JP2007253607A - 感熱記録装置、画像形成方法及び印画物 - Google Patents

Abstract

【課題】サーマルヘッドに蓄積される熱の影響を受けずに滑らかな階調画像を与えられる感熱記録装置等を提供する。
【解決手段】サーマルプリンタ１の制御部９は、入力された画像データ３の解像度変換、階調変換を行い、ＣＭＹＫ分版処理を行う。ＣＭＹＫ分版した各色の画像データに対して、制御部９は、ダブルトーンの画像データを得るために、サーマルプリンタ１の解像度、線数に応じてシフト処理を行う。シフト処理を行っていない画像データおよびシフト処理後の画像データを網点処理した後、シフト処理を施した画像データに逆シフト処理を施し、ダブルトーンとして重ね印画することにより、サーマルヘッドの蓄熱によるつぶれがなく、ざらつき感のない滑らかな階調の出力画像１５が印画出力される。ＣＭＹＫ分版後に、少なくとも１色（例えばＹおよび/またはＫ）はシングルトーンとし、それ以外の色に対してダブルトーンのためのシフト処理を実施してもよい。
【選択図】図１

Description

本発明は、サーマルヘッドに蓄積される熱の影響を受けずに滑らかな階調画像を与える感熱記録装置等に関する。

サーマルプリンタは、記録紙に重ねたインクリボンの背後をサーマルヘッドで加熱し、インクリボンのインクを記録紙に熱転写して印画する装置である。インクリボンは、熱溶融性着色インク層を有する熱転写シートであり、記録紙は紙やプラスチックシート等の受像シートである。

サーマルヘッドは、基板上に一列に形成される複数の発熱抵抗体から成る。サーマルプリンタは複数のインクリボンを備え、記録紙の同一位置に複数色のインクリボンのインクを重ねて転写することで、カラー印刷をすることができる。例えば、複数のインクリボンは回転式に設置され、熱転写を行うインクリボンをサーマルヘッドの位置に移動するようになっている。また、記録紙搬送装置は、記録紙を印画位置であるサーマルヘッドの位置に搬送し、記録紙の所定の印画範囲が印刷される。

各サーマルヘッドは、段階的に加熱量の制御ができるが、色材を溶融して転写する際には、ドットの密度や隣接ドットの影響を受けやすく、各画素毎に階調をコントロールすることは難しいため、溶融して「転写する／転写しない」の２値で行う。この場合、一定の大きさのドットを描画することで面積変調によって階調表現を行う。例えば、有理正接マトリクスを用いた網点発生方法や、この手法を基本として複数のマトリクスを用いて、階調数を擬似的に増加させるスーパーセル方式の網点発生方法が用いられる。

階調補正テーブルを含む画像信号処理用補正回路により画像信号を処理し、処理した画像信号と外部装置からの画像信号を択一的に切り替えて、切り替え出力される画像信号を階調処理して出力して出力する方法がある。また、入力画像データを空間的にマトリクスで区分し、区分されたマトリクスの中央に位置する画素から、マトリクスの外縁に位置する画素に向かって順に決定された優先順位に従って定められた成長開始階調値に基づいて階調変換を行うという方法がある。（例えば、特許文献１、特許文献２参照）

特開平１１−１７７８２６号公報 特願２００５−０９６４０６号公報

しかしながら、サーマルヘッドの高解像度化による画像の解像度の向上に相反して、サーマルヘッドの蓄熱の影響が大きくなり、画像のシャドー部において網点が不規則につながってつぶれてしまうため、ざらつき感があり、滑らかな階調画像を得られなかった。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、サーマルヘッドに蓄積される熱の影響を受けずに滑らかな階調画像を与えられる感熱記録装置等を提供することにある。

前述した目的を達成するために第１の発明は、第１の画像データを、解像度変換、階調変換、および、色分版して得た第２の画像データに対し、シフト処理を行い第３の画像データおよび第４の画像データを生成し、第３の画像データおよび第４の画像データに網点変換処理を行った第５の画像データおよび第６の画像データのうち、第６の画像データに逆シフト処理を行い第７の画像データを生成し、第５の画像データおよび第７の画像データを、サーマルヘッドを有する感熱記録装置によって被印画体に重ねて印画することにより得られることを特徴とする印画物である。

また、第２の発明は、第１の画像データに対して解像度変換、階調変換、および、色分版を行い、第２の画像データを生成する手段と、前記第２の画像データをシフトさせ、第３の画像データおよび第４の画像データを生成する手段と、前記第３の画像データおよび第４の画像データに網点変換処理を行い、第５の画像データと第６の画像データを生成する手段と、前記第６の画像データを逆シフトし第７の画像データを生成する手段と、前記第５の画像データと前記第７の画像データを印画物として印画する手段と、を具備することを特徴とする感熱記録装置である。

第５の画像データおよび第７の画像データの各色をダブルトーン印画することにより、滑らかな階調画像を得ることが可能になる。
感熱記録装置は、第１の画像データを解像度変換、階調変換、および色分版し、それにより得られたＣ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）の各色の第２の画像データを元に、シフト処理、網点変換処理、逆シフト処理を行う。よって、第３の画像データ、第４の画像データ、第５の画像データ、第６の画像データ、第７の画像データは、色分解された各色毎の画像データを有する。

ここで、色分解後の第２の画像データに施すシフト処理を、少なくとも１色について行わないようにしてもよい。例えば、Ｋ（ブラック）および/またはＹ（イエロー）についてシフト処理を行わなくてもよい。
これにより、少なくとも１色についてはダブルトーンではなく、シングルトーンで印画を行うことになり、印画品質への影響を少なく抑えて、印画スピードの向上および印画材料の削減を図ることが可能である。

