JP2008080755A - 感熱記録装置及び画像形成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】サーマルヘッドに蓄積された熱の影響を受けずに、高精細画像の画質を安定して印画可能な感熱記録装置を提供する。
【解決手段】サーマルプリンタ１の制御部９は、入力され記憶部７の画像メモリ２３に格納されているＣＭＹＫの４色よりなる画像データ３に対して、階調変換処理、画像シフト処理、網点処理、画像逆シフト処理を施した後、注目画素と周辺画素の距離と階調値に応じた蓄熱補正パラメータによる蓄熱補正処理を施し、さらに、２色目以降の画像データに対して、ハイライト部、中間部、シャドー部を考慮した可変の余熱量による余熱処理を実行する。これにより、高精細の画像部分の欠落や欠け、細りのない高品質の印画を得る。
【選択図】図２

Description

本発明は、サーマルヘッドを有する感熱記録装置に関し、更に詳しくは、サーマルヘッドに蓄熱された熱の影響を受けずに均一な濃度の画像を得ることができ、ポリカーボネイト・フィルム等への転写時に、白部の印画抜けや密着不良を防ぎ、印画品質を向上する感熱記録装置に関する。

感熱記録装置（サーマルプリンタ）は、記録紙に重ねられ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、熱溶融性または昇華性の着色インキ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。熱転写プリンタには複数のインクリボンが備えられ、記録紙の同一位置に複数色のインクリボン（例えば、シアンＣ、マゼンダＭ、イエローＹ、ブラックＫ）のインクを重ねて転写することで、カラー印刷を行うことができる。例えば、複数のインクリボンが回転式に設置され、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でき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画される。

サーマルヘッドに画像データを入力すると、画像データに応じたエネルギーがサーマルヘッドに印加され、記録紙に画像が出力される。しかしながら、サーマルヘッドを用いて出力を行う感熱記録装置では、印画が続くとサーマルヘッドの発熱抵抗体の温度が上昇し、蓄熱される熱の影響を受けて、例えば一定の画像データを入力したとしても徐々に印画記録濃度が上昇する。このため、出力画像の濃度が不均一になったり、画像の輪郭がぼやけたりすることがある。従って、安定した画質の画像を得るためには、温度上昇に応じてサーマルヘッドの印加エネルギーを制御する必要がある。

サーマルヘッドの温度補正を行う方法としては、１つの画素に対して複数の周辺画素の蓄熱履歴を考慮に入れて画素補正演算を行い、画素補正演算が終了した１ラインごとに印画する方法（特許文献１）や、画像データの輪郭部分と、輪郭以外の面積の違いを考慮した画素の蓄熱補正演算（特許文献２）が提案されている。
特開平５−１６９７０９号公報 特開２００５−２８０３０２号公報

しかしながら、上記のような従来の手法では、細線画像のハイライト部では、エネルギー不足によるかすれが生じたり、また、シャドー部では、サーマルヘッドに蓄熱された熱の影響でエネルギー過多となり画像がつぶれ、画質が劣化するという問題がある。

一方、記録紙の同一位置に複数色のインクリボン（例えば、シアンＣ、マゼンダＭ、イエローＹ、ブラックＫ）のインクを重ねて転写すると、印画時にインクの段差ができ、白裏打ちやポリカーボネイト等への転写を行なうと、白部の印画抜けや密着不良が起きるという問題がある。
また、２色目以降の細線画像のハイライト部では、エネルギー不足によるかすれが生じるという問題がある。

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た熱の影響を受けず、また、エネルギー不足によるかすれのない印画が可能な感熱記録装置を提供することである。

前述した課題を解決するための第１の発明は、サーマルヘッドを有する感熱記録装置であって、画像データを取得する画像データ取得手段と、前記画像データ取得手段により取得された画像データに階調変換を施した後、ＣＭＹＫの画像データに分版する分版手段と、前記分版手段により分版されたＣＭＹＫの各画像データを、それぞれ異なる画素分だけシフトさせるシフト手段と、前記シフト手段によりシフトされた各画像データに対して網点変換処理を行う網点変換手段と、前記網点変換手段により処理された各画像データを、それぞれ、前記画素分だけ逆方向にシフトさせる逆シフト手段と、前記逆シフト手段により処理された各画像データに対して、各画素の周辺画素階調値を考慮した蓄熱補正処理を行なう蓄熱補正手段と、前記蓄熱補正手段により処理された各画像データのなかの２色目以降に印画する画像データに対して、各画素の階調値に応じて、周辺画素階調値を考慮した可変の余熱量で余熱処理を行う可変余熱手段と、前記可変余熱手段により処理された各画像データを重ね合わせて画像データを印画する印画手段と、を具備することを特徴とする感熱記録装置である。

