JP2007320050A - 印刷装置及び印刷方法 - Google Patents

Abstract

【課題】熱転写により印字を行うサーマルヘッドを備えた昇華プリンタで、高速プリント、低コストでかつ高精細なプリントを実現する印刷装置及び印刷方法を提供する。
【解決手段】ホストコンピュータ１から３００ｄｐｉの解像度の画像データがプリンタ２へ転送される。画像データ用メモリバッファ３から計算用メモリバッファ４へ、１ライン分のデータがコピーされる。計算用メモリバッファ４では、３００ｄｐｉの解像度の１ライン分の画像データを６００ｄｐｉの画像データに展開して、展開後にエッジ強調処理を行う。計算用メモリバッファ４は、処理後の１ライン分の画像データをサーマルヘッド５へ転送する。
【選択図】図１

Description

本発明は、熱転写により印字を行うサーマルヘッドを備えた昇華プリンタにおける、低コストで高精細画像の高速プリントを行う印刷装置及び印刷方法に関する。

熱転写プリンタの一種として昇華プリンタがある。昇華プリンタは、インクを塗布したインクリボンにサーマルヘッドで熱を加え、サーマルヘッドの加熱によりインクを用紙に転写させるものである。

図３は昇華プリンタのプリンタ部の構成の一例を示す構成図である。図３の昇華プリンタのプリンタ部は、供給側インクリボンコア１１と、インクリボン１２と、ガイドロール１３と、サーマルヘッド１４と、プラテン１５と、巻取り側インクリボンコア１６と、マイクログリップ１７とから構成されている。

また、インクリボン１２は供給側インクリボンコア１１から巻き出され、巻取り側インクリボンコア１６に巻き取られる。印刷時には、供給側インクリボンコア１１から巻き出されたインクリボン１２が、サーマルヘッド１４とプラテン１５により用紙に圧接され、サーマルヘッド１４からインクリボン１２に熱を加えることで、インクを用紙に転写させる。

サーマルヘッド１４からインクリボン１２に与える熱の強さを変化させることで印画濃度（階調値）を調節する。サーマルヘッド１４から与える熱を調整し、インクリボン１２上のインクの溶け出す量を変化させることで、ドット上の印画濃度の調整を行う。すなわち、強い熱を与えると高い印画濃度でプリントし、弱い熱を与えると低い印画濃度でプリントする。

また、昇華プリンタの解像度としては３００ｄｐｉが現在の主流で、１ドットで２５６レベルの階調を表現する事ができるので、３００ｄｐｉの解像度で写真画質をプリントする事ができる。また、６００ｄｐｉの解像度の昇華プリンタについても市販され始めている。

図４は、同一の画像Ｐについて解像度が異なる時のドット配置を示す配置図である。図４は左図が３００ｄｐｉの解像度での配置図で、右図は６００ｄｐｉの解像度での配置図である。図４のように解像度が２倍になるとドットのサイズは１／４になり、ドットの数は４倍になる。

図５は、昇華プリンタによる印刷出力で高濃度エリアから低濃度エリアへ続けて印刷した時の印刷画像についての説明図である。図５の左図のように印刷時で高濃度エリアから低濃度エリアに変化するところでは、低濃度エリアの端が濃くなる。

これは高濃度エリアから低濃度エリアへ続けて印刷した時に、サーマルヘッド１４の温度を十分に下げる事ができずに、サーマルヘッド１４内部に熱が蓄積することで発生する尾引き現象と呼ばれる現象がある。これは、図５の右図のようにプリント結果は高濃度エリアから低濃度エリアに変化した所で“にじみ”が発生する現象である。

６００ｄｐｉの場合、ドットのサイズが小さいことからサーマルヘッド１４の発熱体自体のサイズも小さい。発熱体のサイズも小さいことから熱容量が小さく熱が蓄積しにくい。よって、高濃度エリアから低濃度エリアに変化した時に発熱体の温度が早く低温に到達することからにじみの発生を抑える事ができる。この結果、上記の尾引き現象によるにじみが小さくなる。

画質向上のための技術として、プリント画像の輪郭を強調することで画像を見やすく、明瞭なものにするエッジ強調という技術がある。図６は、画像Ｐについてのエッジ強調処理の結果を３００ｄｐｉの場合と６００ｄｐｉの場合とで比較した例を示す図である。図６に示すように、３００ｄｐｉの場合は、エッジ強調の範囲Ｅ１が広くなりその効果が少なくなる。６００ｄｐｉの場合は、エッジ強調の範囲Ｅ２が３００ｄｐｉに比べ狭くなるのでその効果が大きくなる。

一方、サーマルヘッド１４の発熱体から発生する熱により転写される画像については、各ドットの中心部が濃く、周辺部になるに従って薄くなる。これは発熱体の中心部が高温で、中心部から周辺部に行くに従い温度が低くなるために発生する現象である。

