JP2012126019A - Image forming apparatus, image forming method, and image forming body - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming apparatus, along with an image forming method and image forming body, capable of forming an image that can be viewed stereoscopically in high definition.SOLUTION: The image forming apparatus includes: a conveyance section for conveying a recording medium; an image forming section for forming an element image having a plurality of parallax images on the recording medium; and an element forming section for forming a substantially flat element having a refractive index distribution at least in one direction within the surface of the recording medium on the element image.

Description

本発明の実施形態は、画像形成装置、画像形成方法及び画像形成体に関する。   Embodiments described herein relate generally to an image forming apparatus, an image forming method, and an image forming body.

裸眼で立体視可能な画像を形成する方式として、画像が形成された記録媒体上にレンチキュラーレンズアレイやマイクロレンズアレイのシートを貼り合わせる方式、あるいはこれらレンズアレイのシートに直接画像を形成する方式などがある。   As a method of forming an image that can be viewed stereoscopically with the naked eye, a method of bonding a lenticular lens array or microlens array sheet on a recording medium on which an image is formed, or a method of directly forming an image on a sheet of these lens arrays There is.

しかしながら、上記の方式では、いずれも凹凸部を有するレンズアレイのシートを介すことで画像を観察するために、高精細に立体視可能な画像を形成するのは難しい。   However, in any of the above-described methods, it is difficult to form an image that can be stereoscopically viewed with high definition because the images are observed through a lens array sheet having uneven portions.

特許第3555420号Japanese Patent No. 3555420

高精細に立体視可能な画像を形成することのできる画像形成装置、画像形成方法及び画像形成体を提供する。   Provided are an image forming apparatus, an image forming method, and an image forming body capable of forming a high-definition stereoscopically viewable image.

実施形態の画像形成装置は、記録媒体を搬送する搬送部と、前記記録媒体に、複数の視差画像を有する要素画像を形成する画像形成部と、前記要素画像上に、前記記録媒体の面内で少なくとも一方向に屈折率分布を有するほぼ平坦な素子を形成する素子形成部とを備える。   An image forming apparatus according to an embodiment includes a transport unit that transports a recording medium, an image forming unit that forms an element image having a plurality of parallax images on the recording medium, and an in-plane of the recording medium on the element image. And an element forming portion for forming a substantially flat element having a refractive index distribution in at least one direction.

実施形態の画像形成装置における画像形成方法は、前記要素画像の中央部に第一のインクを塗布し、前記要素画像の前記中央部に隣接する部分に、前記第一のインクより屈折率が小さい第二のインクをほぼ一様な厚さに塗布する。   In the image forming method in the image forming apparatus according to the embodiment, the first ink is applied to the central portion of the element image, and the refractive index is smaller than the first ink at a portion adjacent to the central portion of the element image. The second ink is applied to a substantially uniform thickness.

実施形態の画像形成体は、記録媒体と、前記記録媒体上に形成され、複数の視差画像を有する要素画像と、前記要素画像上に形成され、前記記録媒体内で少なくとも一方向に屈折率分布を有するほぼ平坦な素子とを備える。   An image forming body according to an embodiment includes a recording medium, an element image formed on the recording medium and having a plurality of parallax images, and formed on the element image, and a refractive index distribution in at least one direction in the recording medium. And a substantially flat element.

第一の実施形態に係る画像形成装置の構成図。1 is a configuration diagram of an image forming apparatus according to a first embodiment. 第一の実施形態に係る画像形成部及び素子形成部の構成図。FIG. 3 is a configuration diagram of an image forming unit and an element forming unit according to the first embodiment. 第一の実施形態に係る画像の構成を説明するための図。The figure for demonstrating the structure of the image which concerns on 1st embodiment. 第一の実施形態に係る画素と要素画像の関係を示す図。The figure which shows the relationship between the pixel and element image which concern on 1st embodiment. 第一の実施形態に係る要素画像と屈折率分布レンズの関係を示す図。The figure which shows the relationship between the element image which concerns on 1st embodiment, and a refractive index distribution lens. 第一の実施形態に係る屈折率分布レンズの模式図。1 is a schematic diagram of a gradient index lens according to a first embodiment. FIG. 第一の実施形態に係る屈折率分布レンズの変形例の模式図。The schematic diagram of the modification of the gradient index lens which concerns on 1st embodiment. 第一の実施形態に係る制御システムのブロック図。The block diagram of the control system which concerns on 1st embodiment. 第二の実施形態に係る画像の構成を説明するための図。The figure for demonstrating the structure of the image which concerns on 2nd embodiment. 第二の実施形態に係る屈折率分布レンズの模式図。The schematic diagram of the refractive index distribution lens which concerns on 2nd embodiment.

以下、発明を実施するための実施形態について説明する。   Hereinafter, embodiments for carrying out the invention will be described.

(第一の実施形態)
図1は本実施形態に係る画像形成装置の構成図、図2は本実施形態に係る画像形成部及び素子形成部の構成図である。
(First embodiment)
FIG. 1 is a configuration diagram of an image forming apparatus according to the present embodiment, and FIG. 2 is a configuration diagram of an image forming unit and an element forming unit according to the present embodiment.

本実施形態の画像形成装置は、裸眼で立体視可能な画像を含む画像形成体を形成する。画像形成体は、用紙などの記録媒体上に複数の視差画像を有する要素画像を形成し、この要素画像上に異なる屈折率を有する複数の材料をほぼ一様な厚さに塗布することで形成される。このような画像形成体を記録媒体の平面に対して垂直な方向から観察することで、裸眼による立体視が可能となる。   The image forming apparatus of the present embodiment forms an image forming body including an image that can be stereoscopically viewed with the naked eye. The image forming body is formed by forming an element image having a plurality of parallax images on a recording medium such as paper and applying a plurality of materials having different refractive indexes on the element image to a substantially uniform thickness. Is done. By observing such an image forming body from a direction perpendicular to the plane of the recording medium, stereoscopic viewing with the naked eye becomes possible.

本実施形態において、画像形成装置は、画像を記録する記録媒体(以下、用紙)10を搬送する搬送ベルト(搬送部)15と、用紙10に要素画像111を形成する画像形成部20と、用紙に対して水平な方向に屈折率分布を有する素子(以下、屈折率分布レンズ250)を要素画像111上に形成する素子形成部30と、用紙10の搬送機構に係る複数のローラと、これらを制御する制御システム200を備えている。また、画像形成装置は、用紙10が格納されている用紙カセット11を備えている。   In the present embodiment, the image forming apparatus includes a conveyance belt (conveyance unit) 15 that conveys a recording medium (hereinafter, paper) 10 for recording an image, an image formation unit 20 that forms an element image 111 on the paper 10, and a paper An element forming unit 30 for forming an element having a refractive index distribution in the horizontal direction (hereinafter referred to as a refractive index distribution lens 250) on the element image 111, a plurality of rollers relating to the transport mechanism of the paper 10, and these. A control system 200 for controlling is provided. Further, the image forming apparatus includes a paper cassette 11 in which the paper 10 is stored.

搬送ベルト15は、支持部材である張架ローラ14により張設されており、この張架ローラ14の回転により図中矢印方向へ搬送される。この搬送ベルト15により用紙10は搬送される。   The conveyor belt 15 is stretched by a tension roller 14 that is a support member, and is conveyed in the direction of the arrow in the drawing by the rotation of the tension roller 14. The paper 10 is transported by the transport belt 15.

