JP2015168186A - 画像処理装置、画像処理プログラム、画像処理方法、及び画像処理システム - Google Patents

Abstract

【課題】形成される画像に意図しない厚みの差が生じることを抑制する。
【解決手段】画像処理装置１２は、取得部１２Ａと、第１算出部１２Ｂと、設定部１２Ｃと、第２算出部１２Ｄと、第１生成部１２Ｅと、第２生成部１２Ｆと、を備える。取得部１２Ａは、インクジェット方式を用いた記録部１４で形成する画像の画像データを取得する。第１算出部１２Ｂは、画像データに基づいて、吐出後のインク厚を画素ごとに算出する。設定部１２Ｃは、画像の目標厚を設定する。第２算出部１２Ｄは、目標厚とインク厚との差分を画素ごとに算出する。第１生成部１２Ｅは、差分に対応する厚みを実現するための追加液滴の吐出量を画素ごとに規定した補完データを生成する。第２生成部１２Ｆは、画像データと補完データとを含む印刷データを生成する。
【選択図】図３

Description

本発明は、画像処理装置、画像処理プログラム、画像処理方法、及び画像処理システムに関する。

インクなどの液滴をノズルから吐出することで、画像を形成するインクジェット方式の記録装置が知られている。また、インクジェット方式により、インクを積層させて吐出し、積層数を調整することにより、立体形状を実現する技術が開示されている。

しかし、形成対象の画像の各画素の色を実現するために必要なインクの吐出量は、各画素の色に応じて異なる。このため、形成された画像の厚みには、各画素の色に応じたバラツキが生じる場合があった。このように、従来では、形成された画像に意図しない厚みの差が生じる場合があった。

本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、形成される画像に意図しない厚みの差が生じることを抑制することができる、画像処理装置、画像処理プログラム、画像処理方法、及び画像処理システムを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、インクジェット方式を用いた記録部で形成する画像の画像データを取得する取得部と、前記画像データに基づいて、吐出後のインク厚を画素ごとに算出する第１算出部と、前記画像の目標厚を設定する設定部と、前記目標厚と前記インク厚との差分を画素ごとに算出する第２算出部と、前記差分に対応する厚みを実現するための追加液滴の吐出量を画素ごとに規定した補完データを生成する第１生成部と、前記画像データと前記補完データとを含む印刷データを生成する第２生成部と、を備えた画像処理装置である。

本発明によれば、形成される画像に意図しない厚みの差が生じることを抑制することができる、という効果を奏する。

図１は、画像処理システムの一例を示す図である。 図２は、記録部の説明図である。 図３は、画像処理システムの機能ブロック図である。 図４は、従来方式により形成された画像の断面図の一例を示す図である。 図５は、従来方式により形成された画像の断面図の一例を示す図である。 図６は、従来方式により形成された画像の断面図の一例を示す図である。 図７は、色の濃さと、総インク量と、の関係の一例を示す線図である。 図８は、支持体上に形成された画像の説明図である。 図９は、色の濃さと、液滴の総量と、の関係を示す線図である。 図１０は、液滴が吐出された状態を示す模式図である。 図１１は、液滴が吐出された状態を示す模式図である。 図１２は、画像処理の手順の一例を示すフローチャートである。

以下に添付図面を参照して、画像処理装置、画像処理プログラム、画像処理方法、及び画像処理システムの実施の形態を詳細に説明する。

図１は、画像処理システム１０の一例を示す図である。

画像処理システム１０は、画像処理装置１２と、記録装置３０と、を備える。画像処理装置１２と記録装置３０とは、通信可能に接続されている。

記録装置３０は、記録部１４と、稼働ステージ１６と、駆動部２６と、を備える。記録部１４は、複数のノズル１８を備える。記録部１４は、インクジェット方式の記録部であり、液滴を複数のノズル１８の各々から吐出することによってドットを記録する。ノズル１８は、記録部１４における、稼働ステージ１６との対向面に設けられている。

本実施の形態では、液滴は、インク滴及び追加液滴の少なくとも一方を含む。インク滴は、画像形成に用いる色材を含むインクの液滴である。すなわち、本実施の形態では、画像は、インクによって形成する画像を意味する。

追加液滴は、画像に影響を与えない色の液滴である。追加液滴は、例えば、白色または透明である。また、追加液滴は、画像形成対象の支持体Ｐと同系色であってもよい。支持体Ｐは、インク滴による画像の形成対象物である。支持体Ｐは、例えば、記録媒体である。また、インクジェット方式等を用いて液滴を吐出することにより、支持体Ｐを構成してもよい。

インク滴及び追加液滴は、刺激硬化性を有する。刺激は、例えば、光（紫外線、赤外線など）、熱、電気などである。本実施の形態では、インク滴及び追加液滴は、一例として、紫外線硬化性を有する場合を説明する。なお、インク滴及び追加液滴は、紫外線硬化性を有する形態に限定されない。

