JP2012061753A - 色処理装置及び色処理方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】画像形成装置には、入力画像の信号値毎にクリアインク記録量を設定する記録量設定手段と、予め設定された、記録走査回数とクリアインク記録量の増加に伴う正反射光の色相変化量との関係に基づいて、前記入力画像の信号値毎にクリアインクの記録走査回数を設定する走査回数設定手段と、が設けられている。
【選択図】図6
Description
近年、インクジェット記録装置で写真光沢紙に画像を記録する写真印刷が普及しており、この写真印刷に用いられるインクとして、水に溶解しやすい染料を色材として用いた染料インクが広く適用されてきた。染料インクは溶媒中に溶解した色材が記録媒体の繊維質の内部に浸透しやすい。従って、画像の記録後も記録媒体の表面形状が維持されやすいため、記録画像の光沢は記録媒体自体の光沢が維持される。つまり、光沢に優れた記録媒体に染料インクで記録を行えば、光沢に優れた記録画像を得ることが可能である。従って、染料インクを用いたインクジェット記録装置では、記録媒体自体の光沢を向上させることにより、画像の光沢付与の実現が可能であった。
一方、染料インクで発生する耐光性や耐水性の問題を解決するために、近年では、色材に顔料を用いた顔料インクの利用が増加している。顔料インクは、一般に色材粒子のサイズが染料インクと比べて大きいため、耐候性の高い印刷物を得られることが知られている。
ブロンズ現象や薄膜干渉は、印刷物表面の材質に依存しているとともに、構造によっても発生度合は異なる。この構造とは、例えば記録媒体表面を占めるインクの被覆率である。つまり、色毎あるいは階調毎に表面が異なる構造や材質で構成される印刷物は、色毎あるいは階調毎に正反射色の色味が異なる。このような印刷物では、複数の色によって構成される画像領域の正反射色が、画像の位置によって異なった色味に観察されるため、画像観察者に違和感を与えてしまう。
特許文献2には、色再現に影響しないクリアインクを記録領域にオーバーコートする方法が開示されているが、この方法ではブロンズ現象を抑制できない場合がある。クリアインクをオーバーコートしてもブロンズ現象を抑制できない例を図1に示す。図1は、シアンインクで記録媒体表面を100%被覆した画像に対して、異なるクリアインク記録量でオーバーコートした画像の正反射光の色付きを、CIE L*a*b*表色系におけるa*b*平面にプロットしたグラフである。ここで、正反射光の測定方法及び表現方法としては特許文献3に開示されている方法が利用でき、図2を用いて以下に簡単に概要を説明する。光源202によって所定の角度から測定試料201を照射し、測定試料201からの正反射光が受光器203によって検出される。このとき、受光器203では、CIE XYZ表色系における三刺激値XxYxZxが検出される。予めブロンズの発生しない試料(例えば、屈折率の波長分散が小さい黒色研磨硝子板)の三刺激値XsYsZsを保持しておき、XxYxZxとXsYsZsからCIE L*a*b*表色系のa*b*をプロットする。彩度C*が正反射光の色付きの度合を示す。C*が小さいほど正反射光の色付きが少なく、正反射光の色付きが無い試料ではC*が0になる。すなわち、a*b*平面上で原点に位置する。
ここで、説明を図1に戻すと、クリアインクが記録されていない点(記録量:0%)は、シアンインクで形成された画像自体のブロンズ現象による正反射光の色付きである。図1を参照すると、クリアインク記録量を100%まで10%ずつ増やして、異なる記録量のクリアインクでオーバーコートしても、a*b*平面上において原点に近づかないことがわかる。この原因は、クリアインク層の上層で反射する光と下層で反射する光との位相差から生じる薄膜干渉に起因していると考えられる。すなわち、クリアインクのオーバーコートでは、正反射光を抑制できない場合がある。図1には、クリアインクの記録量増加に伴い、正反射光の色付きがa*b*平面上で原点を囲むようにして変化する例を示した。なお、クリアインクの記録量増加に対する正反射光色付きの挙動(色度の軌跡や色相変化量)は、記録媒体上に記録されているカラーインクの種類によって異なることが知られている。例えば、正反射光の色付きがa*b*平面上で原点を囲まずに変化する場合もある。