画像データ取得手段により取得した画像データを階調変換し、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンダ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）の画像データに分版した後、各画像データを、各色で異なる画素数分だけシフト手段によりシフトし、網点変換手段により網点処理をした後、逆シフト手段によりシフトした画素数分だけ逆方向にシフトする。これにより、各画像データを重ねて印画する際の段差が少なくなり、白色の裏打ちやポリカーボネイト等への転写時における白部の印画抜けや密着不良を防ぐことが可能な画像データを得ることができる。

また、その後、蓄熱補正手段により、各画像データの各画素の階調、および周辺画素の階調を考慮した蓄熱補正処理を行うことにより、エネルギー過多による画像のつぶれを防ぐことが可能な画像データを得ることができる。
さらに、可変余熱手段により、２色目以降の画像データの各画素に対して、階調値の高低に応じて可変の余熱量で余熱処理を行うことにより、エネルギー不足による画像のかすれを防ぐことが可能な画像データを得ることができる。特に、２色目以降の細線画像のハイライト部では、段差のあるところに２色目以降の印画を行なうため、画像のかすれが生じやすいが、この余熱処理により、画像のかすれを防ぐことが可能になる。

前記可変余熱手段は、前記各画素周辺の複数の画素に対するプレストローブ補正パラメータを画像データの階調値に応じて定めて余熱量を可変とし、前記各画素周辺の複数の画素の階調値に重み付けを行い、前記重み付けを行った前記各画素周辺の複数の階調値により、前記各画素の階調値に余熱補正を行う。
これにより、２色目以降の画像データに対して、各画素および周辺画素の階調値に応じた余熱を与えることが可能になり、エネルギー不足によるかすれが防げる。

前記可変余熱手段は、画像データの階調値が低いハイライト部分を、それ以外の中間-シャドー部分よりも大きい余熱量で余熱処理することが望ましい。
また、前記可変余熱手段は、画像データの階調値の中間部分では、階調値に反比例した余熱量で余熱処理するようにしてもよい。

また、第２の発明は、画像データを取得する工程と、前記画像データに階調変換を施した後、ＣＭＹＫの画像データに分版する工程と、分版されたＣＭＹＫの各画像データを、それぞれ異なる画素分だけシフトさせる工程と、シフトされた各画像データに対して網点変換処理を行う工程と、前記網点変換された各画像データを、それぞれ、前記画素分だけ逆方向にシフトさせる工程と、逆シフトされた各画像データに対して各画素の周辺画素階調値を考慮した蓄熱補正処理を行なう工程と、蓄熱補正された各画像データのなかの２色目以降に印画する画像データに対して、各画素の階調値に応じて、周辺画素階調値を考慮した可変の余熱量で余熱処理を行う工程と、余熱処理された各画像データを重ね合わせて画像データを印画する工程よりな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た熱の影響を受けず、また、エネルギー不足によるかすれのない印画が可能な感熱記録装置を提供することが可能である。

以下、図面に基づいて本発明の第１の好適な実施形態について詳細に説明する。

システムの構成）
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１７を行い、読み取った画像を記憶部７の画像メモリ２３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１９を行う。

画像処理１９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、蓄熱補正処理、および可変余熱処理からなる処理工程であり、記憶部７の画像メモリ２３内の画像データをそれぞれの処理パラメータ２５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２３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２１を行う。

(２.画像処理の流れ）
次に、図３、図４を用いて、本実施の形態による画像処理の流れを説明する。図３は、画像処理の流れを示すフローチャート、図４は、記憶部７の詳細を示す図である。

サーマルプリンタ１の画像入力部５により読み込まれた画像データ３は画像Ｄ_１として記憶部７の画像メモリ２３に格納され、この画像データＤ_１を元に画像処理３５が実行される。
まず、印画部１１の解像度に合わせて、画像データＤ_１の解像度変換、階調変換を行い、画像データＤ_３を生成し、記憶部７の画像メモリ２３に保存する。さらに、ＣＭＹＫ分版処理を行い、４色（Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ）のそれぞれの画像データＤ_３（Ｄ_３Ｃ、Ｄ_３Ｍ、Ｄ_３Ｙ、Ｄ_３Ｋ）を生成し、記憶部７の画像メモリ２３に保存する。