第３の発明は、第１の画像データに対して解像度変換、階調変換、および、色分版を行い第２の画像データを生成する工程と、前記第２の画像データをシフトさせ、第３の画像データおよび第４の画像データを生成する工程と、前記第３の画像データおよび第４の画像データに網点変換処理を行い、第５の画像データと第６の画像データを生成する工程と、前記第６の画像データを逆シフトし第７の画像データを生成する工程と、前記第５の画像データと前記第７の画像データを印画物として印画する工程と、を具備することを特徴とする画像形成方法である。

本発明によれば、サーマルヘッドに蓄積される熱の影響を受けずに滑らかな階調画像を与えられる感熱記録装置等を提供することができる。

以下、添付図面を参照しながら、本発明に係る感熱記録装置等の第１の好適な実施形態について詳細に説明する。

最初に、図１を参照しながら、本発明の実施の形態に係る感熱記録装置（サーマルプリンタ１）の構成について説明する。
図１は、サーマルプリンタ１の構成を示す図である。

図１に示すように、サーマルプリンタ１は、記録紙（図示せず）に重ねたインクリボン（図示せず）の背後をサーマルヘッド（図示せず）で加熱し、インクリボンのインクを記録紙に熱転写して印画する装置である。サーマルプリンタ１は、画像入力部５、記憶部７、制御部９、印画部１１等から構成され、それぞれがバス１３で接続される。

画像入力部５は、印画する画像データ３が入力される。記憶部７は、入力される画像データ３や、算出途中の一時保存データ、処理した画像データ、画像処理用のパラメータ等を保存する。制御部９は、プログラムの実行を行うＣＰＵ(central processing unit)と、プログラム命令あるいはデータ等を格納するためのＲＯＭ(read only memory)、ＲＡＭ(random access memory)等のメモリから構成され、画像入力部５に対して画像データ３の取り込みや画像データ３の処理を指示したり、印画部１１に処理後の画像データを送り、印画指示等を行う。

印画部１１は、図示していないが、基板上に一列に形成される複数の発熱抵抗体からなるサーマルヘッドとサーマルヘッド駆動部等から構成される。印画部１１は、制御部９の指示で印画する画像データを送られると、画素値に応じたエネルギーをサーマルヘッドに印加し、これにより印加部分のインクが溶けて記録紙に付着し、出力画像１５を出力する。画素値が大きければ印画記録濃度が高く、反対に画素値が小さければ印画記録濃度は低い。
なお、インクリボンには、シアンＣ、マゼンタＭ、イエローＹ、ブラックＫの４種類があり、これらのインクを重ねて転写することでカラー印画を行う。

図２は、図1のサーマルプリンタ1の構成と処理内容の関係を示す図である。画像入力部５は、画像データ３の画像読み取り２１を行い、読み取った画像を記憶部７の画像メモリ２７に記録すると同時に、制御部９に送る。制御部９は、画像データ３に対して画像処理２３を行う。

画像処理２３は、解像度変換処理、階調変換処理、ＣＭＹＫ分版処理、画像シフト処理、網点処理、画像逆シフト処理等の処理工程であり、記憶部７の画像メモリ２７内の画像データをそれぞれの処理パラメータ２９を用いて画像処理し、最終的な画像データを得る。処理途中の画像データは、記憶部７の画像メモリ２７内に記憶する。制御部９は、最終的に得られた画像データを印画部１１に送り、印画部１１が画像印画２５を行う。

図３は、サーマルプリンタ１の記憶部７の詳細を示す図である。記憶部７は、画像処理する対象となる画像データを記憶する画像メモリ２７と、画像処理を行う際に用いるパラメータを記憶する処理パラメータ２９とから構成される。また、図示しないが記憶部７には他に制御プログラムや、サーマルヘッド等の印画部１１の制御パラメータ等も記憶している。

画像メモリ２３には、サーマルプリンタ１が取得した元画像であるＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の画像データ３を画像Ｇ_１３１−１として登録する。画像Ｇ_２３１−２、画像Ｇ_３３１−３、画像Ｇ_４３１−４、画像Ｇ_５３１−５、画像Ｇ_６３１−６、画像Ｇ_７３１−７、画像Ｇ_８３１−８、画像Ｇ_９３１−９は、画像処理２３の過程で算出される画像データとして登録される。

尚、元画像である画像Ｇ_１３１−１と最終的な画像データとなる画像Ｇ_７３１−７および画像Ｇ_９３１−９以外の算出過程で得られる画像データは、特に画像メモリ２７に残しておかなくてもよい。
また、画像Ｇ_４３１−４、画像Ｇ_５３１−５、画像Ｇ_６３１−６、画像Ｇ_７３１−７、画像Ｇ_８３１−８、画像Ｇ_９３１−９は、画像Ｇ_３３１−３をＣＭＹＫデータに変換（ＣＭＹＫ分版）した後、処理した画像データで、それぞれシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４個の画像データから構成される。

記憶部７の処理パラメータ２９は、画像処理２３が用いる解像度変換パラメータ３３、階調変換パラメータ３５、シフト処理パラメータ３７、網点処理パラメータ３９を記録している。

次に、サーマルプリンタ１における画像処理の流れについて説明する。図４は、画像処理２３による動作のフローチャートを示す図、図５は、階調変換及びシフト処理のパラメータの一例を示す図、図６は画像処理２３による画像データを示す図、図７は、横方向へのシフトを示す図、図８は、下方向へのシフトを実施し、画像Ｇ_６３１−６を生成する説明図である。

サーマルプリンタの画像入力部５は、画像データ３を読み込み（ステップ１０１）、制御部９は、取得した画像Ｇ_１３１−１を記憶部７の画像メモリ２７に保存する（ステップ１０２）。

次に、サーマルプリンタ１の制御部９は画像処理２３を実行し、まず、サーマルプリンタ１の解像度に合わせて、画像Ｇ_１３１−１の解像度変換処理を行い、画像Ｇ_２３１−２を生成し（ステップ１０３）、記憶部７の画像メモリ２７に保存する。例えば、サーマルプリンタ１の解像度は６００ｄｐｉ(dots per inch)とする。

