JP2013099944A - Image processing device and method therefor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、虹様光彩を有する画像を形成する画像処理に関する。 The present invention relates to image processing for forming an image having a rainbow-like glow.
インクジェット、電子写真、昇華型などの様々な方式のプリンタ(ディジタル画像出力機器)の進歩は目覚しく、手軽に写真プリントが楽しめる時代になった。写真プリントが一般化した昨今、画像出力機器の画質向上に加え、ディジタルならではの写真プリントの新しい楽しみ方が求められている。このような要求に応える技術として、虹のような光彩(以下、虹様光彩)を有するインクジェット記録紙の製造法が知られている(特許文献1)。 The progress of various types of printers (digital image output devices) such as ink jet, electrophotography, and sublimation type has been remarkable, and it has become an era when photo printing can be enjoyed easily. Now that photographic prints have become commonplace, in addition to improving the image quality of image output devices, a new way of enjoying photographic prints unique to digital is required. As a technique that meets such a requirement, a method for manufacturing an ink jet recording paper having a rainbow-like glow (hereinafter, rainbow-like glow) is known (Patent Document 1).
虹様光彩は、観察角度によって色が変わる干渉色であり、真珠光沢、遊色とも呼ばれ、美観に優れる。身近な例ではコンパクトディスク(CD)の裏面や、シャボン玉の表面に虹様光彩を観察することができる。虹色に輝くプリントは幻想的な風合いを呈するため、従来のプリントにはない新しい質感を楽しむことができる。 The rainbow-like luster is an interference color whose color changes depending on the observation angle, and is also called pearl luster or play color, and has an excellent aesthetic appearance. In familiar examples, you can observe rainbow-like irradiance on the back of a compact disc (CD) or on the surface of a soap bubble. Because the rainbow-colored prints have a fantastic texture, you can enjoy new textures that are not found in conventional prints.
虹様光彩の発生メカニズムは、一般に薄膜干渉と呼ばれる。図1と図2は薄膜干渉による虹様光彩の発生メカニズムを説明する図である。図1に示すように、基材10上の薄膜11に入射角45度で光12が入射する場合を考える。薄膜11からの反射光は、薄膜表面からの反射光13と、薄膜11を通過して薄膜底面から反射する光14の二光線からなる。二光線が通る経路には差(光路差)があるため、二光線を合成した場合、波長と光路差の関係で光強度の強め合い、弱め合い(干渉)が生じる。図2に示すように、光路差がちょうど波長分の場合、波の山と山が重なり光強度が強まる。一方、光路差が半波長分の場合、波の山と谷が重なり光強度は弱まる。このように、波長によって反射強度が異なるため、薄膜11からの反射光は、色付いて観察される。
The generation mechanism of the rainbow-like glow is generally called thin film interference. FIG. 1 and FIG. 2 are diagrams for explaining the generation mechanism of the rainbow-like iris due to thin film interference. Consider a case where
特許文献1の技術は、記録紙全体にコロイド状シリカ層を形成し、シリカ層の表面と底面からの反射光の干渉により、虹様光彩を発生させる。コロイド状シリカ層は、図1における薄膜11、すなわち干渉発生層に相当する。
The technique of
また、インクジェット方式において虹様光彩を再現する技術が知られている(特許文献2)。特許文献2の技術は、記録紙上にインクによって規則的な周期構造を形成し、光干渉によって虹様光彩を発生させる。
In addition, a technique for reproducing a rainbow-like glow in an inkjet method is known (Patent Document 2). The technique of
図3は記録紙上にインクによって規則的な周期構造を形成した様子を示す図である。図3に示すように、記録紙20上にインク21を一定の間隔で格子状に配列した場合、インク21に入射する光の経路はA0A1A2、B0B1B2、C0C1C2で表される。図3に示すように、観察方向が正反射方向ではない場合、光路長A0A1A2、B0B1B2、C0C1C2はそれぞれ異なる。光路長は相互に異なるが、インク21が規則的に配列されていることから、光路差A0A1A2-B0B1B2とC0C1C2-B0B1B2は一定である。先述した光路差と波長の関係により、波長によってインク21からの反射強度が異なるため、反射光は色付いて観察される。
FIG. 3 is a diagram showing a state in which a regular periodic structure is formed with ink on a recording sheet. As shown in FIG. 3, when the
しかし、特許文献1の技術は、記録紙全面が虹様光彩をもち、記録紙の任意部分に選択的に虹様光彩を発生させることはできない。例えば、飾り枠を虹様光彩にした写真プリントを印刷しようとしても、選択的に虹様光彩を発生することができない。あるいは、顔料などの色材を用いて印刷を行えば、色材が干渉発生層を覆い隠し、色材が定着した領域には虹様光彩が発生しない。
However, with the technique of
