CN103167956A - 图像处理设备和图像处理方法 - Google Patents

Abstract

一种图像处理设备，包括：转换部件，用于将与图像中的关注像素相对应的图像数据转换成与有色色材的色材量相对应的色材数据；以及生成部件，用于以如下的方式来生成与所述关注像素处的无色色材的色材量相对应的色材数据：与所述关注像素处的无色色材的色材量相对应的色材数据不同于与所述关注像素相邻的像素处的无色色材的色材量相对应的色材数据。

Description

图像处理设备和图像处理方法

技术领域

本发明涉及用于确定与图像数据相对应的有色色材的色材量和无色色材的色材量的处理。

背景技术

喷墨记录设备广泛使用的墨的类型是包含作为色材的染料的染料墨以及包含作为色材的颜料的颜料墨。使用颜料墨在记录介质上形成图像，这导致作为由形成的图像所反射的光的镜面反射光的着色(coloring)现象。例如，当将由这类记录设备所形成的图像置于诸如聚光灯等的光源下时，尽管聚光灯发射白色光，但该光在记录介质上被反射之后，变成着色的镜面反射光。

特别地，在彩色图像中，镜面反射光在大部分覆盖青色墨的区域上趋于呈现品红色；而在单色图像上，镜面反射光整体趋于呈现黄色。此外，镜面反射光的这类着色根据依赖于图像的区域的不同而导致墨量的变化，趋于以彩虹方式变化。由于镜面反射光的颜色和扩散光的颜色之间的差异，因而镜面反射光的这类着色的发生将会导致图像质量的劣化。

现在，参考图1说明一种用于评价镜面反射光的着色的方法(日本特开2006-177797)。光源102从预定角度利用光来照射测量样品101，并且通过光接收器103来检测由测量样品101所反射的镜面反射光。光接收器103检测国际照明委员会(CIE)XYZ颜色系统的三刺激值XxYxZx。基于所检测到的XxYxZx和不会导致泛铜光(泛铜光)的样品(例如，反射率的波长色散小的黑色磨光玻璃板)的三刺激值XxYxZx之间的差，来计算CIE L*a*b颜色系统中的a*b*。该a*b*所表示的颜色饱和度C*表示镜面反射光的着色程度。较小着色的镜面反射光输出低的C*，并且例如对于不会导致镜面反射光的着色的样品，C*的值变成0(换句话说，C*位于a*b*平面的原点)。作为如上所述的镜面反射光着色的原因，已知有泛铜光和薄膜干涉。

泛铜光是由于所形成图像的界面上的反射的波长依赖性而发生的现象。已知每一种墨都具有该墨的颜色由于泛铜光现象而改变至的唯一颜色。例如，在利用青色墨所形成的图像区域上，镜面反射光呈现品红色。泛铜光现象的主要原因是空气层和墨层之间的界面上的反射的波长依赖性。因此，已知这样一种方法，该方法通过在形成图像之后进一步排出黄色墨以利用波长依赖性相对低的黄色墨覆盖由波长依赖性相对高的青色墨或品红色墨所形成的图像区域，来降低泛铜光(日本特开2004-181688)。该专利文献还进行下面的论述：在L*a*b空间的色相角度180度～360度的范围(从青色到品红色的色相区域)内，相对减少了黄色墨的排出量。

然而，在使用黄色墨对大量使用青色墨和品红色墨的L*a*b空间的青色→蓝色→品红色的区域进行覆盖和涂覆的情况下，日本特开2004-181688的方法导致了色域减少。特别地，黄色与蓝色是补色关系，因此蓝色的色域的减少变得显著。另一方面，减少黄色墨的排出量有效地保持了该色域，但却导致明显的泛铜光现象。

应对镜面反射光的着色的另一可能措施是这样一种方法，该方法使用作为不包含色材的墨的无色色材来作为对图像进行涂覆所使用的记录剂。利用三刺激值表示泛铜光的程度，并且无色色材具有极其小的三刺激值。另外，透明的无色色材不会影响显色。因此，期望使用无色色材，以在不牺牲色域的情况下更有效地降低镜面反射光的着色。

然而，由于因无色色材层的上层和下层之间的反射光的光路差而发生薄膜干涉，因而使用无色色材对图像进行涂覆将会根据无色色材的墨量(无色色材量)而造成镜面反射光的着色的改变。图2是通过如下过程所构造的图：在改变无色色材的色材量的同时利用无色色材对青色墨的固态面进行涂覆，利用日本特开2006-177797所述的方法对此时的镜面反射光的着色进行评价，然后在a*b*平面上标绘这些评价结果。图2的图上的数值表示无色色材量。该图示出：由青色墨的固态面所反射的镜面反射光的着色在泛铜光的影响下处于品红色的色相，并且根据无色色材量的增大，该着色在a*b*平面上以顺时针方向转动。换句话说，利用无色色材涂覆有色色材，不一定必然降低镜面反射光的着色，并且着色根据无色色材量而改变。

