JP2012194740A - 画像処理装置及びこれを備える画像形成装置並びに画像処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】媒体への複数層の画像の形成を迅速に行なう。
【解決手段】色補償後の画像データを複数の画像層データに展開し（Ｓ１００）、印刷ヘッドの走査（パス）の各パスに対して順に対象パスを設定し（Ｓ１１０）、複数の画像層データの順に、画像層データから取得した対象パスのデータに画像が存在するための有意なｃｍｙｋ値が存在するデータだけを連結したパスデータを作成し（Ｓ１２０〜Ｓ１５０）、各パスデータにパス送り信号を付加して（Ｓ１６０）、画像形成用データを作成する（Ｓ１８０）。これにより、作成した画像形成用データを用いて印刷することにより、同一のパスに対して各画像層データに基づく印刷を行なってから次のパスに移動することを繰り返して媒体に画像を印刷することができる。
【選択図】図５

Description

本発明は、画像処理装置及びこれを備える画像形成装置並びに画像処理方法に関する。

従来、この種の画像処理装置としては、紙などの基材に、印刷すべき画像のポジ部分に対して有色の赤外吸収性インキを用いてオフセット印刷により第１印刷層を形成すると共に画像のネガ部分に対して同色の赤外透過性インキを用いてオフセット印刷により第２印刷層を形成し、第１印刷層および第２印刷層の上層に赤外吸収画像パターンの認識をしづらくするために赤外透過性インキを用いてオフセット印刷によりカモフラージュパターン層を形成するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開平１０−２４４７４７号公報

上述した装置では、基材に対して第１印刷層，第２印刷層，カモフラージュパターン層の３層を３回に亘るオフセット印刷により行なっている。紙やフィルムなどの媒体に複数層の画像の印刷をインクジェットプリンターによって行なう場合には、複数回の印刷を同一の媒体に行なうように制御するものが考えられる。例えば、３層の画像の印刷を行なう場合には、１回目の印刷として通常の印刷と同様に第１層の画像を印刷し、その後、媒体を排出するのではなく、媒体を印刷開始時の位置（ホームポジション）に戻し、２回目の印刷として第１層の画像に重ねて第２層の画像を印刷し、再び、媒体をホームポジションに戻して第２層の画像に重ねて第３層の画像を印刷する、ことが考えられる。即ち、複数層の印刷については、同一の媒体に通常の印刷を複数回に亘って繰り返すことによって行なうことができる。この場合、複数層に亘ってホームポジションに戻す操作が必要になり、画像の印刷に時間を要し、生産性が低いという課題がある。

本発明の画像処理装置及びこれを備える画像形成装置並びに画像処理方法は、媒体への複数層の画像の形成を迅速に行なうことを主目的とする。

本発明の画像処理装置及びこれを備える画像形成装置並びに画像処理方法は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明の第１の画像処理装置は、
画像形成用データに基づいて媒体に対して所定幅のパス毎に画像を形成する画像形成装置に用いられる前記画像形成用データを作成処理する画像処理装置であって、
前記媒体に対して所定順に複数層に重ねて画像形成するための層毎の画像層データを取得する取得手段と、
前記取得した層毎の画像層データから前記所定順に同一のパスのデータを取り出して前記所定順に合成してパスデータを作成すると共に各パスデータの間に次のパスに移動するための信号を埋め込んで画像形成用データを作成する画像形成用データ作成手段と、
を備えることを要旨とする。

この本発明の第１の画像処理装置では、媒体に対して所定順に複数層に重ねて画像形成するための層毎の画像層データを取得し、取得した層毎の画像層データから所定順に同一のパスのデータを取り出して所定順に合成してパスデータを作成し、作成した各パスデータの間に次のパスに移動するための信号を埋め込んで画像形成用データを作成する。これにより、同一のパスに対しては複数層に亘る画像形成を行なってから次のパスに移動することを繰り返して複数層の画像層データによる画像形成を行なうことができる。したがって、媒体に第１層の画像を形成した後に媒体を画像形成開始時の位置（ホームポジション）に戻し、第１層に形成された画像に重ねて第２層の画像を形成するような、層の画像の形成とホームポジションへの戻しとを繰り返して複数層の画像を形成するものに比して、ホームポジションへの戻しに必要な時間と第２層以上の層数におけるパスの移動に必要な時間とを不要なものとすることができ、複数層の画像の形成を迅速に行なうことができる。

こうした本発明の第１の画像処理装置において、前記画像形成用データ作成手段は、前記画像層データにおける対応するパスに画像のデータがないとき、前記所定順の次の画像層データがあるときには次の画像層データにおける対応するパスのデータを取り出し、前記所定順の次の画像層データがないときにはそれまでに取り出したパスのデータを前記所定順に合成して前記パスデータを作成する手段である、ものとすることもできる。こうすれば、パスのデータが存在しない画像層データがある場合でも、複数層の画像の形成を行なうことができる。

本発明の第２の画像処理装置は、
画像データから媒体に対して所定幅のパス毎のデータを入力して画像形成する画像形成実行手段を有する画像形成装置における前記パス毎のデータを作成処理する画像処理装置であって、
前記媒体に対して所定順に複数層に重ねて画像形成するための層毎の画像層データを前記画像データとして取得する取得手段と、
前記取得した層毎の画像層データから前記所定順に画像形成に係るパスのデータを取り出すと共に該取り出したパスのデータを前記所定順に前記画像形成実行手段に出力するデータ処理手段と、
を備えることを要旨とする。

この本発明の第２の画像処理装置では、媒体に対して所定順に複数層に重ねて画像形成するための層毎の画像層データを画像データとして取得し、取得した層毎の画像層データから所定順に画像形成に係るパスのデータを取り出すと共に取り出したパスのデータを所定順に画像形成実行手段に出力する。これにより、同一のパスに対しては複数層に亘る画像形成を行なってから次のパスに移動することを繰り返して複数層の画像層データによる画像形成を行なうことができる。したがって、層の画像の形成とホームポジションへの戻しとを繰り返して複数層の画像を形成するものに比して、ホームポジションへの戻しに必要な時間と第２層以上の層数におけるパスの移動に必要な時間とを不要なものとすることができ、複数層の画像の形成を迅速に行なうことができる。