サーマルプリンタ１の制御部９は、画像Ｇ_２３１−２の階調変換を行い、画像Ｇ_３３１−３を生成し（ステップ１０４）、記憶部７の画像メモリ２７に保存する。
同一色を２つに分解し、ずらし、重ね印画するダブルトーンの場合、理想的には５０％の階調変換をすればよいことになるが、実際には５０％では重ね印画したときに隙間ができてしまうため、６０〜６５％の階調変換を行う。最適な階調変換はサーマルプリンタ１の解像度、印画画像の線数により異なり、例えば、図５に示すように解像度が６００ｄｐｉで線数が６０ｌｐｉ(dots per inch)の場合は６０％、７５ｌｐｉの場合は６０％、１００ｌｐｉの場合は６５％、１２０ｌｐｉの場合は６５％となる。

サーマルプリンタ１の制御部９は、階調変換して得られた画像Ｇ_３３１−３をＣＭＹＫデータに変換し（ＣＭＹＫ分版処理）、画像Ｇ_４３１−４を生成し（ステップ１０５）、記憶部７の画像メモリ２７に保存する。画像Ｇ_４３１−４は、シアンＧ_４Ｃ、マゼンタＧ_４Ｍ、イエローＧ_４Ｙ、ブラックＧ_４Ｋの４個の画像データから構成される。

そして、サーマルプリンタ１の制御部９は、ＣＭＹＫ分版処理した画像Ｇ_４３１−４の各色の画像データシアンＧ_４Ｃ、マゼンタＧ_４Ｍ、イエローＧ_４Ｙ、ブラックＧ_４Ｋに対して画像シフト処理を行い、図６で示すように、画像Ｇ_５ｃ（Ｇ_５Ｍ、Ｇ_５Ｙ、Ｇ_５Ｋ）３１−５とＧ_６ｃ（Ｇ_６Ｍ、Ｇ_６Ｙ、Ｇ_６Ｋ）３１−６を生成する（ステップ１０６）。画像Ｇ_５３１−５は、シアンＧ_５Ｃ、マゼンタＧ_５Ｍ、イエローＧ_５Ｙ、ブラックＧ_５Ｋの４個の画像データから、画像Ｇ_６３１−６は、シアンＧ_６Ｃ、マゼンタＧ_６Ｍ、イエローＧ_６Ｙ、ブラックＧ_６Ｋの４個の画像データから構成される。
また、画像データはＣＭＹＫを同角で表現しているということを前提としており、例えば、万線タイプの９０°であるとする。

この画像シフト処理では、ダブルトーンでずらすためのシフト処理を行う。
ダブルトーンにするために、シフト処理を施した画像Ｇ_６３１−６（Ｇ_６ｃ、Ｇ_６Ｍ、Ｇ_６Ｙ、Ｇ_６Ｋ）と、シフト処理を実施しない画像Ｇ_５３１−５（Ｇ_５ｃ、Ｇ_５Ｍ、Ｇ_５Ｙ、Ｇ_５Ｋ）を生成する。すなわち、画像Ｇ_５３１−５（Ｇ_５ｃ、Ｇ_５Ｍ、Ｇ_５Ｙ、Ｇ_５Ｋ）は色分版後の画像Ｇ_４３１−４（Ｇ_４Ｃ、Ｇ_４Ｍ、Ｇ_４Ｙ、Ｇ_４Ｋ）と同一である。
そして、図７に示すように画像Ｇ_５３１−５をＣＭＹＫ分版したシアンＧ_５Ｃ、マゼンタＧ_５Ｍ、イエローＧ_５Ｙ、ブラックＧ_５ＫをそれぞれＬ１画素数分だけ横方向へシフトし、さらに、図８に示すように、下方向へＬ２画素数分だけ下方向にシフトして、画像Ｇ_６３１−６のシアンＧ_６Ｃ、マゼンタＧ_６Ｍ、イエローＧ_６Ｙ、ブラックＧ_６Ｋを生成する。

横方向、下方向へシフトする画素数Ｌ１、Ｌ２は、サーマルプリンタ１の解像度、印画画像の線数により異なる。図５では、イエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＫの色毎の右シフト、下シフトの画素数を示している。
ダブルトーンでずらす処理のためのシフト処理では、サーマルプリンタ１の解像度が６００ｄｐｉの時、線数が６０ｌｐｉの場合は各色共に右へ５画素、下へ５画素、７５ｌｐｉの場合は各色共に右へ４画素、下へ４画素、１００ｌｐｉの場合は各色共に右へ３画素、下へ３画素、１２０ｌｐｉの場合は各色共に右へ２画素、下へ２画素シフトする。

画像シフト処理後、サーマルプリンタ１の制御部９は画像Ｇ_５３１−５のシアンＧ_５Ｃ、マゼンタＧ_５Ｍ、イエローＧ_５Ｙ、ブラックＧ_５Ｋ、画像Ｇ_６３１−６のシアンＧ_６Ｃ、マゼンタＧ_６Ｍ、イエローＧ_６Ｙ、ブラックＧ_６Ｋの網点処理を行い、画像Ｇ_７３１−７と画像Ｇ_８３１−８を生成する（ステップ１０７）。
画像Ｇ_７３１−７は、シアンＧ_７Ｃ、マゼンタＧ_７Ｍ、イエローＧ_７Ｙ、ブラックＧ_７Ｋの４個の画像データから、画像Ｇ_８３１−８はシアンＧ_８Ｃ、マゼンタＧ_８Ｍ、イエローＧ_８Ｙ、ブラックＧ_８Ｋの４個のデータから構成される。

網点のマトリクスサイズはサーマルプリンタ１の解像度、線数により異なり、図５に示すように、解像度が６００ｄｐｉの場合、線数６０ｌｐｉでは１０×１０画素、線数７５ｌｐｉでは８×８画素、１００ｌｐｉでは６×６画素、１２０ｌｐｉでは５×５画素となる。