此外，实验显示，着色还根据覆盖在无色色材下方的有色色材的类型而改变。例如，预定量的透明墨涂覆在青色墨的固态面上时所发生的着色不同于相同量的透明墨涂覆在品红色墨的固态面上时所发生的着色。这意味着仅仅利用预定量的无色色材对有色墨进行均匀涂覆无法充分地降低镜面反射光的着色。

发明内容

本发明涉及一种能够使得镜面反射光的着色整体观察看起来得以降低的图像处理设备。

根据本发明的一个方面，一种图像处理设备，包括：转换部件，用于将与图像中的关注像素相对应的图像数据转换成与有色色材的色材量相对应的色材数据；以及生成部件，用于以如下的方式来生成与所述关注像素处的无色色材的色材量相对应的色材数据：与所述关注像素处的无色色材的色材量相对应的色材数据不同于与所述关注像素相邻的像素处的无色色材的色材量相对应的色材数据。

通过以下参考附图对典型实施例的详细说明，本发明的其它特征和方面将变得明显。

附图说明

包含在说明书中并构成说明书一部分的附图示出了本发明的典型实施例、特征和方面，并与说明书一起用来解释本发明的原理。

图1示出用于评价镜面反射光的着色的方法。

图2示出在改变无色色材的量的情况下在青色墨的固态面上施加无色色材时的镜面反射光的着色的评价的例子。

图3示意性示出本发明的典型实施例的原理。

图4示出根据本发明典型实施例的记录数据生成系统的设备结构。

图5示出根据本发明典型实施例的计算机系统的结构。

图6示出根据本发明第一典型实施例的记录数据生成系统的功能块。

图7是示出根据第一典型实施例的半色调单元的结构的框图。

图8是示出图7所示的半色调单元的处理流程的流程图。

图9示出根据第一典型实施例的将什么类型的数据存储在累积误差存储器中以及如何将该数据存储在累积误差存储器中。

图10示出根据第一典型实施例的点配置图案分配处理。

图11示出根据第一典型实施例的多遍记录方法。

图12示出根据第一典型实施例的透明墨记录操作。

图13A示出根据本发明第二典型实施例的将透明墨排出至记录介质上时的镜面反射光的着色的例子。

图13B示出根据第二典型实施例的将透明墨排出至记录介质上时的镜面反射光的着色的例子。

图14示出根据本发明第三典型实施例的记录数据生成系统的结构。

图15是标绘根据第三典型实施例的镜面反射光的着色的图。

图16示出根据第三典型实施例的图案生成的例子。

图17示出根据本发明第四典型实施例的记录数据生成系统的设备结构。

图18A示出根据第四典型实施例的记录介质上的任意图像的断面图。

图18B示出根据第四典型实施例的记录介质上的任意图像的断面图。

图18C示出根据第四典型实施例的记录介质上的任意图像的断面图。

具体实施方式

下面参考附图详细说明本发明的各种典型实施例、特征和方面。

作为例子，本发明的典型实施例使用透明墨作为无色色材来说明将本发明应用于喷墨打印机的例子。然而，本发明不局限于此，并且在将本发明应用于电子照相打印机的情况下，可以使用透明调色剂作为无色色材。

在本发明的典型实施例中，以诸如青色、品红色、黄色、黑色、透明(无色或几乎无色)、红色、绿色和蓝色等的墨的颜色的名称来表示用作记录材料的墨。以诸如C、M、Y、K、CL、R、G和B等的这些颜色的词首大写字母来表示颜色、颜色的数据或颜色的色相。更具体地，“C”表示青色、青色的数据或青色的色相。类似地，“M”表示品红色，“Y”表示黄色，“K”表示黑色，“R”表示红色，“G”表示绿色，并且“B”表示蓝色。“CL”表示无色(透明)颜色或无色(透明)颜色的数据。

如这里所使用的，短语“镜面反射光的着色”是指这样一种现象：在向记录介质上所形成的图像发射照明光时，反射光具有与照明光的颜色不同的颜色，并且可以将该术语缩写为“着色”。将诸如CIE-L*a*b*颜色系统的a*b*值等的表示着色的值，称为“着色信息”。

此外，“区域”是定义点的ON/OFF的最小单位。与该定义相关联，稍后将说明的颜色匹配、颜色分解和伽玛校正中的“图像数据”是指作为处理对象的像素数据的集合。各像素数据例如表示8位阶调值(graduation value)。

此外，半色调中的“像素数据”是指作为处理对象本身的像素数据。半色调将包含由多位(例如，8位)所表示的阶调值的像素数据转换成包含例如由4位所表示的阶调值的像素数据(索引数据)。在下面的说明中，除非另外说明，否则“像素”是指透明墨的排出量可改变的最小构成单位。

首先说明本发明的典型实施例的原理。由于在各像素处发生不同的着色，因而可能降低人所观察到的着色。例如，考虑下面的情况：在利用预定量的无色色材所涂覆的任意像素处发生红色着色，在利用不同预定量的无色色材所涂覆的下一像素处发生绿色着色，并且同样地在更下一个像素处发生蓝色着色。在这种情况下，如图3的示意图所示，根据光的三原色原理(相加混色)，镜面反射光的着色看起来为白色。换句话说，镜面反射光的局部着色现象(例如，红色、绿色和蓝色的组合)整体观察看起来为白色，因此对于观察者的眼睛来说看起来没有发生镜面反射光的着色。