記録部１４における、稼働ステージ１６との対向面には、照射部２０が設けられている。照射部２０は、ノズル１８から吐出されたインク滴や追加液滴を硬化させる波長の光を支持体Ｐに照射する。本実施の形態では、照射部２０は、紫外線を照射する。

稼働ステージ１６は、支持体Ｐを保持する。駆動部２６は、記録部１４及び稼働ステージ１６を、鉛直方向（図１中、矢印Ｚ方向）、鉛直方向Ｚに垂直な主走査方向Ｘ、及び鉛直方向Ｚ及び主走査方向Ｘに垂直な副走査方向Ｙに、相対的に移動させる。

本実施の形態では、主走査方向Ｘ及び副走査方向Ｙからなる平面は、稼働ステージ１６における記録部１４との対向面に沿ったＸＹ平面に相当する。

駆動部２６は、第１駆動部２２及び第２駆動部２４を含む。第１駆動部２２は、記録部１４を、鉛直方向Ｚ、主走査方向Ｘ、及び副走査方向Ｙに移動させる。第２駆動部２４は、稼働ステージ１６を、鉛直方向Ｚ、主走査方向Ｘ、及び副走査方向Ｙに移動させる。なお、記録装置３０は、第１駆動部２２及び第２駆動部２４の何れか一方を備えた構成であってもよい。

図２は、記録部１４の説明図である。

記録部１４は、所定方向に複数のノズル１８を配列させた構成である。各ノズル１８は、液滴３２として、インク滴３２Ａ、追加液滴３２Ｂ、またはインク滴３２Ａと追加液滴３２Ｂとの混合液（図２では図示省略）を吐出する。ノズル１８及び液滴を吐出する構成は、公知のインクジェット方式と同様である。

本実施の形態では、ノズル１８Ｋ、１８Ｃ、１８Ｍ、１８Ｙ、１８Ｗ、１８Ｔが所定方向に配列されている。ノズル１８Ｋ、１８Ｃ、１８Ｍ、１８Ｙは、インク滴３２Ａを吐出するノズル１８である。詳細には、ノズル１８Ｋは、ブラックのインク滴３２Ｋを吐出する。ノズル１８Ｃは、シアンのインク滴３２Ｃを吐出する。ノズル１８Ｍは、マゼンタのインク滴３２Ｍを吐出する。ノズル１８Ｙは、イエローのインク滴３２Ｙを吐出する。

ノズル１８Ｗ及びノズル１８Ｔは、追加液滴３２Ｂを吐出するノズル１８である。詳細には、ノズル１８Ｗは、白色の追加液滴３２Ｗを吐出する。ノズル１８Ｔは、透明な追加液滴３２Ｔを吐出する。

各ノズル１８から液滴３２が吐出されることで、液滴３２に応じたドット３４が支持体Ｐ上に形成され、インク滴３２Ａに含まれる色材による画像１７が形成される。また、液滴３２を積層させて吐出することで、ドット３４を積層させ、立体の画像１７を形成することも可能である。

なお、図２には、各ノズル１８の各々が１色（１種類）の液滴３２を吐出する場合を示した。しかし、各ノズル１８は、複数種類の液滴３２の混合液滴を吐出してもよい。また、記録部１４から吐出するインクの色は、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローに限定されない。また、記録部１４から吐出する液滴３２の種類は、６種類（ブラック、シアン、マゼンタ、イエロー、白色、透明）に限定されない。

本実施の形態では、ノズル１８Ｋ、１８Ｃ、１８Ｍ、１８Ｙ、１８Ｗ、１８Ｔの配列方向の両端部に、照射部２０が設けられている。各ノズル１８から吐出された液滴３２に、照射部２０から光が照射されることで、液滴３２が硬化する。照射部２０は、ノズル１８の近傍に配置することが好ましい。照射部２０をノズル１８の近傍に配置することで、各ノズル１８から吐出された液滴３２が支持体Ｐ側に付着してから硬化するまでの硬化時間の短縮を図ることができる。このため、より高精細な画像を形成することができる。なお、照射部２０の数や照射部２０の設置位置は、図２に示す形態に限定されない。

図１に戻り、記録装置３０では、記録部１４のノズル１８から液滴３２を吐出しながら、記録部１４及び支持体Ｐを相対的に移動させることで、支持体Ｐ上に液滴３２によるドット３４を形成したり、ドット３４を積層させたりすることができる。なお、支持体Ｐは、平面状であってもよいし、凹凸などを備えた立体状であってもよい。

図３は、画像処理システム１０の機能ブロック図である。

記録装置３０は、記録部１４と、記録制御部２８と、駆動部２６と、照射部２０と、を備える。記録部１４、駆動部２６、及び照射部２０は、上述したため、ここでは説明を省略する。

記録制御部２８は、画像処理装置１２から印刷データを受け付ける。記録制御部２８は、受け付けた印刷データに応じて、ノズル１８から各画素に対応する液滴３２を吐出するように、記録部１４、駆動部２６、及び照射部２０を制御する。

