波器的特性(形狀)。圖6e和圖6f之間的振幅差異指示校正的強度差異，并且與圖6e相比，圖6f中的強度更高。與圖6c中[校正之前]的矩形輸入信號(實線)相比，由于上述響應特性，輸出信號(虛線)的形狀變鈍，但是[校正之后]，由于通過具有上述圖6e和圖6f中的特性的濾波器進行邊緣增強，可以獲得基本上矩形的響應。信號的這種劣化現象取決于頻率而改變，并且通常，劣化在較低頻率區域中不太嚴重，劣化在越高頻率區域中變得越加嚴重。這種頻率響應特性一般被稱為mtf(調制傳遞函數)。然后，通過預先向輸入信號給予mtf的相反特性來抵消劣化被稱為mtf校正，并且可以將針對多個頻率的響應特性表示為一個濾波器。在一般的圖像處理中，通過對圖像的整個表面使用一個濾波器來廣泛地執行mtf校正。

但是，在諸如打印機100之類的凹凸形成裝置的情況下，頻率響應特性取決于輸入信號的振幅值而顯著改變。圖6b示出了如圖6a中那樣對于以600dpi的分辨率交替地形成三個點和三個空格的矩形波的響應特性，并且還示出了輸入信號(實線)的振幅加倍并且變為60μm的狀態。在圖6a中，作為輸出信號的響應的振幅是與輸入信號的振幅相同的30μm，但是在圖6b中，輸入信號的振幅(其為60μm)不再現，并且輸出信號的振幅為大約40μm。

在假設mtf特性不取決于振幅而改變的情況下，期望的是使輸入信號的振幅加倍也會使輸出信號的振幅加倍。但是，在諸如打印機100之類的凹凸形成裝置的情況下，由于形成凹凸的材料的特性等原因，振幅越大，劣化變得越嚴重。可想到的原因是，振幅越大(凹部越深)，應當堆積在凸部頂部的墨水落入凹部的可能性越大。

圖7a至圖7c是表示對于振幅和頻率不同的輸入信號的響應特性的曲線圖。圖7a示出了在振幅高度分別為30、60和150μm的正弦波形被輸入的情況下的響應的振幅值。墨水量為100％的一層的厚度為30μm，因此，就層數而言，響應特性是針對與一層、兩層和五層的幅度。圖7b表示作為輸出的振幅與輸入的振幅之比的響應特性，示出了所謂的mtf特性。根據圖7b，可以理解，響應特性根據振幅的量而改變。例如，通過關注100dpi的響應特性，已知在振幅相對較低的一層的情況下，響應是100％，但是在兩層的情況下，可獲得僅為大約70％的響應，并且在五層的情況下，可以獲得僅為大約50％的響應。圖7c示出了分別用于補償圖7b中所示的三種mtf特性的濾波器的mtf特性。在具有圖7b中所示的每種mtf特性的每個輸出裝置中，在具有圖7c中所示的每種mtf特性的濾波器被預先應用于所輸入的凹凸數據的情況下，輸出結果將是輸出裝置的mtf特性和濾波器的mtf特性的乘積。例如，通過將由圖7b中的實線指示的一層的輸出特性乘以由圖7c中實線指示的用于對其進行補償的濾波器的mtf特性，獲得在任何頻帶中mtf＝1(即，在輸入和輸出之間沒有變化)的特性。這種關系對于兩層和五層也同樣適用。

如上面所解釋的，即使通過對輸出特性取決于頻率和振幅這兩個要素而改變的凹凸形成裝置使用單個濾波處理來執行mtf校正，也無法執行適當的校正。

圖6d示出了在通過使用具有圖6e中所示特性的濾波器對振幅加倍從而變為60μm的輸入信號(圖6b)執行校正的情況下在校正處理之前和之后的輸入和輸出之間的關系。已知，在振幅加倍的情況下，即使通過使用在振幅值小的條件下可以利用其獲得理想響應(參見圖6c)的濾波器，也無法執行充分的校正。