在上一段落中，由于镜面反射光的着色依赖于观察范围，因而以局部着色和整体着色这两种不同的方式来表现镜面反射光的着色。比人眼的分辨率稍高的着色的变化被感知为平均着色。因此，“镜面反射光的整体着色”是指在人能够分辩镜面反射光的着色的范围内进行平均化后的着色。另一方面，“镜面反射光的局部着色”是指例如在作为人无法分别镜面反射光的着色的范围的数十微米级大小中进行平均化后的着色。

图4示出根据本发明第一典型实施例的记录数据生成系统的设备结构。参考图4，记录数据生成系统包括打印机401、设置有打印机控制器和客户端计算机的计算机系统402、网络线缆403、以及诸如小型计算机系统接口(SCSI)线缆等的连接器线缆。

图5是示出图4所示的计算机系统402的结构的框图。参考图5，接口(I/F)501连接用户向计算机系统402手动输入各种指示所使用的鼠标和键盘511。中央处理单元(CPU)502控制计算机系统402中的各个块的操作，并且执行存储在只读存储器(ROM)503或随机存取存储器(RAM)504中的程序。ROM503预先存储例如下面所述的流程图中示出的图像处理所需的程序。RAM504用作用于临时存储CPU502进行各种类型的处理所使用的程序、CPU502处理的图像数据、以及CPU502进行的各种类型的处理的结果的工作存储器。显示控制单元505控制向操作者显示要处理的图像和消息的显示器512。接口(I/F)506将计算机系统402连接至彩色打印机401。致密盘(CD)驱动器507读取作为外部存储介质之一的CD(可录致密盘(CD-R)、可重写致密盘(CD-RW)、数字多功能盘(DVD)、可记录数字多功能盘(DVD-R)或可重写数字多功能盘(DVD-RW))中所存储的数据，或者将数据写至该CD。软盘(FD)驱动器508从作为外部存储介质之一的FD读取数据，或者将数据写至该FD。例如，在将用于图像处理的程序或打印机信息存储在诸如CD、FD或DVD等的外部存储介质中的情况下，将这些程序安装在硬盘(HD)509中并且在需要时将这些程序传送给RAM504。用作外部存储介质之一的HD509存储要传送给例如RAM504的程序和图像数据，并且存储应用了各种类型的处理之后的图像数据。接口(I/F)510将计算机系统402连接至用于将存储在计算机系统402的各个单元中的各种数据传送给外部设备的调制解调器或网卡等的外部输入513，并且接收来自外部设备的各种类型的数据。

图6是示出图4所示的记录数据生成系统的各个功能块的框图。打印机401通过使用颜料墨来打印数据，并且使用用于排出墨的记录头。如图4和6所示，记录数据生成系统包括使用颜料墨的打印机401以及作为主机设备或图像处理设备的计算机系统402。

接着说明图6所示的结构。记录数据生成系统包括应用程序和颜色转换(颜色匹配)，作为可在主机设备上运行的程序。应用程序601进行用于生成要由打印机401打印的图像数据的处理。可以经由各种类型的介质将该图像数据或者生成打印数据所基于的图像数据导入计算机系统402。例如，计算机系统402可以经由I/F510从诸如闪速存储器等的外部输入513获取数字照相机所拍摄的联合图像专家组(JPEG)格式的图像数据。此外，计算机系统402还可以获取存储在HD509中的图像数据和存储在CD驱动器507中的图像数据。此外，计算机系统402甚至可以经由外部输入513从因特网获取网站上的数据。将所获取的这些数据显示在显示器512上，并且例如经由应用程序601对这些数据进行编辑和处理。此后，例如，根据标准红绿蓝(sRGB)标准，将图像数据转换成红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)图像数据。然后，根据打印指示，将该图像数据传送给颜色匹配602。

颜色匹配602具有三维查找表(LUT)，该三维LUT定义了用于将RGB图像数据根据sRGB标准所再现的色域映射成由打印机401所再现的色域的关系。颜色匹配602使用该三维LUT和插值计算来进行用于将8位RGB图像数据转换成打印机401的色域中的RGB图像信号的数据转换。可选地，代替三维LUT，可以使用矩阵的行列式进行颜色匹配处理。上述的应用程序601和颜色匹配602的处理是CPU502根据能够实现这些功能的程序来进行的。

接着说明打印机401。在本典型实施例中，在打印机401内进行颜色分解单元603的处理和随后的处理。打印机401包括颜色分解单元603、无色色材量确定单元604、随机数生成单元605、伽玛校正单元606、半色调单元607、点配置图案分配单元608、掩码数据转换单元609和头驱动电路610。这些单元使用各自的专用硬件电路，在构成打印机401的控制单元的CPU(未示出)的控制下进行工作。