サーマルプリンタ１の制御部９は、画像Ｇ_８３１−８のシアンＧ_８Ｃ、マゼンタＧ_８Ｍ、イエローＧ_８Ｙ、ブラックＧ_８Ｋに対して画像逆シフト処理を行い、画像Ｇ_９３１−９（シアンＧ_８Ｃ、マゼンタＧ_８Ｍ、イエローＧ_８Ｙ、ブラックＧ_８Ｋ）を生成する（ステップ１０８）。
この画像逆シフト処理では、ステップ１０６の画像シフト処理と逆の方向に同じ画素数分シフトさせる。
画像Ｇ_８３１−８はシフト処理と網点処理が施されているため、網点処理ごの画像Ｇ_８３１−８に逆シフト処理を施すことにより、正しい位置に移動されることになる。
画像Ｇ_９３１−９は、シアンＧ_９Ｃ、マゼンタＧ_９Ｍ、イエローＧ_９Ｙ、ブラックＧ_９Ｋの４個のデータから構成される画像データで、サーマルプリンタ１の記憶部７の画像メモリ２７に保存される。

サーマルプリンタ１の制御部９は、画像処理２３の工程を終了し、ダブルトーンの画像データとして、画像Ｇ_７３１−７（シアンＧ_７Ｃ、マゼンタＧ_７Ｍ、イエローＧ_７Ｙ、ブラックＧ_７Ｋ）と画像Ｇ_９３１−９（シアンＧ_９Ｃ、マゼンタＧ_９Ｍ、イエローＧ_９Ｙ、ブラックＧ_９Ｋ）を印画部１１に送る（ステップ１０９）。
印画部１１は、制御部９の指示により画像Ｇ_７３１−７および画像Ｇ_９３１−９を出力画像１５として印画出力する（ステップ１１０）。ダブルトーン及びシフト処理で重ね印画することにより、サーマルヘッドの蓄熱によるつぶれがなく、ざらつき感のない滑らかな階調画像として出力画像１５が得られる。

次に、画像シフト処理の最適化について説明する。図９は、サーマルプリンタ１の線数が９０ｌｐｉの場合の出力画像の一例を示す図、図１０は、サーマルプリンタの線数が７５ｌｐｉの場合の出力画像の一例を示す図、図１１は、サーマルプリンタの線数が１００ｌｐｉの場合の出力画像の一例を示す図である。

図９は、サーマルプリンタ１の解像度を６００ｄｐｉ、線数を９０ｌｐｉとし、右へ３画素シフト処理して得た出力画像である。網点のマトリクスサイズは、６００／９０≒７より網点のマトリクスサイズは７×７画素となるため配置が片寄り、また、上下方向のシフト処理を行っていないため固まりができてしまっている。

図１０は、シフト処理を最適化したもので、サーマルプリンタ１の解像度を６００ｄｐｉ、線数を７５ｌｐｉとし、右へ４画素、下へ４画素シフト処理して得た出力画像である。網点のマトリクスサイズは、６００／７５＝８より網点のマトリクスサイズは８×８画素となるため配置が均等となり、図９の出力画像と比べて粒状感がなくなっている。

図１１は、シフト処理を最適化し、さらに高線数化したもので、サーマルプリンタ１の解像度を６００ｄｐｉ、線数を１００ｌｐｉとし、右へ３画素、下へ３画素シフト処理して得た出力画像である。網点のマトリクスサイズは、６００／１００＝６より網点のマトリクスサイズは６×６画素となるため配置が均等となり、また、線数を増やしたことにより、図１０の出力画像よりもさらに粒状感が軽減されている。

以上、説明したように本実施によれば、サーマルヘッドに蓄積される熱の影響を受けずに滑らかな階調画像を与えられる感熱記録装置等を提供できる。

次に、本発明の感熱記録装置に係る第２の好適実施の形態について説明する。

第２の実施の形態において、サーマルプリンタ１の構成および処理内容の概要は第１の実施の形態の場合と同様であり、図１および図２のとおりである。
第２の実施の形態は、画像処理２３の流れの一部を変更し、例えば、Ｋ（ブラック）または/およびＹ（イエロー）をシングルトーンにすることにより、印画部１１における画像印画２５における印画スピードを向上するとともに、印画にかかる例えばインク等の材料を削減するものである。

ここで、例えば、Ｋ（ブラック）をシングルトーンにしてもよいのは、Ｋ（ブラック）が画像のなかのエッジ部分にしようされている場合が多く、ダブルトーンにして滑らかな階調画像を得る必要が少ないからである。また、Ｙ（イエロー）は、印画において見分けにくく、シングルトーンにしても差し支えない場合が多い。
原画像Ｇ_１によって、シングルトーンにする色を選択し、処理を行うようにしてもよい。

以下では、Ｋ（ブラック）およびＹ（イエロー）の２色についてシングルトーンの処理を行う場合の処理の流れを説明する。図１２は、Ｋ（ブラック）およびＹ（イエロー）の２色をシングルトーンにする場合の画像処理２３の流れを示すフローチャートである。

ステップ２０１〜ステップ２０３は、それぞれ、図４のステップ１０１〜ステップ１０３と同様であり、制御部９は、取得画像Ｇ_１の解像度変換（ステップ２０３）を行い、画像Ｇ_２を生成する。次に、制御部９は、ＣＭＹＫ分版処理（ステップ２０４）を行い、画像Ｇ_３（Ｇ_３Ｃ、Ｇ_３Ｍ、Ｇ_３Ｙ、Ｇ_３Ｋ）を生成する。
次に、制御部９は、分版処理後の画像Ｇ_３に対して階調変換（ステップ２０５）を行うが、このとき、Ｃ（シアン）およびＭ（マゼンダ）については、ダブルトーンのための階調処理を第１の実施の形態と同様に行い、画像データＧ_４ＣおよびＧ_４Ｍを生成し、Ｙ（イエロー）およびＫ（ブラック）については、シングルトーンなので、階調処理は行わず、画像データＧ_３Ｙ、Ｇ_３Ｋをそのまま画像データＧ_４Ｙ、Ｇ_４Ｋとする。
すなわち、Ｃ（シアン）およびＭ（マゼンダ）については、例えば、図５に示すように解像度が６００ｄｐｉで線数が６０ｌｐｉ(dots per inch)の場合は６０％で階調変換を行う。この値は、サーマルプリンタ１の解像度や線数により最適な値を選ぶ。また、Ｙ（イエロー）およびＫ（ブラック）は、シングルトーンなので、０〜１００％の階調の画像データをそのまま使用する。