ここで、印画部１１の解像度は、例えば６００ｄｐｉ（dots per inch）であり、予め、解像度変換パラメータ４３として記憶部７の処理パラメータ２７に格納しておく。
また、階調変換処理では、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、印画部１１の解像度、印画画像の線数等により異なるので、階調変換パラメータ４５として記憶部７の処理パラメータ２７に予め格納しておくとよい。
例えば、解像度６００ｄｐｉで線数６０ｌｐｉ（lines per inch）および７５ｌｐｉの場合は６０％、１００ｌｐｉおよび１２０ｌｐｉの場合は６５％というように予め定めて、記憶部７の処理パラメータ２７に格納しておき、処理時に適する階調変換パラメータを検索して使用する。

その後の処理、すなわち、画像シフト処理（ステップ１０２）、網点変換処理（ステップ１０３）、画像逆シフト処理（ステップ１０２）、蓄熱補正処理（ステップ１０５）についての処理は各色について同様なので、ここでは、１色について説明する。

制御部９は、階調変換後あるいはＣＭＹＫ分版後の画像データＤ_３に対して画像シフト処理を行い、画像データＤ_４および画像データＤ_５を生成し（ステップ１０２）、記憶部７の画像メモリ２３に格納する。
ここで説明する処理は、ダブルトーンでずらすためのシフト処理である。すなわち、画像データ_３に対してシフト処理を施した画像データＤ_５と、シフト処理を行わない画像データＤ_４を生成し、この２つのデータにその後の処理（ステップ１０３〜１０６）を施した後、２つの画像データを重ねて印画するものである。
画像処理１９の方法としては、ダブルトーンではなく、シングルトーンを採用してもよい。その場合、シフト処理を行った画像データＤ_５にその後の処理（ステップ１０３〜１０６）を施し、印画すればよい。

シフト処理では、画像データＤ_３の画素をそれぞれ予め定めたＬ１画素分だけ右へシフトし、さらに、下方向に予め定めたＬ２画素分だけシフトし、画像データＤ_５を生成する。また、ダブルトーンにするために、シフト処理を行わない画像データＤ_４を生成する（ステップ１０２）。画像データＤ_４は、ＣＭＹＫ分版後の画像データＤ_３と同一のデータである。生成された画像データＤ_４および画像データＤ_５は記憶部７の画像メモリ２３に格納される。

ここで、右および下方向にシフトする画素数であるＬ１およびＬ２は、サーマルヘッド２３の解像度および線数により異なる。予め定めたシフト画素数Ｌ１およびＬ２をシフト処理パラメータ４９として記憶部７の処理パラメータ２７に記憶しておく。
例えば、サーマルヘッドの解像度が６００ｄｐｉのとき、線数が６０ｌｐｉならばＬ１＝５（右へ５画素）、Ｌ２＝５（下へ５画素）、７５ｌｐ ｉならばＬ１＝４（右へ４画素）、Ｌ２＝４（下へ４画素）、１００ｌｐｉならばＬ１＝３（右へ３画素）、Ｌ２＝３（下へ３画素）、１２０ｌｐｉならばＬ１＝２（右へ２画素）、Ｌ２＝２（下へ２画素）というように予め定めて処理パラメータ２７にシフト処理パラメータ４９として格納しておく。

画像シフト処理後、制御部９は、画像データＤ_４およびＤ_５に網点処理を施し、それぞれ、画像データＤ_６および画像データＤ_７を生成し（ステップ１０３）、記憶部７の画像メモリ２３に格納する。
網点のマトリクスサイズはサーマルヘッドの解像度や画像の線数により異なるが、例えば、解像度６００ｄｐｉの場合、線数６０ｌｐｉで１０×１０画素、７５ｌｐｉで８×８画素、１００ｌｐｉで６×６画素、１２０ｌｐｉで５×５画素というように予め定めておき、記憶部７の処理パラメータ２７に網点処理パラメータとして格納しておく。
また、網点形状は、例えば、万線タイプの９０°であるとする。

次に、制御部９は、画像シフト処理が施してある画像データＤ_７に対して画像逆シフト処理を行う（ステップ１０４）。画像データＤ_８を記憶部７の画像メモリ２３に格納する。
画像逆シフト処理は、ステップ１０２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ものである。逆シフトさせる画素数は、記憶部７の処理パラメータ２７のシフト処理パラメータ４７を使用すればよい。これにより、網点変換処理データの画素位置が正しい位置に移動する。