颜色分解单元603将上述色域映射之后的关注像素的RGB图像信号转换成与可再现RGB数据所表示的颜色的墨的组合相对应的诸如CMYK数据等的有色色材的颜色分解数据。在本典型实施例中，如颜色匹配处理一样，通过使用已知方法、即利用三维LUT和插值计算的方法来进行该处理。

无色色材量确定单元604包括随机数生成单元605，并且基于从随机数生成单元605输出的随机数来针对图像数据中的各像素确定透明墨量，以确定要涂覆在图像上(对图像进行涂覆所要使用的)透明墨量(CL)。更具体地，无色色材量确定单元604以下面的方式生成与关注像素处的无色色材的色材量相对应的色材数据：关注像素处的无色色材的色材量不同于与关注像素相邻的像素处的无色色材的色材量。

例如利用下面的方法计算随机数。首先，例如通过CPU计算自然随机数(例如，C语言的“RAND()”函数的输出值)，并且将自然随机数除以最大值以计算0以上且1.0以下的范围内的均匀随机数。然后，将均匀随机数乘以例如作为8位墨值的最大量的255，从而按照如下计算针对各像素的透明墨量。

Clear_Ink_Vol=(int)(RAND()/RAND_MAX*255.0)...(处理1)

在该等式中，“Clear_Ink_Vol”表示针对各像素的透明墨量，“RAND()”表示自然随机数，并且“RAND_MAX”表示随机数的最大值。此时所计算出的随机数不局限于均匀随机数，并且可以是例如以8位墨值128为中心的常态随机数。

可选地，可以通过使用用于进行特定频率调制的掩码处理(诸如通常已知的Bayer型掩码、白噪声掩码、蓝噪声掩码和绿噪声掩码等)来生成输出值。换句话说，可以采用任何方法，只要该方法可以以下面的方式生成与关注像素处的无色色材的色材量相对应的色材数据即可：关注像素处的无色色材的色材量不同于与关注像素相邻的像素处的无色色材的色材量。

伽玛校正单元606对颜色分解单元603所生成的颜色分解数据中的各色材的信号数据应用已知的阶调值转换。更具体地，伽玛校正单元606通过使用与本系统所使用的打印机401的各颜色墨的阶调特性相对应的一维LUT来进行转换，以使得上述颜色分解数据线性对应于打印机401的阶调特性。不必对通过无色色材量确定单元604所确定出的透明墨量应用该阶调值转换。

将说明半色调单元607。下面，在假定本典型实施例使用四种颜色C、M、Y和K作为有色墨的情况下，给出说明。然而，本典型实施例可以使用除C、M、Y和K以外还包括淡青色(Lc)和淡品红色(Lm)的六种颜色。此外，本典型实施例还可以使用例如R、G和B墨以及淡K墨。

图7是示出半色调单元607的结构的框图。参考图7，输入端子701顺次输入像素数据。累积误差相加单元702将相应的累积误差与输入像素数据相加。端子703输入用于将输入像素数据转换成两个以上的阶调级时所使用的量化阈值。量化单元704将输入像素数据量化成多值数据。误差计算单元705计算量化误差。误差扩散单元706扩散量化误差。累积误差存储器707存储累积误差。输出端子708输出在这一系列处理之后所形成的像素数据。

半色调单元607从稍后说明的图像扫描单元自整个图像所选择的像素中的位于图像最左上端的像素的像素数据开始，顺次输入像素数据。半色调单元607在使对象像素沿着与记录介质输送方向交叉的方向上移位的同时，顺次重复地对对象像素进行半色调处理。在完成了对最右上端的像素的处理之后，将对象像素移位至紧接着的下一像素行上的最左端像素。按照该顺序连续进行图像的处理扫描，并且在完成对作为最后一个像素的最右下端的像素的处理之后，结束对图像的处理扫描。图8是示出半色调单元607的处理流程的流程图。

首先，在步骤S901，半色调单元607输入关注像素的图像数据。然后，在步骤S902，累积误差相加单元702将存储在累积误差存储器707中的与关注像素相对应的累积误差值和关注像素的像素数据相加。图9示出将什么类型的数据存储在累积误差存储器707中以及如何将该数据存储在其中。累积误差存储器707包括一个存储区域E0和W个存储区域E(x)(x＝1～W的整数)。数量W表示被设置为处理对象的图像数据的水平方向上的像素数。在累积误差存储器707中，各区域存储要应用于关注像素的量化误差E(x)。通过稍后说明的方法来获得量化误差的值，并且在开始该处理时，将所有区域中的量化误差的值初始化成初始值0。

在步骤S902，累积误差相加单元702将与像素在水平方向上的位置x(0<x≤W)相对应的存储在误差存储器E(x)中的值和输入像素数据相加。更具体地，通过等式I'=I+E(x)表示该步骤，其中，“I”表示被输入进输入端子701的像素数据，并且“I'”表示步骤S902的累积误差相加之后的像素数据。