次に、制御部９は、シフト処理を行う（ステップ２０６）。画像Ｇ_４３１−４（Ｇ_４Ｃ、Ｇ_４Ｍ、Ｇ_４Ｙ、Ｇ_４Ｋ）のうち、Ｃ（シアン）およびＭ（マゼンダ）の画像データＧ_４Ｃ、Ｇ_４Ｍについては図７および図８に示すダブルトーンでずらすためのシフト処理を行う。

すなわち、まず、色分版後の画像Ｇ_４３１−４（Ｇ_４Ｃ、Ｇ_４Ｍ、Ｇ_４Ｙ、Ｇ_４Ｋ）と同様の画像をシングルトーン用データとして画像Ｇ_５３１−５（Ｇ_５Ｃ、Ｇ_５Ｍ、Ｇ_５Ｙ、Ｇ_５Ｋ）とする。
その後、画像Ｇ_５３１−５（Ｇ_５Ｃ、Ｇ_５Ｍ、Ｇ_５Ｙ、Ｇ_５Ｋ）のうち、Ｃ（シアン）およびＭ（マゼンダ）についてシフト処理を実行する。すなわち、シアンＧ_５ＣおよびマゼンダＧ_５Ｍをそれぞれ横方向へＬ１画素数分だけシフトし（図７）、シアンＧ_ＰＣおよびマゼンダＧ_ＰＭを生成し、続いて、それぞれ下方向へＬ２画素数分だけシフトし（図８）、シアンＧ_６Ｃ、Ｇ_６Ｍを生成する。

横方向および下方向へのシフト画素数Ｌ１およびＬ２は、サーマルプリンタ１の解像度や印画画像の線数により異なる。例えば、図５に示したダブルトーンでずらすためのシフト画素数と同様のシフト画素数をとればよい。
以上のシフト処理により、画像Ｇ_５３１−５（Ｇ_５Ｃ、Ｇ_５Ｍ、Ｇ_５Ｙ、Ｇ_５Ｋ）と、画像Ｇ_６３１−６（Ｇ_６Ｃ、Ｇ_６Ｍ）が生成され、記憶部７の画像メモリ２７に格納される。

画像シフト処理後、サーマルプリンタ１の制御部９は、画像Ｇ_５３１−５（Ｇ_５Ｃ、Ｇ_５Ｍ、Ｇ_５Ｙ、Ｇ_５Ｋ）および画像Ｇ_６３１−６（Ｇ_６Ｃ、Ｇ_６Ｍ）の網点処理を行い、画像Ｇ_７３１−７（Ｇ_７Ｃ、Ｇ_７Ｍ、Ｇ_７Ｙ、Ｇ_７Ｋ）および画像Ｇ_８３１−８（Ｇ_８Ｃ、Ｇ_８Ｍ）を生成する（ステップ２０７）。
画像Ｇ_７３１−７は、シアンＧ_７Ｃ、マゼンダＧ_７Ｍ、イエローＧ_７Ｙ、ブラックＧ_７Ｋの４個の画像データから、画像Ｇ_８３１−８は、シアンＧ_８Ｃ、マゼンダＧ_８Ｍの２個の画像データから構成される。

網点のマトリクスサイズは、サーマルプリンタ１の解像度、線数により異なるが、図５に示すように、解像度が６００ｄｐｉの場合、線数６０ｌｐｉでは１０×１０画素、線数７５ｌｐｉでは８×８画素、１００ｌｐｉでは６×６画素、１２０ｌｐｉでは５×５画素となる。

次に、サーマルプリンタ１の制御部９は、画像Ｇ_８３１−８のシアンＧ_８Ｃ、マゼンダＧ_８Ｍに対して画像逆シフト処理を実行し、画像Ｇ_９３１−９を生成する（ステップ２０８）。画像逆シフト処理では、ステップ２０６のシフト処理と逆の方向に同じ画素数分だけシフトする。生成された画像Ｇ_９３１−９は記憶部７の画像メモリ２７に格納される。
すなわち、解像度６００ｄｐｉ、線数６０ｌｐｉの場合、画像逆シフト処理では、シアンＧ_８Ｃは上方向へ５画素、左方向へ５画素シフトされシアンＧ_９Ｃが生成され、マゼンダＧ_８Ｍも上方向へ５画素、左方向へ５画素シフトされマゼンダＧ_９Ｍが生成される。すなわち、画像Ｇ_９３１−９は、シアンＧ_９Ｃ、マゼンダＧ_９Ｍの２個の画像データから構成される。

以上の処理により、制御部９による画像処理２３の工程が終了する。画像処理結果の最終データとして、画像Ｇ_７３１−７（Ｇ_７Ｃ、Ｇ_７Ｍ、Ｇ_７Ｙ、Ｇ_７Ｋ）および画像Ｇ_９３１−９（Ｇ_９Ｃ、Ｇ_９Ｍ）が得られる。Ｃ（シアン）およびＭ（マゼンダ）は画像Ｇ_７と画像Ｇ_９の２種類のデータが生成され、ダブルトーンのための画像データとなる。一方、Ｙ（イエロー）およびＫ（ブラック）については画像Ｇ_７の１種類のデータが生成され、シングルトーンのための画像データとなる。