図７は、昇華プリンタにより印刷出力時の各ドットの様子を示すイメージ図である。図７のように各ドットの周辺には濃度の薄いにじみが生じる。６００ｄｐｉは３００ｄｐｉに対してドットのサイズが小さい。ドットのサイズの違いから３００ｄｐｉの場合よりも小さくなり、プリント結果全体のにじみも少なく、明瞭なものとなる。

ここで、フォトプリンタでは、６インチ×４インチサイズの画像が一般的に使われている。このサイズの画像のとき、３００ｄｐｉでは約６．５ＭＢｙｔｅの画像データのサイズとなる。また、６００ｄｐｉではドットのサイズが１／４になることから、画像データのサイズは４倍となり約２５ＭＢｙｔｅの画像データのサイズとなる。

各解像度での計算量は画像データのサイズに比例するより、６００ｄｐｉの時の計算量は３００ｄｐｉの時の４倍の計算量が必要になる。また、プリンタ内に対応する画像データのサイズを記憶できるだけの容量を持った記憶媒体が必要である。
特開２００３−３１２０３５号公報

しかしながら、従来の技術での３００ｄｐｉの解像度の昇華プリンタでは、尾引き現象によるにじみが出ることやエッジ強調の効果が現れにくくなる事などの画質低下の問題があり、一方、６００ｄｐｉの解像度のプリンタでは、画像データのサイズが大きくなることで、計算時間が増加すると共に画像データの転送時間も長くなるので処理が低速になり、大容量の画像データ用メモリバッファが必要となるので高価になるという問題があった。

本発明はかかる課題を解決するためになされたもので、高解像度のサーマルヘッドを備えた昇華プリンタで、高速プリント、低コストでかつ高精細なプリントを実現する事を目的とする。

本発明は上記の課題を解決するためになされたもので、請求項１に記載の発明は、制御装置に接続され、インクが塗布されたインクリボンを用紙に押し当て加熱することによりインクを転写する印刷装置において、前記制御装置から転送された所定の解像度の画像データを一時記憶する一時記憶手段と、前記画像データを１ライン分ずつ取り出し、前記所定の解像度よりも高い解像度を有する画像データに変換する解像度変換手段と、変換された画像データに対しエッジ強調等の画像処理を行う画像処理手段と、画像処理されたデータを前記所定の解像度よりも高い解像度で前記用紙上に印字する印字手段と、を具備することを特徴とする印刷装置である。

また、請求項２に記載の発明は、制御装置に接続され、インクが塗布されたインクリボンを用紙に押し当て加熱することによりインクを転写する印刷装置において、前記制御装置から転送された所定の解像度の画像データを一時記憶する一時記憶ステップと、前記画像データを１ライン分ずつ取り出し、前記所定の解像度よりも高い解像度を有する画像データに変換する解像度変換ステップと、変換された画像データに対しエッジ強調等の画像処理を行う画像処理ステップと、画像処理されたデータを前記所定の解像度よりも高い解像度で前記用紙上に印字する印字ステップと、からなることを特徴とする印刷方法である。

本発明によれば、印字の解像度である所定の解像度よりも高い解像度を印字可能な印字手段を備えることにより、印字するドットより微細なドット単位でエッジ強調等の画像処理を行い、細いエッジを生成できるので、効果的にエッジ強調等の画像処理を行う事ができ、画質向上の効果が得られる。

また、所定の解像度よりも高い画像データを印字可能な印字手段を備えることにより、印字手段の発熱体での熱の蓄積量が少なく、尾引き現象等のドットのにじみを抑える事ができ、画質向上の効果が得られる。

また、所定の解像度の画像データを処理するので、画像データのサイズを抑える事ができると共に、計算量についても少なく抑える事ができ、処理時間を短縮できる効果がある。

また、画像データのサイズを抑える事ができるので、ホストコンピュータからプリンタへの画像データの転送時間を短縮できる効果がある。

また、画像データのサイズを小さく抑える事ができるので、画像メモリバッファである一時記憶手段の容量を抑えることができることから低コストになるという効果がある。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明の実施形態の印刷装置が含まれる印刷システムの全体構成を示す構造図である。図１の印刷システムは、ホストコンピュータ（制御装置に相当）１と、プリンタ（印刷装置に相当）２とから構成され、プリンタ２内には、画像データ用メモリバッファ（一時記憶手段に相当）３と、計算用メモリバッファ４と、サーマルヘッド（印字手段に相当）５とを備えている。

ここで、図１に示すプリンタ２の構成要素の内、サーマルヘッド５は解像度が６００ｄｐｉ用のものを搭載しており、画像データ用メモリバッファ３の容量については３００ｄｐｉの画像データのサイズ分を保存できるものを使用している。