本発明の実施形態に係る画像形成装置は、画素毎に異なる量のクリアインクを記録して局所的な正反射光の色付きを制御し、大局的な正反射光の色付きを抑制する。ここで、正反射光の色付きを大局的と局所的とに分類して表現したのは、正反射光の色付きが観測のスケールによるからである。大局的な正反射光の色付きとは、概ね、人が正反射光の色付きを解像できる範囲以上で平均化された色付きである。また、局所的な正反射光の色付きとは、概ね、人が正反射光の色付きを解像できない範囲である数10ミクロンオーダーで平均化された色付きである。
また、本明細書では、記録剤であるインクをCyan、Magenta、Yellow、Black、Clearなど英語表記又はシアン、マゼンタ、イエロー、ブラック、クリア等の片仮名表記で表す。また、色又はそのデータ若しくは色相を、C、M、Y、K、CL等の英大文字の1字又はそれと英小文字1字との組み合わせで表す。すなわち、Cはシアン色又はそのデータ若しくは色相を表し、Mはマゼンタ色又はそのデータ若しくは色相を表し、Yはイエロー色又はそのデータ若しくは色相を表し、Kはブラック色又はそのデータ若しくは色相を表す。他も同様に、CLは透明又はそのデータ若しくは色相を表す。
更に、本明細書において「画素」とは、階調表現できる最少単位のことであり、複数ビットの多値データの画像処理(後述するカラーマッチング、色分解、γ補正、ハーフトーン等の処理)の対象となる最少単位である。なお、ハーフトーン処理では、1つの画素は2×4のマスで構成されるパターンに対応し、この1画素内の各マスはエリアと定義する。この「エリア」はドットのオン・オフが定義される最少単位である。これに関連して、上記カラーマッチング処理、色分解処理、γ補正にいう「画像データ」は処理対象である画素の集合を表しており、各画素が本実施形態では8ビットの階調値を内容とするデータである。また、ハーフトーン処理にいう「画素データ」は処理対象である画素データそのものを表している。本実施形態のハーフトーン処理では、上記の8ビットの階調値を内容とする画素データが4ビットの階調値を内容とする画素データ(インデックスデータ)に変換される。
ここで、正反射光の色付きを制御する処理の概要について説明する。
先ず、正反射光の色付きの発生原因について説明する。図3は、正反射光の色付きの発生原因を説明するための、試料の断面を模式的に示す概念図である。記録媒体301上において、カラーインク302及びクリアインク303が重なっている状態を示している。つまり、カラーインク上にクリアインクが重なっている。クリアインク303は、着色剤を含まず、実質的に無色透明なインクである。なお、カラーインク302としては、1種類以上のものが用いられる。この試料に対して、試料の法線方向からある角度θ傾いた方向から入射光304が照射されると、クリアインク303の表面で光が正反射方向に反射し(反射光305)、クリアインク303とカラーインク302との界面でも光が正反射方向に反射する(反射光306)。反射光305と反射光306との間には、2nd・cosθの光路差がある。ここで、nはクリアインク303の屈折率、dはクリアインク303の厚さである。このような光路差が存在するため、式(1)より、反射光305と反射光306との位相差は2π・2nd・cosθ/λとなる。ここで、λは入射光304、反射光305及び反射光306に共通の波長である。
位相差=2π/λ×光路差・・・(1)
式(2)からわかる通り、クリアインク303の膜厚dによって正反射光は異なる色味を発する。ここまで、説明を簡単にするため、多重反射の項、カラーインク内の反射光、屈折率の波長分散から生じる波長選択的な反射に関しては割愛したが、これらを考慮しても、膜厚dによって正反射光は異なる色味を発する。
図4は、図1と同様に、シアンインクで記録媒体表面を100%被覆した画像に対して、異なるクリアインク記録量でオーバーコートした画像の正反射光の色付きを、CIE L*a*b*表色系におけるa*b*平面にプロットしたグラフである。図3を参照しながら説明したように、異なるクリアインク記録量でオーバーコートした画像の正反射光が、a*b*平面上で図4のような軌跡を描く原因は、クリアインクの膜厚がクリアインクの記録量に依存して変化するからである。そこで、反対の色相になるクリアインク記録量の領域を局所的に並置させることによって、局所的な正反射光同士の加法混色が成立し、大局的な正反射光の色味が無彩色(つまり、図4における原点)になるように制御することが可能となる。