制御部９は、以上により得られた画像Ｇ_７３１−７（Ｇ_７Ｃ、Ｇ_７Ｍ、Ｇ_７Ｙ、Ｇ_７Ｋ）および画像Ｇ_９３１−９（Ｇ_９Ｃ、Ｇ_９Ｍ）のデータを印画部１１に送る（ステップ２０９）。
印画部１１は、制御部９の指示により画像_７３１−７（Ｇ_７Ｃ、Ｇ_７Ｍ、Ｇ_７Ｙ、Ｇ_７Ｋ）および画像Ｇ_９３１−９（Ｇ_９Ｃ、Ｇ_９Ｍ）を出力画像１５として印画出力する（ステップ２１０）。シアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）についてはダブルトーン印画が、イエロー（Ｙ）およびブラック（Ｋ）についてはシングルトーン印画が行われる。

以上のように、シアン（Ｃ）およびマゼンダ（Ｍ）のみに画像シフト処理を行いダブルトーンとし、イエロー（Ｙ）およびブラック（Ｋ）についてはシングルトーンとすると、全色をダブルトーンで印画した場合８回（４色×２）の印画処理が必要なのに対し、６回の印画処理ですむ。これにより、出力画像１５の印画品質への影響は少なく、印画スピードおよび印画に要する材料を削減することが可能になる。

以上に説明した第２の好適な実施の形態では、イエロー（Ｙ）およびブラック（Ｋ）をシングルトーンとしたが、現画像の種類によって、ブラック（Ｋ）のみをシングルトーンとしてもよい。この場合、イエロー（Ｙ）に対してはダブルトーンのためのシフト処理を行い、画像処理２３の結果として画像Ｇ_７３１−７（Ｇ_７Ｃ、Ｇ_７Ｍ、Ｇ_７Ｙ、Ｇ_７Ｋ）および画像Ｇ_９３１−９（Ｇ_９Ｃ、Ｇ_９Ｍ、Ｇ_９Ｙ）が生成される。印画部１１は、ブラック（Ｋ）をシングルトーンで、それ以外の３色をダブルトーンで印画し、７回の印画処理ですむ。

次に、本発明の感熱記録装置にかかる第３の好適実施の形態について説明する。

第３の実施の形態において、サーマルプリンタ１の構成および処理内容の概要は第１の実施の形態の場合と同様であり、図１および図２のとおりである。
第３の実施の形態は、画像処理２３の流れを一部変更し、インクリボンの濃度に応じて階調変換の度合いを変えることにより、印画画像の濃度再現のばらつきを抑制するものである。

図１３は、第３の実施の形態の画像処理２３の流れを示すフローチャートである。

ステップ３０１〜ステップ３０３は、それぞれ、第１の実施形態の処理の流れである図４のステップ１０１〜ステップ１０３と同様であり、制御部９は、取得画像Ｇ_１の解像度変換（ステップ２０３）を行い、画像Ｇ_２を生成する。次に、制御部９は、ＣＭＹＫ分版処理（ステップ３０４）を行い、画像Ｇ_３（Ｇ_３Ｃ、Ｇ_３Ｍ、Ｇ_３Ｙ、Ｇ_３Ｋ）を生成する。

その後、制御部９は、分版処理後の画像Ｇ_３に対して階調変換４０を実施する。この階調変換４０が本実施の形態の主要部分である。
すなわち、まず、インクリボンの濃度に応じた階調変換を行うために、インクリボン濃度Ｄ_Ｃ、Ｄ_Ｍ、Ｄ_Ｙ、Ｄ_Ｋを得る（ステップ３０５）。インクリボン濃度Ｄ_Ｃ、Ｄ_Ｍ、Ｄ_Ｙ、Ｄ_Ｋは、それぞれ、シアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）のインクリボンの濃度に対応する。これらの値は、使用するインクリボンの濃度を調べて予め記憶部７の階調変換パラメータ３５として格納しておけばよい。

次に、インクリボンの濃度Ｄ_Ｃ、Ｄ_Ｍ、Ｄ_Ｙ、Ｄ_Ｋに応じたダブルトーンの階調変換パラメータを記憶部７の階調変換パラメータ３５から読み込む（ステップ３０６）。
図１４は、ダブルトーンの階調変換パラメータの例である。
この例では、リボン濃度が高い場合と低い場合に分けて、第１の階調変換パラメータＰ_Ｃ１、Ｐ_Ｍ１、Ｐ_Ｙ１、Ｐ_Ｋ１、および、第２の階調変換パラメータＰ_Ｃ２、Ｐ_Ｍ２、Ｐ_Ｙ２、Ｐ_Ｋ２を定めてある。

同一色を２つに分解し、ずらし、重ね印画するダブルトーンの場合、理想的には５０％の階調変換をすればよいことになるが、実際には５０％では重ね印画したときに隙間ができてしまうため、通常は６０〜６５％の階調変換を行う。詳細には、図５に示すように解像度が６００ｄｐｉで線数が６０ｌｐｉ(dots per inch)の場合は６０％、７５ｌｐｉの場合は６０％、１００ｌｐｉの場合は６５％、１２０ｌｐｉの場合は６５％となる。

しかし、本実施の形態では、インクリボンの濃度が高い場合には、通常よりも低い度合いの階調変換を行い、インクリボンの濃度が低い場合には、通常よりも高い度合いの階調変換を行うようにする。
図１４の例では、リボン濃度が高い場合には、パラメータ値を通常よりも低く、第１のパラメータＰ_Ｃ１、Ｐ_Ｍ１、Ｐ_Ｙ１、Ｐ_Ｋ１では５０％とし、第２のパラメータＰ_Ｃ２、Ｐ_Ｍ２、Ｐ_Ｙ２、Ｐ_Ｋ２では４０％としている。一方、リボン濃度が低い場合には、パラメータ値を通常よりも高く、第１のパラメータＰ_Ｃ１、Ｐ_Ｍ１、Ｐ_Ｙ１、Ｐ_Ｋ１では８０％とし、第２のパラメータＰ_Ｃ２、Ｐ_Ｍ２、Ｐ_Ｙ２、Ｐ_Ｋ２では７０％としている。