画像形成部20は、図2に示すようにインクジェットヘッド20−1、20−2、20−3、20−4及び上記それぞれのインクジェットヘッドに接続されているインクタンク21−1、21−2、21−3、21−4から構成されている。インクジェットヘッドは、搬送ベルト15に対向して配置されており、この搬送ベルト15の搬送方向に直交し、かつ搬送ベルト15と水平な方向に沿って配置された複数のノズルを備えている。また、インクタンクにはそれぞれイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)のカラーインクが収容されている。インク供給機構(図示せず)により、このインクタンクからそれぞれのカラーインクがインクジェットヘッドへ供給される。   As shown in FIG. 2, the image forming unit 20 includes ink jet heads 20-1, 20-2, 20-3, 20-4 and ink tanks 21-1, 21-2 connected to the respective ink jet heads. 21-3 and 21-4. The inkjet head is disposed to face the conveyance belt 15, and includes a plurality of nozzles that are orthogonal to the conveyance direction of the conveyance belt 15 and are disposed along a direction horizontal to the conveyance belt 15. The ink tanks contain yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) color inks, respectively. Each color ink is supplied from the ink tank to the inkjet head by an ink supply mechanism (not shown).

素子形成部30は、図2に示すようにインクジェットヘッド30−1、30−2、30−3及び上記それぞれのインクジェットヘッドに接続されているインクタンク31−1、31−2、31−3を有する。こでは、素子形成部30のインクジェットヘッドとしては画像形成部20におけるインクジェットヘッドと同様の構成としている。また、インクタンクにはそれぞれ屈折率の異なるUV硬化性のインク(以下、素子用インク)が収容されている。そして、画像形成部20と同様に、インク供給機構により、このインクタンクからそれぞれの素子用インクがインクジェットヘッドへと供給される。   As shown in FIG. 2, the element forming unit 30 includes ink jet heads 30-1, 30-2, 30-3 and ink tanks 31-1, 31-2, 31-3 connected to the respective ink jet heads. Have. Here, the ink jet head of the element forming unit 30 has the same configuration as the ink jet head of the image forming unit 20. Each ink tank contains UV curable ink (hereinafter referred to as element ink) having a different refractive index. Similarly to the image forming unit 20, the ink for each element is supplied from the ink tank to the inkjet head by the ink supply mechanism.

なお、画像形成部20及び素子形成部30のインクタンクは取り外し可能に設置されており、インクが無くなった際には新たに付け替えることができる。また、インクジェットヘッドに関して、その構造やヘッドからのインクの吐出方法については公知の技術を用いることができる。   The ink tanks of the image forming unit 20 and the element forming unit 30 are detachably installed, and can be newly replaced when the ink runs out. In addition, regarding the ink jet head, a known technique can be used for the structure and the method for ejecting ink from the head.

また、ここではUV硬化性のインクを用いることとしたが、UV以外の光硬化性のインク、熱硬化性のインクを用いることも可能であるし、予め熱を加え溶融している熱可塑性のインクを用いることも可能である。   In addition, although UV curable ink is used here, it is possible to use photocurable ink other than UV, thermosetting ink, or thermoplastic that has been melted by applying heat in advance. It is also possible to use ink.

以下、図1を参照しながら、本実施形態に係る画像形成装置の駆動機構の動作について詳細に説明する。   Hereinafter, the operation of the drive mechanism of the image forming apparatus according to the present embodiment will be described in detail with reference to FIG.

用紙カセット11の最上面の用紙10は、ピックアップローラ12に接触可能に配置されており、ピックアップローラ12が回転することで、接触している用紙10は一枚毎に搬送ローラ13へと取り出される。そして、取り出された用紙10は、搬送ローラ13の回転によって搬送ベルト15へと送られる。   The uppermost sheet 10 of the sheet cassette 11 is disposed so as to be in contact with the pickup roller 12. When the pickup roller 12 rotates, the contacted sheet 10 is taken out to the conveying roller 13 one by one. . The taken paper 10 is sent to the transport belt 15 by the rotation of the transport roller 13.

このとき、用紙10は、用紙カセット11からの供給に限らず、手差し台41から手差により搬送ローラ13に供給され、搬送ベルト15に送られても良い。また、用紙カセット11は一つに限らず、図1に示すように複数備えられても良い。   At this time, the paper 10 is not limited to being supplied from the paper cassette 11, and may be supplied from the manual feed base 41 to the transport roller 13 by manual feeding and sent to the transport belt 15. Further, the number of paper cassettes 11 is not limited to one, and a plurality of paper cassettes 11 may be provided as shown in FIG.

搬送ベルト15の搬入口には、表面にバイアス電圧が印加されているチャッキングローラ16が設けられている。チャッキングローラ16によって用紙10に静電気が与えられることで、第一の中間生成物を得る。この第一の中間生成物は搬送ベルト16の表面に静電力により付着される。これにより、搬送中に第一の中間生成物が、搬送ベルト15上でずれてしまうことによる画像の位置ずれを防ぐことができる。そして、第一の中間生成物は、搬送ベルト15により画像形成部20へ搬送される。   A chucking roller 16 having a bias voltage applied to the surface is provided at the carry-in entrance of the carry belt 15. The first intermediate product is obtained by applying static electricity to the paper 10 by the chucking roller 16. This first intermediate product adheres to the surface of the conveyor belt 16 by electrostatic force. Thereby, it is possible to prevent the image from being displaced due to the first intermediate product being displaced on the conveyor belt 15 during the conveyance. Then, the first intermediate product is transported to the image forming unit 20 by the transport belt 15.

画像形成部20では、インクジェットヘッドのノズルがそれぞれカラーインクを第一の中間生成物上に吐出することで、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)のドット(画点)により画像を形成する。これにより、第一の中間生成物上に画像が形成された第二の中間生成物を得る。   In the image forming unit 20, yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) dots (the nozzles of the inkjet head each discharge color ink onto the first intermediate product ( An image is formed by (spot). As a result, a second intermediate product having an image formed on the first intermediate product is obtained.

第二の中間生成物は、さらに搬送ベルト15によって搬送され、光透過性の透明フィルム100が、フィルム積層ローラ17により第二の中間生成物に重ね合わされる。この透明フィルム100は、二層構造に形成されている。第1層の基材がポリエチレンテレフタレート(PET)等の樹脂で作られ、この基材上には、第2層としての熱可塑性樹脂が塗布されている。この透明フィルム100の第2層側が、第二の中間生成物に接触され、後に述べる熱処理により貼り付けられる。   The second intermediate product is further transported by the transport belt 15, and the light transmissive transparent film 100 is superimposed on the second intermediate product by the film laminating roller 17. This transparent film 100 is formed in a two-layer structure. The base material of the first layer is made of a resin such as polyethylene terephthalate (PET), and a thermoplastic resin as the second layer is applied on the base material. The second layer side of the transparent film 100 is brought into contact with the second intermediate product and attached by a heat treatment described later.

本実施例においては、透明フィルム100は、図1に示されるようにロール状のロールフィルム101として用意され、このロールフィルム101は、フィルム搬送ローラ18によってフィルム積層ローラ17へ搬送される。   In this embodiment, the transparent film 100 is prepared as a roll-shaped roll film 101 as shown in FIG. 1, and the roll film 101 is conveyed to the film laminating roller 17 by the film conveying roller 18.

この搬送過程で透明フィルム100は、用紙10の長さに応じてカッター102によって、例えば、用紙10と同一サイズにロールフィルム101を裁断調整することで得られる。この透明フィルム100は、フィルム積層ローラ17で第二の中間生成物に重ね合わされる。   In this conveyance process, the transparent film 100 is obtained by cutting and adjusting the roll film 101 to the same size as the paper 10 by the cutter 102 according to the length of the paper 10. The transparent film 100 is superimposed on the second intermediate product by the film laminating roller 17.