また、虹様光彩における観察角度による色の変化は、干渉発生層の厚さを変えることで実現することができる。しかし、特許文献1の技術においては、干渉発生層の厚さが記録紙の製造時に固定され調整することができない。
In addition, the change of the color depending on the observation angle in the rainbow-like glow can be realized by changing the thickness of the interference generation layer. However, in the technique of
言い換えれば、特許文献1の技術は、虹様光彩の発生が限定的であり、ユーザの意図や好みに応じて虹様光彩を発生することはできない。
In other words, the technique of
また、インクの規則的な周期構造により虹様光彩を発生させる特許文献2の技術は、記録紙に凹凸がある場合、インクを周期的に配置したとしても、最終的なプリントの表面にはインクの規則的な周期構造が形成されない。図4は凹凸がある記録紙にインクによって規則的な周期構造を形成しようとした様子を示す図である。図4に示すように、インク21は、水平方向に周期的に配置されるが、記録紙表面の凹凸の影響を受け、垂直方向には周期性をもたない。従って、垂直方向のインク21の配置に周期性、規則性がないため、光路差が一定にならない(光路差A0A1A2-B0B1B2≠C0C1C2-B0B1B2)。
Further, the technique of
このように、特許文献2の技術は、インクの規則的な周期構造の形成を阻害しない、表面が平坦な記録紙の場合のみ、虹様光彩を発生し得る。光沢紙など、その表面が比較的平滑と思われるインクジェット紙においても、その表面には光の波長程度の不規則な凹凸が存在する。そのため光路差が不規則になり、虹様光彩を発生させることは困難である。
As described above, the technique of
本発明は、記録媒体上の指定領域に虹様光彩を形成することを目的とする。 An object of the present invention is to form a rainbow-like glow in a specified area on a recording medium.
本発明は、前記の目的を達成する一手段として、以下の構成を備える。 The present invention has the following configuration as one means for achieving the above object.
本発明にかかる画像処理は、記録媒体上で虹様光彩を発生させる領域を示す領域データと前記虹様光彩の色情報とを入力し、前記領域データと前記色情報に基づき、前記記録媒体上に光の干渉を発生させる干渉発生層の厚さを画質調整材を用いて制御して、前記干渉発生層を形成することを特徴とする。 The image processing according to the present invention inputs region data indicating a region in which a rainbow-like irradiance is generated on a recording medium and color information of the rainbow-like irradiance, and on the recording medium based on the region data and the color information. The interference generating layer is formed by controlling the thickness of the interference generating layer that generates light interference using an image quality adjusting material.
本発明によれば、記録媒体上の指定領域に虹様光彩を形成することができる。 According to the present invention, a rainbow-like glow can be formed in a designated area on a recording medium.
以下、本発明にかかる実施例の画像処理を図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, image processing according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図5は実施例の画像処理装置の構成例を示すブロック図で、画像処理部101と画像形成部102を有する。なお、画像処理部101を演算ユニット、画像形成部102をプリンタエンジンとして、プリンタのような画像形成装置として一体に構成してもよい。あるいは、画像処理部101を実現するコンピュータ装置(PC)と、画像形成部102を備える画像形成装置を接続して、本実施例の画像処理装置としてもよい。
FIG. 5 is a block diagram illustrating a configuration example of the image processing apparatus according to the embodiment, which includes an
画像処理部101の画像データ入力部106は、印刷すべき画像データ103を入力する。領域データ入力部107は、虹様光彩を発生させる領域を示す領域データ104を入力する。色度データ入力部108は、虹様光彩を所定の角度で観察した場合の色情報として色度を示す色度データ105を入力する。
An image
画像変換部109は、画像データを画像形成部102の第一の画像形成部116に適したデータ形式に変換し、メモリ112に格納する。また、領域データはメモリ110に格納され、色度データはメモリ111に格納される。
The
厚み計算部113は、詳細は後述するが、虹様光彩の色度と干渉発生層の厚みの対応関係を保持する色度・厚み対応テーブル119を参照して、干渉発生層の厚みを計算する。使用量計算部114は、詳細は後述するが、画質調整材の使用量と干渉発生層の厚みの対応関係を保持する使用量・厚み対応テーブル115を参照して、使用する画質調整材の量を計算する。
The
画像形成部102の第一の画像形成部116は、例えばインクジェット方式のプリンタエンジンで、メモリ112に格納された画像データに応じた画像を形成する。また、第二の画像形成部117は、第一の画像形成部116が形成した画像上に、画質調整材によって干渉発生層を形成する。
The first
[画像処理]
図6は虹様光彩を有する画像を形成する画像処理を説明するフローチャートで、図5に示す画像処理装置が実行する処理である。
[Image processing]
FIG. 6 is a flowchart for explaining image processing for forming an image having a rainbow-like glow, and is processing executed by the image processing apparatus shown in FIG.