こうした本発明の第２の画像処理装置において、前記データ処理手段は、前記画像層データにおける対応するパスに画像のデータがないとき、前記所定順の次の画像層データがあるときには次の画像層データにおける対応するパスのデータを取り出し、前記所定順の次の画像層データがないときには前記所定順の最初の画像層データにおける次のパスのデータを取り出す手段である、ものとすることもできる。こうすれば、パスのデータが存在しない画像層データがある場合でも、複数層の画像の形成を行なうことができる。

本発明の画像形成装置は、本発明の第１の画像処理装置または第２の画像処理装置、即ち、画像形成用データに基づいて媒体に対して所定幅のパス毎に画像を形成する画像形成装置に用いられる前記画像形成用データを作成処理する画像処理装置であって、前記媒体に対して所定順に複数層に重ねて画像形成するための層毎の画像層データを取得する取得手段と、前記取得した層毎の画像層データから前記所定順に同一のパスのデータを取り出して前記所定順に合成してパスデータを作成すると共に各パスデータの間に次のパスに移動するための信号を埋め込んで画像形成用データを作成する画像形成用データ作成手段と、を備える本発明の第１の画像処理装置、または、画像データから媒体に対して所定幅のパス毎のデータを入力して画像形成する画像形成実行手段を有する画像形成装置における前記パス毎のデータを作成処理する画像処理装置であって、前記媒体に対して所定順に複数層に重ねて画像形成するための層毎の画像層データを前記画像データとして取得する取得手段と、前記取得した層毎の画像層データから前記所定順に画像形成に係るパスのデータを取り出すと共に該取り出したパスのデータを前記所定順に前記画像形成実行手段に出力するデータ処理手段と、を備える本発明の第２の画像処理装置を備え、更に、前記パスの画像形成と共に画像形成に係る着色剤を媒体に定着させる定着手段を備えることを要旨とする。

本発明の画像形成装置は、本発明の第１の画像処理装置または第２の画像処理装置を備えるから、本発明の第１の画像処理装置または第２の画像処理装置が奏する効果、即ち、同一のパスに対しては複数層に亘る画像形成を行なってから次のパスに移動することを繰り返して複数層の画像層データによる画像形成を行なうことができるという効果や複数層の画像の形成を迅速に行なうことができるという効果を奏することができる。また、本発明の画像形成装置は、パスの画像形成と共に画像形成に係る着色剤を媒体に定着させる定着手段を備えるから、定着不足により画像がにじむなどの不都合を抑止することができる。

こうした本発明の画像形成装置において、前記着色剤は紫外線照射により定着する着色剤であり、前記定着手段は、着色剤による画像形成の直後に紫外線照射を行なう手段である、ものとすることもできる。

本発明の第１の画像処理方法は、
画像形成用データに基づいて媒体に対して所定幅のパス毎に画像を形成する画像形成装置に用いられる前記画像形成用データを作成処理する画像処理方法であって、
（ａ）前記媒体に対して所定順に複数層に重ねて画像形成するための層毎の画像層データを取得するステップと、
（ｂ）前記取得した層毎の画像層データから前記所定順に同一のパスのデータを取り出して前記所定順に合成してパスデータを作成すると共に各パスデータの間に次のパスに移動するための信号を埋め込んで画像形成用データを作成するステップと、
を備えることを要旨とする。

この本発明の第１の画像処理方法では、媒体に対して所定順に複数層に重ねて画像形成するための層毎の画像層データを取得し、取得した層毎の画像層データから所定順に同一のパスのデータを取り出して所定順に合成してパスデータを作成し、作成した各パスデータの間に次のパスに移動するための信号を埋め込んで画像形成用データを作成する。これにより、同一のパスに対しては複数層に亘る画像形成を行なってから次のパスに移動することを繰り返して複数層の画像層データによる画像形成を行なうことができる。したがって、層の画像の形成とホームポジションへの戻しとを繰り返して複数層の画像を形成するものに比して、ホームポジションへの戻しに必要な時間と第２層以上の層数におけるパスの移動に必要な時間とを不要なものとすることができ、複数層の画像の形成を迅速に行なうことができる。

本発明の第２の画像処理方法は、
画像データから媒体に対して所定幅のパス毎のデータを入力して画像形成する画像形成実行手段を有する画像形成装置における前記パス毎のデータを作成処理する画像処理方法であって、
（ａ）前記媒体に対して所定順に複数層に重ねて画像形成するための層毎の画像層データを前記画像データとして取得するステップと、
（ｂ）前記取得した層毎の画像層データから前記所定順に画像形成に係るパスのデータを取り出すと共に該取り出したパスのデータを前記所定順に前記画像形成実行手段に出力するステップと、
を備えることを要旨とする。

この本発明の第２の画像処理方法では、媒体に対して所定順に複数層に重ねて画像形成するための層毎の画像層データを画像データとして取得し、取得した層毎の画像層データから所定順に画像形成に係るパスのデータを取り出すと共に取り出したパスのデータを所定順に画像形成実行手段に出力する。これにより、同一のパスに対しては複数層に亘る画像形成を行なってから次のパスに移動することを繰り返して複数層の画像層データによる画像形成を行なうことができる。したがって、層の画像の形成とホームポジションへの戻しとを繰り返して複数層の画像を形成するものに比して、ホームポジションへの戻しに必要な時間と第２層以上の層数におけるパスの移動に必要な時間とを不要なものとすることができ、複数層の画像の形成を迅速に行なうことができる。

加飾成形システム１０の構成の概略の一例を示す構成図。 印刷ヘッド２８のノズル列の構成の一例を示す説明図。 形状補償処理の様子を示す説明図。 色補償変換ＬＵＴ６４の一例を示す説明図。 画像形成用データ作成処理ルーチンの一例を示すフローチャート。 画像層データの具体例を示す説明図。 媒体Ｓに各層を印刷したときの層の状態を示す説明図。 画像形成用データの一例を説明する説明図。 媒体Ｓと印刷ヘッド２８の動作を模式的に示す説明図。 印刷データ処理ルーチンの一例を示すフローチャート。