このようにして透明フィルム100が第二の中間生成物の画像形成面に重ね合わされることで得られる第三の中間生成物は、搬送ベルト15により素子形成部30へ搬送される。   The third intermediate product obtained by superimposing the transparent film 100 on the image forming surface of the second intermediate product in this way is conveyed to the element forming unit 30 by the conveying belt 15.

素子形成部30では、後述する屈折率分布レンズアレイ251の作製方法に従い、インクジェットヘッド30−1、30−2、30−3がそれぞれ異なる屈折率の素子用インクを第三の中間生成物上に塗布することで、第四の中間生成物を得る。   In the element formation part 30, according to the manufacturing method of the gradient index lens array 251 mentioned later, the inkjet heads 30-1, 30-2, and 30-3 apply the inks for elements having different refractive indexes on the third intermediate product. By applying, a fourth intermediate product is obtained.

素子形成部30の、搬送ベルト15の搬送方向下流側には、紫外線ランプユニット40が配設されている。ここでは、紫外線ランプユニット40としては、365nmを主波長とした水銀ランプを用いている。素子用インクは、この紫外線ランプユニット40によって、屈折率分布レンズアレイ251として固定化される。   An ultraviolet lamp unit 40 is disposed downstream of the element forming unit 30 in the conveyance direction of the conveyance belt 15. Here, a mercury lamp having a main wavelength of 365 nm is used as the ultraviolet lamp unit 40. The element ink is fixed as a gradient index lens array 251 by the ultraviolet lamp unit 40.

また、紫外線ランプユニット40の、搬送ベルト15の搬送方向下流側には、第四の中間生成物の透明フィルム100との接触面を、加熱処理によって貼り合わせるヒートローラ対19が配置されている。ヒートローラ対19は、第四の中間生成物を挟み込む上下のローラから構成されている。   Further, on the downstream side of the ultraviolet lamp unit 40 in the conveyance direction of the conveyance belt 15, a heat roller pair 19 is provided that bonds the contact surface of the fourth intermediate product with the transparent film 100 by heat treatment. The heat roller pair 19 includes upper and lower rollers that sandwich the fourth intermediate product.

ヒートローラ対19の下側ローラの内部には、ハロゲンランプなどの加熱源が配置されている。下側ローラの表面温度は、図示しない温度検知素子によって検知されてハロゲンランプへの電力供給が制御されて一定に維持される。下側ローラは、後述の制御システムにより駆動制御され、一定速度で回転している。したがって、このヒートローラ対19により、第四の中間生成物は加熱されながら搬送される。このとき、透明フィルム100の熱可塑性樹脂が溶融し、透明フィルム100と第二の中間生成物との接触面が接着されることで画像形成体を得る。   Inside the lower roller of the heat roller pair 19, a heating source such as a halogen lamp is disposed. The surface temperature of the lower roller is detected by a temperature detection element (not shown), and the power supply to the halogen lamp is controlled to be kept constant. The lower roller is driven and controlled by a control system, which will be described later, and rotates at a constant speed. Accordingly, the fourth intermediate product is conveyed while being heated by the heat roller pair 19. At this time, the thermoplastic resin of the transparent film 100 is melted, and the contact surface between the transparent film 100 and the second intermediate product is adhered to obtain an image forming body.

このようにして得られる画像形成体は、ヒートローラ対19の、搬送ベルト15の搬送方向下流側に設置されている取り出し口42へ搬送される。   The image forming body thus obtained is transported to the take-out port 42 installed on the downstream side of the transporting belt 15 in the transport direction of the heat roller pair 19.

本実施形態においては、前述の通り透明フィルム100上に屈折率分布レンズアレイ251を形成している。用紙10に形成する画像はレンズの焦点距離に位置する必要がある。そのため、用紙10上に直接屈折率分布レンズアレイ251を形成する場合には、ある程度の厚みを持たせる必要があるために、用いる素子用インクの量が多くなってしまう。   In this embodiment, the refractive index distribution lens array 251 is formed on the transparent film 100 as described above. The image formed on the paper 10 needs to be positioned at the focal length of the lens. For this reason, when the gradient index lens array 251 is formed directly on the paper 10, it is necessary to have a certain thickness, so that the amount of element ink used is increased.

そこで、透明フィルム100を用いることで、屈折率分布レンズアレイ251の厚みを薄くした場合であっても必要な焦点距離を確保することができるために、用いる素子用インクの量を大幅に減少することができる。   Therefore, by using the transparent film 100, the necessary focal length can be ensured even when the thickness of the gradient index lens array 251 is reduced, so that the amount of element ink used is greatly reduced. be able to.

また、屈折率分布レンズアレイ251が形成される面には、素子用インクの付着性に優れる性質が要求されるが、透明フィルム100として、用いる素子用インクの付着性に優れる材質のものを適宜選択することで、様々な素子用インクに対応することができる。   Further, the surface on which the gradient index lens array 251 is formed is required to have a property excellent in the adhesion of the element ink, but the transparent film 100 is appropriately made of a material excellent in the adhesion of the element ink to be used. By selecting, it can respond to various inks for elements.

以下、図3乃至図7を参照しながら、画像が形成された用紙10上に屈折率分布レンズアレイ251を作製する方法について詳細に説明する。   Hereinafter, a method for producing the gradient index lens array 251 on the paper 10 on which an image is formed will be described in detail with reference to FIGS. 3 to 7.

図3は用紙10上に形成される画像の構成を説明するための図である。   FIG. 3 is a diagram for explaining the configuration of an image formed on the sheet 10.

用紙10上に形成される画像は、例えば水平方向の同一視距離上で撮影(図3(c))される複数の視差画像110を矩形状に分割した分割画像を合成することで形成される要素画像111の配列として構成される。この要素画像111は、インクジェットヘッドから吐出される各色インクの画素112により形成される。   The image formed on the paper 10 is formed, for example, by combining divided images obtained by dividing a plurality of parallax images 110 taken at the same viewing distance in the horizontal direction (FIG. 3C) into rectangular shapes. It is configured as an array of element images 111. The element image 111 is formed by pixels 112 of each color ink ejected from the inkjet head.

なお、ここでは説明のため2つの視差画像110を配分して要素画像111を形成する様子を示している。   Here, for the sake of explanation, a state in which two parallax images 110 are distributed to form an element image 111 is shown.

具体的には、まず、図3(a)のように、視差画像A及びBをそれぞれ、a1、a2、・・、ai、・・aN、b1、b2、・・bi、・・bN(添え字iは1以上N以下の整数)の分割画像に分割する。この際、分割の方向としては視差を与えたい方向、すなわちここでは、視差画像110の水平方向に画像を分割する。   Specifically, first, as shown in FIG. 3A, parallax images A and B are a1, a2,..., Ai,... AN, b1, b2,. The letter i is divided into an integer of 1 or more and N or less. At this time, as the division direction, the image is divided in the direction in which the parallax is desired, that is, in the horizontal direction of the parallax image 110 in this case.

次に、それぞれの視差画像110を撮影した場所の位置関係を保つように、同一の添え字番号の分割画像同士を配列することで要素画像111を形成する。ここでは、図3(c)中のO点を中心にして、左(A)、右(B)の2点において視差画像110を得ることができるので、この位置関係を保つように、水平方向(図3(b)の座標系x軸方向)に、a1を左に、b1を右に配列することで1番目の要素画像111が形成される。そして、以下同様にN番目までの要素画像111が形成される。   Next, the element image 111 is formed by arranging the divided images having the same subscript number so as to maintain the positional relationship between the locations where the respective parallax images 110 are captured. Here, since the parallax image 110 can be obtained at two points, left (A) and right (B), centered on the point O in FIG. 3C, the horizontal direction is maintained so as to maintain this positional relationship. The first element image 111 is formed by arranging a1 on the left and b1 on the right (in the coordinate system x-axis direction in FIG. 3B). In the same manner, up to the Nth element image 111 is formed.