在步骤S903，量化单元704通过将累积误差相加之后的像素数据I'和端子703所输入的阈值进行比较，来进行量化处理。在本典型实施例中，量化单元704将八个阈值和累积误差相加之后的像素数据I'进行比较，以将量化后的图像数据分类成9个等级中的任意一个，从而确定要传送给输出端子708的输出像素数据的值。更具体地，在假定从累积误差相加单元702所输入的像素数据的值是0～255范围内的整数值的情况下，通过下面的等式确定输出阶调值O。

O=0(I'<16)          (1)

O=32(16≤I'<48)     (2)

O=64(48≤I'<80)     (3)

O=96(80≤I'<112)    (4)

O=128(112≤I'<144)  (5)

O=160(144≤I'<176)  (6)

O=192(176≤I'<208)  (7)

O=224(208≤I'<240)  (8)

O=255(I'≥240)      (9)

为了便于说明，将各个输出阶调值O称作下面的名称：将O=0称为等级0；将O=32称为等级1；将O=64称为等级2；将O=96称为等级3；将O=128称为等级4；将O=160称为等级5；将O=192称为等级6；将O=224称为等级7；并且将O=255称为等级8。

然后，在步骤S904，误差计算单元705计算累积误差相加之后的像素数据I'和输出像素值O之间的差、即量化误差E。

E=I'-O                  (10)

然后，在步骤S905，误差扩散单元706以下面的方式，根据关注像素的水平位置x进行误差扩散处理。误差扩散单元706根据下面的处理来计算要存储在存储区域E0和E(x)中的量化误差，并且将所计算出的量化误差存储在累积误差存储器中。

E(x+1)←E(x+1)+E*7/16(x<W)       (11)

E(x-1)←E(x-1)+E*3/16(x>1)       (12)

E(x)←E0+E*5/16(1<x<W)           (13)

E(x)←E0+E*8/16(x=1)             (14)

E(x)←E0+E*13/16(x=W)            (15)

E0←E*1/16(x<W)                  (16)

E0←0(x=W)                       (17)

然后，结束对于输入给输入端子701的一个像素的误差扩散处理。

在步骤S906，半色调单元607判断是否对图像中的所有像素都进行了步骤S901～S906的处理。在存在剩余要处理的像素的情况下(步骤S906为“否”)，半色调单元607将以箭头所表示的方向上的下一个像素设置为关注像素，并且处理返回至步骤S901。在半色调单元607判断为处理了所有像素的情况下(步骤S906为“是”)，结束半色调处理。对于每一种墨执行该处理。

接着说明点配置图案分配单元608。上述半色调处理使级数从256值的多值浓度信息(8位数据)降低至9值的阶调值信息(4位数据)。然而，喷墨记录设备可实际记录的信息仅是表示是否记录墨的二值信息。点配置图案分配处理用于将0～8(4位)的多值等级降低至用于判断是否打印点的二值等级。更具体地，点配置图案分配单元608将与像素的阶调值(等级0～8)相对应的点配置图案分配至表示作为来自半色调单元607的输出值的等级0～8的4位数据所表示的各像素。该分配针对一个像素中的多个区域中的每一个区域定义点的ON/OFF，并且对一个像素中的各区域设置1位排出数据“1”或“0”。

图10示出通过点配置图案分配单元608转换后的与输入等级0～8相对应的输出图案。图10左边所表示的各个等级值对应于等级0～8，其中，等级0～8中的每一个是来自半色调单元607的输出值。图10右边所示的由以2行×4列所配置的区域所构成的矩阵区域中的每一个都对应于通过半色调处理所输出的一个像素的区域。一个像素中的各区域是定义点的ON/OFF的最小单位。

在图10中，其中画有圆圈的区域是记录点的区域。随着等级数的增大，记录点的数量逐一增大。这样，输入图像数据的浓度信息被反映至输出图像数据。通过(4n)～(4n+3)表示从输入图像的最左端位置开始的水平方向上的像素位置，其中，对于“n”代入1以上的整数。数值(4n)～(4n+3)下面示出的各个图案表示根据像素位置、针对相同输入等级准备了多个不同图案。换句话说，即使提供相同等级的输入，也将数值(4n)～(4n+3)下面所示出的四种类型的点配置图案依次分配至记录介质上。

在图10中，垂直方向表示配置记录头的排出口的方向，并且水平方向表示记录头的扫描方向。因此，使得甚至能够以上述各种点图案记录相同等级的该结构可以产生下面的效果：使排出次数分散在位于点配置图案的上级的喷嘴和位于点配置图案的下级的喷嘴之间，由此可以使打印机特有的各种噪声分散。上述点配置图案分配单元608确定针对记录介质的所有点配置图案。

接着说明掩码数据转换单元609。图11示意性示出作为色材记录单元的记录头及其记录图案，以便于更好地理解多遍记录方法。记录头1301包括排出墨点的20个喷嘴。在本典型实施例中，为了便于说明，记录头1301包括20个喷嘴，但是记录头1301可以具有任何数量的喷嘴。如图11所示，将喷嘴分成5个喷嘴组，即第一喷嘴组～第五喷嘴组。每一喷嘴组均包括四个喷嘴。在掩码图案1302中，黑色块表示要通过各个喷嘴记录的区域。以下面的方式配置记录头1301：各个喷嘴组所记录的图案相互是互补关系，并且叠加这些图案使得与4×4区域相对应的区域上的记录的完成。