在本實施例中，鑒于如上所述的凹凸形成裝置的特性，基于頻率和振幅來執行校正。

圖8a至圖8c是示出其中對所輸入的凹凸數據執行離散小波變換并且在主掃描方向和副掃描方向上針對每個頻帶劃分所輸入的凹凸數據的示例的圖。圖8a示出了原始輸入數據，而圖8b示出了通過將原始輸入數據變換為圖8c中所示的頻率分量而獲得的數據(信號)。在圖8c中，ll表示在主掃描方向和副掃描方向這二者上的低頻分量的信號，hl表示在主掃描方向上的高頻分量的信號，lh表示在副掃描方向上的高頻分量的信號，而hh表示在主掃描方向和副掃描方向這二者上的高頻分量的信號。對于與圖8c中的ll對應的信號，可以進一步執行相同的變換并將信號劃分為更低頻率分量。如上所述，通過小波變換，可以將輸入信號劃分為多個頻帶的信號。

在這里，關注與圖8b中hl對應的部分的信號揭示了原始輸入信號的高頻分量的每個位置的強度由密度表示。這指示在圖8a所示的輸入數據中，頻率分量的強度在接近白色或黑色的位置高(頻率分量的振幅值高)。

在這里，關注具體的頻帶。例如，假定對hl的信號執行具有如圖9a所示伽馬特性的變換(伽馬變換)。圖9a中所示的伽瑪特性是通過將輸入信號乘以統一的系數獲得的。這意味著校正是利用固定的系數執行的，而與對應的頻率分量的振幅值無關，并且幾乎等效于對整個信號應用上述濾波器，而與用于每個位置的振幅量無關。與此相反，在應用具有圖9b所示的伽瑪特性的變換的情況下，在信號接近“0”的位置(對應頻率分量的振幅小)不執行校正，并且使得可以在振幅變大的位置獲得提高校正強度的效果。

隨后，將解釋根據本實施例的控制單元120的細節，控制單元120使得能夠根據打印機100的mtf特性的變化進行校正處理。圖10是示出控制單元120的內部構造的功能框圖。根據本實施例的控制單元120包括小波變換處理單元1001、校正處理單元1002、小波逆變換處理單元1003和顏色材料信號生成單元1004。

小波變換處理單元1001對所輸入的凹凸數據執行離散小波變換。在這里，凹凸數據是表示對于坐標x和y中的每一個的高度信息的集合的數據，并且假設凹凸數據由i(x,y)表示。如之前所述，通過小波變換，可以將輸入信號劃分為與多個頻帶對應的信號。在本實施例中，通過執行離散小波變換，所輸入的凹凸數據被劃分為與多個頻帶對應的信號。

校正處理單元1002基于每個頻率的凹凸信號和振幅量執行校正處理。換句話說，通過對通過小波變換劃分成的每個頻率的每個信號執行校正處理，使得能夠根據凹凸數據的頻率進行校正處理。

小波逆變換處理單元1003對通過校正處理獲得的每個頻帶的一組凹凸信號執行小波逆變換。由此，生成對每個頻帶進行整合并且其中反映了校正處理的凹凸信號。

顏色材料信號生成單元1004基于校正處理之后的經整合的凹凸信號生成為每個像素指定顏色材料量(在本實施例中為墨水量)的顏色材料信號(下文中稱為墨水信號)。

基于如上所述地生成的墨水信號，在打印介質上形成凹凸。

圖11是按時序示出上述控制單元120中的每個處理的細節的流程圖。這一系列處理是通過控制單元120內的cpu在將存儲在rom等中的程序加載到ram上之后執行該程序而實現的。

在步驟1101，控制單元120獲取凹凸數據i(x,y)。所獲取的凹凸數據i(x,y)被發送到小波變換處理單元1001。

在步驟1102，小波變換處理單元1001對接收到的凹凸數據執行上述小波變換。如前所述，通過小波變換，可以將輸入信號劃分為與多個頻帶對應的信號。在本實施例中，通過對凹凸數據執行離散小波變換，所輸入的凹凸數據被劃分為與多個頻帶對應的信號。

具體而言，首先，通過下面的表達式(1)，為每個y坐標找到主掃描方向上的低頻分量l。

l(n)＝(i(2n)+i(2n+1))/2...表達式(1)

在這里，n是自然數，并且通過上述表達式(1)，作為結果找到連續點的平均值。通過對連續點求平均，高頻分量被消除，并且可以提取出低頻分量。

隨后，通過下面的表達式(2)，為每個y坐標找到主掃描方向上的高頻分量h。

h(n)＝i(2n)-i(2n+1)...表達式(2)