本実施形態において、画像形成部20のインクジェットヘッドは、用紙10上にインクを吐出することで、縦横比が3:1(縦3Pp、横1Pp)の画素112を形成する。この画素112を図4に示すように、マトリクス状に塗布することで要素画像を形成する。ここでは例として、上記の分割画像が12行9列(縦36Pp、横9Pp)の画素の集合として表現される場合を考えると、12行18列(縦36Pp、横18Pp)の画素の集合を要素画像111とすることができる。このとき、要素画像111は2視差の視差画像110が配分されているために、この要素画像111から構成される画像は、屈折率分布レンズアレイ251により、水平方向に2視差を与える立体画像の表示が可能になることがわかる。   In the present embodiment, the inkjet head of the image forming unit 20 forms pixels 112 having an aspect ratio of 3: 1 (vertical 3 Pp, horizontal 1 Pp) by ejecting ink onto the paper 10. As shown in FIG. 4, the pixel 112 is applied in a matrix form to form an element image. Here, as an example, when the above-mentioned divided image is expressed as a set of pixels of 12 rows and 9 columns (vertical 36 Pp, horizontal 9 Pp), a set of pixels of 12 rows and 18 columns (vertical 36 Pp, horizontal 18 Pp) is represented. The element image 111 can be used. At this time, since the parallax image 110 having two parallaxes is allocated to the element image 111, the image composed of the element images 111 is a stereoscopic image that gives two parallaxes in the horizontal direction by the gradient index lens array 251. It can be seen that display is possible.

この際、要素画像111としては、複数の視差画像110を配分することで形成しているが、例えば複数の異なる画像を配分することにより形成すれば、屈折率分布レンズアレイ251により観察する角度により異なる画像となるような特殊な画像とすることも可能である。   At this time, the element image 111 is formed by distributing a plurality of parallax images 110. However, if the element image 111 is formed by distributing a plurality of different images, for example, the element image 111 depends on the angle observed by the gradient index lens array 251. It is also possible to make a special image that is a different image.

また、ここでは画像として、視差画像110を分割し配分することで得られる要素画像111の集合として構成しているが、例えば一部のみを上記のような複数の視差画像110から合成される要素画像111とし、その他を通常の画像として構成することで、一部の領域のみ立体視が可能な画像を形成することも可能である。   Here, the image is configured as a set of element images 111 obtained by dividing and allocating the parallax image 110, but for example, only a part is synthesized from the plurality of parallax images 110 as described above. By configuring the image 111 and others as normal images, it is also possible to form an image that allows stereoscopic viewing of only a part of the region.

図5は要素画像111と屈折率分布レンズ250の関係を示す図である。図5(a)は画像形成体の断面図、(b)は画像形成体の上面図である。   FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the element image 111 and the gradient index lens 250. FIG. 5A is a cross-sectional view of the image forming body, and FIG. 5B is a top view of the image forming body.

本実施形態においては、図5(a)のように、透明フィルム100上の要素画像111を被覆する範囲(以下、対応位置)にそれぞれ1つの屈折率分布レンズ250が形成される。そして、この屈折率分布レンズ250が画像全体の範囲にわたり連続的に形成されることで、図5(b)のような、ほぼ平坦の屈折率分布レンズアレイ251を作製する。   In the present embodiment, as shown in FIG. 5A, one refractive index distribution lens 250 is formed in a range (hereinafter referred to as a corresponding position) covering the element image 111 on the transparent film 100. Then, the refractive index distribution lens 250 is continuously formed over the entire image range, thereby producing a substantially flat refractive index distribution lens array 251 as shown in FIG.

ここで、上記のほぼ平坦とは例えば、レンチキュラーレンズアレイを用いる際に、ある要素画像から形成される画像を立体視する際の適視距離に応じて決定されるレンチキュラーレンズの設計パラメータである曲率を基準として、上記と同一の要素画像から設計される屈折率分布レンズ250の中央部の厚さと周辺部の厚さとの差が、上記曲率を有するレンズの中央部の厚さと周辺部の厚さとの差よりも小さいほど平坦とすることができる。ただし、この際には、中央部及び周辺部はそれぞれ、要素画像111上における同一の位置を基準とする。   Here, the above-mentioned substantially flat is, for example, a curvature that is a design parameter of a lenticular lens that is determined according to an appropriate viewing distance when stereoscopically viewing an image formed from a certain element image when using a lenticular lens array. On the basis of the above, the difference between the thickness of the central portion and the peripheral portion of the gradient index lens 250 designed from the same element image as above is the thickness of the central portion and the peripheral portion of the lens having the curvature. The smaller the difference, the more flat. However, in this case, the central portion and the peripheral portion are based on the same position on the element image 111, respectively.

素子形成部30は、屈折率n1、n2、n3の素子用インクが順次隣接するように、それぞれ異なるインクジェットヘッドにより吐出する。   The element forming unit 30 discharges ink using different inkjet heads so that the inks for elements having refractive indexes n1, n2, and n3 are sequentially adjacent to each other.

このとき、透明フィルム100上の要素画像111の対応位置の中央部(要素画像111の幅方向)においては、用いられる素子用インクの中で最も高い屈折率を有する素子用インクを塗布し、対応位置の周辺部(要素画像111の幅方向)においては、中央部から離れるに従い徐々に屈折率が低くなるようにそれぞれ異なる屈折率を有する素子用インクを隣接させてほぼ一様な厚さに塗布する。   At this time, in the central portion of the corresponding position of the element image 111 on the transparent film 100 (in the width direction of the element image 111), the element ink having the highest refractive index among the element inks used is applied. In the peripheral part of the position (in the width direction of the element image 111), the inks for elements having different refractive indexes are applied adjacent to each other so that the refractive index gradually decreases as the distance from the central part increases. To do.

素子用インクの屈折率の大小関係として、n3>n2>n1が成り立つものとすると、具体的には、n1、n2、n3、n2、n1の位置関係となるようにそれぞれの素子用インクを隣接させて塗布することで屈折率分布レンズ250を形成する。   Assuming that n3> n2> n1 holds as the magnitude relationship of the refractive index of the element ink, specifically, the element inks are adjacent to each other so that the positional relationship is n1, n2, n3, n2, n1. Then, the refractive index distribution lens 250 is formed by coating.

この際、素子用インクの塗布の順番としては、インクタンク31−1、31−2、31−3にそれぞれ屈折率n1、n2、n3の素子用インクが収容されているものとすると、搬送ベルト15の搬送方向のインクタンクの設置順番、すなわち屈折率n1、n2、n3の順番とすることができる。   At this time, as the order of application of the element ink, it is assumed that the element inks of refractive indexes n1, n2, and n3 are respectively stored in the ink tanks 31-1, 31-2, and 31-3. The order of the ink tanks in the 15 transport directions, that is, the order of the refractive indexes n1, n2, and n3 can be used.

このようにして得られる屈折率分布レンズ250は、屈折率分布レンズ250の光軸方向(図5(b)の座標系z軸方向)に対して略垂直な方向であり、かつ要素画像111の水平方向(図5(b)の座標系x軸方向)に屈折率分布を有している。   The refractive index distribution lens 250 obtained in this way is a direction substantially perpendicular to the optical axis direction of the refractive index distribution lens 250 (the coordinate system z-axis direction in FIG. 5B) and the element image 111. It has a refractive index distribution in the horizontal direction (the coordinate system x-axis direction in FIG. 5B).