次に、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。図１は、本発明の一実施形態である画像形成処理装置としての機能を有する加飾成形システム１０の構成の概略の一例を示す構成図である。本実施形態の加飾成形システム１０は、図示するように、透明な樹脂製のシート（例えばポリフィルム）として形成された媒体Ｓがロール状に巻かれてなるロール３６から媒体Ｓを引き出してインクを吐出することにより画像を印刷するプリンター２０と、画像が印刷された後の媒体Ｓを所望の三次元形状に立体成形する成形装置４０と、プリンター２０と通信可能に接続され媒体Ｓに形成すべき画像を入力して印刷データに処理して出力する画像処理装置の機能を有する汎用のパソコン（ＰＣ）５０とを備えている。

プリンター２０は、装置全体を制御するコントローラー２１と、インクを媒体Ｓに吐出する印刷機構２５と、ロール３６から媒体Ｓを引き出しながら搬送する送り機構３２とを備えている。コントローラー２１は、ＣＰＵ２２を中心とするマイクロプロセッサーとして構成されており、各種処理プログラムを記憶しデータを書き換え可能なフラッシュメモリー２３と、一時的にデータを記憶したりデータを保存したりするＲＡＭ２４などを備えている。このコントローラー２１は、ＰＣ５０からの印刷データを受信すると共に印刷処理を実行するよう印刷機構２５や送り機構３２を制御する。印刷機構２５は、キャリッジベルト３１によりキャリッジ軸３０に沿って左右（主走査方向）に往復動するキャリッジ２６と、インクに圧力をかけノズル２７からインク滴を吐出する印刷ヘッド２８と、各色のインクを収容したカートリッジ２９とを備えている。印刷ヘッド２８は、キャリッジ２６の下部に設けられており、圧電素子に電圧をかけることによりこの圧電素子を変形させてインクを加圧する方式により、印刷ヘッド２８の下面に設けられたノズル２７から各色のインクを吐出して媒体Ｓ上にドットを形成するものである。なお、インクへ圧力をかける機構は、ヒーターの熱による気泡の発生によるものとしてもよい。カートリッジ２９は、本体側に装着され、紫外線の照射により媒体Ｓに定着する着色剤としてシアン（ｃ），マゼンタ（ｍ），イエロー（ｙ），ブラック（ｋ）のｃｍｙｋの各色のインクにクリア（ｃｌ）とホワイト（ｗ）のインクを個別に収容しており、この収容したインクを図示しないチューブを介して印刷ヘッド２８へ供給する。印刷ヘッド２８におけるノズル２７の配置の一例を図２に示す。図示するように、印刷ヘッド２８には、左からブラック（ｋ），シアン（ｃ），マゼンタ（ｍ），イエロー（ｙ），クリア（ｃｌ），ホワイト（ｗ）の順に直線状の複数の吐出孔として形成された６列のノズル列（総称としてのノズル２７）が形成されている。また、印刷ヘッド２８の各ノズル列の両サイドに紫外線を照射するランプを内蔵した紫外線照射部ＵＶａ，ＵＶｂが取り付けられている。この紫外線照射部ＵＶａ，ＵＶｂは、印刷ヘッド２８が図２において左側から右側に移動しながら印刷するときには紫外線照射部ＵＶａからの紫外線の照射によりノズル列から媒体Ｓに吐出したインクを直ちに媒体Ｓに定着し、印刷ヘッド２８が図２において右側から左側に移動しながら印刷するときには紫外線照射部ＵＶｂからの紫外線の照射によりノズル列から媒体Ｓに吐出したインクを直ちに媒体Ｓに定着する。なお、クリア（ｃｌ）は、透明であり、着色されていないため、インクとして考えるのは不適であるとの考えもあるが、本実施形態ではインク（透明インク）として取り扱うものとする。また、送り機構３２は、駆動モーター３３により駆動されて媒体Ｓを搬送する送りローラー３４などを備えている。

成形装置４０は、媒体Ｓの上方側に配置される上型部４１と、媒体Ｓの下方側に配置される下型部４２とを備えている。上型部４１や下型部４２には、図示しない金型がセットされており、上下の金型で媒体Ｓを挟み込むことにより媒体Ｓを三次元形状に成形する。なお、成形装置４０による成形は、加熱成形であってもよいし、加圧成形であってもよい。また、この成形装置４０にセットされる金型は、複数種の異なる金型を交換可能なものとした。なお、媒体Ｓは、成形前あるいは成形後に、プリンター２０と成形装置４０との間に配置された切断機３７により所定長さに切断される。

ＰＣ５０は、装置全体の制御を司るコントローラー５１と、各種アプリケーションプログラムや各種データファイルを記憶する大容量メモリであるＨＤＤ５５と、プリンター２０などの外部機器とのデータの入出力を行うネットワークインターフェイス（Ｉ／Ｆ）５６と、ユーザーが各種指令を入力するキーボードやマウスなどの入力装置５７と、各種情報を表示するディスプレイ５８とを備えている。コントローラー５１は、各種制御を実行するＣＰＵ５２や各種制御プログラムを記憶するフラッシュメモリー５３、データを一時的に記憶するＲＡＭ５４などを備えている。このＰＣ５０は、ディスプレイ５８に表示されたカーソルなどをユーザーが入力装置５７を介して入力操作すると、その入力操作に応じた動作を実行する機能を有している。コントローラー５１やＨＤＤ５５、Ｉ／Ｆ５６、入力装置５７、ディスプレイ５８などは、バス５９によって電気的に接続され、各種制御信号やデータのやり取りができるよう構成されている。

このＰＣ５０のＨＤＤ５５には、図示しないアプリケーションプログラムや変形画像処理プログラム６０，印刷ドライバー７０などが格納されている。変形画像処理プログラム６０は、媒体Ｓの成形に伴う変形により成形品（成形後の媒体Ｓ）の表面に形成されている画像（文字や模様などを含む）に生じる形状ずれや色ずれを補正するために用いられるプログラムや、画像を綺麗にはっきりと見栄えよく見せるために画像の下地として白色の白層を形成するプログラムや、背面からの点灯により画像の一部を浮き上がらせて見せるために他の部分を遮光する遮光層を形成するプログラムなどにより構成されている。この変形画像処理プログラム６０は、三次元の画像（絵柄）モデルを編集する３Ｄ絵柄編集部６１と、成形に伴う形状ずれを補償する形状補償部６２と、成形に伴う色ずれを補償する色補償部６３と、を有している。