この制御の内容について、図4中の点P(クリアインク記録量:10%)と原点とを結ぶ直線上に点Q(クリアインク記録量:60%)がある場合を例にとって説明する。ここでは、線分OPの長さと、線分OQの長さとの比が2:3であると仮定する。この場合、クリアインク記録量:10%の領域とクリアインク記録量:60%の領域とを、これらの領域のカラーインクの面積に対する面積率の比が3:2となるように並置させると、点Pの色付きと点Qの色付きとが互いに相殺される。この結果、大局的な正反射光の色味が無彩色となる。図5に、クリアインク記録量:10%の領域とクリアインク記録量:60%の領域とを、これらの領域の面積率の比が3:2となるように並置させた試料の断面を模式的に示す。記録媒体501上に、カラーインク502が重なり、その上に記録量:10%のクリアインク503と記録量:60%のクリアインク504とが並置されている。クリアインク503の領域からの反射光505の色付きは図4中の点Pに該当し、クリアインク504の領域からの反射光506の色付きは図4中の点Qに該当する。また、クリアインク503の領域のカラーインク502の面積に対する面積率は60%であり、クリアインク504の領域のカラーインク502の面積に対する面積率は40%である。従って、上述したように、反射光505と反射光506との色味が互いに相殺されて大局的な正反射光の色味が無彩色となる。
次に、上述のような処理を実行することが可能な画像形成装置について説明する。図6は、本実施形態に係る画像形成装置(プリンタ)の構成を表すブロック図である。
図6に示すように、本実施形態の画像形成装置は、このインクを用いる記録装置としてのプリンタ及びホスト装置としてのパーソナルコンピュータ(PC)を有して構成されるものである。そして、プリンタ(記録装置)は、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの色材として顔料を含む基本色インク4種と、クリアインクによって印刷を行うものであり、そのためにこれら5種のインクを吐出する記録ヘッドが用いられる。
本実施形態のプリンタドライバはその色処理として、カラーマッチング処理部6002、カラーインクの階調データに変換する処理、及びクリアインクの階調データに変換する処理を有している。カラーインクの階調データに変換する処理として、カラー色分解処理部6003、γ補正処理部6005、及びカラーHT(ハーフトーン)処理部6006を有している。また、クリアインクの階調データに変換する処理として、解像度変換処理部6007、クリア色分解処理部6008、クリア配置設定部6009、クリアHT処理部6011、及び印刷データ作成部6012を有している。また、カラー色分解処理部6003の処理において参照されるカラー色分解LUT(ルックアップテーブル)6004、並びにクリア色分解処理部6008及びクリア配置設定部6009の処理において参照されるクリアインク記録情報6010を有している。カラー色分解LUT6004とクリアインク記録情報6010は個別でなくてもよく、同一のファイルに記録されていても構わない。また、本実施形態における説明は、プリンタドライバにおける色処理を印刷データ作成部6012までとしているが、プリンタドライバにおける色処理と記録装置における色処理の境界は特に限定されるものではない。
カラー色分解処理部6003は、カラーマッチング処理部6002にて上記色域のマッピングがなされたデータR、G、Bに基づき、このデータが表す色を再現するインクの組み合わせに対応した色分解データ(インク値)C、M、Y、Kを求める処理を行う。本実施形態では、この処理はカラーマッチング処理と同様、色域のマッピングがなされたデータR、G、Bとの対応関係が定められたカラー色分解LUT6004に補間演算を併用して行う。出力は各色8ビットで、C、M、Y、Kの色材量に対応した値に使用される。カラー色分解LUT6004の例を図7に示す。図7に示すように、色域のマッピングがなされた8ビットのデータR、G、Bに対して、C、M、Y、Kの対応が定められている。
γ補正処理部6005は、カラー色分解処理部6003にて求められた色分解データの各色のデータごとにその階調値変換を行う。具体的には、本画像形成装置で用いるプリンタの各色インクの階調特性に応じた1次元LUTを用いることにより、上記色分解データがプリンタの階調特性に線形的に対応づけられるような変換を行う。