領域データ入力部107と色度データ入力部108はそれぞれ、領域データ104と色度データ105を入力し、入力したデータをメモリ110と111に格納する(S201)。なお、領域データ104は、例えば二値画像でもよく、値が‘1’の領域を虹様光彩の発生領域としてドローイングソフトなどで二値画像を作成すればよい。また、虹様光彩の色度は観察角度によって変わるため、観察角度とXYZ色度を一組にして色度データ105にすることが望ましい。
The region
次に、画像データ入力部106は、例えばRGB形式の画像データ103を入力する(S202)。画像変換部109は、入力された画像データ103を第一の画像形成部116に適したデータ形式に変換してメモリ112に格納する(S203)。第一の画像形成部116はインクジェット方式のプリンタであるから連続階調の印刷はできない。そのため、画像変換部109は、データ形式の変換だけでなく、中間調処理を含む様々な画像処理を画像データ103に施す。
Next, the image
次に、厚み計算部113は、詳細は後述するが、色度・厚み対応テーブル119を参照して、色度データ105から画質調整材の厚みを算出する(S204)。使用量計算部114は、詳細は後述するが、使用量・厚み対応テーブル115を参照して、算出された画質調整材の厚みから画質調整材の使用量を決定する(S205)。
Next, the
次に、第一の画像形成部116は、メモリ112に格納された画像データが表す画像を形成する(S206)。そして、第二の画像形成部117は、メモリ110に格納された領域データ104および算出された画質調整材の使用量に基づき、第一の画像形成部116が形成した画像上の虹様光彩の発生領域に画質調整材を塗布(重畳)する(S207)。
Next, the first
以上の処理により、記録媒体上に虹様光彩を有する画像が形成される。 Through the above processing, an image having a rainbow-like glow is formed on the recording medium.
[画質調整材の厚み]
画質調整材の厚さdと色度を表す三刺激値XYZの間には式(1)の関係が成立する。
┌ ┐ ┌ ┐
│X│ │x(λ)│
│Y│=∫S(λ)×1/4・{1+cos(4nd・cosθπ/λ)}2×│y(λ)│dλ …(1)
│Z│ │z(λ)│
└ ┘ └ ┘
ここで、S(λ)は照明の分光放射輝度、
x(λ)y(λ)z(λ)はCIE等色関数、
λは波長、
XYZは色度の三刺激値、
nは画質調整材の屈折率、
dは画質調整材の厚さ、
θは観察角度、
積分範囲は可視光の波長範囲。
[Thickness of image quality adjustment material]
The relationship of Equation (1) is established between the thickness d of the image quality adjusting material and the tristimulus values XYZ representing the chromaticity.
┌ ┐ ┌ ┐
│X│ │x (λ) │
│Y│ = ∫S (λ) × 1/4 ・ {1 + cos (4nd ・ cosθπ / λ)} 2 × │y (λ) │dλ… (1)
│Z│ │z (λ) │
└ ┘ └ ┘
Where S (λ) is the spectral radiance of the illumination,
x (λ) y (λ) z (λ) is the CIE color matching function,
λ is wavelength,
XYZ is the tristimulus value of chromaticity,
n is the refractive index of the image quality adjustment material,
d is the thickness of the image quality adjustment material,
θ is the observation angle,
The integration range is the visible wavelength range.
式(1)において、右辺中央の項1/4・{1+cos(4nd・cosθπ/λ)}2は波長ごとの反射率を表すが、その理由は、画質調整材の表面と底面から反射する二光線の光路差は2nd・cosθである。位相差と光路差には式(2)の関係があるから、二光線の位相差は2π・2nd・cosθ/λで表される。
位相差 = 2π/λ×光路差 …(2)
In equation (1), the
Phase difference = 2π / λ x optical path difference (2)
一方の光線の位相が0である場合、その光線の振幅はcos 0、つまり1であり、もう一方の光線の振幅はcos(4nd・cosθπ/λ)で表される。二光線の振幅の平均値を取ると、1/2・{1+cos(4nd・cosθπ/λ)}であり、反射強度が振幅の二乗に比例することを考慮すると、反射光の強度は1/4・{1+cos(4nd・cosθπ/λ)}2で表される。
When the phase of one ray is 0, the amplitude of the ray is
式(1)を用いれば、画質調整材の厚さdから三刺激値XYZを求めることができる。従って、式(1)を用いて、画質調整材の厚さdと三刺激値XYZの関係を示す色度・厚み対応テーブル119を予め作成しておく。図7は色度・厚み対応テーブル119の一例を示す図である。つまり、厚み計算部113による画質調整材の厚みの算出(S204)は、色度を表すXYZ三刺激値から色度・厚み対応テーブル119の中で最も近いX'Y'Z'を探索し、対応する厚さdを取得する。なお、X'Y'Z'の探索には色差を用いる。 If equation (1) is used, the tristimulus values XYZ can be obtained from the thickness d of the image quality adjusting material. Therefore, a chromaticity / thickness correspondence table 119 showing the relationship between the thickness d of the image quality adjusting material and the tristimulus values XYZ is created in advance using Equation (1). FIG. 7 is a diagram showing an example of the chromaticity / thickness correspondence table 119. That is, the calculation of the thickness of the image quality adjusting material by the thickness calculator 113 (S204) searches for the closest X'Y'Z 'in the chromaticity / thickness correspondence table 119 from the XYZ tristimulus values representing chromaticity, Get the corresponding thickness d. Note that the color difference is used for searching for X′Y′Z ′.