３Ｄ絵柄編集部６１は、成形前の媒体Ｓに形成した画像の編集と成形後の媒体Ｓに形成した画像の編集とを実行する機能を有している。

形状補償部６２は、媒体Ｓの成形時の外形の変形によって生じる成形品表面の意匠（文字や模様）の形状変化を、目的の形状に補正する形状補償を実行する機能を有している。この形状補償部６２による形状補償処理では、まず、縦横に等間隔の複数の格子点を有する四角形（正方形）を要素とするグリッド９２を平面状の媒体に構成した画像を作成する（図３（ａ））。なお、図示の都合上、グリッド９２の格子点は実際よりも少ない（間引いた）状態で図示し、格子点の間隔はプリンター２０のドットの形成間隔（例えば、７２０ｄｐｉや１４４０ｄｐｉなど）よりも広いものとした。また、これらの各格子点の初期位置（変形前の位置）の位置情報は保持されるものとした。次に、目的の製品の形状に成形されるように媒体を変形させる処理を行ない、変形前後のグリッド９２の各格子点の位置情報を入力して変形後の各格子点の三次元座標位置や各格子点の歪み方向や歪み量を算出する。そして、この算出結果に基づいて、成形後の立体物の三次元の画像モデルを作成し、作成した三次元の画像モデルをディスプレイ５８へ表示処理する（図３（ｂ））。次に、使用者の入力操作によって三次元の画像モデル上で絵柄の位置が指定されると、指定された位置に絵柄としての印刷対象の画像を配置し（図３（ｃ））、二次元変換指示が入力されると、三次元での座標値を二次元の座標値に変換して変換後の画像を表示する（図３（ｄ））。このようにして、成形後に目的とする絵柄となる形状の画像が成形前の媒体上に形成され、成形前に媒体Ｓに印刷すべき版下データを作成することができる。なお、図３（ｄ）の版下データの画像が媒体Ｓに印刷されて成形された結果の成形品を図３（ｅ）に示す。

色補償部６３は、媒体Ｓの成形時の変形によって生じる画像の色合いの変化を反映させるために色補償変換ルックアップテーブル（ＬＵＴ）６４を用いて目的の色合いに補正する色補償を実行する機能を有している。色補償変換ＬＵＴ６４は、媒体Ｓの変形後の成形体で発色すべき目的色の色値（目標色）と、媒体Ｓの変形率（面積変化率（％））と、媒体Ｓ上に形成するインク量との関係を経験的に定めた対応関係テーブルである。図４に色補償変換ＬＵＴ６４の一例を示す。図４に示すように、色補償変換ＬＵＴ６４において、色値（目標色）と媒体Ｓの面積変形率（％）とが指定されると、指定された面積変形率（％）で媒体Ｓが変形したのちに指定した色値（目標色）になる各色のインク量が導き出される。色補償変換ＬＵＴ６４では、同じ色値（目標色）において、変形後の面積変形率（％）が大きいほど着色剤の形成量が大きくなる傾向に設定されている。また、この色補償変換ＬＵＴ６４は、格納されている各値の間のデータを周知の四面体補間処理を行うことによって、より格子点データの多いＬＵＴに展開して利用されるものとした。なお、図４では、インク量としては通常の印刷で用いるインク量の最大量を１００として表わし、色補償変換ＬＵＴ６４の一部のみを示した。色補償部６３による色補償処理は、まず、変形加工前後のグリッド９２の各格子点の位置情報を取得し、取得した各格子点の位置情報からグリッド９２の各要素としての各四角形の面積変化率Δｓを算出すると共に各格子点のＬａｂ値を取得する。位置情報の取得は、上述した形状補償処理で説明した変形前後の格子点の三次元座標をそれぞれ取得することにより行なう。各四角形の面積変化率Δｓの算出は、取得した各格子点の変形前後の位置情報から変形前後の四角形の面積をそれぞれ算出して、変形後の四角形の面積を変形前の面積で除することにより行なう。なお、変形前の各四角形の面積はすべて同一であるため一定値を用いてもよい。Ｌａｂ値の取得は、入力された画像のＲＧＢ値やＣＭＹＫ値などの色の情報に基づいて各格子点に対応する位置の形状補償処理後の画像の色値を求め、求めた色値をＬａｂ値に変換することにより取得することができる。あるいは、形状補償処理後の画像を含む図示しない編集画面をディスプレイ５８上に表示して入力装置５７を用いた画像の色の指定を受け付け、受け付けた色に基づいて各格子点に対応する位置の色値を求め、求めた色値をＬａｂ値に変換することにより取得することができる。グリッド９２の各格子点のＬａｂ値や各四角形の面積変化率Δｓを取得すると、各格子点のＬａｂ値と四角形の面積変化率Δｓを用いて色補償変換ＬＵＴ６４から得られる変形前のインク量としてのｃｍｙｋ値を処理対象の格子点のｃｍｙｋ値を設定し、格子点のｃｍｙｋ値を色補償後の画像データとして作成しＨＤＤ５５に保存する。ここで、本実施形態では、Ｌａｂ値と面積変化率Δｓとが色補償変換ＬＵＴ６４に登録されている場合には、色補償変換ＬＵＴ６４から対応する値を導出して処理対象の格子点のｃｍｙｋ値に設定し、Ｌａｂ値や面積変化率Δｓが色補償変換ＬＵＴ６４に登録されていない場合には、色補償変換ＬＵＴ６４から近似するｃｍｙｋ値を抽出して補間処理により求めた値を処理対象の格子点のｃｍｙｋ値に設定するものとした。なお、この色補償後の画像データは、本実施形態では、画像形成のインク量としてのｃｍｙｋ値は通常の印刷範囲を超える量として設定される部位も存在する。

印刷ドライバー７０は、アプリケーションプログラム側から受けた印刷ジョブをプリンター２０で直接印刷処理可能な印刷データへ変換してプリンター２０へ出力（送信）するプログラムである。この印刷ドライバー７０は、変形画像処理プログラム６０で作成された色補償後の画像データを印刷可能な印刷データ（画像形成用データ）に変換してプリンター２０へ出力する機能を有している。上述したように、色補償後の画像データにおけるｃｍｙｋ値は通常の印刷範囲を超える量として設定される部位も存在するため、印刷ドライバー７０は、色補償後の画像データを通常の印刷範囲内の複数の画像データ（以下、画像層データという。）に展開し、この複数の画像層データを用いて複数回に亘って重ねて印刷する画像形成用データを作成する。