画像処理装置１２は、主制御部１３を含む。主制御部１３は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）などを含んで構成されるコンピュータであり、画像処理装置１２全体を制御する。なお、主制御部１３は、汎用のＣＰＵ以外で構成してもよい。例えば、主制御部１３は、回路などで構成してもよい。

主制御部１３は、取得部１２Ａと、第１算出部１２Ｂと、設定部１２Ｃと、第２算出部１２Ｄと、第１生成部１２Ｅと、第２生成部１２Ｆと、出力部１２Ｇと、記憶部１２Ｈと、を含む。

これらの取得部１２Ａ、第１算出部１２Ｂ、設定部１２Ｃ、第２算出部１２Ｄ、第１生成部１２Ｅ、第２生成部１２Ｆ、及び出力部１２Ｇとの一部またはすべては、例えば、ＣＰＵなどの処理装置にプログラムを実行させること、すなわち、ソフトウェアにより実現してもよいし、ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）などのハードウェアにより実現してもよいし、ソフトウェアおよびハードウェアを併用して実現してもよい。

取得部１２Ａは、画像データを取得する。画像データは、記録装置３０の記録部１４で形成する画像の画像データである。また、画像データは、上述したように、インク滴３２Ａにより形成する画像の画像データである。取得部１２Ａは、図示を省略する通信部を介して、外部装置から画像データを取得してもよいし、画像処理装置１２に設けられた図示を省略する記憶部から画像データを取得してもよい。

ここで、画像の各画素の色を実現するためのインク滴３２Ａの吐出量は、各画素の色に応じて異なる。このため、形成された画像の厚みには、各画素の色に応じたバラツキが生じる場合があった。すなわち、従来では、形成された画像に意図しない厚みの差が生じる場合があった。意図しない厚みの差は、画像データに示されない凹凸によって生じる。すなわち、意図しない厚みとは、画像データに応じた各画素に対応する領域の厚みとは異なる厚みである。

このような意図しない厚みの差は、支持体Ｐ上にドット３４を積層させ、ドット３４の積層数によって目的とする厚みの立体状の画像を形成する場合に、特に問題であった。すなわち、画像データには、各層の厚みは同じであるものと仮定し、ドット３４の積層数を調整することで、目的とする厚みの立体状の画像を得るための情報が規定されている。

しかし、従来では、各層の各々における、各画素に対応する画素領域のインク厚が、各画素の色に応じて異なるものとなっていた。このため、従来では、意図しない立体形状の画像が得られたり、目的とする厚みが得られない場合があった。

図４は、従来方式により形成された、１層分のドットによる画像の断面図の一例を示す図である。形成対象の画像の画像データによって示される、ある画素の色が濃い緑色であったとする。そして、濃い緑色のドット３４を、支持体Ｐにおける該画素に対応する画素領域４０Ａに形成したとする。また、この画素に隣接する画素の色が薄い緑色であったとする。そして、薄い緑色のドット３４を、支持体Ｐにおける該画素に対応する画素領域４０Ｂに形成したとする。

この場合、支持体Ｐ上の画素領域４０Ａに濃い緑色のドット３４を実現するためには、例えば、イエローのインク滴３２Ｙと、シアンのインク滴３２Ｃと、の各々を、所定量以上（多量に）吐出した後に照射部２０によって硬化させていた。また、画素領域４０Ｂに薄い緑色のドット３４を実現するためには、例えば、イエローのインク滴３２Ｙと、シアンのインク滴３２Ｃと、の各々を、所定量未満（少量）吐出した後に照射部２０によって硬化させていた。

このため、図４に示すように、支持体Ｐ上における、濃い緑色の画素領域４０Ａと、薄い緑色の画素領域４０Ｂと、には、同じ１層分のドット３４が形成されているにも関わらず、吐出後のインク厚に差が生じていた。

このため、従来では、画像上に意図しない厚みの差による凹凸が生じたり、意図したインク厚を実現することが出来ない場合があった。

図５は、従来方式により、表面に凹凸領域を備えた支持体Ｐ上に形成された画像の断面図の一例を示す図である。

図４と同様に、形成対象の画像の画像データによって示される、ある画素の色が濃い緑であったとする。そして、濃い緑色のドット３４を、支持体Ｐにおける該画素に対応する画素領域４０Ｃに形成したとする。また、この画素に隣接する画素の色が薄い緑色であったとする。そして、薄い緑色のドット３４を、該画素に対応する画素領域４０Ｄに形成したとする。

この場合、支持体Ｐ上の画素領域４０Ｃに濃い緑色のドット３４を実現するためには、例えば、イエローのインク滴３２Ｙと、シアンのインク滴３２Ｃと、の各々を、所定量以上（多量に）吐出した後に照射部２０によって硬化させていた。また、画素領域４０Ｄに薄い緑色のドット３４を実現するためには、例えば、イエローのインク滴３２Ｙと、シアンのインク滴３２Ｃと、の各々を、所定量未満（少量）吐出した後に照射部２０によって硬化させていた。