[画質調整材の使用量]
厚み計算部113が算出した厚さdに対応する画質調整材の使用量を求めるために、画質調整材の使用量を変化させて、記録媒体および色材上に画質調整材による干渉発生層を形成し、その厚さdを測定する。そして、使用量と厚さの関係を示す使用量・厚み対応テーブル115を予め作成する。つまり、使用料計算部による画質調整材の使用料の算出(S205)は、厚み計算部113が算出した厚さdに対応する使用量を使用量・厚み対応テーブル115から取得する。図8は使用量・厚み対応テーブル115の一例を示す図である。
[Amount of image quality adjustment material used]
In order to obtain the usage amount of the image quality adjustment material corresponding to the thickness d calculated by the
[インクジェット記録装置]
図9は画像形成部102に適用可能なインクジェット記録装置の記録部の構成を示す図である。
[Inkjet recording apparatus]
FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration of a recording unit of an ink jet recording apparatus applicable to the
記録ヘッド501は、複数のカラーインクをそれぞれ収容するインクタンクと、各色に独立に対応する記録ヘッドから構成されるマルチヘッドである。キャリッジ502は、記録ヘッド501を搭載し、記録動作時は、記録ヘッド501とともにX方向に移動走査する。キャリッジ502は、記録動作が行われない場合は、ホームポジションHPに移動し待機する。
The
紙送りローラ503は、補助ローラ504とともに記録媒体506を支持し、図に示す矢印の方向に回転して、記録媒体506をY方向に随時搬送する。給紙ローラ505は、記録媒体506を供給するとともに、紙送りローラ503および補助ローラ504と同様に、記録媒体506を支持する役割を担う。
The
記録動作命令が発行されると、給紙ローラ505によって一枚の記録媒体506が、記録ヘッド501による記録が可能な位置まで給紙(搬送)される。次に、キャリッジ502がホームポジションHPから記録媒体506の記録位置までX方向に移動する。そして、X方向に移動走査される記録ヘッド501は、複数の記録素子により、所定の周波数で画像データに従うインクの吐出を行う。記録ヘッド501による一走査分の記録が終了すると、紙送りローラ503は、記録媒体506をY方向に所定量だけ搬送する副走査を行う。以上の記録走査(主走査)と副走査を交互に繰り返して、記録媒体506上に順次画像を形成する。
When a recording operation command is issued, a sheet of
近年のインクジェット記録装置は、記録ヘッド501を複数回走査してインクを吐出するマルチパス処理を行うものが多い。マルチパス記録方式は、記録ヘッド501を記録素子を数個単位に分割し、分割した1ブロックに対応する記録媒体506の搬送(紙送り)を行う。そして、記録媒体506の同一領域を記録ヘッド501が複数回走査して、走査の度に、異なるブロックの記録素子で記録を行う。
In recent years, many inkjet recording apparatuses perform multi-pass processing in which the
図10はマルチパス記録方式において形成する画像の各位置に関与する記録素子の対応例を表す図である。記録ヘッド501が16個の記録素子をもつ場合、16個の記録素子を4ブロックに分割すると、同じ領域を四回走査して画像を形成することになる。
FIG. 10 is a diagram illustrating a correspondence example of printing elements involved in each position of an image formed in the multi-pass printing method. When the
マルチパス処理を行わない場合、記録ヘッド501が一走査分の記録を行うと、記録ヘッド501の幅分紙送りして、次の領域の記録を行う(1パス印刷)。つまり、記録媒体の同一領域を複数回記録ヘッド501が走査することはない。
When the multi-pass processing is not performed, when the
図11は1パス印刷において形成する画像の各位置に関与する記録素子の対応例を表す図である。記録ヘッド501が16個の記録素子をもつ場合、形成される画像の一列は一つの記録素子だけが関与する。
FIG. 11 is a diagram illustrating a correspondence example of printing elements involved in each position of an image formed in one-pass printing. When the
[画質調整材の記録]
本実施例においては、記録媒体および色材上に、均一な厚さで画質調整材を重畳する必要がある。画質調整材を均一な厚さで重畳する方法として、パス数を低くして画質調整材を記録することが挙げられる。
[Recording of image quality adjustment material]
In this embodiment, it is necessary to superimpose an image quality adjusting material with a uniform thickness on the recording medium and the color material. As a method for superimposing the image quality adjusting material with a uniform thickness, it is possible to record the image quality adjusting material with a reduced number of passes.
図12は記録1ライン分の断面を示す図で、図中の数字はインクを吐出した記録素子の番号に対応する。パス数が多い場合、1ライン分の印刷時間が増え、先に記録されたインクが乾燥し、後続するインクは乾燥したインクの上に重なる。その結果、乾燥したインクの表面は粗くなり、均一な厚さで干渉発生層を形成することができない。 FIG. 12 is a diagram showing a cross section for one recording line, and the numbers in the figure correspond to the numbers of the recording elements that ejected ink. When the number of passes is large, the printing time for one line is increased, the previously recorded ink is dried, and the subsequent ink is superimposed on the dried ink. As a result, the surface of the dried ink becomes rough, and the interference generation layer cannot be formed with a uniform thickness.