次に、こうして構成された本実施形態の加飾成形システム１０の処理、特に色補償後の画像データを用いて印刷する際の処理について説明する。図５は、印刷ドライバー７０により実行される画像形成用データ作成処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、ＨＤＤ５５に記憶され、色補償部による色補償処理がなされた後に印刷指示が入力されたときに実行される。なお、印刷指示の実行指示は、例えば、色補償処理後に、変形画像処理プログラム６０の図示しない編集画面がディスプレイ５８に表示された状態で、編集画面上の印刷実行ボタンを入力装置５７でクリックすることにより入力されるものなどとすればよい。

画像形成用データ作成処理ルーチンが実行されると、印刷ドライバー７０は、まず、色補償後の画像データを複数の画像層データに展開する処理を実行する（ステップＳ１００）。ここで、通常の印刷範囲における最大値としてのｃｍｙｋ値の各々を１００とし、ｃｍｙｋ値が１７８，２２５，２５，０であるとしたときには、例えば、ｃｍｙｋ値が１００，１００，２５，０である第１層の画像層データと、ｃｍｙｋ値が７８，１００，０，０である第２層の画像層データと、ｃｍｙｋ値が０，２５，０，０である第３層の画像層データと、の３層の画像層データに展開することができる。この例では、第１層の画像層データから順に通常の印刷範囲における最大値に近くなるようｃｍｙｋ値を設定するものとしたが、各層で均等となるように各層の画像層データにおけるｃｍｙｋ値を設定するものとするなど、各層の画像層データにおけるｃｍｙｋ値の展開は如何なるものとしても構わない。本実施形態では説明を容易にするため、第１層の画像層データから順に通常の印刷範囲における最大値に近くなるようｃｍｙｋ値を設定するものとし、具体例として図６に例示するＡ層，Ｂ層，Ｃ層が第１層，第２層，第３層の画像層データである場合を考える。図６の例の左端の数字は印刷ヘッド２８の走査（パス）であり、この例では、Ａ層，Ｂ層，Ｃ層の各画像層データにおけるハッチングされているパスには有意なｃｍｙｋ値が設定されており、空白のパスには全てが値０のｃｍｙｋ値が設定されている。即ち、Ａ層の画像層データは１〜８までの全てのパスで印刷が必要なデータであり、Ｂ層の画像層データは２，４，７を除くパスで印刷が必要なデータであり、Ｃ層の画像層データは１，５，６のパスだけが印刷が必要なデータである。図７は、図６の具体例のＡ層、Ｂ層、Ｃ層の画像層データを用いて媒体Ｓに印刷したときの層の状態を示す説明図である。図中、媒体Ｓの上方の数字は各層のパスを示す。図７に示すように、図６の具体例では、１，５，６のパスではＡ層，Ｂ層，Ｃ層の全てで印刷が行なわれ、３，８のパスではＡ層，Ｂ層，で印刷が行なわれ、２，４，７のパスではＡ層だけで印刷が行なわれる。

こうして色補償後の画像データを複数の画像層データに展開すると、印刷ドライバー７０は、対象パスの設定を行なう（ステップＳ１１０）。この設定は、媒体Ｓの印刷を行なうパスの順に行なう。図６の具体例では１〜８の順に対象パスの設定が行なわれる。対象パスが設定されると、全ての画像層データに対して順に、画像層データから対象パスのデータを取得し、対象パスのデータに有意なｃｍｙｋ値が存在するか否かにより対象パスに印刷すべき画像があるか否かを判定し、対象パスのデータに印刷すべき画像があるときには対象パスのデータをパスデータとして追加する処理（ステップ１２０〜Ｓ１４０）、を繰り返す（ステップＳ１５０）。なお、ステップＳ１３０で対象パスのデータに印刷すべき画像がないと判定されたときには対象パスのデータをパスデータとして追加することなく、次の画像層データから対象パスのデータを取得する処理に戻る。対象パスのデータのパスデータへの追加は、パスデータが存在しないときには対象パスのデータを対象の新たなパスデータとし、パスデータが存在しているときには対象パスのデータをそのパスデータに追加するのである。こうして全ての画像層データにおける対象パスについての処理を完了すると、パス送り信号をパスデータに付加する（ステップＳ１６０）。そして、ステップＳ１１０〜Ｓ１６０の処理を全てのパスに対して行なうと（ステップＳ１７０）、作成した各パスデータにパス送り信号を付加したものを画像形成用データとしてＨＤＤ５５に保存して（ステップＳ１８０）、本ルーチンを終了する。

図８は、図６の具体例を用いて作成された画像形成用データの一例を示す説明図である。図示するように、画像形成用データは、パス１のパスデータはＡ層のパス１のデータ（Ａ１），Ｂ層のパス１のデータ（Ｂ１），Ｃ層のパス１のデータ（Ｃ１）が連結されて作成されており、パス２のパスデータはＡ層のパス２のデータ（Ａ２）だけで作成されており、パス３のパスデータはＡ層のパス３のデータ（Ａ３），Ｂ層のパス３のデータ（Ｂ３）が連結されて作成されており、パス４のパスデータはＡ層のパス４のデータ（Ａ４）だけで作成されている。そして、各パスデータは、ステップＳの間にパス送り信号が付加されている。