次に、制御部９は、画像データＤ_６（画像シフト処理を施していない画像データＤ_４に対して網点変換処理を施した画像データ）と画像データＤ_８に対して蓄熱補正処理を実行し（ステップ１０５）、補正後の画像データＤ_９、Ｄ_１０を生成し、記憶部７の画像メモリ２３に格納する。

図６に従って、蓄熱補正処理（ステップ１０５）について説明する。
ダブルトーン用のそれぞれの画像データＤ_６およびＤ_８に対して施す蓄熱補正処理は同様なので、ここでは、蓄熱補正処理を施す元画像データをＦとする。
図６（ａ）に示すように、元画像データＦは複数の画素データからなる。サーマルヘッドの走査方向である主走査方向の画素番号をｍ、主走査方向に垂直な副走査方向の画素番号をｎとし、元画素データＦ_ｍ、ｎで表すことにする。
画像印画２１においては、サーマルヘッドが主走査方向に移動して同一副走査線上（例えばｉ-２)の画素の印画を行い、その後、被印画物である記録紙が記録紙搬送装置によって送られることにより次の副走査線上（ｉ-１）の画素が印画される。

今、主走査方向ｉ番目、副走査方向ｊ番目の画素データＦ_ｉ、ｊを注目画素として蓄熱補正処理を実行する場合を考える。このとき、印画による蓄熱を考慮する対象となる画素の範囲を図６（ａ）に示す。
すなわち、主走査方向では、注目画素Ｆ_ｉ、ｊ位置から左右それぞれ例えば２つ離れた画素まで（主走査番号ｉ-２、ｉ-１、ｉ、ｉ+１、ｉ+２）、副走査方向では、注目画素の副走査方向ｊから例えば４つ離れた画素まで（副走査方向ｊ〜ｊ-４）までの範囲にある例えば５×５−１（注目画素）＝２４個の周辺画素の蓄熱を考慮する。

制御部９は、注目画素Ｆ_ｉ、ｊの蓄熱補正処理を実行する場合に、記憶部７の画像メモリ２３から、注目画素Ｆ_ｉ、ｊおよび周辺の２４個の画素データＦ_ｍ、ｎ（ｍ＝ｉ-２〜ｉ+２、ｎ＝ｊ−４〜ｊ）を読み出して処理を行い、全画素Ｆについて同様に蓄熱補正処理を行う。

２４個の周辺画素の蓄熱を考慮するために、注目画素Ｆ_ｉ、ｊからの距離に応じた重み係数を定め、これを蓄熱補正パラメータｃ_ｍ、ｊとする（図６（ｂ））。周辺画素の階調値Ｆ_ｍ、ｊにこの蓄積補正パラメータｃ_ｍ、ｊを乗ずることにより、注目画素からの距離に応じた蓄熱補正を行える。
この蓄熱補正パラメータｃ_ｍ、ｊは予め定めて、記憶部７の処理パラメータ２７に蓄熱補正パラメータ４９として格納しておく。

注目画素Ｆ_ｉ、ｊの蓄熱補正画像データをＧ_ｉ、ｊとした場合の蓄熱補正処理の計算式を図６（ｃ）に、蓄熱補正パラメータの数値例を図６（ｄ）に示す。
図６（ｄ）に示すように、蓄熱補正パラメータｃ_ｍ、ｊは、注目画素Ｆ_ｉ、ｊに対応するパラメータｃ_ｉ、ｊを１００とし、注目画素Ｆ_ｉ、ｊからの距離が近い画素ほど蓄熱の考慮の度合いを大きくするように設定される。
例えば、注目画素Ｆ_ｉ、ｊと同一の副走査方向の周辺画素および同一主走査方向の隣接画素の蓄熱補正パラメータの値を−４（蓄熱に対する考慮の度合い最大）、注目画素Ｆ_ｉ、ｊと同一の主走査方向のその他の周辺画素の蓄熱補正パラメータの値を−３というように、注目画素Ｆ_ｉ、ｊからの距離に応じた蓄熱の考慮の度合いに見合う適切な値が設定される。