一方、1パス印刷のように、少ないパス数で記録(低パス印刷)を行うと、短時間にインクを吐出するため、インクが乾燥する前にインク同士が、記録媒体または色材上で結合する。その結果、乾燥したインクの表面は滑らかになり、均一な厚さで干渉発生層を形成することができる。 On the other hand, when printing with a small number of passes (low pass printing), such as 1-pass printing, ink is ejected in a short time, so the inks are combined on the recording medium or color material before the ink dries. To do. As a result, the surface of the dried ink becomes smooth, and the interference generation layer can be formed with a uniform thickness.
なお、干渉発生層の均一な厚さを実現する方法はパス数の制御に限らず、例えばインクの粘性を低くしてインクが広がり易くするなど、画質調整材自体の特性によって干渉発生層の均一な厚さを実現してもよい。粘性を低くする方法としては、インクに含まれる樹脂量を増加することが考えられる。 The method for realizing the uniform thickness of the interference generation layer is not limited to the control of the number of passes. For example, the interference generation layer can be made uniform according to the characteristics of the image quality adjusting material itself, for example, the viscosity of the ink is lowered to make the ink spread easily. Various thicknesses may be realized. As a method for reducing the viscosity, it is conceivable to increase the amount of resin contained in the ink.
[虹様光彩の発生メカニズム]
図13は虹様光彩の発生メカニズムを説明する図で、表面に凹凸がある記録媒体506上に形成した画像に、画質調整材512を塗布(厚さdで重畳)した状態の断面を模式的に表している。
[Raining mechanism of rainbow-like glow]
FIG. 13 is a diagram for explaining the generation mechanism of the rainbow-like glow, and schematically shows a cross section in a state where the image
画像に入射した光は、画質調整材512の表面からの反射光513と、画質調整材512と色材511の界面からの反射光514の二光線に分かれる。二光線の光路差は、画質調整材512の屈折率をnとすれば2nd・cosθである。従って、式(3)を満たす波長λに対して二光線の位相差は0になり、波長λの光が強く反射される。
λ = 2nd・cosθ/m …(3)
ここで、mは整数。
The light incident on the image is divided into two light beams, a reflected light 513 from the surface of the image
λ = 2nd ・ cosθ / m (3)
Where m is an integer.
色材511が定着していない記録媒体506上に画質調整材512を直接印刷しても、同様のメカニズムにより、画質調整材512の表面からの反射光と、記録媒体506と画質調整材512の界面からの反射光が干渉して、虹様光彩が発生する。
Even if the image
[虹様光彩を良好に発生させる条件]
虹様光彩を良好に発生させるには、画質調整材と色材の界面および画質調整材と記録媒体の界面からの反射光が画質調整材を透過する必要がある。そのため、画質調整材の透過率が高いことが望ましく、画質調整材として例えばクリアインクなどの透明色材が好適である。
[Conditions for generating a rainbow-like glow]
In order to satisfactorily generate a rainbow-like glow, reflected light from the interface between the image quality adjusting material and the color material and from the interface between the image quality adjusting material and the recording medium needs to pass through the image quality adjusting material. For this reason, it is desirable that the transmittance of the image quality adjusting material is high, and a transparent color material such as clear ink is suitable as the image quality adjusting material.
画質調整材の厚さに比例して、式(3)を満たす可視光の波長の数が増大し、複数の波長が強調されて反射される。そのため、画質調整材が厚過ぎると様々な波長の光が反射され、その結果、特定の色が観察されない。 In proportion to the thickness of the image quality adjusting material, the number of wavelengths of visible light satisfying Equation (3) increases, and a plurality of wavelengths are emphasized and reflected. Therefore, when the image quality adjusting material is too thick, light of various wavelengths is reflected, and as a result, a specific color is not observed.
図14は光干渉シミュレーションによる干渉発生層の厚さ(膜厚)と色度の関係を表す図である。色度0は、反射光の色が照明の色と同じであることを表し、虹様光彩は観察されない。 FIG. 14 is a diagram showing the relationship between the thickness (film thickness) of an interference generation layer and chromaticity by optical interference simulation. A chromaticity of 0 indicates that the color of the reflected light is the same as the color of the illumination, and no rainbow-like glow is observed.
照明の色と印刷物からの反射光の色の違いを認識可能にするには、照明の色と反射光の色の色差を3以上にする必要がある。照明の色を色度の基準にすると、反射光の色度は3以上である必要がある。図14において、膜厚が3μm以下の場合、色度が3以上になり、印刷物からの反射光が色付いて観察される。言い換えれば、虹様光彩を良好に発生するには、画質調整材の厚さdを3μm以下にする必要がある。 In order to be able to recognize the difference between the color of the illumination and the color of the reflected light from the printed material, the color difference between the color of the illumination and the color of the reflected light needs to be 3 or more. When the color of illumination is used as a chromaticity standard, the chromaticity of reflected light needs to be 3 or more. In FIG. 14, when the film thickness is 3 μm or less, the chromaticity is 3 or more, and the reflected light from the printed matter is colored and observed. In other words, the thickness d of the image quality adjusting material needs to be 3 μm or less in order to generate a rainbow-like glow satisfactorily.