この場合についても同様に、凹凸領域を備えた支持体Ｐ上における、濃い緑色の画素領域４０Ｃと、薄い緑色の画素領域４０Ｄと、には、インク厚に差が生じていた。

また、記録部１４が、インク滴３２Ａとして、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック、の４色のインクを吐出可能な構成であるとする。この場合、同じ明度（濃度）であっても、シアンのインク滴３２Ｃのみで形成したシアンの画素領域４０と、シアンのインク滴３２Ｃとマゼンタのインク滴３２Ｍとにより形成した青色の画素領域４０と、では、青色の画素領域４０へのインクの吐出量が多い。このため、従来では、形成される画像に、各画素の色に応じた意図しない厚みの差が生じる場合があった。

また、各画素に対応する画素領域４０のインク厚が、各画素の色に応じて異なるため、従来では、ドット３４の積層数が増えるほど、画像上における、意図しない厚みの差が広がることとなっていた。

図６は、従来方式により形成された、４層分のドット３４（ドット３４_１〜ドット３４_４）の積層による画像の断面図の一例を示す図である。図４と同様に、形成対象の画像の画像データによって示される、ある画素の色が濃い緑であったとする。そして、濃い緑色のドット３４を、支持体Ｐにおける該画素に対応する画素領域４０Ｅに形成したとする。また、この画素に隣接する画素の色が薄い緑色であったとする。そして、薄い緑色のドット３４を、支持体Ｐにおける該画素に対応する画素領域４０Ｆに形成したとする。

この場合、支持体Ｐ上の画素領域４０Ｅに濃い緑色を実現するために、インク滴３２Ｙとインク滴３２Ｃとを、濃度の薄い色に比べて多量に吐出した後に照射部２０によって硬化させることで１層分のドット３４を形成する。そして、このドット３４を、例えば、４層積層させたとする（ドット３４_１〜ドット３４_４）。また、画素領域４０Ｆに薄い緑色を実現するために、インク滴３２Ｙとインク滴３２Ｃとを所定量未満（少量）吐出した後に照射部２０によって硬化させることで１層分のドット３４を形成する。そして、このドット３４を、４層積層させたとする（ドット３４_１〜ドット３４_４）。

しかし、上述したように、各層における、吐出後のインク厚に差が生じていることから、積層数が増えるほど、画像上における、意図しない厚みの差が広がることとなっていた（図６中、ＬＡ参照）。これは、支持体Ｐが立体形状である場合も同様である。

図７は、画像データによって示される色の濃さと、該色の濃さを実現するために画素領域４０に吐出される総インク量と、の関係の一例を示す線図である。

図７は、記録部１４から、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック、の４色のインク滴３２Ａを吐出可能である場合を想定している。ここで、画像データの各画素の色の濃度は、各画素の階調値（画素値）によって示される。階調値が大きいほど、高濃度を示し、階調値が小さいほど、低濃度を示す。このため、図７に示すように、画像データの各画素に応じて吐出される総インク量は、画素の色の濃さが濃いほど多くなる。なお、総インク量とは、各画素に対応する色を実現するために、各画素に対応する画素領域４０に吐出されるインクの総量を示す。

また、ある濃度の色を実現するために必要なインク滴３２Ａの吐出量は、インク滴３２Ａのインクの成分によって異なる。このため、図７に示すように、インク滴３２Ａの色によって、同じ濃度を実現するために必要な、総インク量が異なる。

なお、図７に示す総インク量と色の濃さとの関係は、一例であり、図７に示す関係に限定されない。

図３に戻り、そこで、本実施の形態では、主制御部１３は、第１算出部１２Ｂ、設定部１２Ｃ、第２算出部１２Ｄ、第１生成部１２Ｅ、第２生成部１２Ｆ、出力部１２Ｇ、記憶部１２Ｈを備える。

第１算出部１２Ｂは、取得部１２Ａで取得した画像データに基づいて、吐出後のインク厚を画素ごとに算出する。吐出後のインク厚は、画像データに応じて形成された画像のインクの厚みを示す。詳細には、吐出後のインク厚は、吐出されて硬化した後のインク厚を示す。画素ごとのインク厚は、支持体Ｐに形成された画像における、各画素に対応する画素領域４０のそれぞれの、インクの厚みを示す。

本実施の形態では、第１算出部１２Ｂは、画像データに示される、各画素の色情報及び階調値を読取る。ここで、上述したように、各ノズル１８から吐出されるインクの吐出量は、各画素の色（具体的には、色情報及び階調値）によって定まる。また、インクの吐出量及びインクの特性に応じて、吐出量に対応する、吐出後のインク厚は異なる。

このため、本実施の形態では、第１算出部１２Ｂは、画像データから、吐出される総インク量を画素ごとに算出する場合を説明する。すなわち、第１算出部１２Ｂは、画素ごとのインク厚として、画素ごとの総インク量を算出する。