ここでは、要素画像111同士は所定の間隔を置いて形成されることを想定しているために、屈折率分布レンズ250の幅は、要素画像111の横の幅(18Pp)よりも大きくなるように定めている。ただし、要素画像111同士が隣接して形成される場合には、屈折率分布レンズ250の幅は、要素画像111の横の幅に等しくなるように定めることも可能である。   Here, since it is assumed that the element images 111 are formed at a predetermined interval, the width of the gradient index lens 250 is larger than the lateral width (18 Pp) of the element image 111. It is stipulated in. However, when the element images 111 are formed adjacent to each other, the width of the gradient index lens 250 can be determined to be equal to the lateral width of the element image 111.

ここで、上記のほぼ一様な厚さとは例えば、レンチキュラーレンズアレイを用いる際に、ある要素画像から形成される画像を立体視する際の適視距離に応じて決定されるレンチキュラーレンズの設計パラメータである曲率を基準として、上記と同一の要素画像から設計される屈折率分布レンズ250の中央部の厚さの、周辺部の厚さに対する比が、上記曲率を有するレンズの中央部の厚さの、周辺部の厚さに対する比よりも、1に近いほど一様な厚さとすることができる。ただし、この際には、中央部及び周辺部はそれぞれ、要素画像111上における同一の位置を基準とする。   Here, the substantially uniform thickness is, for example, a design parameter of a lenticular lens determined according to an appropriate viewing distance when stereoscopically viewing an image formed from a certain element image when using a lenticular lens array. The ratio of the thickness of the central portion of the gradient index lens 250 designed from the same element image as described above to the thickness of the peripheral portion is the thickness of the central portion of the lens having the curvature. The thickness can be made uniform as it is closer to 1 than the ratio to the thickness of the peripheral portion. However, in this case, the central portion and the peripheral portion are based on the same position on the element image 111, respectively.

本実施形態においては、用いる素子用インクの屈折率をそれぞれ1.5、1.6、1.7とした。すなわち、素子形成部30において、インクタンク31−1、31−2、31−3にそれぞれ屈折率1.5、1.6、1.7の素子用インクを収容しておき、インクジェットヘッド30−1、30−2、30−3にそれぞれの素子用インクを供給するように構成されている。   In the present embodiment, the refractive indexes of the element inks used are 1.5, 1.6, and 1.7, respectively. That is, in the element forming unit 30, ink for elements having refractive indexes of 1.5, 1.6, and 1.7 are respectively stored in the ink tanks 31-1, 31-2, and 31-3, and the ink jet head 30- 1, 30-2, and 30-3 are configured to supply respective element inks.

また、インクジェットヘッドとしては、1インチあたり1200ノズル(1200dpi)のものを用いている。   In addition, an inkjet head having 1200 nozzles per inch (1200 dpi) is used.

したがって、例えば屈折率分布レンズ250の幅を1/10インチとする場合には、図6の模式図に示すように、インクジェットヘッドは、1つの要素画像111に対して24ドット毎に屈折率が異なるインク領域254を隣接して塗布するように素子用インクを吐出することで、合計120ドットのインク滴から1つの屈折率分布レンズ250を形成する。   Therefore, for example, when the width of the refractive index distribution lens 250 is 1/10 inch, as shown in the schematic diagram of FIG. By ejecting element ink so that different ink regions 254 are applied adjacently, one refractive index distribution lens 250 is formed from a total of 120 dots of ink droplets.

上記のインク領域254を形成するためのドット数は、要素画像111の幅に合わせて適宜変更することができる。このとき、屈折率分布レンズ250の幅を細かくすることで、より高精細な立体画像を得ることができる。   The number of dots for forming the ink region 254 can be appropriately changed according to the width of the element image 111. At this time, a finer stereoscopic image can be obtained by reducing the width of the gradient index lens 250.

そして、屈折率分布レンズ250を、透明フィルム100上の画像を構成する全ての要素画像111の対応位置に繰り返し形成することで、屈折率分布レンズアレイ251を作製する。   And the refractive index distribution lens array 251 is produced by repeatedly forming the refractive index distribution lens 250 at the corresponding positions of all the element images 111 constituting the image on the transparent film 100.

なお、本実施形態においては、1つのインク領域254は全て均等のドット数のインク滴から形成するものとしているが、図7に示すように中央部から離れるに従い、少ないドット数でインク領域254を形成することで、非等分の構成とすることも可能である。これにより、均等に等分した屈折率分布レンズ250を形成する場合に比べて、屈折率分布レンズ250の表面形状を変えることなく、レンチキュラーレンズにおける曲率に相等する光学特性を自在にコントロールすることが可能となる。   In the present embodiment, one ink region 254 is all formed from ink droplets having an equal number of dots, but as shown in FIG. 7, the ink region 254 is formed with a smaller number of dots as the distance from the center portion increases. By forming it, it is possible to have a non-equal structure. This makes it possible to freely control the optical characteristics equivalent to the curvature of the lenticular lens without changing the surface shape of the gradient index lens 250 compared to the case where the gradient index lens 250 is equally divided. It becomes possible.

ここでは、3種類の素子用インクを用いて屈折率分布レンズ250を形成することとしたが、用いられる素子用インクの種類は3種類に限定されるものではなく、さらに複数種類の屈折率の素子用インクを用いることで、より滑らかな屈折率分布を有する屈折率分布レンズ250の作製が可能となる。   Here, the refractive index distribution lens 250 is formed using three kinds of element inks, but the kind of element ink used is not limited to three kinds, and more than one kind of refractive index. By using the element ink, the refractive index distribution lens 250 having a smoother refractive index distribution can be manufactured.

さらに、本実施形態においては、UV硬化性のインクを用いているために、UV硬化する以前に隣接する異なる屈折率のインクの界面において親和が発生し、連続的に屈折率が変化する屈折率分布レンズ250の作製が可能となる。   Furthermore, in this embodiment, since UV curable ink is used, affinity is generated at the interface between inks of different refractive indexes adjacent to each other before UV curing, and the refractive index is continuously changed. The distribution lens 250 can be manufactured.

また、本実施形態においては、屈折率分布レンズ250を作製するための材料として、それぞれ屈折率の異なる素子用インクを用いている。それぞれ屈折率の異なるインクは、共通の透明なインクに異なる量の顔料を微量混合するなどして屈折率を異ならしめた複数のインクを用いることも可能である。   In the present embodiment, element inks having different refractive indexes are used as materials for producing the gradient index lens 250. As the inks having different refractive indexes, it is possible to use a plurality of inks having different refractive indexes, for example, by mixing a small amount of a different amount of pigment with a common transparent ink.

図8は、本実施形態に係る制御システム200のブロック図である。本実施形態においては、画像形成装置の各部がメインコントローラ201によって制御される。以下、図8を参照して制御システム200の動作について説明する。   FIG. 8 is a block diagram of the control system 200 according to the present embodiment. In the present embodiment, each part of the image forming apparatus is controlled by the main controller 201. Hereinafter, the operation of the control system 200 will be described with reference to FIG.

メインコントローラ201は、モータ制御部203に対して制御信号を与える。この制御信号に基づきモータ制御部203は、パルス状のモータ駆動信号を各モータ駆動回路206に出力する。モータ駆動回路206は、このモータ駆動信号により各部のモータ207を駆動制御する。   The main controller 201 gives a control signal to the motor control unit 203. Based on this control signal, the motor control unit 203 outputs a pulsed motor drive signal to each motor drive circuit 206. The motor drive circuit 206 controls the drive of the motor 207 of each part by this motor drive signal.