通過上述表達式(2)，作為結果找到連續點之間的差。通過計算該差，可以提取出邊緣分量，即，高頻分量。

另外，通過在副掃描方向上也應用相同的處理，可以將所輸入的凹凸數據變換為與在之前所述的圖8c中描述的每個分量ll、lh、hl和hh對應的信號，并且各自由下面的表達式(3)至表達式(6)表示。

ll(m)＝(l(2m)+l(2m+1)/2...表達式(3)

lh(m)＝(l(2m)-l(2m+1))/2...表達式(4)

hl(m)＝(h(2m)+h(2m+1))/2...表達式(5)

hh(m)＝(h(2m)-h(2m+1))/2...表達式(6)

在上述表達式(3)至(6)中，m是自然數。然后，通過對所獲得的ll遞歸地執行相同的處理，可以根據多個頻帶提取信號。在這個步驟，劃分頻帶的處理被重復，直到獲得必要的低頻分量。下面，假設通過諸如上述的遞歸處理獲得的每個頻率分量被給予處理次數，并且例如，在對于上述ll進一步獲得hh的情況下，頻率分量被表示為hh2，等等。在下文中，參考圖12a至圖12f，將解釋小波變換的具體示例。圖12a示出了所輸入的凹凸數據i(x,y)的一部分(4×4像素)。每個值指示每個坐標中的高度(以[μm]為單位)，從而形成具有兩像素周期的垂直條紋。圖12b示出了在圖12a中的凹凸數據通過上述表達式(1)和表達式(2)被變換為對于每個y坐標的低頻分量l和高頻分量h之后的狀態。圖12c示出了在圖12b中的數據被進一步變換為對于每列的低頻分量和高頻分量之后的狀態。在這里，已知，通過關注圖12c中的ll(n＝0，m＝1)，指示高度的值為“60”。這是表示總共四個像素的特性的值，其是與n＝0對應的x坐標的2n＝0和2n+1＝1和與m＝1對應的y坐標的2m＝2和2m+1＝3的組合，并且相當于平均高度為(90+30+90+30)/4＝60。hl(n＝0，m＝1)也是表示如之前所述的坐標x＝0、1和y＝2、3的總共四個像素的特性的值，但不是平均值，而是指示在主掃描方向上具有兩像素周期的垂直條紋的振幅為±30。另外，lh指示在副掃描方向上具有兩像素周期的水平條紋的振幅量，而hh指示在主和副掃描方向上分別具有兩像素周期的柵格條紋的振幅量。圖12a中所示的凹凸數據是垂直條紋圖案，因此，在圖12c中的hl中存在值，但lh和hh的值為“0”。

可以進一步將ll劃分為低頻和高頻分量。圖12d示出了圖12c中的ll在主掃描方向上被劃分為低頻和高頻分量，而圖12e示出了圖12d中的ll通過在副掃描方向上將ll劃分為低頻和高頻分量而被變換成ll2、hl2、lh2和hh2。在這里，hl2、lh2和hh2分別是在主掃描方向上具有四像素周期的垂直條紋分量、在副掃描方向上具有四像素周期的水平條紋分量、以及在主和副掃描方向上具有四像素周期的柵格條紋分量。在這個示例中，不存在具有四像素周期的圖案，因此，每個值為“0”。圖12f示出并排布置的hl、lh、hh、hl2、lh2、hh2和ll2。在圖12a至圖12f中，為了簡化解釋，示出了4×4像素的示例，但是也可以對比這大的圖像執行相同的處理。通過重復這樣的處理，可以將所輸入的凹凸數據劃分為以2的冪次方個像素(諸如2、4、8、16，...)為周期的垂直、水平和對角分量。通過上述小波變換被劃分為每個頻帶的凹凸信號的凹凸數據被發送到校正處理單元1002。

在步驟1103中，校正處理單元1002基于每個頻帶的凹凸信號中的每個振幅量確定要使用的濾波器的強度(見圖6e和圖6f)來執行校正處理。具體而言，具有如圖9b中所示的伽馬特性的校正處理被應用于每個頻帶的凹凸信號。這由如下表達式(7)表示。

sig’＝γ(sig)...表達式(7)