従来の蓄熱補正パラメータは、注目画素Ｆ_ｉ、ｊの主走査方向を含む３×４画素程度の蓄熱を考慮するようにしていたのに対し、本実施の蓄熱補正パラメータでは蓄熱を考慮する周辺画素の範囲を５×５に広げ、さらに、注目画素Ｆ_ｉ、ｊとの距離に応じ最適化したパラメータ値を採用した。
すなわし、注目画素Ｆ_ｉ、ｊと主走査方向の重み係数を副走査方向のそれに比べて大きくし、斜め方向の画素についての重み係数はより小さくするようにした。
以上のような蓄熱補正パラメータ値の最適化により、蓄熱によるシャドー部でのつぶれや、ハイライト部でのかすれが改善可能である。

同図（ｃ）の計算式により注目画素Ｆ_ｉ、ｊの蓄熱補正画像データＧ_ｉ、ｊが求まるが、これを画像データＤ_６およびＤ_８の全画素について繰り返すことにより、画像データＤ_６およびＤ_８の蓄熱補正処理が行われ、それぞれ、画像データＤ_９及びＤ_１０が得られる。
各色（Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ）についてそれぞれステップ１０２〜ステップ１０５の処理を実行することにより、各色について蓄熱補正処理後の画像データＤ_９（Ｄ_９Ｃ、Ｄ_９Ｍ、Ｄ_９Ｙ、Ｄ_９Ｋ）および、Ｄ_１０（Ｄ_１０Ｃ、Ｄ_１０Ｍ、Ｄ_１０Ｙ、Ｄ_１０Ｋ）が求まる。

次に、画像データＤ_９及びＤ_１０に可変余熱（プレストローブ）処理を施し、それぞれ、画像データＤ_１１及びＤ_１２を生成する。
可変余熱処理（ステップ１０６）は、２色目以降の画像データについて行なう。Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋの順に印画する場合、２色目以降、すなわち、Ｍ（マゼンダ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）について可変余熱処理を行う。特に、マゼンダ（Ｍ）については、シアン（Ｃ）の細線間等に印画する場合、従来あったエネルギー不足によるかすれを防ぐことができ有効である。
以下、本発明の中心を成す可変余熱処理について説明する。

３．（可変余熱処理の詳細）
図５は、可変余熱処理の説明図である。
同図（ａ）は、正常に印画された場合の印画例を模式的に表している。
すなわち、シアン（Ｃ）の細線間にマゼンダ（Ｍ）の細線のある画像である。
本実施の形態の画像処理１９では、シアン（Ｃ）のダブルトーンの画像データの次にマゼンダ（Ｍ）のダブルトーンの画像データが重ねて印画されることになる。
同図（ｂ−１）は余熱処理を行わない場合のマゼンダ（Ｍ）の画像データを示している。これをシアン（Ｃ）の画像データに重ねて印画すると、シアン（Ｃ）の細線間にマゼンダ（Ｍ）の細線を重ねることになり、同図（ｂ−２）に示すように、マゼンダ（Ｍ）のインクが付加エネルギーの不足で細ったり、途切れたりしてしまう。

この重ね印画時のエネルギー不足による途切れや細りを防ぐために、同図（ｃ−１）に示すように、マゼンダ（Ｍ）の画像データに余熱（プレストローブ）を加えておく。こうすることにより、同図（ｃ−２）に示すように、シアン（Ｃ）の細線間にマゼンダ（Ｍ）の細線を印画するような場合であっても、途切れや細りのない正常な印画が可能になる。

次に、可変余熱処理の詳細を説明する。
２色目以降の重ね印画においては、画像の階調値の低いハイライト部ほど細りや途切れのような印画ムラによる印画品質の低下が起こりやすい。
そこで、ハイライト部における可変余熱処理の余熱量を、階調値がより高い中間〜シャドー部の余熱量よりも大きくして、余熱処理を行う。

余熱処理は、２色目以降の画像データＤ_９及びＤ_１０の各画素について行なう。
図７は、余熱（プレストローブ）処理の説明図である。
図７に示すように、蓄熱補正画像データＧ_ｍ、ｎ（同図(ａ)）に対して、プレストローブ処理パラメータｐ_ｍ、ｎ（同図(ｂ)）を適用し、同図（ｃ）に示す計算式により余熱処理を行う。プレストローブ処理パラメータは予め定めて、蓄熱補正パラメータ４９の一部として記憶部７の処理パラメータ２７に記憶しておく。

同図（ｄ）は、プレストローブ処理パラメータ例である。同図（ｄ−１）は、低い余熱量（１６％）のプレストローブ処理パラメータＰ１６であり、このパラメータは、中間〜シャドー部に適用する。一方、同図（ｄ−２）は、高い余熱量（２８％）のプレストローブ処理パラメータＰ２８であり、このパラメータは、ハイライト部に適用する。