カラーHT処理部6006は、8ビットの色分解データC、M、Y、Kそれぞれについて、例えば一般的に良く知られた誤差拡散法を用いて4ビットのデータに変換する量子化を行う。この4ビットのデータは、記録装置におけるドット配置パターン化処理部6013による処理における配置パターンを示すためのインデックスとなるデータである。誤差拡散法では処理対象となる画素の累積加算後の画素データと予め設定した閾値との上下関係を比較し、出力階調値を決定する。閾値との差分を誤差として周辺画素に伝播する。累積誤差加算後の画素データとは処理済の画素から伝播された誤差が加算されたデータである。累積加算後のデータをIとし、出力階調値をOとした際の量子化の例を(4)〜(12)式に示す。
O=0 (I<16) ・・・(4)
O=32 (16≦I<48) ・・・(5)
O=64 (48≦I<80) ・・・(6)
O=96 (80≦I<112) ・・・(7)
O=128 (112≦I<144)・・・(8)
O=160 (144≦I<176)・・・(9)
O=192 (176≦I<208)・・・(10)
O=224 (208≦I<240)・・・(11)
O=255 (I≧240) ・・・(12)
ここで、説明の都合上、各出力階調値Oに対し以下のような名称を与える。すなわち、O=0をレベル0、O=32をレベル1、O=64をレベル2、O=96をレベル3、O=128をレベル4、O=160をレベル5、O=192をレベル6、O=224をレベル7、そしてO=225をレベル8とそれぞれ称することにする。
解像度変換処理部6007は、上記色域のマッピングがなされたデータR、G、Bに基づき、入力された画像の解像度を下げて第2の画像とする処理を行う。本実施形態では、600dpiの画像データが入力された場合に150dpiの画像データに変換する場合を例にとって説明を行う。この処理は、上述の「正反射光の色付きを制御する処理」を実行する際に、クリアインク記録量を決定するために必要となる。ここで、解像度変換の方法としては、バイリニア法、バイキュービック法、ニアレストネイバー法等の一般的に知られた方法を用いることができる。図8に、解像度変換の例を示す。図8(a)は、600dpiの画像データを示している。図8(a)中の各画素における括弧内の数字は、R、G、Bの8ビットのデータである。図8(b)は、図8(a)の600dpiの画像データに対してバイリニア法を用いて150dpiの画像データに変換した例である。
クリア配置設定部6009は、解像度変換処理部6007で解像度変換された画像の各画素内に、クリア色分解処理部6008で決定されたインク値CL1、CL2を、クリアインク記録情報6010を参照して配置する処理を実行する。ここで、この処理について、図8(b)に示した150dpiの1画素内を4×4マスに分割して、クリアインク量A、クリアインク量Bを配置する場合を例にとって説明する。なお、クリアインク量Aのインク値CL1は32、面積比率S_CL1は40%であるとし、クリアインク量Bのインク値CL2は192、面積比率S_CL2は60%であるとする。また、図10に、予めクリアインクの配置を決定する順序を定めた格子パターンを示す。本実施形態では1画素内を4×4マスに分割してクリアインクを記録する場合を例に説明を行うため、図10に示すように、同一サイズの格子パターンが必要となる。図11に、図10の順序でクリアインク量A、クリアインク量Bが配置された例を示す。図11中の斜線で示された「32」と書かれたマスにクリアインク量Aが配置され、網点で示された「192」と書かれたマスにクリアインク量Bが配置される。クリアインク量Aの面積比率S_CL1が40%のため、16マス中6マス分配置し、クリアインク量Bは残りの10マス分を配置する。すなわち、クリアインク量Aを図10の「0」〜「5」のマスに配置し、クリアインク量Bを図10の「6」〜「15」のマスに配置することになる。上記手順を一般化すると(13)式のようになる。
なお、上記では各画素に対して2つのクリアインク量を用いて正反射光の色付きを制御する例について説明したが、複数の異なるクリアインク量のうち、その記録媒体上における色付きがa*b*平面内で原点Oに最も近くなるクリアインク量1つを設定してもよい。