図９は、図６〜図８の具体例による画像形成用データをプリンター２０に出力したときの媒体Ｓと印刷ヘッド２８の動作を模式的に示す説明図である。図中、左端の数字はパスであり、細線矢印は印刷ヘッド２８の移動を示す。図８の画像形成用データでは、パス１ではＡ層のパス１のデータ（Ａ１），Ｂ層のパス１のデータ（Ｂ１），Ｃ層のパス１のデータ（Ｃ１）が順にプリンター２０に出力されるから、プリンター２０は印刷ヘッド２８を３回に亘ってパス１を走査して各走査でデータ（Ａ１）〜データ（Ｃ１）におけるｃｍｙｋ値に応じたシアン（ｃ），マゼンタ（ｍ），イエロー（ｙ），ブラック（ｋ）のインク量をノズル２７から吐出して画像形成する。このとき、印刷ヘッド２８の紫外線照射部ＵＶａ，ＵＶｂは、前述したように、図２において印刷ヘッド２８を左側から右側に移動しながら印刷するときには紫外線照射部ＵＶａから紫外線を照射し、図２において印刷ヘッド２８を右側から左側に移動しながら印刷するときには紫外線照射部ＵＶｂから紫外線を照射する。したがって、データ（Ａ１）に基づいて印刷を終了したときには、データ（Ａ１）によって媒体Ｓに吐出されたインクは紫外線照射部ＵＶａまたは紫外線照射部ＵＶｂによる紫外線照射によって定着していることになる。このため、データ（Ｂ１）に基づいてＡ層に重ねてＢ層を印刷してもＡ層のインクが媒体Ｓに定着していないことによって生じるＢ層のインクがにじむなどの不都合を抑止することができる。パス１の３回に亘る印刷ヘッド２８による印刷が終了すると、パス送り信号により、送り機構３２により媒体Ｓが送られ、次のパス２の印刷が可能な状態となる。パス２では、Ａ層のパス２のデータ（Ａ２）だけがプリンター２０に出力されるから、プリンター２０は印刷ヘッド２８を１回だけパス２を走査してデータ（Ａ２）におけるｃｍｙｋ値に応じたシアン（ｃ），マゼンタ（ｍ），イエロー（ｙ），ブラック（ｋ）のインク量をノズル２７から吐出して画像形成する。そして、パス２の１回の印刷ヘッド２８による印刷が終了すると、パス送り信号により、送り機構３２により媒体Ｓが送られ、次のパス３の印刷が可能な状態となる。パス３では、Ａ層のパス３のデータ（Ａ３）とＢ層のパス３のデータ（Ｂ３）とが順にプリンター２０に出力されるから、プリンター２０は印刷ヘッド２８を２回に亘ってパス３を走査してデータ（Ａ３）とデータ（Ｂ３）におけるｃｍｙｋ値に応じたシアン（ｃ），マゼンタ（ｍ），イエロー（ｙ），ブラック（ｋ）のインク量をノズル２７から吐出して画像形成する。そして、パス３の２回の印刷ヘッド２８による印刷が終了すると、パス送り信号により、送り機構３２により媒体Ｓが送られ、次のパス４の印刷が可能な状態となる。こうした処理をパス８まで繰り返し、画像形成用データに基づく印刷を終了する。

ここで、本実施形態の構成要素と本発明の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施形態の図５の画像形成用データ作成処理ルーチンのステップＳ１００の処理を実行する印刷ドライバー７０が「取得手段」に相当し、図５の画像形成用データ作成処理ルーチンのステップＳ１１０〜Ｓ１８０の処理を実行する印刷ドライバー７０が「画像形成用データ作成手段」に相当する。

以上説明した本実施形態の加飾成形システム１０によれば、色補償後の画像データを複数の画像層データに展開し、印刷ヘッド２８の走査（パス）の各パスに対しての順に対象パスを設定し、複数の画像層データの順に、画像層データから対象パスのデータを取得し、対象パスのデータに有意なｃｍｙｋ値が存在するか否かにより対象パスに印刷すべき画像があるか否かを判定し、対象パスのデータに印刷すべき画像があるときには対象パスのデータをパスデータとして追加する処理を繰り返して得られた各パスデータにパス送り信号を付加して画像形成用データを作成するから、この画像形成用データをプリンター２０に出力して媒体Ｓに画像を印刷することにより、同一のパスに対して各画像層データに基づく印刷を行なってから次のパスに移動することを繰り返して媒体Ｓに画像を印刷することができる。したがって、媒体Ｓに第１層の画像を印刷した後に媒体Ｓを第１層の印刷開始時の位置（ホームポジション）に戻し、第１層に印刷した画像に重ねて第２層の画像を印刷するような、層の画像の印刷と媒体Ｓのホームポジションへの戻しとを繰り返して媒体Ｓに画像を印刷するものに比して、ホームポジションへの戻しに必要な時間や第２層以上の層数におけるパスの移動に必要な時間とを不要なものとすることができ、複数の画像層データに基づく媒体Ｓへの画像の印刷を迅速に行なうことができる。しかも、紫外線照射により媒体Ｓに定着するインクを用いると共に印刷ヘッド２８のノズル列の両サイドに紫外線照射部ＵＶａ，ＵＶｂを設け、図２において印刷ヘッド２８を左側から右側に移動しながら印刷するときには紫外線照射部ＵＶａから紫外線を照射し、図２において印刷ヘッド２８を右側から左側に移動しながら印刷するときには紫外線照射部ＵＶｂから紫外線を照射することにより、下層に重ねて上層を印刷しても下層のインクが媒体Ｓに定着していないことによって生じる上層のインクがにじむなどの不都合を抑止することができる。

上述した実施形態では、色補償後の画像データを複数の画像層データに展開し、印刷ヘッド２８の走査（パス）の各パスに対しての順に対象パスを設定し、複数の画像層データの順に、画像層データから取得した対象パスのデータに有意なｃｍｙｋ値が存在するパスのデータを連結したパスデータにパス送り信号を付加して画像形成用データを作成するものとしたが、画像層データから取得した対象パスのデータに有意なｃｍｙｋ値が存在しないときでもそのパスのデータをパスデータに追加するものとしてもよい。この場合、有意なｃｍｙｋ値が存在しないパスに対する印刷についてはプリンター２０により判断するものとしてもよい。

上述した実施形態では、画像形成用データ作成処理に色補償後の画像データを複数の画像層データに展開する処理を含むものとしたが、色補償後の画像データを展開する処理については、画像形成用データ作成処理とは別の処理としてもよい。この場合、画像形成用データ作成処理では複数の画像層データを取得する処理から始めればよい。また、色補償後の画像データを展開する処理については、印刷ドライバー７０が行なってもよいし、印刷ドライバー７０とは別の機能ブロックにより実行するものとしてもよい。

上述した実施形態では、印刷ヘッド２８が図１中左から右に移動するときも逆に右から左に移動するときも印刷ヘッド２８からのインクの吐出による印刷を行なうものとしたが、印刷ヘッド２８が図１中左から右に移動するときにだけ印刷ヘッド２８からのインクの吐出による印刷を行なうものとしてもよいし、逆に印刷ヘッド２８が図１中右から左に移動するときにだけ印刷ヘッド２８からのインクの吐出による印刷を行なうものとしてもよい。この場合、紫外線照射部ＵＶａ，ＵＢｂは、印刷直後に紫外線を照射できる一方だけを備えるものとしてもよい。