図8においては、簡単化のため3つのモータのみを記載しているが、実際にはこのモータ駆動回路206により、ピックアップローラ12、搬送ローラ13、14、チャッキングローラ16等のローラ及び搬送ベルト15を搬送するための張架ローラ14が駆動制御される。これら搬送機構に関係するローラの駆動に限らず、インク検知に基づくインクの供給機構の駆動制御が同様に行われる。   Although only three motors are shown in FIG. 8 for the sake of simplicity, the motor driving circuit 206 actually uses rollers such as the pickup roller 12, the conveyance rollers 13, 14 and the chucking roller 16 and the conveyance belt. The tension roller 14 for conveying 15 is driven and controlled. The drive control of the ink supply mechanism based on ink detection is performed in the same manner, not limited to the driving of the rollers related to the transport mechanism.

また、メインコントローラ201には、視差画像110のデータを保持するコンピュータ300から、このデータに対応する画像情報信号が供給される。コンピュータ300は、例えば、演算処理装置301、記憶装置302、入力装置303、出力装置304などから構成され、メインコントローラ201とデータの送受信が可能なように接続されている。なお、コンピュータ300は画像形成装置に備えられていてもよいし、画像形成装置の外部に備えられてもよい。   The main controller 201 is supplied with an image information signal corresponding to this data from the computer 300 that holds the data of the parallax image 110. The computer 300 includes, for example, an arithmetic processing device 301, a storage device 302, an input device 303, an output device 304, and the like, and is connected to the main controller 201 so as to be able to transmit and receive data. The computer 300 may be provided in the image forming apparatus or may be provided outside the image forming apparatus.

メインコントローラ201は、この画像情報信号を画像処理部202に対して与える。画像処理部202は、図3において説明したように、複数の視差画像110から要素画像111を形成し、画像を構成する。そして、上記のように構成した画像の各色成分信号をインクジェット制御部204に出力する。   The main controller 201 gives this image information signal to the image processing unit 202. As described with reference to FIG. 3, the image processing unit 202 forms an element image 111 from a plurality of parallax images 110 to form an image. Then, each color component signal of the image configured as described above is output to the inkjet control unit 204.

このとき同時に、メインコントローラ201は、屈折率分布レンズ250のパターン(屈折率分布パターンなど)を指示するためのレンズパターン信号を画像処理部202に対して与える。そして、画像処理部202は、構成した画像に対応する屈折率分布レンズアレイ251を作製するため、上記のレンズパターン信号を基に、タイミング信号として生成されるレンズ生成信号をインクジェット制御部204に出力する。   At the same time, the main controller 201 provides the image processing unit 202 with a lens pattern signal for instructing a pattern of the gradient index lens 250 (such as a gradient index pattern). The image processing unit 202 outputs a lens generation signal generated as a timing signal to the inkjet control unit 204 based on the lens pattern signal in order to produce the gradient index lens array 251 corresponding to the configured image. To do.

インクジェット制御部204は、各色成分信号及びレンズ生成信号に対応するインクジェット駆動信号をインクジェット駆動回路205に対して出力する。インクジェット駆動回路は、このインクジェット駆動信号により、インクジェットヘッド20−1、20−2、20−3、20−4及びインクジェットヘッド30−1、30−2、30−3を駆動制御する。   The inkjet control unit 204 outputs an inkjet drive signal corresponding to each color component signal and lens generation signal to the inkjet drive circuit 205. The ink jet drive circuit drives and controls the ink jet heads 20-1, 20-2, 20-3, and 20-4 and the ink jet heads 30-1, 30-2, and 30-3 based on the ink jet drive signal.

これにより、インクジェットヘッド20−1、20−2、20−3、20−4からはカラーインクが吐出されて、用紙10上にイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(B)のドットによる画像が形成される。   As a result, color ink is ejected from the inkjet heads 20-1, 20-2, 20-3, and 20-4, and yellow (Y), magenta (M), cyan (C), black ( An image with the dots of B) is formed.

また、インクジェットヘッド30−1、30−2、30−3からはそれぞれ屈折率1.5、1.6、1.7の素子用インクが吐出されることで、透明フィルム100上には屈折率分布レンズアレイ251が作製される。   Further, the ink for the element having a refractive index of 1.5, 1.6, 1.7 is ejected from the inkjet heads 30-1, 30-2, 30-3, respectively, so that the refractive index is formed on the transparent film 100. A distributed lens array 251 is produced.

上述した制御システムにおいては、画像形成部20のインクジェットヘッドは、直前に駆動されたインクジェットヘッドに比べて、この直前に駆動されたインクジェットヘッドとの設置間隔から搬送ベルトの搬送速度を除算することで得られるディレイ時間だけ駆動タイミングがずらされて駆動される。   In the control system described above, the inkjet head of the image forming unit 20 divides the conveyance speed of the conveyance belt from the installation interval between the inkjet head driven immediately before and the inkjet head driven immediately before. Driving is performed with the drive timing shifted by the obtained delay time.

素子形成部30のインクジェットヘッドに関しては、要素画像111の幅を基に決定される1つのインク領域の幅をドット数すなわち、本実施形態においては24で除算した値を、さらに搬送ベルト15の搬送速度で除算することで得られる時間をディレイ時間とすると、制御システムは、このディレイ時間を基にして以下のように各インクジェットヘッドの駆動を制御し屈折率分布レンズ250を形成する。   With respect to the ink jet head of the element forming unit 30, the width of one ink area determined based on the width of the element image 111 is further divided by the number of dots, that is, a value obtained by dividing by 24 in this embodiment. When the time obtained by dividing by the speed is set as the delay time, the control system controls the driving of each inkjet head based on this delay time to form the gradient index lens 250 as follows.

まず、インクジェットヘッド30−1は、屈折率1.5の素子用インクをディレイ時間毎に連続して24ドット吐出することにより第一のインク領域254−1を形成し、その後72ドットの領域を空けて再びディレイ時間毎に24ドット連続して素子用インクを吐出することで第二のインク領域254−2を形成する。   First, the inkjet head 30-1 forms a first ink region 254-1 by ejecting 24 dots of element ink having a refractive index of 1.5 continuously for each delay time, and then forming a 72-dot region. The second ink region 254-2 is formed by discharging the element ink continuously for 24 delay intervals and again.

そして、インクジェットヘッド30−2は、インクジェットヘッド30−1が形成した第一のインク領域254−1に隣接させて、屈折率1.6の素子用インクをディレイ時間毎に24ドット連続して吐出することにより第三のインク領域254−3を形成し、その後24ドットの領域を空けて再びディレイ時間毎に24ドット連続して素子用インクを吐出することで第四のインク領域254−4を形成する。   Then, the inkjet head 30-2 is adjacent to the first ink region 254-1 formed by the inkjet head 30-1, and continuously ejects 24 dots of element ink having a refractive index of 1.6 for each delay time. Thus, a third ink region 254-3 is formed, and then a 24 dot region is formed, and then the fourth ink region 254-4 is formed by ejecting element ink continuously for 24 delay intervals. Form.

インクジェットヘッド30−3は、インクジェット30−2が形成した第三のインク領域254−3に隣接させて、屈折率1.7の素子用インクをディレイ時間毎に24ドット連続して吐出することにより第五のインク領域254−5を形成する。   The ink-jet head 30-3 is adjacent to the third ink region 254-3 formed by the ink-jet 30-2, and discharges element ink having a refractive index of 1.7 continuously for 24 delay times. A fifth ink region 254-5 is formed.