また、ミクロンオーダの微細な領域で画質調整材の厚さdが不均一の場合、領域により強調される光の波長が異なる。目に入る光は微細な領域からの光を総和したものであり、複数の波長の光が混合する結果、特定の色が観察されない。 Further, when the thickness d of the image quality adjusting material is non-uniform in a minute region on the order of microns, the wavelength of light emphasized differs depending on the region. The light that enters the eye is the sum of the light from fine regions, and as a result of mixing of light of a plurality of wavelengths, a specific color is not observed.
図15は光干渉シミュレーションによる干渉発生層の厚さ(膜厚)のばらつき(標準偏差)と色度の関係を表す図で、基準膜厚0.1μm、1μm、3μmにおいて、膜厚のばらつきを発生させ、光干渉シミュレーションを行った結果である。図15に示すように、膜厚のばらつきが標準偏差で200nm以下の場合、色度が3以上になり、印刷物からの反射光が色付いて観察される。言い換えれば、虹様光彩を良好に発生するには、画質調整材の厚さdのばらつきを200nm以下にする必要がある。 Fig. 15 shows the relationship between the thickness (thickness) of the interference generation layer (standard deviation) and the chromaticity in the optical interference simulation. Variations in film thickness occur at the standard thicknesses of 0.1, 1, and 3 µm. This is the result of optical interference simulation. As shown in FIG. 15, when the variation in film thickness is 200 nm or less in standard deviation, the chromaticity is 3 or more, and the reflected light from the printed matter is colored and observed. In other words, in order to satisfactorily generate a rainbow-like glow, the variation in the thickness d of the image quality adjusting material needs to be 200 nm or less.
また、色材と画質調整材の界面が粗いと、入射光が乱反射し鏡面反射が発生しないため、虹様光彩を良好に発生することができない。色材と画質調整材の界面を平滑にするには、第一の画像形成部116において記録する色材の表面を一般的な光沢紙の粗さ程度にすればよい。その方法として、例えば第一の画像形成部116がインクジェット記録装置の場合は、低パス印刷を行えばよい。また、記録媒体と画質調整剤の界面を平滑にするには、記録媒体として光沢紙など平滑性の高いものを採用すればよい。
Also, if the interface between the color material and the image quality adjusting material is rough, the incident light is irregularly reflected and no specular reflection occurs, so that a rainbow-like glow cannot be generated satisfactorily. In order to smooth the interface between the color material and the image quality adjusting material, the surface of the color material to be recorded in the first
このように、画像データとは別に、虹様光彩を発生させる領域を示す領域データを用意して、指定領域の記録媒体および色材上に画質調整材による干渉発生層を形成する。従って、記録媒体上の色材の有無に関わらず、指定領域に虹様光彩を発生させることができる。 In this manner, separately from the image data, area data indicating an area where the rainbow-like iris is generated is prepared, and an interference generation layer made of an image quality adjusting material is formed on the recording medium and the color material in the designated area. Therefore, it is possible to generate a rainbow-like glow in the designated area regardless of the presence or absence of the color material on the recording medium.
また、記録媒体に凹凸があっても、厚さがほぼ均一な干渉発生層を形成するため、薄膜干渉の原理によって虹様光彩を発生させることができる。 Even if the recording medium is uneven, an interference generating layer having a substantially uniform thickness is formed, so that a rainbow-like iris can be generated by the principle of thin film interference.
さらに、画質調整材の使用量によって干渉発生層の厚さを調整することで、画像形成時に、虹様光彩の観察角度による色の変化を調整することができる。 Furthermore, by adjusting the thickness of the interference generating layer according to the amount of the image quality adjusting material used, it is possible to adjust the color change depending on the observation angle of the rainbow-like irradiance at the time of image formation.
以下、本発明にかかる実施例2の画像処理を説明する。なお、本実施例において、実施例1と略同様の構成については、同一符号を付して、その詳細説明を省略する。 The image processing according to the second embodiment of the present invention will be described below. Note that in this embodiment, the same reference numerals as those in the first embodiment denote the same parts, and a detailed description thereof will be omitted.
実施例1では、画像形成部102がインクジェット記録装置の例を説明したが、実施例2では画像形成部102が電子写真装置の例を説明する。なお、画質調整材には透明トナーを使用する。
In the first embodiment, an example in which the
図16は電子写真装置の構成例を示す図である。 FIG. 16 is a diagram illustrating a configuration example of an electrophotographic apparatus.