各个图案1303～1307示出通过重复记录扫描操作完成图像的处理。每当完成各喷嘴组的记录扫描时，将记录介质沿着图11的箭头所示的方向输送了与喷嘴组的宽度相对应的距离。因此，执行总共5次记录扫描中的4次记录扫描，这样完成了记录介质的同一区域(与各喷嘴组的宽度相对应的区域)上的图像的记录。这样，在有色墨的记录期间，通过利用多个喷嘴组所进行的多次扫描，形成记录介质的各同一区域。

另一方面，对于透明墨的记录，如图12所示，通过仅使用第五喷嘴组记录透明墨。换句话说，通过记录头1301的第一扫描(第一喷嘴组)～第四扫描(第四喷嘴组)形成有色墨的图像，并且通过第五扫描(第五喷嘴组)排出透明墨。该记录方法使得能够在随机改变透明墨的墨量的同时，利用透明墨来涂覆有色墨所形成的图像。

基于用于通过多遍打印方法利用透明墨涂覆图像的例子，说明了本典型实施例。然而，用于利用透明墨涂覆图像的方法不局限于此。例如，通过如下配置记录头1301还可以应用一遍打印方法：将负责透明墨的喷嘴阵列设置在能够最后在薄片输送方向上进行扫描的位置处。此外，还可以通过将透明墨的喷嘴阵列设置在记录头1301的两端处并且针对各次扫描以最后排出透明墨的方式切换喷嘴阵列，来实现多遍打印方法的应用。此外，在本典型实施例中，为了便于说明，将记录头1301的喷嘴分成5个组，但是本发明不局限于此。例如，可以将喷嘴分成6个组。

上述处理可以通过CPU根据程序来执行、或者通过例如主机(计算机系统402)中的打印机驱动程序来执行。

这样，根据本典型实施例，可以通过利用墨量随机改变的透明墨层对有色墨所形成的图像进行涂覆来降低镜面反射光的整体着色。

基于8位数据所表示的透明墨量的最大值是255这样一个例子说明了第一典型实施例。作为透明墨量的最大值根据作为涂层所使用的透明墨的着色特性而改变的例子来说明本发明的第二典型实施例。

图13A和13B各自是通过在a*b*平面上标绘改变墨量的同时在记录介质上记录透明墨时的镜面反射光的着色的变化所形成的图。图13A和13B示出使用不同种类的透明墨记录片图像并且通过日本特开2006-177797所述的方法测量此时的镜面反射光的着色的情况下的变化。如图2中的数值的情况一样，图13A和13B中的数值各自表示透明墨值。这些图示出了图13B所示的着色的变化大于图13A所示的着色的变化。将墨量设置成使得与各个墨量相对应的局部着色的色相在色相环上构成一周(360度)，这足以使得能够利用相加混色方法来使镜面反射光的着色白色化。总之，在图13A中，可以将透明墨量的最大值设置成224。因此，通过下面的等式来表示无色色材量确定处理。

Clear_Ink_Vol=(int)(RAND()/RAND_MAX*224.0)...(处理2)

在该等式中，“Clear_Ink_Vol”表示针对各像素的透明墨量，“RAND()”表示自然随机数，并且“RAND_MAX”表示随机数的最大数。

另一方面，在图13B中，可以将透明墨量的最大数设置成128。因此，在这种情况下，将通过上述处理2所表示的无色色材量确定处理改变成下面的等式。

Clear_Ink_Vol=(int)(RAND()/RAND_MAX*128.0)...(处理3)

这样，可以通过根据作为涂层所使用的透明墨的着色特性改变该处理来降低镜面反射光的着色的同时，减少透明墨的消耗量。

基于用于向打印机配置随机数生成单元从而利用墨量随机改变的透明墨层对有色墨所形成的图像进行涂覆的方法，说明了第一典型实施例和第二典型实施例。作为用于使用诸如300像素×300像素等的任意像素数的图案的例子，说明了本发明的第三典型实施例，但是像素数当然不局限于此。

更具体地，预先将任意像素数的图案存储在打印机中，并且根据输入图像的大小，在垂直和水平方向上如叠加瓦片那样配置该图案，从而利用无色色材(透明墨)的图案对有色墨所形成的图像进行涂覆。

图14示出根据本典型实施例的记录数据生成系统的结构。图14所示的结构包括无色色材图案应用单元1601和无色色材图案存储单元1602，来分别代替图6所示的结构中的无色色材量确定单元604和随机数生成单元605。其它单元与图6所示的相同，因此不再重复说明。

无色色材图案应用单元1601检索存储在无色色材图案存储单元1602中的图案以输入该图案。存储在无色色材图案存储单元1602中的图案是300像素×300像素的图案，并且针对各像素规定透明墨量。