ステップ３０６の処理では、リボン濃度が予め定めた閾値Ｄ_Ｑよりも高い場合には、リボン濃度：高の値を各色の階調変換パラメータとして選択し、リボン濃度が予め定めた閾値Ｄ_Ｑよりも低い場合には、リボン濃度：低の値を各色の階調変換パラメータとして選択する。

図１４の階調変換パラメータの例では、リボン濃度が高い場合と低い場合の２通りのみに分けて階調変換パラメータを設定したが、リボン濃度に応じて、より細かく階調変換パラメータを設定してもよい。
また、上記の例では、各色によるパラメータ値Ｐ_Ｃ１、Ｐ_Ｍ１、Ｐ_Ｙ１、Ｐ_Ｋ１およびＰ_Ｃ２、Ｐ_Ｍ２、Ｐ_Ｙ２、Ｐ_Ｋ２を同一の値にしたが、各色によって変えても良い。
さらに、第１のパラメータ値Ｐ_Ｃ１、Ｐ_Ｍ１、Ｐ_Ｙ１、Ｐ_Ｋ１と第２のパラメータ値Ｐ_Ｃ２、Ｐ_Ｍ２、Ｐ_Ｙ２、Ｐ_Ｋ２は、シフト処理の有無、シフト処理の方法によって予め定めておけばよい。

次に、制御部９は、画像Ｇ_３（Ｇ_３Ｃ、Ｇ_３Ｍ、Ｇ_３Ｙ、Ｇ_３Ｋ）に対して、上記の階調変換パラメータを使用して階調変換を行う（ステップ３０７）。
すなわち、第１の階調変換パラメータＰ_Ｃ１、Ｐ_Ｍ１、Ｐ_Ｙ１、Ｐ_Ｋ１（図１４の例では、リボン濃度が高い場合５０％、リボン濃度が低い場合８０％）で、画像Ｇ_３（Ｇ_３Ｃ、Ｇ_３Ｍ、Ｇ_３Ｙ、Ｇ_３Ｋ）の階調変換を行い、画像Ｇ_４（Ｇ_４Ｃ、Ｇ_４Ｍ、Ｇ_４Ｙ、Ｇ_４Ｋ）を生成する。
また、第２の階調変換パラメータＰ_Ｃ１、Ｐ_Ｍ１、Ｐ_Ｙ１、Ｐ_Ｋ１（図１４の例では、リボン濃度が高い場合４０％、リボン濃度が低い場合７０％）で、画像Ｇ_３（Ｇ_３Ｃ、Ｇ_３Ｍ、Ｇ_３Ｙ、Ｇ_３Ｋ）の階調変換を行い、画像Ｇ_５（Ｇ_５Ｃ、Ｇ_５Ｍ、Ｇ_５Ｙ、Ｇ_５Ｋ）を生成する。
以上で、インクリボン濃度に応じたダブルトーンの階調変換処理を完了する。

次に、制御部９は、ダブルトーンでずらすためのシフト処理を行う（ステップ３０８）。すなわち、階調変換後の第１の画像Ｇ_４（Ｇ_４Ｃ、Ｇ_４Ｍ、Ｇ_４Ｙ、Ｇ_４Ｋ）をシフト処理を施すことなくそのまま画像Ｇ_６（Ｇ_６Ｃ、Ｇ_６Ｍ、Ｇ_６Ｙ、Ｇ_６Ｋ）とする。
また、階調変換後の第２の画像Ｇ_５（Ｇ_５Ｃ、Ｇ_５Ｍ、Ｇ_５Ｙ、Ｇ_５Ｋ）にシフト処理を施し、画像Ｇ_７（Ｇ_７Ｃ、Ｇ_７Ｍ、Ｇ_７Ｙ、Ｇ_７Ｋ）とする。
シフト処理の方法は、第１の実施の形態で説明したとおりである。すなわち、Ｌ１画素数分だけ横方向にシフトし、さらに、下方向にＬ２画素数分だけシフトする（図５）。

画像シフト処理後、制御部９は、画像Ｇ_６（Ｇ_６Ｃ、Ｇ_６Ｍ、Ｇ_６Ｙ、Ｇ_６Ｋ）および画像Ｇ_７（Ｇ_７Ｃ、Ｇ_７Ｍ、Ｇ_７Ｙ、Ｇ_７Ｋ）の網点処理を行い、画像Ｇ_８（Ｇ_８Ｃ、Ｇ_８Ｍ、Ｇ_８Ｙ、Ｇ_８Ｋ）および画像Ｇ_９（Ｇ_９Ｃ、Ｇ_９Ｍ、Ｇ_９Ｙ、Ｇ_９Ｋ）を生成する（ステップ３０９）。

網点のマトリクスサイズは、サーマルプリンタ１の解像度、線数により異なるが、第１の実施例と同様に図５に示したとおりにすればよい。

次に、制御部９は、シフト処理を施してある画像Ｇ_９（Ｇ_９Ｃ、Ｇ_９Ｍ、Ｇ_９Ｙ、Ｇ_９Ｋ）に対して画像逆シフト処理を実行し、画像Ｇ_１０（Ｇ_１０Ｃ、Ｇ_１０Ｍ、Ｇ_１０Ｙ、Ｇ_１０Ｋ）を生成する（ステップ３１０）。画像逆シフト処理では、ステップ３０８のシフト処理と逆の方向に同じ画素数分だけシフトする。生成された画像Ｇ_１０（Ｇ_１０Ｃ、Ｇ_１０Ｍ、Ｇ_１０Ｙ、Ｇ_１０Ｋ）は記憶部７の画像メモリ２７に格納される。