ドット配置パターン化処理部6013は、実際の印刷画像に対応する画素毎に、印刷イメージデータである4ビットのインデックスデータ(階調値情報)に対応したドット配置パターンに従ってドット配置を行う。上述したハーフトーン処理では、256値の多値濃度情報(8ビットデータ)を9値の階調値情報(4ビットデータ)までにレベル数を下げている。しかし、実際に本実施形態のプリンタ(インクジェット記録装置)が記録できる情報は、インクを記録するか否かの2値情報である。そこで、ドット配置パターン化処理部6013は、0〜8の多値レベルをドットの有無を決定する2値レベルまで低減する。具体的には、このドット配置パターン化処理部6013は、カラーHT処理部6006、クリアHT処理部6011からの出力値である4ビットデータで表現される各画素に、その画素の階調値(レベル0〜8)に対応したドット配置パターンを割当てる。この結果、1画素内の複数のエリアの各々にドットのオン・オフが定義され、1画素内の各エリアに「1」又は「0」の1ビットの吐出データが配置される。図12は、本実施形態のドット配置パターン化処理部6013が変換する、入力レベル0〜8に対する出力パターンを示している。図12の左側に示した各レベル値は、カラーHT処理部6006、クリアHT処理部6011からの出力値であるレベル0〜レベル8に相当する。また、図12の右側に配列した縦2エリア×横4エリアで構成される各マトリクスの領域は、カラーHT処理部6006、クリアHT処理部6011から出力された1画素の領域に対応する。また、1画素内の各エリアは、ドットのオン・オフが定義される最小単位に相当するものである。図12において、黒丸印を記入したエリアがドットの記録を行うエリアを示しており、レベル数が上がるに従って、記録するドット数も1つずつ増加している。本実施形態においては、最終的にこのような形でオリジナル画像の濃度情報が反映されていることになる。(4n)〜(4n+3)は、nに1以上の整数を代入することにより、入力画像の左端からの横方向の画素位置を示している。その下に示した各パターンは、同一の入力レベルにおいても画素位置に応じて互いに異なる複数のパターンが用意されていることを示している。すなわち、同一のレベルが入力された場合にも、記録媒体上では(4n)〜(4n+3)に示した4種類のドット配置パターンが巡回されて割当てられる構成となっている。図12においては、縦方向を記録ヘッドの吐出口が配列する方向、横方向を記録ヘッドの走査方向としている。よって、上述のように同一レベルに対しても様々なドット配列で記録できる構成にしておくことは、ドット配置パターンの上段に位置するノズルと下段に位置するノズルとの吐出回数の分散、記録装置特有の様々なノイズの分散という効果が得られる。以上説明したドット配列パターン化処理を終了した段階で、記録媒体に対するドットの配列パターンが全て決定される。
このようにして得られた1ビットの吐出データに対して、マスクデータ変換処理部6014によってマスク処理がなされ、記録ヘッド6016による所定幅の走査領域の記録を複数回の走査で完成するための各走査の吐出データが生成される。なお、マスクデータ変換処理部6014には、この1ビットの吐出データに、クリアインクパス数の情報2ビットを付加した3ビットのデータが供給される。
マルチパス方式では1回の記録主走査で記録可能な画像領域に対し、N回(N≧2)の記録走査を実行する。各記録主走査の間に行われる副走査の量は、記録ヘッドに配列する複数の記録素子をN個のブロックに分割した際の、各ブロックに含まれる記録素子の記録幅相当となる。すなわち、同一の画像領域はN個のブロックに含まれる記録素子によって、N回の記録主走査にて画像が形成される。
N個のブロックに分割する際、各ブロックに含まれる記録素子の数は、同数であることが一般的である。しかし、これは、特に限定されるものではない。例えば、記録素子の総数が、Nで割り切れない場合には、(N−1)番目までのブロックは、任意のM個で構成し、最後のN番目については、割り切れなかった残りの個数を用いてもよい。また、任意のM個、L個を順に繰り返すことにより、往方向(奇数走査)での記録幅と復方向(偶数走査)での記録幅を一定にする等の方法を採ってもよい。更に、例えば、10個の記録素子を有する記録ヘッドにおいて、2個、6個、2個から構成される3つの記録素子ブロックに分割し、両端に位置する2つの記録素子で記録される領域だけが2回のマルチパス方式による記録としてもよい。この場合、中央に位置する6個の記録素子によって記録される領域は、1回の記録主走査で画像が形成されることになり、マルチパス数としては、例えばN=1.5回と表現することも可能である。