将说明用于生成该图案的方法。该图案可以防止发生泛铜光现象和薄膜干涉现象，并且仅通过透明墨构成。更具体地，该图案具有300像素×300像素的图像大小，并且通过生成第一典型实施例或第二典型实施例的说明中所述的随机数来预先准备该图案。

作为另一生成方法，可以基于使用日本特开2006-177797所述的测量方法所获得的着色来生成该图案。图15是通过在改变透明墨量的同时记录片图像、利用日本特开2006-177797所述的测量方法测量此时的镜面反射光的着色、然后在a*b*平面上标绘结果所形成的图。可以通过使用该测量结果从而例如使透明墨量64的点A处的着色A(a*,b*)和透明墨量192的点B处的着色B(a*,b*)根据各自与原点的距离d1和d2按照以下处理进行相加，来使整体着色接近于原点(使着色变为无色)。

A(a*,b*)*(d2/(d1+d2))+B(a*,b*)*(d1/(d1+d2))...(处理4)

因此，形成实现如下配置的图案：表示300像素×300像素的图像大小的各个透明墨量的点的面积比对应于表示其着色程度的距离d1和d2的比率。可以形成该图案作为以下面的方式生成与针对关注像素的无色色材的色材量相对应的色材数据的图案：针对关注像素的无色色材的色材量不同于针对与关注像素相邻的像素的无色色材的色材量。在由此所生成的图案上，可以降低整体着色。由于生成该图案以使得表示显色彼此相反的补色关系的颜色被用来抵消各自的着色，因而将所生成的该图案称为“补色图案”。

无色色材图案应用单元1601通过如下操作来针对各像素确定透明墨量：重复地根据输入图像的大小在垂直和水平方向上如叠加瓦片那样配置如上所生成的300像素×300像素的补色图案。

可选地，作为另一生成方法，无色色材图案应用单元1601可以利用基于通过诸如通常已知的Bayer型掩码、白噪声掩码、蓝噪声掩码和绿噪声掩码等的特定频率调制所产生的输出值的图案，来确定透明墨量。代替上述2个点，可以使用如图16所示的4个点来生成该图案，或者可以通过使用任意数量的点来生成该图案。这样，可以利用简单的结构，以整体地降低着色的方式来确定透明墨量。

根据第一典型实施例～第三典型实施例的方法没有考虑色材容许量，其中该色材容许量是图像记录介质可吸收的色材的总使用量的限制值。作为用于在满足色材容许量的同时确定透明墨量的例子，说明了本发明的第四典型实施例。

图17示出根据本典型实施例的记录数据生成系统的设备结构。除图6所示的结构以外，图17所示的结构还包括色材容许量存储单元1901、无色色材量调整单元1902和无色色材调整量存储单元1903。

色材容许量存储单元1901存储各记录介质的色材容许量。无色色材量调整单元1902输入作为应用程序601所设置的记录对象的记录介质的类型。无色色材量调整单元1902从色材容许量存储单元1901中获取与记录介质的输入类型相对应的色材容许量。此外，无色色材量调整单元1902输入来自伽玛校正单元606的CMYK信号，并且计算有色色材的总量。无色色材量调整单元1902通过从所获取的色材吸收容许量减去所计算出的总量，来计算表示允许排出多少透明墨的最大量。然后，无色色材量调整单元1902判断从伽玛校正单元606所输入的透明墨量是否超过了所计算出的最大量(即，有色色材的总量与透明墨的输入排出量之间的总和是否超过色材吸收容许量)。在所输入的透明墨量超过了所计算出的最大量的情况下，无色色材量调整单元1902校正所输入的透明墨量以使其降低至最大值以下。

此外，作为另一方法，参考图18A～18C来说明除上述结构以外还包括无色色材调整量存储单元1903的例子。图18A～18C示出记录介质上的任意图像中的像素2001～2009的断面图。图18A～18C示意性示出如何进行该处理。

按照图18A→图18B→图18C顺序进行该处理。

图18A示出：将颜色分解单元603所确定出的有色墨排出至记录介质上，并且将无色色材量确定单元604所确定出的透明墨覆盖在有色墨上。此外，图18A还示出存储在色材容许量存储单元1901中的色材容许量。图18A中的各个块表示色材，并且堆叠多少个块表示涂覆多少色材。

图18B示出有色色材量和透明墨量的总和在像素2004处超过了色材容许量。此时，如上所述，无色色材量调整单元1902进行用于校正透明墨量以使得有色色材量和透明墨量的总和降至色材容许量以下的处理，并且还将校正量存储在无色色材调整量存储单元1903中，其中，校正量表示将该总和超过色材容许量时与4个块相对应的透明墨量校正成与1个块相对应的量。此外，无色色材量调整单元1902在使用有色色材量和无色色材量的总和来搜索可接受无色色材调整量存储单元1903中所存储的校正的逆校正(即，将与1个块相对应的透明墨量校正成与4个块相对应的量的校正)的像素的同时，继续进行该处理。