以上の処理により、制御部９による画像処理２３の工程が終了する。画像処理２３の結果として、画像Ｇ_８（Ｇ_８Ｃ、Ｇ_８Ｍ、Ｇ_８Ｙ、Ｇ_８Ｋ）および画像Ｇ_１０（Ｇ_１０Ｃ、Ｇ_１０Ｍ、Ｇ_１０Ｙ、Ｇ_１０Ｋ）が得られる。これらのデータは印画部１１に送られ（ステップ３１１）、画像Ｇ_８および画像Ｇ_１０がダブルトーン印画処理が行われ（ステップ３１２）、最終的な印画物が得られる。

図１５は、以上のインクリボン濃度を考慮した階調変換によるダブルトーン印画を説明する図である。
図１５（ｂ）に示すように、従来のシングルトーン印画の場合、階調は１〜１００％の範囲で調整されていた。
本実施の形態のダブルトーンによるインクリボン濃度を考慮した方法では、ダブルトーンの片方の階調変換を８０％、もう片方の階調変換を７０％で行ったうえで重ね印画を行うと、最終的に１５０％の濃度補正が為されることになり、色鮮やかな最終印画物が得られる。インクリボンの濃度に応じてダブルトーンのそれぞれで０〜１００％の階調変換を行うことにより、ダブルトーン印画では０〜２００％の濃度補正が可能である。

以上のインクリボン濃度に応じた階調変換により、印画に使用するＣＭＹＫ等のリボンの濃度のばらつきを補正することが可能になる。また、印画時に、異なる濃度のインクリボンを使用することが可能になる。

添付図面を参照しながら本発明に係る感熱記録装置の好適な実施形態について説明したが、前述した実施の形態に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

サーマルプリンタ１の構成を示す図 サーマルプリンタ１の構成と処理内容の関係を示す図 サーマルプリンタ１の記憶部７の詳細を示す図 第１の実施形態による画像処理２３の処理の流れを示すフローチャート 階調変換及びシフト処理のパラメータの一例を示す図 画像処理２３による画像データを示す図 横方向へのシフトを示す図 下方向へのシフトを示す図 サーマルプリンタ１の線数が９０ｌｐｉの場合の出力画像の一例を示す図 サーマルプリンタの線数が７５ｌｐｉの場合の出力画像の一例を示す図 サーマルプリンタの線数が１００ｌｐｉの場合の出力画像の一例を示す図 第２の実施形態による画像処理２３の処理の流れを示すフローチャート 第３の実施形態による画像処理２３の処理の流れを示すフローチャート 階調変換パラメータの例を説明する図 インクリボン濃度に応じた階調変換を説明する図

符号の説明

１………サーマルプリンタ
３………画像データ
５………画像入力部
７………記憶部
９………制御部
１１………印画部
１３………バス
１５………出力画像
２１………画像読み取り
２３………画像処理
２５………画像印画
２７………画像メモリ
２９………処理パラメータ

Claims (11)

1. 第１の画像データを、解像度変換、階調変換、および、色分版して得た第２の画像データに対し、シフト処理を行い第３の画像データおよび第４の画像データを生成し、
   第３の画像データおよび第４の画像データに網点変換処理を行った第５の画像データおよび第６の画像データのうち、第６の画像データに逆シフト処理を行い第７の画像データを生成し、
   第５の画像データおよび第７の画像データを、サーマルヘッドを有する感熱記録装置によって被印画体に重ねて印画することにより得られることを特徴とする印画物。
2. サーマルヘッドを有する感熱記録装置であって、
   第１の画像データに対して解像度変換、階調変換、および、色分版を行い第２の画像データを生成する手段と、
   前記第２の画像データをシフトさせ、第３の画像データおよび第４の画像データを生成する手段と、
   前記第３の画像データおよび第４の画像データに網点変換処理を行い、第５の画像データと第６の画像データを生成する手段と、
   前記第６の画像データを逆シフトし第７の画像データを生成する手段と、
   前記第５の画像データと前記第７の画像データを印画物として重ねて印画する手段と、
   を具備することを特徴とする感熱記録装置。
3. 前記第２の画像データ、前記第３の画像データ、前記第４の画像データ、前記第５の画像データ、前記第６の画像データ、前記第７の画像データは色分解された各色毎の画像データを有することを特徴とする請求項２記載の感熱記録装置。
4. 前記第２の画像データをシフトさせ、第３の画像データおよび第４の画像データを生成する手段は、
   少なくとも１色についてシフトを行わないことを特徴とする請求項２記載の感熱記録装置。
5. 前記シフトを行わない少なくとも１色は、ブラック（Ｋ）または/およびイエロー（Ｙ）であることを特徴とする請求項４記載の感熱記録装置。
6. 前記階調変換は、印画時に使用するインクリボンの濃度に応じて、階調変換の度合いを調整することを特徴とする請求項２乃至５記載の感熱記録装置。
7. 前記階調変換の度合いは、前記第３の画像データおよび第４の画像データで異なる値に調整することを特徴とする請求項６記載の感熱記録装置。
8. 第１の画像データに対して解像度変換、階調変換、および、色分版を行い第２の画像データを生成する工程と、
   前記第２の画像データをシフトさせ、第３の画像データおよび第４の画像データを生成する工程と、
   前記第３の画像データおよび第４の画像データに網点変換処理を行い、第５の画像データと第６の画像データを生成する工程と、
   前記第６の画像データを逆シフトし第７の画像データを生成する工程と、
   前記第５の画像データと前記第７の画像データを印画物として印画する手段と、
   を具備することを特徴とする画像形成方法。
9. 前記第２の画像データ、前記第３の画像データ、前記第４の画像データ、前記第５の画像データ、前記第６の画像データ、前記第７の画像データは、色分解された各色毎の画像データを有することを特徴とする請求項８記載の画像形成方法。
10. 前記階調変換は、印画時に使用するインクリボンの濃度に応じて、階調変換の度合いを調整することを特徴とする請求項８又は９記載の画像形成方法。
11. 前記階調変換の度合いは、前記第３の画像データおよび第４の画像データで異なる値に調整することを特徴とする請求項１０記載の画像形成方法。

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