同図に示すように、注目画素Ｇ_ｉ、ｊに対応するパラメータｐ_ｉ、ｊを１００とし、注目画素と同一の副走査方向の周辺画素ｐ_{ｉ、ｊ−１}、ｐ_{ｉ、ｊ−２}、ｐ_{ｉ、ｊ−３}、ｐ_{ｉ、ｊ−４}の値、および、同一の主走査方向の周辺画素ｐ_{ｉ−２、ｊ}、ｐ_{ｉ−１、ｊ}、ｐ_{ｉ＋１、ｊ}、ｐ_{ｉ＋２、ｊ}の値をパラメータとして定めている。同図（ｄ−２）の高い余熱量（２８％）のパラメータＰ２８では、低い余熱量（１６％）のパラメータＰ１６よりも周辺画素にかける重みの値に大きな値を定めている。
この値の設定により、余熱量の値を可変に設定することが可能である。

余熱処理は、同図（ｃ）の式により実行される。ハイライト部では同図（ｄ−２）のパラメータＰ２８を、中間〜シャドー部では同図（ｄ−１）のパラメータＰ１６を選択して余熱処理が実施される。
余熱量を画像データの階調（ハイライト部/中間〜シャドー部）によって可変にすることにより、ハイライト部では画像階調をより高く、中間〜シャドー部では画像階調の増加傾向が低くなるように階調値が補正され、高精細画像のハイライト部におけるかすれを防止できる。
すなわち、ハイライト部においては、段差の影響等により網点がきちんと印画できずかすれてしまう現象が生じるが、余熱処理により、ハイライト部の網点周辺部の階調を余分に上げて余熱を与え、網点をきちんと印画させることが可能になる。

図８は、余熱（プレストローブ）処理の流れを示すフローチャートである。
まず、記憶部７の画像メモリ２３から蓄熱補正処理を施したダブルトーン用の画像データＤ_９（Ｄ_９Ｃ、Ｄ_９Ｍ、Ｄ_９Ｙ、Ｄ_９Ｋ）及びＤ_１０（Ｄ_１０Ｃ、Ｄ_１０Ｍ、Ｄ_１０Ｙ、Ｄ_１０Ｋ）を読み込む（ステップ８０１）。

余熱処理は、色によって異なる処理を行うため、次に、画像データの色によって処理を分ける（ステップ８０２）。
本実施の形態では、マゼンダ（Ｍ）の画像データＤ_９ＭおよびＤ_１０Ｍに対して（ステップ８０２のＭ）、ハイライト部ではより高い余熱量２８％による余熱処理を施し、中間〜シャドー部ではより低い余熱量１６％による余熱処理を行う（ステップ８２１〜８２８）。一方、シアン（Ｃ）の画像データＤ_９ＣおよびＤ_１０Ｃに対して（ステップ８０２のＣ）は、全ての画素に、ハイライト部/中間部/シャドー部の区別なく一定（余熱量１６％）の余熱処理を施す（ステップ８０３〜８０９）。

また、イエロー（Ｙ）およびブラック（Ｋ）の画像データＤ_９Ｙ、Ｄ_１０ＹおよびＤ_９Ｋ、Ｄ_１０Ｋに対しては（ステップ８０２のＹ、Ｋ）、余熱処理は行わない。
ただし、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）についても、シアン（Ｃ）あるいはマゼンダ（Ｍ）と同様の余熱処理を施すようにしてもよい。

マゼンダ（Ｍ）の場合の可変余熱処理では、まず、画素番号を示すインデックスｉおよびｊを１に設定する（ステップ８２１）。次に、画素Ｇ_ｉ、ｊの階調値の大きさから、ハイライト部か中間〜シャドー部かを判定する（ステップ８２２）。
階調値が４０％以下であればハイライト部（ステップ８２２のＹｅｓ）として、プレストローブ処理パラメータとして余熱量の高いＰ２８（２８％）を選択し（ステップ８２３）、階調値が４０％よりも大きければ中間〜シャドー部（ステップ８２２のＮｏ）として、プレストローブ処理パラメータとして余熱量の低いＰ１６（１６％）を選択する（ステップ８３０）。

プレストローブ処理パラメータの選択後には選択したパラメータによって、図７（ｃ）の数式により補正した画素値Ｂ_ｉ、ｊを求める（ステップ８２４）。
画素番号のインデックスｉ、ｊをインクリメントし（ステップ８２５〜８２８）、全画素（Ｇ_ｉ、ｊ：ｉ＝１〜Ｉ、ｊ＝１〜Ｊ）についての可変余熱処理（ステップ８２２〜８２８）を実行する。