图18C示出无色色材量调整单元1902检索可接受如下校正的像素：将与1个块相对应的透明墨量校正成与4个块相对应的透明墨量。无色色材量调整单元1902从无色色材调整量存储单元1903删除该校正量。

无色色材调整量存储单元1903具有能够至多存储针对输入图像的各像素的无色色材量的校正量的存储器。此外，无色色材调整量存储单元1903可以仅存储无色色材量调整单元1902调整后的透明墨量的差。在这种情况下，无色色材量调整单元1902搜索可应用该差的像素，并且在检索到该像素之后应用该差。

此外，还可以通过向系统或设备提供用于存储能够实现上述典型实施例的功能(例如，上述流程图中所述的功能)的软件的程序代码的存储介质来实现本发明。在这种情况下，该系统或设备的计算机(或者CPU或微处理单元(MPU))读出并执行以计算机可读方式存储在存储介质中的该程序代码，从而实现上述典型实施例的功能。

这样，可以在满足色材容许量的同时，确定能够整体降低着色的透明墨量。

还可以利用读出并执行记录在存储器装置上的程序以进行上述实施例的功能的系统或设备的计算机(或者诸如CPU或MPU等装置)和通过下面的方法来实现本发明的各方面，其中，系统或设备的计算机通过例如读出并执行记录在存储器装置上的程序以进行上述实施例的功能来进行上述方法的各步骤。为此，例如，通过网络或者通过用作存储器装置的各种类型的记录介质(例如，计算机可读介质)将该程序提供给计算机。

尽管已经参考典型实施例说明了本发明，但是应该理解，本发明不局限于所公开的典型实施例。所附权利要求书的范围符合最宽的解释，以包含所有修改、等同结构和功能。

本申请要求2010年10月20日提交的日本专利申请2010-235561的优先权，其全部内容通过引用包含于此。

Claims (12)

1.一种图像处理设备，包括：

转换部件，用于将与图像中的关注像素相对应的图像数据转换成与有色色材的色材量相对应的色材数据；以及

生成部件，用于以如下的方式来生成与所述关注像素处的无色色材的色材量相对应的色材数据：与所述关注像素处的无色色材的色材量相对应的色材数据不同于与所述关注像素相邻的像素处的无色色材的色材量相对应的色材数据。

2.根据权利要求1所述的图像处理设备，其中，还包括随机数生成部件，所述随机数生成部件用于生成随机数，

其中，所述生成部件基于所述随机数来生成与所述关注像素处的无色色材的色材量相对应的色材数据。

3.根据权利要求1所述的图像处理设备，其中，还包括输入部件，所述输入部件用于输入包括与无色色材的多个不同色材量分别相对应的多个色材数据的无色色材图案，

其中，所述生成部件基于所述无色色材图案来生成与所述关注像素处的无色色材的色材量相对应的色材数据。

4.根据权利要求3所述的图像处理设备，其中，所述无色色材图案是使得分别由无色色材的多个不同色材量所导致的记录介质上的镜面反射光的着色现象相互抵消的组合。

5.根据权利要求3或4所述的图像处理设备，其中，所述无色色材图案是根据分别由无色色材的多个不同色材量所导致的记录介质上的镜面反射光的着色现象的程度的比率所配置的图案。

6.根据权利要求3所述的图像处理设备，其中，所述无色色材图案是基于通过对与无色色材的多个不同色材量分别相对应的多个色材数据应用预定频率调制所生成的值的图案。

7.根据权利要求1所述的图像处理设备，其中，还包括：

量化部件，用于将所生成的色材数据量化成多值数据；以及

分配部件，用于将记录介质上的点配置图案分配给所述多值数据。

8.根据权利要求1所述的图像处理设备，其中，与无色色材的色材量相对应的色材数据是与如下的色材量相对应的色材数据：由无色色材的多个不同色材量所导致的记录介质上的镜面反射光的着色现象的色相在色相环上位于360度的范围内。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的图像处理设备，其中，还包括：

获取部件，用于获取色材总使用量的限制值；以及

校正部件，用于以如下的方式来校正所生成的色材数据：在与转换得到的色材数据相对应的色材量和与所生成的色材数据相对应的色材量的总和超过了所述限制值的情况下，减小所述总和以使所述总和不超过所述限制值。

10.根据权利要求9所述的图像处理设备，其中，还包括：

保持部件，用于保持所述校正部件进行校正的校正量；以及

相加部件，用于在所述校正量和所述总和没有超过所述限制值的情况下，将所述校正量与所生成的色材数据相加。

11.一种图像处理方法，包括：

将与图像中的关注像素相对应的图像数据转换成与有色色材的色材量相对应的色材数据；以及

以如下的方式来生成与所述关注像素处的无色色材的色材量相对应的色材数据：与所述关注像素处的无色色材的色材量相对应的色材数据不同于与所述关注像素相邻的像素处的无色色材的色材量相对应的色材数据。

12.一种用于使计算机用作根据权利要求1至10中任一项所述的图像处理设备的各部件的程序。

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