詳細には、第１算出部１２Ｂは、各画素の色情報及び階調値と、吐出するインク量と、の関係を示すルックアップテーブル（ＬＵＴ）を予め記憶部１２Ｈに記憶する。そして、第１算出部１２Ｂは、画像データから、各画素の色情報及び階調値を読取る。第１算出部１２Ｂは、このＬＵＴを用いて、色情報及び階調値に対応する、吐出される総インク量を画素ごとに算出する。

なお、記憶部１２Ｈは、各画素の色情報及び階調値と、吐出後のインク厚と、の関係を示すＬＵＴを予め記憶してもよい。この場合、第１算出部１２Ｂは、画像データから各画素の色情報及び階調値を読取る。そして、第１算出部１２Ｂは、このＬＵＴを用いて、読取った各画素の色及び階調値に対応するインク厚を、画素ごとに算出してもよい。

また、画像データが、複数層のドット３４を支持体Ｐ上に積層することを示す場合には、第１算出部１２Ｂは、積層するドット３４の各層の各々について、吐出後のインク厚を画素ごとに算出する。上記と同様に、本実施の形態では、第１算出部１２Ｂは、積層するドット３４の各層の各々について、吐出後のインク厚として、吐出される総インク量を画素ごとに算出する。

設定部１２Ｃは、支持体Ｐ上に形成する画像の目標厚を設定する。設定部１２Ｃは、画像データにおける、画素ごとに算出したインク厚の最大値以上の値を、目標厚として設定する。目標厚は、画素ごとに算出したインク厚の最大値以上の値であればよいが、画素ごとに算出したインク厚の最大値であることが好ましい。

図８は、支持体Ｐ上に形成された画像の説明図である。図８（Ａ）は、画像データに基づいて、インク滴３２Ａ_１〜インク滴３２Ａ_３の各々によるドット３４を、支持体Ｐ上における、画素領域４０Ｇ、画素領域４０Ｈ、画素領域４０Ｉの各々に形成した場合の模式図である。画像データによって示される総インク量が、画素領域４０Ｈ、画素領域４０Ｉ、画素領域４０Ｇのこの順に多いとする。この場合、吐出後のインク厚は、画素領域４０Ｈ、画素領域４０Ｉ、画素領域４０Ｇのこの順に厚くなる。

この場合、設定部１２Ｃは、インク滴３２Ａ_１〜インク滴３２Ａ_３の各々によるドット３４の内、最もインク厚の厚い、画素領域４０Ｇのドット３４の厚みを、目標厚（図８中、Ａ参照）として設定する。

図３に戻り、ここで、上述したように、本実施の形態では、第１算出部１２Ｂは、画像データから、各画素の色情報及び階調値を読取り、吐出される総インク量を画素ごとに算出する。このため、設定部１２Ｃは、画素ごとに算出した総インク量の最大値を、目標厚を実現するための目標インク量として設定する。

また、画像データが、複数層のドット３４を支持体Ｐ上に積層することを示す場合には、設定部１２Ｃは、各層ごとに、目標厚を設定してもよい。すなわち、設定部１２Ｃは、同一層内の全画素の内、インク厚の最も大きい画素のインク厚を、この層の目標厚として設定してもよい。この場合についても、設定部１２Ｃは、同一層内の全画素の内、総インク量の最も大きい画素の総インク量を、この層の目標厚を実現するための目標インク量として設定する。

また、設定部１２Ｃは、複数層に共通する目標厚を設定してもよい。この場合、設定部１２Ｃは、複数層の各々の全画素について算出した総インク量の最大値を、各層の各々の目標厚を実現するための目標インク量として設定する。

第２算出部１２Ｄは、設定部１２Ｃで設定された目標厚とインク厚との差分を画素ごとに算出する。

第２算出部１２Ｄは、設定部１２Ｃで設定された目標厚から、画素ごとに算出されたインク厚を減算することによって、画素ごとに差分を算出する。

図８（Ａ）に示す例では、最もインク厚の厚い画素領域４０Ｇのドット３４の厚みを、目標厚（図８中、Ａ参照）として設定している。このため、第２算出部１２Ｄは、画素領域４０Ｈ、画素領域４０Ｉの各々に対応する画素について、目標厚Ａとの差分Ｂ１、差分Ｂ２の各々を算出する。

図３に戻り、本実施の形態では、設定部１２Ｃは、目標厚を設定すると共に、目標厚を実現するための目標インク量を算出する。このため、第２算出部１２Ｄは、目標インク量から、画素ごとに算出された総インク量を減算することによって、画素ごとに差分を算出する。

第１生成部１２Ｅは、第２算出部１２Ｄで算出した差分に対応する厚みを実現するための追加液滴３２Ｂの吐出量を、画素ごとに規定した補完データを生成する。

図８（Ｂ）は、補完データの説明図である。図８（Ａ）で説明したように、画素領域４０Ｈ、画素領域４０Ｉの各々の目標厚Ａとの差分は、差分Ｂ１、差分Ｂ２の各々である。この場合、第１生成部１２Ｅは、これらの差分Ｂ１、差分Ｂ２の各々に対応する厚みを実現するための、追加液滴３２Ｂ（追加液滴３２Ｂ_１、追加液滴３２Ｂ_２）の吐出量を、画素ごとに規定した補完データを生成する。