ドラム型の感光体1211は、像担持体であり、図に示す矢印の方向に所定の周速度で回転駆動される。感光体1211の周面は、回転過程において、帯電部1212によって正または負の所定電位に均一に帯電され、露光部1213において図示しない像露光手段が発生する光Lによって露光(スリット露光、レーザビーム走査露光など)される。これにより、感光体1211の周面には、露光像に対応した静電潜像が順次形成される。
The drum-
静電潜像は、現像部1214によってトナー現像される。トナー像は、転写部1215によって記録媒体Pに順次転写される。記録媒体Pは、図示しない給紙部から搬送され、感光体1211の回転に同期して、感光体1211と転写部1215の間に供給される。トナー像が転写された記録媒体Pは、感光体1211から分離され、定着部1218へ導かれてトナー像が定着され、装置外へ排出される。
The electrostatic latent image is developed with toner by the developing
トナー像が転写された後の感光体1211の周面は、クリーニング部1216によって転写残りトナーが除去され、前露光部1217により除電され、繰り返し像形成に使用される。
The peripheral surface of the
以上は一色分の電子写真装置の構成である。画像形成部102は、各色成分のトナー像を形成する感光体1211と転写部1215などの画像形成ユニットを、色成分の数分、連続して備える。そして、例えばマゼンタM、シアンC、イエローY、ブラックK、透明Tのトナー像を順次重畳した後、定着部1218によって記録媒体にトナー像を定着する。
The above is the configuration of the electrophotographic apparatus for one color. The
なお、均一な厚さで画質調整材(透明トナー)を記録媒体および色材上に形成する必要がある。その方法として、透明トナーを転写後、定着部1218による加圧を制御して画質調整材の厚さを均一化する方法などが考えられる。
It is necessary to form the image quality adjusting material (transparent toner) on the recording medium and the color material with a uniform thickness. As such a method, a method of making the thickness of the image quality adjusting material uniform by controlling the pressurization by the
以下、本発明にかかる実施例3の画像処理を説明する。なお、本実施例において、実施例1、2と略同様の構成については、同一符号を付して、その詳細説明を省略する。 Hereinafter, image processing according to the third embodiment of the present invention will be described. In the present embodiment, the same reference numerals are given to the configurations substantially the same as those in the first and second embodiments, and the detailed description thereof is omitted.
図17は実施例3の画像処理装置の構成例を示すブロック図である。 FIG. 17 is a block diagram illustrating a configuration example of the image processing apparatus according to the third embodiment.
実施例1、2においては、第一の画像形成部116と第二の画像形成部117は一体であったが、実施例3では一体ではない。つまり、第一の画像形成部116と第二の画像形成部117は異なる画像形成装置であり、搬送部120によって結合され、画像形成部102を構成する。例えば、第一の画像形成部116を電子写真装置とし、第二の画像形成部117を画質調整材を吐出するインクジェット記録装置として、搬送ベルトにより搬送部120を構成する。
In the first and second embodiments, the first
あるいは、第一の画像形成部116をインクジェット記録装置とし、第二の画像形成部117を電子写真装置にしてもよい。勿論、インクジェット記録装置を二台用意して一方に画質調整材を吐出させてもよいし、電子写真記録装置を二台用意して一方に画質調整材を搭載してもよい。
Alternatively, the first
図18は実施例3の虹様光彩を有する画像を形成する画像処理を説明するフローチャートで、図17に示す画像処理装置が実行する処理である。 FIG. 18 is a flowchart for explaining image processing for forming an image having a rainbow-like glow according to the third embodiment. This processing is executed by the image processing apparatus shown in FIG.
実施例1の処理との違いは、ステップS208において、搬送部120により、第一の画像形成部116において画像が形成された記録媒体を第二の画像形成部117に搬送する点である。
The difference from the processing of the first embodiment is that the recording medium on which the image is formed in the first
[変形例]
上記では、画質調整材として透明インクまたは透明トナーを例に挙げたが、例えばカラーインク(トナー)の樹脂量を増加させて、画質調整材として用いてもよい。
[Modification]
In the above description, transparent ink or transparent toner is taken as an example of the image quality adjusting material. However, for example, the resin amount of color ink (toner) may be increased and used as the image quality adjusting material.
また、入力する画像データ103はRGB形式に限定されず、XYZ、Lab、CMYKなど他の形式でもよい。同様に、虹様光彩の色度はXYZに限らず、他の表色系の色度(例えばsRGB、 Labなど)で虹様光彩の色度を表してもよい。
The
また、画像形成部102として、インクジェット記録方式、電子写真方式を例に説明したが、画質調整材の厚みを制御できる画像形成装置であれば、その他の記録装置でもよい。
In addition, although the inkjet recording method and the electrophotographic method have been described as examples of the
また、利用可能な色材としては染料、顔料の両者が挙げられる。染料色材の場合は、色材粒子が小さいために記録媒体中に色材が浸透する可能性がある。その場合も、画質調整材を記録媒体上に形成すれば、画質調整材の表面からの反射光と、記録媒体と画質調整材の界面からの反射光の干渉により虹様光彩が発生する。また、顔料色材としては、顔料インクやトナーなどがあり、染料色材としては染料インクなどがある。 Examples of usable color materials include both dyes and pigments. In the case of a dye color material, since the color material particles are small, the color material may penetrate into the recording medium. Even in this case, if the image quality adjusting material is formed on the recording medium, a rainbow-like iris is generated due to interference between the reflected light from the surface of the image quality adjusting material and the reflected light from the interface between the recording medium and the image quality adjusting material. The pigment color material includes pigment ink and toner, and the dye color material includes dye ink.