在這里，sig表示每個頻帶的凹凸信號，諸如ll、lh、hl、hh、lh2、hl2、...，并且γ表示根據每個頻帶的凹凸信號的振幅執行校正的函數。這里使用的伽馬特性意味著基于振幅量的校正量。例如，在之前所述的圖6a至圖6f所示的示例中，在圖6a中，對于振幅為30μm的輸入信號，獲得振幅為30μm的響應，但是在圖6b中，對于振幅為60μm的輸入信號，獲得振幅僅為40μm(大約60μm的2/3)的響應。如之前所述，在每個頻帶的凹凸信號中，輸入凹凸的振幅在接近“0”的區域中小，并且振幅隨著與“0”的距離變大而變大。在這里，假設所應用的伽馬特性是就高度而言振幅量在0和30μm之間的情況下系數為1.0的特性，并且系數從30μm逐漸增加，當振幅量為60μm時系數達到1.5。在伽馬特性被應用于具有圖6a至圖6f中所示的100lpi周期的凹凸信號的情況下，對于振幅為30μm的輸入信號，經校正的值不變并保持為30μm，因此，凹凸形成裝置的響應振幅也為30μm。另一方面，對于振幅為60μm的輸入信號的經校正的值，振幅為90μm，即60μm的1.5倍，其中1.5是輸入比。在這種情況下，作為經校正的值的90μm被輸入到凹凸形成裝置，但是隨著振幅值增大，響應性變低，大約為原始響應性的2/3，因此，使得可以獲得接近60微米(這是輸入值的振幅)的響應。如上所述，通過根據每個頻率和振幅值執行非線性校正，使得可以形成期望的凹凸。上述伽馬特性例如通過將凹凸形成裝置的響應特性變換成lut(查找表)來保持，其中凹凸形成裝置的響應特性是通過預先執行的測量等獲得的。以這種方式，執行根據凹凸信號的強度的校正處理。已經對其執行了校正處理的每個頻帶的凹凸信號被發送到小波逆變換處理單元1003。

在步驟1104，小波逆變換處理單元1003對已經對其執行了校正處理的每個頻帶的一組凹凸信號執行小波逆變換(在步驟1102執行的小波變換的逆變換)，如以下表達式(8)至表達式(11)所示。

l’(2m)＝ll’(m)+lh’(m)...表達式(8)

l’(2m+1)＝ll’(m)-lh’(m)...表達式(9)

h’(2m)＝hl’(m)+hh(m)...表達式(10)

h’(2m+1)＝hl’(m)-hh’(m)...表達式(11)

然后，生成校正處理之后的、已經整合每個頻帶的凹凸數據。校正后的凹凸信號o由以下表達式(12)和表達式(13)表示。

o(2n)＝l’(n)+h’(n)...表達式(12)

o(2n+1)l’(n)-h’(n)...表達式(13)

在上述表達式(8)至表達式(13)中，2m對應于y坐標的偶數行，2m+1對應于y坐標的奇數行，2n對應于x坐標的偶數列，2n+1對應于x坐標的奇數列。

圖13a示出了在對之前所述的圖12c中的hl分量執行了伽馬校正處理之后的狀態。圖12c中的hl示出了在圖像的每個區域中具有兩像素周期的振幅是±30μm，即，60μm。在這里，假設對于具有兩像素周期和60μm振幅的圖案的校正，原始校正的1.5倍的校正是必要的。因此，在伽馬校正處理中，與兩像素周期對應的hl中存儲的值“30”通過將該值乘以1.5被變換成“45”。以這種方式對其執行了伽馬校正的數據被變換成與xy坐標對應的凹凸數據。圖13b示出了通過上述逆變換處理將圖13a中的數據變換為與y坐標對應的數據的結果。另外，圖13c示出了通過上述逆變換處理將圖13b中的數據返回到與xy坐標對應的凹凸數據的結果。如圖13c中所示，已知通過伽馬校正處理和逆變換處理，使得具有兩像素周期的垂直條紋分量成為原始分量的1.5倍大并且被變換成具有90μm振幅的垂直條紋。

如上所述，通過對小波變換之后的凹凸數據執行伽馬校正，使得可以根據特定頻率分量的振幅值執行校正處理。

在步驟1105，顏色材料信號生成單元1004基于校正之后的、其中每個頻帶已經被整合的凹凸信號o(x,y)生成上述墨水信號。具體而言，通過下面的表達式(14)，找到用于每個像素的墨水量o'(x,y)。

o’(x，y)＝o(x，y)/k...表達式(14)