以上の可変余熱処理により、マゼンダ（Ｍ）の画像データＤ_９ＭおよびＤ_１０Ｍに対して、ハイライト部では高い余熱量（２８％）、中間〜シャドー部では低い余熱量（１６％）による余熱処理が行われ、それぞれ、画像データＤ_１１ＭおよびＤ_１２Ｍが生成される。生成された画像データＤ_１１ＭおよびＤ_１２Ｍは記憶部７の画像メモリ２３に格納される。

一方、シアン（Ｃ）の画像データＤ_９ＣおよびＤ_１０Ｃに対しては、一定の低い余熱量（１６％）による余熱処理が行われる。
すなわち、まず、プレストローブ処理パラメータとしてＰ１６（余熱量１６％）を選択する（ステップ８０３）。
そして、画素番号ｉおよびｊを１に設定し（ステップ８０４）、図７（ｃ）の数式により補正した画素値Ｂ_ｉ、ｊを求める（ステップ８０５）。
画素番号のインデックスｉ、ｊをインクリメントし（ステップ８０６〜８０９）、全画素（Ｇ_ｉ、ｊ：ｉ＝１〜Ｉ、ｊ＝１〜Ｊ）についての余熱処理（ステップ８０５〜８０９）を実行する。
以上の処理により、シアン（Ｃ）については、一定の低い余熱量（１６％）による余熱処理が実施され、画像データＤ_１１ＣおよびＤ_１２ｃが生成される。生成された画像データＤ_１１ＣおよびＤ_１２Ｃは記憶部７の画像メモリ２３に格納される。

また、イエロー（Ｙ）およびブラック（Ｋ）については、余熱処理を行わないので、イエロー（Ｙ）の画像データＤ_９ＹおよびＤ_１０Ｙを、そのまま、それぞれ画像データＤ_１１ＹおよびＤ_１２Ｙとし、ブラック（Ｋ）の画像データＤ_９ＫおよびＤ_１０Ｋを、そのまま、それぞれ画像データＤ_１１ＫおよびＤ_１２Ｋとし、記憶部７の画像メモリ２３に格納する。

シアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）について処理を完了したら（ステップ８４０のＹｅｓ）、余熱処理を終了する。
以上により画像処理１９を終了し、制御部９は、結果として得られた画像データＤ_１１およびＤ_１２を印画部１１に送る。
印画部１１は、受信した画像データＤ_１１およびＤ_１２を画像印画することによりダブルトーンの印画が実行する。

図９は、可変余熱処理の印画例である。シアン（Ｃ）の細線の間に、マゼンダ（Ｍ）の斑点を印画した場合を示している。
同図（ａ）は、可変余熱処理を施さない場合の印画例であり、マゼンダ（Ｍ）の斑点の欠落や欠け、細りが見られる。
一方、同図（ｂ）は、上記の可変余熱処理を施した場合の印画例である。マゼンダ（Ｍ）の斑点が、欠落なく印画され、また、欠けや細りも改善されている。

以上に説明した可変余熱処理では、階調値が４０％以下の低いハイライト部では高い余熱量（２８％）の余熱処理を行い、階調値が４０％よりも高い中間〜シャドー部では低い余熱量（１６％）の余熱処理を行い、ハイライト部での印画の細りや欠けを防ぎ、印画品質を向上した。

可変余熱処理の余熱量は、上記の２通りの可変に限ることはない。
図１０は、可変余熱処理の余熱量についての第２の実施例である。
同図（ａ）あるいは同図（ｂ）のような可変余熱量が考えられる。

図１０（ａ）に示すように、階調値が４０％以下のハイライト部では第１の実施形態と同様に２８％の余熱量を余熱処理に適用する。一方、階調値が６０％以上のシャドー部では、低い余熱量である１６％の余熱処理を実施する。さらに、階調値が４０〜６０％の中間部については、余熱量２８％〜１６％の間で、階調値に反比例するような可変の余熱量による余熱処理を実施する。
このように余熱量を２値だけではなく多値にすることにより、グラデーション画像のような連続的な階調変化があるような画像の場合に、ハイライト部、中間部、シャドー部の境界において同一の余熱量で処理することが可能になり、印画品質を向上することが可能になる。