なお、インクジェットヘッド間での駆動タイミングの遅れは、インクジェットヘッドの設置間隔、搬送ベルト15の搬送速度、インク領域254の幅などを基に決定することができる。   The delay in driving timing between the ink jet heads can be determined based on the installation interval of the ink jet heads, the transport speed of the transport belt 15, the width of the ink region 254, and the like.

以上のようにして、1つの屈折率分布レンズ250を形成した後は、上記のインクジェットの駆動を順次繰り返すことで、屈折率分布レンズアレイ251を作製する。   After forming one refractive index distribution lens 250 as described above, the refractive index distribution lens array 251 is manufactured by sequentially repeating the above-described inkjet driving.

このように、上記の制御システムによりインクジェットヘッドの駆動を制御することで、画像と屈折率分布レンズアレイ251との位置合わせを高精度に行うことが可能となるために、高精細な画像を得ることができる。   As described above, by controlling the driving of the inkjet head by the above-described control system, the image and the gradient index lens array 251 can be aligned with high accuracy, and thus a high-definition image is obtained. be able to.

(第二の実施形態)
第一の実施形態において、画像形成装置は、要素画像111の水平方向にのみ屈折率分布を有する屈折率分布レンズ250を用いることで、水平方向のみに視差を与える立体画像の作製を可能とした。
(Second embodiment)
In the first embodiment, the image forming apparatus uses the refractive index distribution lens 250 having a refractive index distribution only in the horizontal direction of the element image 111, thereby enabling creation of a stereoscopic image that gives parallax only in the horizontal direction. .

本実施形態における画像形成装置では、上記の水平方向の視差に加え、垂直方向の視差を与える立体画像の作製が可能となる。なお、ここでは、画像形成装置の動作及び制御システムの動作に関しては第一の実施形態と同様であるために説明を省略し、屈折率分布レンズ252の作製に関して第一の実施形態と異なる点について詳細に説明する。   In the image forming apparatus according to the present embodiment, it is possible to produce a stereoscopic image that gives vertical parallax in addition to the above horizontal parallax. Here, since the operation of the image forming apparatus and the operation of the control system are the same as those in the first embodiment, the description thereof is omitted, and the manufacturing of the gradient index lens 252 is different from the first embodiment. This will be described in detail.

図9は本実施形態に係る画像の構成を説明するための図である。   FIG. 9 is a diagram for explaining the configuration of an image according to the present embodiment.

第一の実施形態においては、例えば同一の視距離上で水平方向にずらして撮影された複数の視差画像110を矩形状の分割画像に分割し、それらを図3のように配分することで要素画像111を形成している。   In the first embodiment, for example, by dividing a plurality of parallax images 110 that are photographed while being shifted horizontally in the same viewing distance into rectangular divided images and distributing them as shown in FIG. An image 111 is formed.

本実施形態においては、第一の実施形態のように、同一の視距離上の水平方向にずらして画像を撮影するのに加え、水平方向にずらして撮影したそれぞれの場所において、さらに垂直方向にスライドさせるなどして画像を撮影(図9(c))し、例えば図9(a)に示すように4つの視差画像113を得た場合を考える。   In the present embodiment, as in the first embodiment, in addition to shooting images shifted in the horizontal direction on the same viewing distance, in each of the locations shot shifted in the horizontal direction, further vertically Consider a case where an image is photographed by sliding (FIG. 9C) and four parallax images 113 are obtained as shown in FIG. 9A, for example.

このとき、図9(b)のように、視差画像113をそれぞれM×Nのマトリクス状の分割画像aij、bij、cij、dij(添え字iは1以上M以下の整数、jは1以上N以下の整数)に分割し、視差画像113を撮影した場所の位置関係を保つように、同一の添え字番号の分割画像同士を配列することで要素画像114を形成する。すなわち、ここでは、図9(c)中のO点を中心として、左上(A)、右上(B)、左下(C)、右下(D)の4点において視差画像113を得ることができるので、この位置関係を保つように、aijを左上、bijを右上、cijを左下、dijを右下に配列することで要素画像114を形成することができる。そして、画像形成部20は、この要素画像114の集合として画像を形成することができる。   At this time, as shown in FIG. 9B, the parallax image 113 is divided into M × N matrix-like divided images aij, bij, cij, dij (subscript i is an integer of 1 to M, and j is 1 to N. The element image 114 is formed by arranging the divided images having the same subscript number so as to maintain the positional relationship of the place where the parallax image 113 is captured. That is, here, the parallax image 113 can be obtained at the four points of the upper left (A), the upper right (B), the lower left (C), and the lower right (D) with the O point in FIG. 9C as the center. Therefore, the element image 114 can be formed by arranging aij at the upper left, bij at the upper right, cij at the lower left, and dij at the lower right so as to maintain this positional relationship. The image forming unit 20 can form an image as a set of the element images 114.

素子形成部30は、上記の要素画像114に対応する位置に屈折率分布レンズ252を形成する。このとき、第一の実施形態とは異なり、要素画像114は水平方向に加え垂直方向にも視差を有しているために、要素画像114の水平方向のみでなく、垂直方向にも屈折率分布を有する屈折率分布レンズ252を形成する必要がある。   The element forming unit 30 forms the refractive index distribution lens 252 at a position corresponding to the element image 114 described above. At this time, unlike the first embodiment, the element image 114 has a parallax in the vertical direction in addition to the horizontal direction. Therefore, the refractive index distribution is not only in the horizontal direction but also in the vertical direction of the element image 114. It is necessary to form a gradient index lens 252 having

図10は本実施形態に係る屈折率分布レンズ252の模式図である。屈折率分布レンズ252の幅を第一の実施形態と同様とする場合、本実施形態においては、24×24ドットのインクから形成されるインク領域255を、図10(a)のような屈折率配置となるように塗布することで、2次元方向に屈折率分布を有するほぼ一様な厚さの屈折率分布レンズ252を形成することができる。   FIG. 10 is a schematic diagram of a gradient index lens 252 according to this embodiment. In the case where the width of the refractive index distribution lens 252 is the same as that of the first embodiment, in this embodiment, an ink region 255 formed of 24 × 24 dots of ink is formed as a refractive index as shown in FIG. By applying so as to be arranged, a refractive index distribution lens 252 having a refractive index distribution in a two-dimensional direction and a substantially uniform thickness can be formed.

また、図10(b)のようなパターンにすることも可能である。これはひとつの屈折率分布レンズ252が120×120ドットのパターンから形成されることを利用して、レンズ中心のドットから半径20ドット以内の領域を屈折率1.7のインクにより、半径20から40ドットの領域を屈折率1.6のインクにより、それより外周の領域を屈折率1.5のインクによりそれぞれ形成することで、同心円上に屈折率を分布させることが可能となり、より滑らかなレンズ特性を実現することが可能となる。   Further, a pattern as shown in FIG. This utilizes the fact that one refractive index distribution lens 252 is formed from a 120 × 120 dot pattern, so that an area within a radius of 20 dots from a dot at the center of the lens is removed from a radius of 20 with ink having a refractive index of 1.7. By forming a 40-dot region with an ink with a refractive index of 1.6 and an outer peripheral region with an ink with a refractive index of 1.5, it becomes possible to distribute the refractive index on concentric circles, resulting in smoother Lens characteristics can be realized.