このように、マルチパス方式では、異なるブロックによる複数回の記録主走査によって、初めて画像が完成されるので、1回の記録主走査では記録可能な画像データを全て記録しない。ここで、画像データを各ブロックに振り分けるために用いられるのが、いわゆるマスクである。このマスクは、画像信号とは独立して決定されることが多く、例えばマスクと各記録素子における画像信号とのアンド回路を設置しておくことにより、各記録走査で与えられた画像信号を記録するか否かを決定する構成を形成することができる。
この際、個々の画像データから見れば、1回の記録主走査で記録される確率がこのマスクによって決定されることになる。すなわち、記録されるべき画像データが、マスクによってある程度間引かれ、その間引く確率を本明細書では以下「間引き率」と称する。この「間引き率」は、各記録主走査において記録される確率(以下、「記録率」と称する)とは逆の事項を意味することになる。
図13は、マルチパス記録方法を説明するために、記録ヘッド及び記録パターンを模式的に示したものである。インクジェット記録装置では一般的に数100個のノズルが設けられているが、ここでは、説明を簡単なものとするために、記録ヘッド1301に、16個のノズルが設けられているものとする。ノズルは、図13に示すように、第1〜第4の4つのノズル群に分割され、各ノズル群には4つずつのノズルが含まれている。また、マスクパターン1302には、各ノズルが記録を行うエリアを黒塗りで示している。各ノズル群が記録するパターンは互いに補完の関係にあり、これらを重ね合わせると4×4のエリアに対応した領域の記録が完成される構成となっている。また、各パターン1303〜1306は、記録走査を重ねていくことによって画像が完成されていく様子を示している。各記録走査が終了するたびに、記録媒体は図13の矢印の方向にノズル群の幅分ずつ搬送される。よって、記録媒体の同一領域(各ノズル群の幅に対応する領域)は4回の記録走査によって初めて画像が完成される。以上のように、記録媒体の各同一領域が複数回の走査で複数のノズル群によって形成されることには、ノズル特有のばらつきや記録媒体の搬送精度のばらつき等を低減させる効果がある。
走査ごとの吐出データC、M、Y、K、CLは、適切なタイミングでヘッド駆動回路6015に送られ、これにより、記録ヘッド6016が駆動されて吐出データに従ってそれぞれのインクが吐出される。なお、記録装置における上述のドット配置パターン化処理部6013及びマスクデータ変換処理部6014の処理は、それらに専用のハードウエア回路を用い記録装置の制御部を構成するCPUの制御の下に実行される。なお、これらの処理がプログラムに従ってCPUにより行われてもよく、また、上記処理がPCにおける例えばプリンタドライバによって実行されるものでもよく、本発明を適用する上でこれら処理の形態が問われないことは以下の説明からも明らかである。
これまでに、再現される色に応じてクリアインクのパス数を変更して画像を形成する構成及び処理について説明した。次に、クリアインクのパス数を設定する処理(記録走査回数設定処理)について詳細に説明する。
図15は、ブラックインクで記録媒体表面を100%被覆した画像に対して、異なるクリアインク記録量(0%から100%まで10%刻み)でオーバーコートした画像の正反射光の色付きを、a*b*平面にプロットしたグラフである。図15によると、異なる記録量のクリアインクでオーバーコートしても、正反射光の色相の変化(色相差)が小さく、a*b*平面上で原点を中心に180度以上回転していない。このため、このままでは、上記の「正反射光の色付きを制御する処理」を実行することができない。つまり、原点を対称とした2点を選択することができず、また、原点を内包する多角形を描くことができないため、このままでは、正反射光の色付きを相殺することが不可能である。