在這里，k是指示每單位墨水量的高度的系數，并且根據要噴射的墨水量、硬化條件等的值被預先確定并保持在hdd等中。例如，在每100％的墨水量的高度為20μm(k＝20)的情況下，在輸入凹凸信號的高度為105μm的條件下，105/20＝5.25，因此525％的墨水被噴射到對應的坐標，并且結果形成凹凸。除此之外，還可以通過例如將再現凹凸高度所需的墨水量保持作為表來計算墨水量。

然后，根據如上生成的墨水信號，在打印介質上形成凹凸，并且在必要時對形成的凹凸進一步執行正常打印處理。

如上所述，通過基于凹凸數據的頻帶和振幅進行校正處理，可以根據每個頻率的每個位置的振幅進行強度不同的校正。

在本實施例中，被用于小波變換的基本函數是haar函數，但是也可以使用諸如franklin函數之類的其他基本函數。

在本實施例中，小波變換被應用于整個凹凸信號，但是也可以通過執行與經由對凹凸信號的每個局部區域執行縮放而獲得的小波的相乘，計算頻率和振幅量并且利用滿足那些特性的空間濾波器。通過對整個凹凸信號應用這種局部處理，可以獲得與本實施例相同的效果。

在本實施例中，以紫外線硬化噴墨系統作為用于形成凹凸的系統的示例給出解釋，但系統不限于此。

根據本實施例，通過基于凹凸數據的頻率和振幅執行校正，可以形成良好的凹凸形狀。

示例2

在示例1中，解釋了根據凹凸數據的頻率和振幅量執行校正的方面。在這里，在通過使用堆疊處理形成凹凸的時候使用被劃分為與每次掃描對應的凹凸數據(即，所謂的切片數據)的方法是眾所周知的。

接下來，將解釋作為示例2的如下方面：在該方面中，在通過使用切片數據形成凹凸的情況下簡單且容易地抑制凹凸形狀的劣化。在下文中省略或簡化了與示例1共同的部分(凹凸形成裝置的基本構造和操作)的解釋，將主要解釋不同點。

將解釋根據本實施例的控制單元120的細節。圖14是示出本實施方式中的控制單元120的內部構造的功能框圖。根據本實施例的控制單元120包括顏色材料信號生成單元1401、切片數據生成單元1402和校正處理單元1403。

顏色材料信號生成單元1401對應于示例1中的顏色材料信號生成單元1004。在本實施例的情況下，凹凸信號被變換成顏色材料信號(墨水信號)，該顏色材料信號(墨水信號)基于校正處理之前的凹凸信號指定用于每個像素的顏色材料量(墨水量)。用于將凹凸信號變換成墨水信號的方法與示例1中解釋的方法相同。

切片數據生成單元1402根據上述墨水信號生成切片數據，該切片數據是指定在凹凸形成中用于每次掃描的墨水量的數據。對于每條切片數據，給出用于識別其中使用該切片數據的掃描的編號(形成次序)的掃描編號n(n是等于或大于1的自然數)。

校正處理單元1403對應于示例1中的校正處理單元1002。在本實施例的校正處理單元1403中，通過應用具有與上述掃描編號對應的強度的濾波器，對每條切片數據執行校正處理。通常，在掃描編號n小的情況下，應用具有低校正強度的濾波器，而在掃描編號n大的情況下，應用具有高校正強度的濾波器。換句話說，對于在切片數據的形成次序中越晚形成的上層，邊緣增強的程度變得越大。使用措辭“通常”的原因是存在如下現象：在輸入信號具有高頻率和大振幅的情況下，通用打印機的高度響應性變低，但是在振幅太大的情況下，即使執行任何校正也幾乎沒有輸出高度被響應。在這種情況下，將不能通過具有高強度的校正獲得穩定的響應，并且高強度的校正將導致不期望的影響，諸如造成噪聲，因此存在校正量受限或不執行校正本身的情況。