上述した実施形態では、プリンター２０は紫外線の照射により媒体Ｓに定着する着色剤としてシアン（ｃ），マゼンタ（ｍ），イエロー（ｙ），ブラック（ｋ）のｃｍｙｋの各色のインクにクリア（ｃｌ）とホワイト（ｗ）のインクを用いると共に印刷ヘッド２８の各ノズル列の両サイドに紫外線を照射するランプを内蔵した紫外線照射部ＵＶａ，ＵＶｂを備えるものとしたが、媒体Ｓに迅速に定着する着色剤であれば紫外線の照射により媒体Ｓに定着する着色剤でなくても構わない。この場合、印刷ヘッド２８に紫外線照射部ＵＶａ，ＵＶｂを備えないものとしてもよい。

上述した実施形態では、格子点に対応する四角形における変化の程度としての四角形の面積変化率Δｓを用いて色補償変換ＬＵＴ６４から得られる変形前のシアン（ｃ）、マゼンタ（ｍ），イエロー（ｙ）、ブラック（ｋ）のインク量としてのｃｍｙｋ値を処理対象の格子点のｃｍｙｋ値に設定するものとしたが、画像の形成については媒体Ｓの変形を考慮しないものとしてもよい。

上述した実施形態では、成形前の媒体Ｓに形成した画像の編集と成形後の媒体Ｓに形成した画像の編集とを実行する機能を有する３Ｄ絵柄編集部６１や、媒体Ｓの成形時の外形の変形によって生じる成形品表面の意匠（文字や模様）の形状変化を目的の形状に補正する形状補償を実行する機能を有する形状補償部６２，媒体Ｓの成形時の変形によって生じる画像の色合いの変化を反映させるために色補償変換ＬＵＴ６４を用いて目的の色合いに補正する色補償を実行する機能を有する色補償部６３を備えるものとしたが、媒体Ｓに画像を印刷してから立体形成するものに限定されるものではないから、３Ｄ絵柄編集部６１や形状補償部６２，色補償部６３を備えないものとしてもよい。

上述した実施形態では、着色剤は、インクであるものとしたが、媒体Ｓ上に画像を形成する際に着色可能なものであれば特にこれに限定されない。例えば、インク以外の他の液体や機能材料の粒子が分散されている液状体（分散液）、ジェルのような流状体、トナーなどの粉体などとしてもよい。

上述した実施形態では、プリンター２０は、インクを吐出するインクジェット式の印刷機構２５を備えたものとしたが、特にこれに限定されず、レーザープリンターとしてもよいし、熱転写プリンターとしてもよいし、ドットインパクトプリンターとしてもよい。また、ＰＣ５０のような画像形成処理装置としたが、画像形成処理方法としてもよいし、これを実行可能なプログラムの形式にしてもよい。

上述した実施形態では、パスデータにパス送り信号を付加して画像形成用データを作成し、これをプリンター２０に出力して媒体Ｓに画像を印刷するものとしたが、印刷すべきパスのデータをプリンター２０に出力してこのパスのデータに基づいてプリンター２０が印刷している最中に次に印刷すべきパスのデータをプリンター２０に出力するものとしてもよい。この場合の印刷処理ルーチンの一例を図１０に示す。このルーチンは、ＨＤＤ５５に記憶され、色補償部による色補償処理がなされた後に印刷指示が入力されたときに実行される。印刷指示の実行指示は、例えば、色補償処理後に、変形画像処理プログラム６０の図示しない編集画面がディスプレイ５８に表示された状態で、編集画面上の印刷実行ボタンを入力装置５７でクリックすることにより入力されるものなどとすればよい。以下に、図１０の印刷処理ルーチンによる媒体Ｓへの画像の印刷について説明する。

図１０の印刷処理ルーチンが実行されると、印刷ドライバー７０は、まず、色補償後の画像データを複数の画像層データに展開する（ステップＳ２００）。そして、対象パスを設定し（ステップＳ２１０）、全ての画像層データに対して順に、画像層データから対象パスのデータを取得し、対象パスのデータに有意なｃｍｙｋ値が存在するか否かにより対象パスに印刷すべき画像があるか否かを判定し、対象パスのデータに印刷すべき画像があるときには対象パスのデータをプリンター２０に出力すると共に出力したデータに基づく印刷が開始されるのを待つ処理（ステップＳ２２０〜Ｓ２６０）、を繰り返す。なお、ステップＳ２３０で対象パスのデータに印刷すべき画像がないと判定されたときには対象パスのデータをプリンター２０に出力することなく次の画像層データから対象パスのデータを取得する処理に戻る。こうした処理により、有意なｃｍｙｋ値が存在するパスのデータに基づく印刷が同一のパスに重ねて行なわれることになる。こうして全ての画像層データにおける対象パスについての処理を完了すると、パス送り信号をプリンター２０に出力する（ステップＳ２７０）。これにより、プリンター２０は媒体Ｓをパス分だけ送るから、重ねて印刷するパスが次のパスに移行する。そして、ステップＳ２１０〜Ｓ２７０の処理を全てのパスに対して行なうと（ステップＳ２８０）、本ルーチンを終了する。

ここで、図１０の印刷処理ルーチンを実行する実施形態の構成要素と本発明の構成要素との対応関係を明らかにする。この実施形態の図１０の印刷データ処理ルーチンのステップＳ２００の処理を実行する印刷ドライバー７０が「取得手段」に相当し、図１０の印刷データ処理ルーチンのステップＳ２１０〜Ｓ２８０の処理を実行する印刷ドライバー７０が「データ処理手段」に相当する。

以上説明した図１０の印刷処理ルーチンを実行する実施形態によれば、全ての画像層データに対して順に、有意なｃｍｙｋ値が存在する対象パスのデータをプリンター２０に出力してからパス送り信号をプリンター２０に出力する処理を繰り返すことにより、同一のパスに対して各画像層データに基づく印刷を行なってから次のパスに移動することを繰り返して媒体Ｓに画像を印刷することができる。したがって、層の画像の印刷と媒体Ｓのホームポジションへの戻しとを繰り返して媒体Ｓに画像を印刷するものに比して、複数の画像層データに基づく媒体Ｓへの画像の印刷を迅速に行なうことができる。しかも、出力したパスのデータに基づいてプリンター２０が印刷を開始した後に次の印刷すべきパスのデータを出力するから、プリンター２０には２つ分のパスのデータを記憶する印刷用のメモリー容量があればよいから、プリンター２０が搭載する印刷用のメモリー容量を小さくすることができる。