図16は、記録媒体にインク滴が着弾して定着するまでの過程を断面観察した模式図である。図16(a)は、記録媒体1601に先行して着弾したインク滴1602の上に、後続してインク滴1603が着弾する直前の様子を示している。図16(b)は、先行のインク滴と後続のインク滴が同一のパス(記録主走査)で吐出された場合に、記録媒体上で定着したインクの様子を示している。同一のパスでインク滴が吐出された場合、記録媒体にインク滴が着弾する時間差は非常に短く(数msec)、先行インク滴が未乾燥の状態で後続インク滴が重なる。このため、未乾燥のインク滴同士が混ざり合って乾燥し、これらから、まるで一つのインク滴のように平滑化された疑似インク滴1604が生成され、定着する。図16(c)は、先行のインク滴1602と後続のインク滴1605が異なるパスで吐出された場合に、記録媒体1601上で定着したインクの様子を示している。異なるパスでインク滴1602及び1605が吐出された場合、記録媒体1601にインク滴が着弾する時間差は長く(数秒)、先行インク滴1602が乾燥した状態で後続インク滴1605が重なる。このため、インク滴1602及び1605同士は混ざり合うことなく、後続インク滴1605の一部が盛り上がり、表面凹凸を形成した状態で定着する。
図17は、記録媒体1701上のカラーインク1702の上に、記録走査回数を異ならせてクリアインクを記録した場合の、試料(印刷物)の断面を模式的に表した図である。図17(a)は8パス(8回の記録主走査)、図17(b)は4パス、図17(c)は1パスでクリアインク層を形成した場合の例を示す。図16を参照しながら説明したように、パス数が多いほど表面凹凸が大きくなる。このため、図17(a)に示すように、8パスで形成されたクリアインク層1703では位置によって膜厚の差が大きく、図17(b)に示すように、クリアインク層1704では位置による膜厚の差がクリアインク層1703よりも緩和されている。更に、図17(c)に示すように、クリアインク層1705では位置による膜厚の差がない。
また、図3を参照しながら説明したように、膜厚によって正反射光は異なる色味を発する。つまり、クリアインク層の膜厚の差が大きいほど、局所的には正反射光が様々な色味を発することとなる。局所的に様々な色味になると大局的な正反射光は加法混色されるため、正反射光の彩度が低くなると同時に色相の変化も小さくなるのである。
図18は、図15と同様、ブラックインクで記録媒体表面を100%被覆した画像に対して、異なるクリアインク記録量(0%から100%まで10%刻み)でオーバーコートした画像の正反射光の色付きを、a*b*平面にプロットしたグラフである。黒塗りの●でプロットした系列は8パス、灰色の△は6パス、白塗りの□は4パス、網点の◇は2パス、白塗りの○は1パスの例である。より少ないパス数でクリアインク記録するほど、色相変化量が大きいことがわかる。
しかしながら、より少ないパス数でクリアインクを記録すれば、「正反射光の色付きを制御する処理」の例の適用範囲が広がる一方で、極端に少ないパスで記録すると、光沢の「つなぎすじ」や、吐出不良ノズルによる光沢の1本スジが発生する可能性もある。
そこで、本実施形態では、クリアインクのパス数(記録走査回数)を適切に設定し、この設定されたパス数が、上述のように、クリアインク記録情報6010に含まれている。ここで、図19を参照しながら、クリアインクのパス数を設定する処理について説明する。なお、この処理は、クリアインク記録情報6010プリンタドライバに格納される前に行われるものであり、この処理をコンピュータが自動的に行ってもよく、人が実行してもよい。従って、以下の説明では、特に動作主体を省略する。
この処理では、先ず、ステップS1901において、クロスパッチの正反射光特性(正反射光色情報)を取得する。クロスパッチの例を図20に示す。所定のカラーインクの組み合わせで記録した画像の上に、クリアインク記録量とクリアインクパス数をそれぞれ異ならせて形成した画像である。次いで、ステップSS1902において、基本となるクリアインクパス数を設定する。その後、ステップS1903において、異なるクリアインク記録量同士で色相のなす角を算出し、なす角の最大値が180度以上であるか否かを判定する。なす角の最大値が180度以上であれば、ステップS1906でパス数を設定して処理を終了する。なす角の最大値が180度未満であれば、ステップS1904でパス数がクロスパッチ内で最小であるか否かを判定する。パス数が最小であれば、ステップS1906でパス数を設定して処理を終了する。パス数が最小でなければ、ステップS1905でパス数をデクリメントし、ステップS1903以降の処理を繰り返す。