[他の実施例]
なお、本発明は、複数の機器(例えばコンピュータ、インタフェイス機器、リーダ、プリンタなど)から構成されるシステムに適用しても、一つの機器からなる装置(例えば、複写機、ファクシミリ装置、制御装置など)に適用してもよい。
[Other embodiments]
Note that the present invention can be applied to a system composed of a plurality of devices (for example, a computer, an interface device, a reader, a printer, etc.), or a device (for example, a copier, a facsimile machine, a control device) composed of a single device. Etc.).
また、本発明の目的は、上記実施例の機能を実現するコンピュータプログラムを記録した記憶媒体をシステムまたは装置に供給し、そのシステムまたは装置のコンピュータ(CPUやMPU)が前記コンピュータプログラムを実行することでも達成される。この場合、記憶媒体から読み出されたソフトウェア自体が上記実施例の機能を実現することになり、そのコンピュータプログラムと、そのコンピュータプログラムを記憶する、コンピュータが読み取り可能な記憶媒体は本発明を構成する。 Another object of the present invention is to supply a storage medium storing a computer program for realizing the functions of the above-described embodiments to a system or apparatus, and the computer (CPU or MPU) of the system or apparatus executes the computer program. But it is achieved. In this case, the software read from the storage medium itself realizes the functions of the above embodiments, and the computer program and the computer-readable storage medium storing the computer program constitute the present invention. .
また、前記コンピュータプログラムの実行により上記機能が実現されるだけではない。つまり、そのコンピュータプログラムの指示により、コンピュータ上で稼働するオペレーティングシステム(OS)および/または第一の、第二の、第三の、…プログラムなどが実際の処理の一部または全部を行い、それによって上記機能が実現される場合も含む。 Further, the above functions are not only realized by the execution of the computer program. That is, according to the instruction of the computer program, the operating system (OS) and / or the first, second, third,... This includes the case where the above function is realized.
また、前記コンピュータプログラムがコンピュータに接続された機能拡張カードやユニットなどのデバイスのメモリに書き込まれていてもよい。つまり、そのコンピュータプログラムの指示により、第一の、第二の、第三の、…デバイスのCPUなどが実際の処理の一部または全部を行い、それによって上記機能が実現される場合も含む。 The computer program may be written in a memory of a device such as a function expansion card or unit connected to the computer. That is, it includes the case where the CPU of the first, second, third,... Device performs part or all of the actual processing according to the instructions of the computer program, thereby realizing the above functions.
本発明を前記記憶媒体に適用する場合、その記憶媒体には、先に説明したフローチャートに対応または関連するコンピュータプログラムが格納される。 When the present invention is applied to the storage medium, the storage medium stores a computer program corresponding to or related to the flowchart described above.
Claims (7)
前記領域データと前記色情報に基づき、画質調整材を用いて前記記録媒体上に光の干渉を発生させる干渉発生層の厚さを制御して、前記干渉発生層を形成する形成手段とを有することを特徴とする画像処理装置。 Input means for inputting area data indicating an area to generate a rainbow-like luster on a recording medium and the color information of the rainbow-like iridescence,
Forming means for forming the interference generation layer by controlling the thickness of the interference generation layer that generates light interference on the recording medium using an image quality adjusting material based on the area data and the color information ; An image processing apparatus.
前記形成手段は、前記領域データと前記色情報に基づき、前記対応関係を用いて前記干渉発生層を形成することを特徴とする請求項1に記載された画像処理装置。 Holding means for holding a correspondence relationship between the color information and the amount of use of the image quality adjusting material;
It said forming means, based on the region data and the color information, the correspondence relation image processing apparatus according to claim 1, characterized in that to form the interference generating layer using.
前記入力手段が、記録媒体上で虹様光彩を発生させる領域を示す領域データと前記虹様光彩の色情報とを入力し、
前記形成手段が、前記領域データと前記色情報に基づき、画質調整材を用いて前記記録媒体上に光の干渉を発生させる干渉発生層の厚さを制御して、前記干渉発生層を形成することを特徴とする画像処理方法。 An image processing method of an image processing apparatus having an input unit and a forming unit,
It said input means inputs the the area data indicating an area to generate a rainbow-like luster on a recording medium and the color information of the rainbow-like iridescence,
Said forming means, based on the region data and the color information, by controlling the thickness of the interference generation layer that generates interference light onto said recording medium by using the image quality adjusting material, to form the interference generation layer An image processing method.
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