ここでは、図10(a)においてはインク領域255の1辺を構成するドット数を均等にすることで、(b)においてはインク領域255の半径方向のドット数を均等にすることで、屈折率分布を等分としたが、それぞれ非等分にすることもパターン配列の変更から可能である。   Here, in FIG. 10A, the number of dots constituting one side of the ink region 255 is made equal, and in FIG. 10B, the number of dots in the radial direction of the ink region 255 is made uniform. Although the rate distribution is equally divided, it is also possible to change the pattern distribution by changing the pattern arrangement.

上記のように、要素画像114から構成される画像上に、2次元方向に屈折率分布を有する屈折率分布レンズアレイ253を形成することによって、2次元方向に立体視することが可能となる。   As described above, by forming the refractive index distribution lens array 253 having a refractive index distribution in the two-dimensional direction on the image composed of the element images 114, stereoscopic viewing in the two-dimensional direction becomes possible.

以上説明した少なくとも1つの実施形態の画像形成装置によれば、平面形状が滑らかなレンズアレイにより凹凸部のない高精細な画像を形成することが可能となる。   According to the image forming apparatus of at least one embodiment described above, it is possible to form a high-definition image without an uneven portion by a lens array having a smooth planar shape.

これら実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、様々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同時に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。   These embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention and are also included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.

10・・・用紙
11・・・用紙カセット
12・・・ピックアップローラ
13・・・搬送ローラ
14・・・張架ローラ
15・・・搬送ベルト
16・・・キャッチングローラ
17・・・フィルム積層ローラ
18・・・フィルム搬送ローラ
19・・・ヒートローラ対
20・・・画像形成部
20−1、20−2、20−3・・・インクジェットヘッド
21−1、21−2、21−3・・・インクタンク
30・・・素子形成部
30−1、30−2、30−3・・・インクジェットヘッド
31−1、31−2、31−3・・・インクタンク
40・・・紫外線ランプユニット
41・・・手差し台
42・・・取り出し口
100・・・透明フィルム
101・・・ロールフィルム
102・・・カッター
110、113・・・視差画像
111、114・・・要素画像
112・・・画素
200・・・制御システム
201・・・メインコントローラ
202・・・画像処理部
203・・・モータ制御部
204・・・インクジェット制御部
205・・・インクジェット駆動回路
206・・・モータ駆動回路
207・・・モータ
250、252・・・屈折率分布レンズ
251、253・・・屈折率分布レンズアレイ
254、255、254−1、254−2、254−3、254−4、254−5・・・インク領域
300・・・コンピュータ
301・・・演算処理装置
302・・・記憶装置
303・・・入力装置
304・・・出力装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Paper 11 ... Paper cassette 12 ... Pickup roller 13 ... Conveying roller 14 ... Stretching roller 15 ... Conveying belt 16 ... Catching roller 17 ... Film lamination roller 18 ... Film transport roller 19 ... Heat roller pair 20 ... Image forming units 20-1, 20-2, 20-3 ... Inkjet heads 21-1, 21-2, 21-3 ... Ink tank 30: Element forming units 30-1, 30-2, 30-3 ... Inkjet heads 31-1, 31-2, 31-3 ... Ink tank 40 ... UV lamp unit 41 .... Manual feed tray 42 ... Taking-out port 100 ... Transparent film 101 ... Roll film 102 ... Cutter 110, 113 ... Parallax image 111, 114 ... Element image DESCRIPTION OF SYMBOLS 12 ... Pixel 200 ... Control system 201 ... Main controller 202 ... Image processing part 203 ... Motor control part 204 ... Inkjet control part 205 ... Inkjet drive circuit 206 ... Motor Drive circuit 207... Motor 250, 252... Refractive index distribution lens 251, 253... Refractive index distribution lens array 254, 255, 254-1, 254-2, 254-3, 254-4, 254 5 ... Ink area 300 ... Computer 301 ... Arithmetic processing device 302 ... Storage device 303 ... Input device 304 ... Output device

Claims (7)

記録媒体を搬送する搬送部と、
前記記録媒体に、複数の視差画像を有する要素画像を形成する画像形成部と、
前記要素画像上に、前記記録媒体の面内で少なくとも一方向に屈折率分布を有するほぼ平坦な素子を形成する素子形成部と、
を備える画像形成装置。
A transport unit for transporting the recording medium;
An image forming unit for forming an element image having a plurality of parallax images on the recording medium;
An element forming portion for forming a substantially flat element having a refractive index distribution in at least one direction within the plane of the recording medium on the element image;
An image forming apparatus comprising:
前記要素画像が形成された前記記録媒体上に光透過性のフィルムを積層する積層部をさらに備え、
前記素子形成部は、前記積層部が積層した前記フィルム上に前記素子を形成する請求項1記載の画像形成装置。
Further comprising a laminating portion for laminating a light transmissive film on the recording medium on which the element image is formed,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the element forming unit forms the element on the film laminated by the lamination unit.
前記素子形成部が、
前記記録媒体の搬送方向に設置される複数のインクジェットヘッドと、
前記インクジェットヘッドに対して、前記素子を形成するための、異なる屈折率を有する複数のインクを供給する供給部と、
を備える請求項1または2記載の画像形成装置。
The element forming portion is
A plurality of inkjet heads installed in the conveyance direction of the recording medium;
A supply unit for supplying a plurality of inks having different refractive indexes for forming the element to the inkjet head;
The image forming apparatus according to claim 1, further comprising:
前記素子形成部が、
前記インクジェットヘッドを駆動する制御部を備え、
前記制御部は、前記要素画像の前記搬送方向の幅と前記搬送部の搬送速度とを基に駆動タイミングを算出し、前記駆動タイミング毎に前記インクジェットヘッドを駆動する請求項3記載の画像形成装置。
The element forming portion is
A control unit for driving the inkjet head;
The image forming apparatus according to claim 3, wherein the control unit calculates a drive timing based on a width of the element image in the transport direction and a transport speed of the transport unit, and drives the inkjet head at each drive timing. .
記録媒体を搬送する搬送部と、
前記記録媒体に、複数の視差画像を有する要素画像を形成する画像形成部と、
前記記録媒体の搬送方向に設置される複数のインクジェットヘッドと、
前記インクジェットヘッドに対して、前記素子を形成するための複数のインクを供給する供給部と、
を備える画像形成装置における画像形成方法であって、
前記要素画像の中央部に第一のインクを塗布し、
前記要素画像の前記中央部に隣接する部分に、前記第一のインクより屈折率が小さい第二のインクをほぼ一様な厚さに塗布する画像形成方法。
A transport unit for transporting the recording medium;
An image forming unit for forming an element image having a plurality of parallax images on the recording medium;
A plurality of inkjet heads installed in the conveyance direction of the recording medium;
A supply unit that supplies a plurality of inks for forming the element to the inkjet head;
An image forming method in an image forming apparatus comprising:
Apply the first ink to the center of the element image,
An image forming method in which a second ink having a refractive index smaller than that of the first ink is applied to a portion adjacent to the central portion of the element image in a substantially uniform thickness.
記録媒体と、
前記記録媒体上に形成され、複数の視差画像を有する要素画像と、
前記要素画像上に形成され、前記記録媒体の面内で少なくとも一方向に屈折率分布を有するほぼ平坦な素子と、
を備える画像形成体。
A recording medium;
An element image formed on the recording medium and having a plurality of parallax images;
A substantially flat element formed on the element image and having a refractive index distribution in at least one direction within the plane of the recording medium;
An image forming body comprising:
前記要素画像と前記素子との間に、光透過性のフィルムを有する請求項6記載の画像形成体。   The image forming body according to claim 6, further comprising a light transmissive film between the element image and the element.
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