図３に戻り、具体的には、第１生成部１２Ｅは、予め、追加液滴３２Ｂの吐出量と、吐出後の追加液滴３２Ｂによるドット３４の厚みと、の対応を示すＬＵＴを予め記憶部１２Ｈに記憶する。

そして、第１生成部１２Ｅは、第２算出部１２Ｄで画素ごとに算出した差分と一致するドット３４の厚みに対応する追加液滴３２Ｂの吐出量を、このＬＵＴから読取る。これによって、第１生成部１２Ｅは、補完データを生成する。

第２生成部１２Ｆは、画像データと、第１生成部１２Ｅで生成された補完データと、を含む印刷データを、記録装置３０へ出力する。

図８（Ｃ）は、印刷データの説明図である。印刷データは、画像データと、補完データと、を含む。このため、記録装置３０が、印刷データに応じて、各画素に対応する画素領域４０に、上記差分に応じて追加液滴３２Ｂの追加された液滴３２を吐出すると、各画素領域４０の厚みは、目標厚Ａと一致する厚みとなる。

詳細には、図８（Ｃ）に示すように、画素領域４０Ｈには、画像データに応じた吐出量のインク滴３２Ａ_２と、差分Ｂ１に応じた吐出量の追加液滴３２Ｂ_２と、が吐出される。同様に、画素領域４０Ｉには、画像データに応じた吐出量のインク滴３２Ａ_３と、差分Ｂ１に応じた吐出量の追加液滴３２Ｂ_３と、が吐出される。そして、照射部２０によって液滴３２が硬化される。このため、各画素領域４０の画像の厚みは、目標厚Ａと一致した厚みとなる。

すなわち、第１算出部１２Ｂ、設定部１２Ｃ、第２算出部１２Ｄ、第１生成部１２Ｅ、及び第２生成部１２Ｆが、上記処理を行うことによって、画像データによって示される画素の色に拘らず、形成される画像の厚みが目標厚と一致した厚みとなる。

図９は、第２生成部１２Ｆが生成した印刷データにおける、画像データによって示される色の濃さ（階調値）と、追加液滴の追加された液滴の総量と、の関係を示す線図である。

図９の線図５０Ｋ、５０Ｂに示すように、画像データに示される色の濃さ（階調値）に対応する総インク量は、色の濃さが濃くなるほど（階調値が大きくなるほど）多くなる。しかし、補完データによって、目標厚Ａを実現するための目標インク量が得られるように、追加液滴３２Ｂの吐出量が画素ごとに規定される。このため、画像データに示される色の濃さ（階調値）に対応する、液滴３２（インク滴３２Ａ、追加液滴３２Ｂ）の総量は、階調値に拘らず、一定となる（線図５２参照）。

なお、第１生成部１２Ｅは、吐出情報と、追加液滴３２Ｂとして用いる追加液滴の種類（本実施の形態では、白色の追加液滴３２Ｗ、または透明の追加液滴３２Ｔ）と、の少なくとも一方を含む補完データを生成してもよい。

本実施の形態では、第１生成部１２Ｅは、４種類の吐出情報の何れかを、吐出情報として含む補完データを生成する。

具体的には、第１生成部１２Ｅは、画像データに応じて吐出されるインク滴３２Ａの上層側への追加液滴３２Ｂの吐出を示す吐出情報を含む、補完データを生成してもよい。

また、第１生成部１２Ｅは、画像データに応じて吐出されるインク滴３２Ａの下層側への追加液滴３２Ｂの吐出を示す吐出情報を含む、補完データを生成してもよい。

また、第１生成部１２Ｅは、画像データに応じて吐出されるインク滴３２Ａの下層側と上層側との双方への吐出を示す吐出情報を含む、補完データを生成してもよい。

また、第１生成部１２Ｅは、画像データに応じて吐出されるインク滴３２Ａ中に、追加液滴３２Ｂを分散させた混合液の吐出を示す吐出情報を含む、補完データを生成してもよい。

図１０は、印刷データに応じて、液滴３２が吐出された状態を示す模式図である。

図１０（Ａ）は、１層分のドット３４による画像の断面図の一例である。形成対象の画像の画像データによって示される、ある画素の色が濃い緑色であったとする。そして、濃い緑色のドット３４を、支持体Ｐにおける該画素に対応する画素領域４０Ｇに形成したとする。また、この画素に隣接する画素の色が薄い緑色であったとする。このため、画素領域４０Ｈには、目標厚と一致するように、インク滴３２Ａと追加液滴３２Ｂとが吐出されたとする。

インク滴３２Ａと追加液滴３２Ｂとを吐出する画素領域４０Ｈには、補完データに含まれる吐出情報に応じて、インク滴３２Ａと追加液滴３２Ｂとが積層または混合した状態で吐出される。