図２は、本実施形態の印刷装置のサーマルヘッド５での印刷時のドット配置を示す説明図である。図２に示された各線の内、解像度が６００ｄｐｉのドット境界を点線で示す。また、解像度が３００ｄｐｉのドット境界を実線で示す。

６００ｄｐｉ対応のサーマルヘッド５を用いて３００ｄｐｉの画像データをプリントアウトするため、縦横２ドット×２ドットの４ドット毎に同じ階調値が割り当てられる。よって、図２では実線で囲まれた各４ドットについて同じ階調値が割り当てられる事となる。

次に本発明の実施形態にかかる印刷装置の動作について説明する。ホストコンピュータ１から３００ｄｐｉの解像度の画像データがプリンタ２へ転送される。画像データ用メモリバッファ３から計算用メモリバッファ４へ、１ライン分の画像データがコピーされる。計算用メモリバッファ４に保存された３００ｄｐｉの解像度の１ライン分の画像データを不図示の制御手段が６００ｄｐｉの１ライン分の画像データに展開して、展開後にエッジ強調処理を行い、サーマルヘッド５へ転送する。

転送された画像データは、サーマルヘッド５により用紙に印字される。以降、画像データ用メモリバッファ３から計算用メモリバッファ４へ、次の１ライン分の画像データがコピーされ、その画像データが用紙に印字されるまでの処理を行い、画像データ用メモリバッファ３に一時記憶された残りの画像データについても同様の処理を行う。

このことにより、印字する画像データの解像度よりも高い印字解像度のサーマルヘッドを備えているので、微小ドット単位でエッジ強調を行うことが可能になり、微細なエッジを生成できるので、効果的にエッジ強調の結果を得る事ができ、画質向上の効果が得られる。また、サーマルヘッドの発熱体での熱の蓄積量が少なく、尾引き現象等のドットに発生するにじみを抑える事ができることより、画質向上の効果が得られる。

また、サーマルヘッドで印字する解像度より低解像度のデータを処理するので、印字精度に比して画像データのサイズが小さくなると共に、計算量を少なく抑える事ができ、計算時間が短くなることで処理時間を短縮できる効果がある。

また、画像データのサイズを小さく抑える事ができるので、ホストコンピュータからプリンタへの画像データの転送時間を短縮できる効果がある。また、大容量の画像メモリバッファを使用しないことから低コストになるという効果がある。なお、本実施形態では解像度が３００ｄｐｉから６００ｄｐｉに変換する場合について記述したが、変換前後の解像度についてはこれらに限定されるものではない。

本発明の実施形態の印刷装置が含まれる印刷システムの全体構成を示す構造図である。 本実施形態の印刷装置のサーマルヘッド５での印刷時のドット配置を示す説明図である。 昇華プリンタのプリンタ部の構成の一例を示す構成図である。 同一画像について解像度が異なる時のドット配置を示す配置図である。 昇華プリンタによる印刷出力で高濃度エリアと低濃度エリアとを続けて印刷した時の印刷画像についての説明図である。 エッジ強調処理の結果を３００ｄｐｉの場合と６００ｄｐｉの場合とで比較した例を示す図である。 昇華プリンタによる印刷出力時の各ドットの様子を示すイメージ図である。

符号の説明

１…ホストコンピュータ、 ２…プリンタ、 ３…画像データ用メモリバッファ、 ４…計算用メモリバッファ、 ５…サーマルヘッド

Claims (2)

1. 制御装置に接続され、インクが塗布されたインクリボンを用紙に押し当て加熱することによりインクを転写する印刷装置において、
   前記制御装置から転送された所定の解像度の画像データを一時記憶する一時記憶手段と、
   前記画像データを１ライン分ずつ取り出し、前記所定の解像度よりも高い解像度を有する画像データに変換する解像度変換手段と、
   変換された画像データに対しエッジ強調等の画像処理を行う画像処理手段と、
   画像処理されたデータを前記所定の解像度よりも高い解像度で前記用紙上に印字する印字手段と、
   を具備することを特徴とする印刷装置。
2. 制御装置に接続され、インクが塗布されたインクリボンを用紙に押し当て加熱することによりインクを転写する印刷装置において、
   前記制御装置から転送された所定の解像度の画像データを一時記憶する一時記憶ステップと、
   前記画像データを１ライン分ずつ取り出し、前記所定の解像度よりも高い解像度を有する画像データに変換する解像度変換ステップと、
   変換された画像データに対しエッジ強調等の画像処理を行う画像処理ステップと、
   画像処理されたデータを前記所定の解像度よりも高い解像度で前記用紙上に印字する印字ステップと、
   からなることを特徴とする印刷方法。

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