圖15是示出根據本實施例在控制單元120中的處理的流程的流程圖。

在步驟1501，控制單元120獲取凹凸數據i(x,y)。所獲取的凹凸數據i(x,y)被發送到顏色材料信號生成單元1401。

在步驟1502，顏色材料信號生成單元1401將接收到的凹凸數據變換成墨水信號。所生成的墨水信號被發送到切片數據生成單元1402。

在步驟1503，切片數據生成單元1402基于接收到的墨水信號生成上述切片數據。圖16a和圖16b是示出所輸入的凹凸數據與在該步驟生成的切片數據之間的關系的圖。圖16a示出了所輸入的凹凸數據的截面圖，而圖16b示出了被均等地劃分為在每個坐標中具有相同厚度的三條數據的切片數據的截面圖。如之前所述，假定圖16b中所示的切片數據被使用在不同的掃描中。在本實施例中，因為在后續的校正處理中執行使用濾波器的調制，所以使得每條切片數據的厚度小于可由單次掃描形成的最大厚度。換句話說，每條切片數據被劃分為具有與小于100％的墨水量的值(例如，75％的墨水量)對應的厚度。在這個示例中，每層的墨水量為75％，因此，總的墨水量為225％。然后，從與圖16b中最下層對應的切片數據開始依次使用切片數據，并且在打印介質上形成凹凸。在圖16b的示例中，通過第一次掃描形成最下層中的切片數據，通過第二次掃描形成下一層中的切片數據，并且通過第三次掃描形成最上層中的切片數據。在下文中，假設與掃描編號n對應的切片數據由sn表示。

在步驟1504，校正處理單元1403通過使用具有與掃描編號n對應的mtf特性的濾波器對所生成的切片數據執行校正處理。校正處理之后的切片數據s’n由以下表達式(15)表示。

s’n＝sn*fn···表達式(15)

在上述表達式(15)中，“*”表示卷積。圖17a和圖17b是解釋本實施例中的校正處理的效果的圖。圖17a是示出在對圖16b所示的切片數據執行校正處理之后的用于每層的切片數據的圖。如上所述，已知作為在掃描編號n小的情況下應用具有低校正強度的濾波器并且在掃描編號n大的情況下應用具有高校正強度的濾波器的結果，邊緣增強的程度朝著上層變大。圖17b是示出在圖17a所示的校正處理之后的與三個層對應的切片數據被堆疊的狀態的圖。

然后，執行基于如上所述地生成的切片數據的掃描，在打印介質上形成凹凸，并且另外，在必要時對所形成的凹凸執行正常的打印處理。通過對每條切片數據應用強度不同的濾波器，使得可以根據凹凸數據的每個位置的高度和頻率執行強度不同的校正。

在示例1中，解釋了層的厚度的半色調表現使用面積漸變，但是當然，也可以通過使用能夠對要通過每個噴嘴噴射的墨水量進行調制的調制液滴打印頭來使用多值控制。

根據本實施例，在通過使用所謂的切片數據形成凹凸的情況下同樣可以形成優選的凹凸形狀。

示例3

接下來，將解釋作為示例3的方面：在該方面中，通過考慮凹凸形成裝置的打印頭、打印介質和在形成過程中的凹凸的表面之間的相對位置關系來執行校正。省略或簡化了與示例1和示例2(凹凸形成裝置的基本構造和操作)共同的部分的解釋，以下主要解釋不同點。

圖18是示出打印頭、打印介質和已噴射的墨水的表面之間的位置關系的示意圖。在使用噴墨打印機形成凹凸的情況下，重要的是從打印頭直到打印介質的距離要適當。例如，在距離太短的情況下，打印頭與打印介質接觸，從而導致裝置的故障和對打印物的污染和損壞。相反，在距離太大的情況下，由于氣流等的影響，不再能夠保持墨滴撞擊位置的精度或者墨滴不粘附到打印介質而是在裝置內散射。在圖18所示的示例中，墨水已經粘附的區域與打印頭之間的距離是適當的距離，并且沒有墨水粘附的打印介質與適當距離相差δh。通常，在適當距離的區域中，mtf不劣化得太嚴重，并且與適當距離的誤差δh越大，由于撞擊位置的誤差引起的mtf劣化越嚴重。換句話說，mtf特性根據打印頭和墨水撞擊表面之間的距離而變化。

在本實施例中，為了補償mtf特性的這種變化，基于與適當距離的誤差δh執行mtf校正。

將解釋根據本實施例的控制單元120的細節。圖19是示出本實施例中的控制單元120的內部構造的功能框圖。根據本實施例的控制單元120包括顏色材料信號生成單元1401、切片數據生成單元1402、距離圖譜(distancemap)生成單元1901和校正處理單元1902。

顏色材料信號生成單元1401和切片數據生成單元1402與示例2中解釋的相同。

距離圖譜生成單元1901針對每個坐標生成指示打印頭與墨水撞擊表面(第一層中的打印介質的表面以及第二和后續層中已經形成的墨水層的表面(凹凸的表面)之間的距離的信息(下文中稱為距離圖譜)。