図１０（Ｂ）は、補完データが、インク滴３２Ａの上層側への追加液滴３２Ｂの吐出を示す吐出情報を含む場合の説明図である。図１０（Ｂ）に示すように、該補完データを含む印刷データに応じて、画素領域４０にインク滴３２Ａと追加液滴３２Ｂとを吐出する場合、記録装置３０では、追加液滴３２Ｂを吐出した後にインク滴３２Ａを吐出するように、記録部１４を制御する。このため、支持体Ｐ上には、追加液滴３２Ｂ上にインク滴３２Ａが積層されて吐出される。

図１０（Ｃ）は、補完データが、インク滴３２Ａの下層側への追加液滴３２Ｂの吐出を示す吐出情報を含む場合の説明図である。図１０（Ｃ）に示すように、該補完データを含む印刷データに応じて、画素領域４０にインク滴３２Ａと追加液滴３２Ｂとを吐出する場合、記録装置３０では、インク滴３２Ａを吐出した後に追加液滴３２Ｂを吐出するように、記録部１４を制御する。このため、支持体Ｐ上には、インク滴３２Ａ上に追加液滴３２Ｂが積層されて吐出される。

図１０（Ｄ）は、補完データが、インク滴３２Ａの上層側と下層側の双方への追加液滴３２Ｂの吐出を示す吐出情報を含む場合の説明図である。図１０（Ｄ）に示すように、該補完データを含む印刷データに応じて、画素領域４０にインク滴３２Ａと追加液滴３２Ｂとを吐出する場合、記録装置３０では、追加液滴３２Ｂ、インク滴３２Ａ、追加液滴３２Ｂのこの順に液滴３２を吐出するように、記録部１４を制御する。このため、支持体Ｐ上には、追加液滴３２Ｂ、インク滴３２Ａ、及び追加液滴３２Ｂがこの順に積層されて吐出される。

図１０（Ｅ）は、補完データが、インク滴３２Ａ中に追加液滴３２Ｂを分散させた混合液の吐出を示す吐出情報を含む場合の説明図である。図１０（Ｅ）に示すように、該補完データを含む印刷データに応じて、画素領域４０にインク滴３２Ａと追加液滴３２Ｂとを吐出する場合、記録装置３０では、インク滴３２Ａ中に追加液滴３２Ｂを分散させた混合液を吐出するように、記録部１４を制御する。このため、支持体Ｐ上には、インク滴３２Ａ中に追加液滴３２Ｂの分散された混合液が吐出される。

なお、補完データが、インク滴３２Ａ中に追加液滴３２Ｂを分散させた混合液の吐出を示す吐出情報を含む場合、第１生成部１２Ｅは、混合液におけるインク滴３２Ａの量が予め定めた割合増加するように画像データを補正することが好ましい。

第１生成部１２Ｅは、印刷条件に応じて、何れの吐出情報を含む補完データを生成するか特定すればよい。また、第１生成部１２Ｅは、印刷条件に応じて、追加液滴３２Ｂとして用いる追加液滴の種類（本実施の形態では、白色の追加液滴３２Ｗ、または透明の追加液滴３２Ｔ）を特定すればよい。

印刷条件は、例えば、支持体Ｐの色が画像に影響を与える度合や、表面からの画像の見え方等を示す。第１生成部１２Ｅは、印刷条件を、図示を省略する入力部から取得してもよいし、記録装置３０や外部装置からネットワーク等を介して取得してもよい。入力部は、ユーザによる操作指示を受け付けるキーボードやタッチパネルである。

例えば、印刷条件が、表面からの見え方を優先することを示す優先情報を含むとする。この場合、第１生成部１２Ｅは、インク滴３２Ａの下層側への追加液滴３２Ｂの吐出を示す吐出情報を特定する。また、第１生成部１２Ｅは、追加液滴３２Ｂの種類として、白色の追加液滴３２Ｗを特定する。そして、第１生成部１２Ｅは、これらの吐出情報及び追加液滴３２Ｂの種類を含む、補完データを生成すればよい。

これは、白色の追加液滴３２Ｗ上にインク滴３２Ａを積層させると、該インク滴３２Ａを直接支持体Ｐ上に吐出した場合と、同じ色を再現できるためである。

なお、第１生成部１２Ｅは、支持体Ｐと同色系の液滴３２を追加液滴３２Ｂとして特定してもよい。

また、印刷条件が、複数のドット３４を積層させて形成することを示す場合には、第１生成部１２Ｅは、透明な追加液滴３２Ｔを、追加液滴３２Ｂとして特定することが好ましい。これは、白色の追加液滴３２Ｗが積層されることで、層の境界がスジ状に視認され、画質劣化することを抑制するためである。

また、印刷条件が、複数のドット３４を積層させて形成することを示す場合には、第１生成部１２Ｅは、インク滴３２Ａ中に追加液滴３２Ｂを分散させた混合液の吐出を示す吐出情報を特定することが好ましい。これは、層の境界がスジ状に視認され、画質劣化することを抑制するためである。また、この場合、上述したように、第１生成部１２Ｅは、混合液におけるインク滴３２Ａの量が予め定めた割合増加するように画像データを補正することが好ましい。これは、インク滴３２Ａ中に追加液滴３２Ｂが分散されることで、色が薄くなり、画像データに応じた色とは異なる色の画像が形成されることを抑制するためである。