上述した図１０の印刷処理ルーチンを実行する実施形態では、有意なｃｍｙｋ値が存在するパスのデータをプリンター２０に出力したときには、プリンター２０によりそのデータに基づく印刷が開始されるのを待って、次の有意なｃｍｙｋ値が存在するパスのデータをプリンター２０に出力するものとしたが、プリンター２０によりそのデータに基づく印刷の開始を待つことなく、次の有意なｃｍｙｋ値が存在するパスのデータをプリンター２０に出力するものとしてもよい。この場合、プリンター２０からパスのデータの出力を停止する信号が出力されたときにプリンター２０からパスのデータの出力を許可する信号が出力されるまでパスのデータをプリンター２０に出力するのを待つものとしてもよい。

上述した図１０の印刷処理ルーチンを実行する実施形態では、印刷ドライバー７０が印刷処理ルーチンを実行するものとしたが、印刷ドライバー７０では色補償後の画像データを複数の画像層データに展開する処理だけを行ない、それ以外の処理についてはプリンター２０が行なうものとしてもよい。

上述した図１０の印刷処理ルーチンを実行する実施形態では、有意なｃｍｙｋ値が存在するパスのデータだけをプリンター２０に出力するものとしたが、有意なｃｍｙｋ値が存在しないパスのデータもプリンター２０に出力するものとしてもよい。この場合、有意なｃｍｙｋ値が存在しないパスに対する印刷についてはプリンター２０により判断するものとしてもよい。

なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。

１０ 加飾成形システム、２０ プリンター、２１ コントローラー、２２ ＣＰＵ、２３ フラッシュメモリー、２４ ＲＡＭ、２５ 印刷機構、２６ キャリッジ、２７ ノズル、２８ 印刷ヘッド、２９ カートリッジ、３０ キャリッジ軸、３１ キャリッジベルト、３２ 送り機構、３３ 駆動モーター、３４ 送りローラー、３６ ロール、３７ 切断機、４０ 成形装置、４１ 上型部、４２ 下型部、５０ ＰＣ、５１ コントローラー、５２ ＣＰＵ、５３ フラッシュメモリー、５４ ＲＡＭ、５５ ＨＤＤ、５６ Ｉ／Ｆ、５７ 入力装置、５８ ディスプレイ、５９ バス、６０ 変形画像処理プログラム、６１ ３Ｄ絵柄編集部、６２ 形状補償部、６３ 色補償部、６４ 色補償変換ＬＵＴ、７０ 印刷ドライバー、９２ グリッド、Ｓ 媒体。

Claims (8)

1. 画像形成用データに基づいて媒体に対して所定幅のパス毎に画像を形成する画像形成装置に用いられる前記画像形成用データを作成処理する画像処理装置であって、
   前記媒体に対して所定順に複数層に重ねて画像形成するための層毎の画像層データを取得する取得手段と、
   前記取得した層毎の画像層データから前記所定順に同一のパスのデータを取り出して前記所定順に合成してパスデータを作成すると共に各パスデータの間に次のパスに移動するための信号を埋め込んで画像形成用データを作成する画像形成用データ作成手段と、
   を備える画像処理装置。
2. 請求項１記載の画像処理装置であって、
   前記画像形成用データ作成手段は、前記画像層データにおける対応するパスに画像のデータがないとき、前記所定順の次の画像層データがあるときには次の画像層データにおける対応するパスのデータを取り出し、前記所定順の次の画像層データがないときにはそれまでに取り出したパスのデータを前記所定順に合成して前記パスデータを作成する手段である、
   画像処理装置。
3. 画像データから媒体に対して所定幅のパス毎のデータを入力して画像形成する画像形成実行手段を有する画像形成装置における前記パス毎のデータを作成処理する画像処理装置であって、
   前記媒体に対して所定順に複数層に重ねて画像形成するための層毎の画像層データを前記画像データとして取得する取得手段と、
   前記取得した層毎の画像層データから前記所定順に画像形成に係るパスのデータを取り出すと共に該取り出したパスのデータを前記所定順に前記画像形成実行手段に出力するデータ処理手段と、
   を備える画像処理装置。
4. 請求項３記載の画像処理装置であって、
   前記データ処理手段は、前記画像層データにおける対応するパスに画像のデータがないとき、前記所定順の次の画像層データがあるときには次の画像層データにおける対応するパスのデータを取り出し、前記所定順の次の画像層データがないときには前記所定順の最初の画像層データにおける次のパスのデータを取り出す手段である、
   画像処理装置。
5. 請求項１ないし４のいずれか１つの請求項に記載の画像処理装置を備える画像形成装置であって、
   前記パスの画像形成と共に画像形成に係る着色剤を媒体に定着させる定着手段、
   を備える画像形成装置。
6. 請求項５記載の画像形成装置であって、
   前記着色剤は、紫外線照射により定着する着色剤であり、
   前記定着手段は、着色剤による画像形成の直後に紫外線照射を行なう手段である、
   画像形成装置。
7. 画像形成用データに基づいて媒体に対して所定幅のパス毎に画像を形成する画像形成装置に用いられる前記画像形成用データを作成処理する画像処理方法であって、
   （ａ）前記媒体に対して所定順に複数層に重ねて画像形成するための層毎の画像層データを取得するステップと、
   （ｂ）前記取得した層毎の画像層データから前記所定順に同一のパスのデータを取り出して前記所定順に合成してパスデータを作成すると共に各パスデータの間に次のパスに移動するための信号を埋め込んで画像形成用データを作成するステップと、
   を備える画像処理方法。
8. 画像データから媒体に対して所定幅のパス毎のデータを入力して画像形成する画像形成実行手段を有する画像形成装置における前記パス毎のデータを作成処理する画像処理方法であって、
   （ａ）前記媒体に対して所定順に複数層に重ねて画像形成するための層毎の画像層データを前記画像データとして取得するステップと、
   （ｂ）前記取得した層毎の画像層データから前記所定順に画像形成に係るパスのデータを取り出すと共に該取り出したパスのデータを前記所定順に前記画像形成実行手段に出力するステップと、
   を備える画像処理方法。

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