全てのR、G、Bデータに対してこの処理を実施することで各R、G、Bに対してクリアインクのパス数を設定できる。この処理において、R、G、Bデータの階調の刻みが小さいほどより本発明の効果が得られるが、膨大な測定を要する。これを回避するために、比較的大きな階調の刻みに対してパス数を求めてから、補間処理を行っても構わない。
このようにして設定したクリアインクのパス数が、図9における最右列の「クリアインクパス数」である。
また、本発明の各工程は、ネットワーク又は各種記憶媒体を介して取得したソフトウェア(プログラム)をパーソナルコンピュータ等の処理装置(CPU、プロセッサ)にて実行することでも実現できる。
Claims (10)
- 記録媒体上においてクリアインクを少なくとも1種類のカラーインク上に記録して画像を形成するための色処理装置であって、
入力画像の信号値毎にクリアインク記録量を設定する記録量設定手段と、
予め設定された、記録走査回数とクリアインク記録量の増加に伴う正反射光の色相変化量との関係に基づいて、前記入力画像の信号値毎にクリアインクの記録走査回数を設定する走査回数設定手段と、
を有することを特徴とする色処理装置。 - 前記走査回数設定手段は、前記入力画像の信号値に対する前記色相変化量の最大値が180度未満となる場合、前記予め設定された関係から得られる回数よりも少ない回数に前記記録走査回数を設定することを特徴とする請求項1に記載の色処理装置。
- 前記走査回数設定手段は、前記入力画像の信号値に対する前記色相変化量の最大値が180度未満となる場合、前記予め設定された関係から得られる回数よりも少なく、前記色相変化量の最大値が180度未満となる記録走査回数のうちで最大となる回数に前記記録走査回数を設定することを特徴とする請求項1に記載の色処理装置。
- 前記走査回数設定手段は、前記色相変化量の最大値に応じて前記クリアインクの記録走査回数を設定することを特徴とする請求項1に記載の色処理装置。
- さらに、前記クリアインク記録量で前記クリアインクが記録される領域の前記カラーインク上での面積率を設定する面積率設定手段を有し、
前記面積率設定手段は、少なくとも2つの前記クリアインク記録量における正反射光の色の加法混色により得られる色の彩度が、当該正反射光の色の彩度よりも低くなるように前記面積率を設定することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の色処理装置。 - 前記記録量設定手段は、前記少なくとも2つのクリアインク記録量として、前記領域に生じる色付きを互いに相殺する組み合わせを設定することを特徴とする請求項5に記載の色処理装置。
- 前記入力画像を解像度が当該入力画像のものよりも低い第2の画像に変換し、当該第2の画像における画素を複数の領域に分割し、前記各画素におけるそれぞれの領域に対して少なくとも2つの前記クリアインク記録量を前記面積率に基づいて設定することを特徴とする請求項5又は6に記載の色処理装置。
- 前記予め設定された関係は、クリアインク記録量及び記録走査回数をそれぞれ異ならせたクロスパッチの正反射光の色情報から設定されていることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の色処理装置。
- 記録媒体上においてクリアインクを少なくとも1種類のカラーインク上に記録して画像を形成するための色処理方法であって、
入力画像の信号値毎にクリアインク記録量を設定する記録量設定ステップと、
予め設定された、記録走査回数とクリアインク記録量の増加に伴う正反射光の色相変化量との関係に基づいて、前記入力画像の信号値毎にクリアインクの記録走査回数を設定する走査回数設定ステップと、
を有することを特徴とする色処理方法。 - 記録媒体上においてクリアインクを少なくとも1種類のカラーインク上に記録して画像を形成するための色処理装置のコンピュータを制御するプログラムであって、
前記コンピュータに、
入力画像の信号値毎にクリアインク記録量を設定する記録量設定ステップと、
予め設定された、記録走査回数とクリアインク記録量の増加に伴う正反射光の色相変化量との関係に基づいて、前記入力画像の信号値毎にクリアインクの記録走査回数を設定する走査回数設定ステップと、
を実行させることを特徴とするプログラム。
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