校正處理單元1902對應于示例2中的校正處理單元1403。在本實施例的校正處理單元1902中，基于所生成的距離圖譜來對每條切片數據執行校正處理。通常，在與適當距離的誤差δh大的情況下，通過使用校正強度高的濾波器來執行校正處理。

圖20是示出根據本實施例的控制單元120中的處理的流程的流程圖。

在步驟2001，控制單元120獲取凹凸數據i(x,y)。所獲取的凹凸數據i(x,y)被發送到顏色材料信號生成單元1401。

在步驟2002，顏色材料信號生成單元1401將接收到的凹凸數據變換成墨水信號。所生成的墨水信號被發送到切片數據生成單元1402。

在步驟2003，切片數據生成單元1402基于接收到的墨水信號生成上述切片數據。在示例2中，從最下層中的切片數據開始依次形成凹凸，因此在單次掃描期間從打印頭直到墨水撞擊表面的距離基本上是固定的。但是，在由于墨水撞擊位置的精度的問題而通過多次掃描來打印某個區域的情況下，頻繁地執行使得在每次掃描中要噴射的墨水量均勻的操作，而不是將墨水量集中在具體一次掃描中噴射。這是例如在通過單次掃描打印某個圖案將導致由于打印頭周期引起的條紋的明顯不平坦但是通過四次掃描分開打印圖案將使得不平坦似乎減小的情況下執行的。另外，在單次掃描中墨水被集中噴射的情況下，墨水彼此粘附并且可能發生圖像質量問題，諸如模糊，因此，從這些觀點來看，頻繁地執行使得在每次掃描中要噴射的墨水量均勻的操作。作為這樣做的結果，將出現如下情況：對于后續掃描中的每個xy坐標，高度是不同的，并且打印頭和撞擊表面之間的距離不固定。另外，取決于用途，存在如下情況：執行在凹凸形成結束時覆蓋在形成過程中的凹凸的處理(所謂的涂覆)。在上述情況下，出現打印頭和撞擊表面之間的距離不固定的狀態。在高度的分布在單次掃描期間取決于xy坐標而變化的情況下，本實施例是有效的。因此，可以自由地交換切片數據的掃描編號。

在步驟2004，距離圖譜生成單元1901生成上述距離圖譜。在這個時候，在要對其執行處理的切片數據在第二或后續層中的情況下，通過針對每個坐標將已經對其完成隨后描述的步驟2006的凹凸形成處理的切片數據的值相加，導出已經形成的凹凸的表面(＝墨滴撞擊表面)的高度。可以在例如能夠針對每次掃描控制打印頭的高度的輸出裝置的情況下從設定值等找出打印頭的高度，或者在設有距離傳感器等的情況下使用測得的值。然后，通過為每個坐標找出凹凸表面的導出高度與打印頭的高度之間的差，生成距離圖譜。

在步驟2005，校正處理單元1902通過基于在步驟2004生成的距離圖譜與適當距離之間的差δh(x,y)確定對切片數據應用的濾波器來對接下來要形成的層的切片數據的每個坐標執行校正處理。在這個時候，作為所應用的濾波器的mtf特性，在與適當距離的差δh大的情況下通常選擇校正強度高的濾波器。與距打印頭的適當距離的差δh在上至某個距離的范圍內(在適當距離的附近)幾乎不變，但是存在在距離變得越大的情況下特性顯著劣化的趨勢。

在步驟2006，控制單元120基于已經對其執行了校正處理的切片數據執行凹凸形成處理。

在步驟2007，控制單元120確定是否存在還沒有對其執行處理的切片數據。在存在還沒有對其執行處理的切片數據的情況下，處理返回到步驟2004，并且重復步驟2004至步驟2007的處理。另一方面，在對所有切片數據都已經完成凹凸形成處理的情況下，本處理終止。

圖21是解釋本實施例的效果的圖。在這里，假設凹凸由具有相同的周期和振幅的切片數據在打印介質表面上形成，其中打印介質表面與位于前述圖18中解釋的適當距離處的墨滴撞擊表面的距離差為δh。在根據本實施例的校正處理的情況下，相比于在其上已經形成凹凸的墨水層的表面2102，對打印介質表面2101應用的校正效果大上與距離差δh對應的量。在圖21的示例中，使得可以對于在撞擊之后形成的凹凸，在墨水層的表面2102上和在打印介質表面2101上獲得其量值大致相同的振幅。