また、余熱量を、図１０（ｂ）に示すように、連続的に変化させるようにしてもよい。この場合、階調値が４０％以下のハイライト部から６０％以上のシャドー部まで連続的に変化する余熱量を与えることができ、より安定した印画品質を得ることが可能になる。

図１１は、プレストローブ処理パラメータの例である。同図（ａ）は余熱量１６％、同図（ｄ）は余熱量２８％の場合である。
第２の実施形態で説明したような、階調値に反比例するような余熱量を与える場合（図１０（ａ））や、階調値により連続的に変換する余熱量を与える場合（図１０（ｂ））には、図１１（ｂ）、（ｃ）に示すような余熱量２０％、余熱量２４％等の複数のプレストローブ処理パラメータを予め設定し、記憶部７の処理パラメータ２７に格納しておく。

尚、本発明は、前述した実施の形態に限定されるものではなく、種々の改変が可能であり、それらも、本発明の技術範囲に含まれる。例えば、蓄熱補正パラメータ、プレストローブ処理パラメータの値はこれに限るものではなく、元画像の種類に適した値を予め設定してもよい。

本実施形態に係るサーマルプリンタ１の構成を示す図 本実施形態に係る機能構成を示す図 画像処理１９の処理の流れを示すフローチャート 記憶部７の詳細を示す図 余熱処理を説明する図 蓄熱補正処理を説明する図 可変余熱処理を説明する図 可変余熱処理の流れを示すフローチャート 印画例を示す図 第２の実施形態による余熱量を説明する図 余熱（プレストローブ）処理パラメータ例を示す図

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
１１………制御部
１９………画像処理
２３………画像メモリ
２７………処理パラメータ

Claims (5)

1. サーマルヘッドを有する感熱記録装置であって、
   画像データを取得する画像データ取得手段と、
   前記画像データ取得手段により取得された画像データに階調変換を施した後、ＣＭＹＫの画像データに分版する分版手段と、
   前記分版手段により分版されたＣＭＹＫの各画像データを、それぞれ異なる画素分だけシフトさせるシフト手段と、
   前記シフト手段によりシフトされた各画像データに対して網点変換処理を行う網点変換手段と、
   前記網点変換手段により処理された各画像データを、それぞれ、前記画素分だけ逆方向にシフトさせる逆シフト手段と、
   前記逆シフト手段により処理された各画像データに対して、各画素の周辺画素階調値を考慮した蓄熱補正処理を行なう蓄熱補正手段と、
   前記蓄熱補正手段により処理された各画像データのなかの２色目以降に印画する画像データに対して、各画素の階調値に応じて、周辺画素階調値を考慮した可変の余熱量で余熱処理を行う可変余熱手段と、
   前記可変余熱手段により処理された各画像データを重ね合わせて画像データを印画する印画手段と、
   を具備することを特徴とする感熱記録装置。
2. 前記可変余熱手段は、前記各画素周辺の複数の画素に対するプレストローブ補正パラメータを画像データの階調値に応じて定めて余熱量を可変とし、前記各画素周辺の複数の画素の階調値に重み付けを行い、前記重み付けを行った前記各画素周辺の複数の階調値により、前記各画素の階調値に余熱補正を行うことを特徴とする請求項１記載の感熱記録装置。
3. 前記可変余熱手段は、画像データの階調値が低いハイライト部分を、それ以外の中間-シャドー部分よりも大きい余熱量で余熱処理することを特徴とする請求項１記載の感熱記録装置。
4. 前記可変余熱手段は、画像データの階調値の中間部分では、階調値に反比例した余熱量で余熱処理することを特徴とする請求項１記載の感熱記録装置。
5. 画像データを取得する工程と、
   前記画像データに階調変換を施した後、ＣＭＹＫの画像データに分版する工程と、
   分版されたＣＭＹＫの各画像データを、それぞれ異なる画素分だけシフトさせる工程と、
   シフトされた各画像データに対して網点変換処理を行う工程と、
   前記網点変換された各画像データを、それぞれ、前記画素分だけ逆方向にシフトさせる工程と、
   逆シフトされた各画像データに対して各画素の周辺画素階調値を考慮した蓄熱補正処理を行なう工程と、
   蓄熱補正された各画像データのなかの２色目以降に印画する画像データに対して、各画素の階調値に応じて、周辺画素階調値を考慮した可変の余熱量で余熱処理を行う工程と、
   余熱処理された各画像データを重ね合わせて画像データを印画する工程よりなることを特徴とする画像形成方法。

Images