(示例3的修改例)

在本實施例中，濾波器特性根據打印頭和墨水撞擊表面之間的距離而變化。但是，作為影響凹凸形成裝置的mtf特性的形成條件，存在如下各種條件。

●影響墨水粘度等的環境條件，諸如溫度和濕度

●墨水條件(顏色材料條件)，諸如在通過在多種墨水之間切換而使用多種墨水的情況下的墨水粘度

●影響墨水的滲透和濕擴散的打印介質條件

●操作條件，諸如打印頭的驅動頻率和移動速度、紫外線照射的定時(操作定時)、以及光量(操作強度)

除了關于要使用的打印介質的信息，上述打印介質條件還包括已經撞擊的墨水的表面的特性。

圖22是之前描述的頭盒101和紫外線照射設備103的構造部分的放大圖。頭盒101和紫外線照射設備103被固定在托架102上(參見前述圖1)，并且在打印掃描期間在圖22中箭頭的方向上移動的同時噴射墨水并用紫外線光照射墨水。紫外線照射設備103包括兩個發光部2201a和2201b，并且發光部2201a到頭盒101的距離與發光部2201b到頭盒101的距離不同。由于到頭盒101的距離不同，在發光部2201a與發光部2201b之間，從噴射墨水到被紫外線光曝光為止所花的時間也不同。

圖23a和圖23b是示出從噴射墨水到被紫外線光曝光為止所花的時間差如何影響要形成的凹凸的圖。圖23a是在到曝光為止所花的時間較短的情況下的墨滴的截面圖，而圖23b是在到曝光為止所花的時間相對較長的情況下的墨滴的截面圖。從打印頭噴射的墨滴在與打印介質的頂部或下層中的墨水接觸之后濕擴散。在圖23a的示例中，墨水在墨水濕擴散得足夠廣泛之前硬化，從而形成足夠的高度。另一方面，在圖23b的示例中，墨水在濕擴散到某個程度之后硬化，從而不能形成足夠的高度。圖23b中所示的處理可以在期望在打印物的表面上獲得有光澤的外觀的情況下使用。

在mtf特性取決于如上所述的凹凸形成裝置的形成條件而改變的情況下，還可以例如在上述步驟2004生成距離圖譜時，對于每個位置添加環境條件、墨水條件、打印介質條件和操作條件。由此，使得可以針對每個位置執行更適當的校正。

另外，還可以對實施例進行組合，諸如在示例1中使用本實施例的距離圖譜的情況。

(其它實施例)

本發明的實施例還可以通過讀出并執行記錄在存儲介質(也可以被更完整地稱為“非暫時性計算機可讀存儲介質”)上的計算機可執行指令(例如，一個或多個程序)以執行上述一個或多個實施例的功能、和/或包括用于執行上述一個或多個實施例的功能的一個或多個電路(例如，專用集成電路(asic))的系統或裝置的計算機來實現，并且本發明的實施例還可以通過由所述系統或裝置的計算機通過例如從存儲介質讀出并執行計算機可執行指令以執行上述一個或多個實施例的功能和/或控制一個或多個電路以執行上述一個或多個實施例的功能而執行的方法來實現。所述計算機可以包括一個或多個處理器(例如，中央處理單元(cpu)、微型處理單元(mpu))，并且可以包括讀出并執行計算機可執行指令的分開的計算機或分開的處理器的網絡。計算機可執行指令可以例如從網絡或存儲介質提供給計算機。存儲介質可以包括例如以下中的一個或多個：硬盤、隨機存取存儲器(ram)、只讀存儲器(rom)、分布式計算系統的儲存器、光學盤(諸如緊湊盤(cd)、數字多功能盤(dvd)或藍光盤(bd)^tm)、閃存器件、內存卡等。

雖然已經參照示例性實施例描述了本發明，但是要理解本發明不限于所公開的示例性實施例。所附權利要求的范圍應被賦予最寬泛的解釋以便包含所有這樣的修改以及等同的結構和功能。

本申請要求于2014年10月7日提交的日本專利申請no.2004-206443的權益，其全部內容通過引用被結合于此。

附圖標記列表

頭盒101

控制單元120

校正處理單元1002