なお、上記では、支持体Ｐ上に、インク滴３２Ａ及び追加液滴３２Ｂを吐出する場合を説明した。しかし、支持体Ｐの少なくとも一部を、記録部１４によって形成してもよい。この場合、支持体Ｐの形状を自由に調整することができる。

この場合、支持体Ｐの形成に用いた液滴と同じ液滴を、追加液滴３２Ｂとして用いればよい。また、この場合、第１生成部１２Ｅは、インク滴３２Ａの下層側への追加液滴３２Ｂの吐出を示す吐出情報を含む、補完データを生成すればよい。

図１１は、補完データを含む印刷データに応じて、液滴３２が吐出された状態を示す模式図である。支持体Ｐ１は、支持体Ｐ形成用の液滴３２を吐出することで形成される。そして、支持体Ｐ１上の画素領域４０Ｊにインク滴３２Ａを吐出することで、例えば濃い緑色のドット３４を形成する。また、薄い緑色のドット３４を形成する画素領域４０Ｋには、支持体Ｐ１の形成に用いた液滴と同じ液滴を追加液滴３２Ｂとして吐出し（支持体Ｐ２参照）、その上に、インク滴３２Ａを吐出する。

このため、支持体Ｐは、支持体Ｐ１上の少なくとも一部の画素領域４０に、上記差分に応じた追加液滴３２Ｂによる支持体Ｐ２の積層された形状となる。このため、この支持体Ｐ上に、インク滴３２Ａによる画像を形成することで、画像の表面形状を、意図する形状とすることができる。

次に、画像処理装置１２の主制御部１３が実行する画像処理の手順を説明する。

図１２は、主制御部１３が実行する画像処理の手順の一例を示すフローチャートである。

まず、取得部１２Ａが、図示を省略する外部装置等から画像データを取得する（ステップＳ１００）。次に、第１算出部１２Ｂが、ステップＳ１００で取得した画像データにおける、後述するステップＳ１０４〜ステップＳ１１２の処理が未処理の１層分の画像データを読取る（ステップＳ１０２）。

次に、第１算出部１２Ｂが、ステップＳ１０２で読取った画像データに基づいて、吐出後のインク厚を画素ごとに算出する（ステップＳ１０４）。

次に、設定部１２Ｃが、ステップＳ１０４で画素ごとに算出したインク厚の最大値以上の値を、目標厚として設定する（ステップＳ１０６）。

次に、第２算出部１２Ｄが、ステップＳ１０６で設定した目標厚と、ステップＳ１０４で算出されたインク厚と、の差分を画素ごとに算出する（ステップＳ１０７）。

次に、第１生成部１２Ｅが補完データを生成する（ステップＳ１０８）。

次に、第２生成部１２Ｆが、取得部１２Ａで取得した画像データと、ステップＳ１０８で生成した補完データと、をレンダリングする（ステップＳ１１０）。

次に、主制御部１３は、ステップＳ１００で取得した画像データに含まれる、全ての層の画像データについてステップＳ１０４〜ステップＳ１１０の処理が終了したか否かを判断する（ステップＳ１１２）。

ステップＳ１１２で否定判断すると（ステップＳ１１２：Ｎｏ）、上記ステップＳ１０２へ戻る。一方、ステップＳ１１２で肯定判断すると（ステップＳ１１２：Ｙｅｓ）、ステップＳ１１４へ進む。

ステップＳ１１４では、出力部１２Ｇ、上記ステップＳ１００〜ステップＳ１１２の処理によって生成された印刷データを、記録装置３０へ出力する（ステップＳ１１４）。そして、本ルーチンを終了する。

以上説明したように、本実施の形態の画像処理装置１２では、取得部１２Ａが、インクジェット方式を用いた記録部１４で形成する画像の画像データを取得する。第１算出部１２Ｂは、画像データに基づいて、吐出後のインク厚を画素ごとに算出する。設定部１２Ｃは、画像の目標厚を設定する。第２算出部１２Ｄは、目標厚とインク厚との差分を画素ごとに算出する。第１生成部１２Ｅは、差分に対応する厚みを実現するための追加液滴３２Ｂの吐出量を画素ごとに規定した補完データを生成する。第２生成部１２Ｆは、画像データと補完データとを含む印刷データを生成する。

このように、本実施の形態では、目標厚とインク厚との差分に対応する厚みを実現するための追加液滴３２Ｂの吐出量を、画素ごとに規定した補完データを生成する。そして、画像データと補完データとを含む印刷データを生成する。

記録装置３０では、印刷データに基づいて、各画素に対応する吐出量でインク滴３２Ａ及び追加液滴３２Ｂを吐出する。このため、本実施の形態では、形成される画像に意図しない厚みの差が生じることを抑制することができる。

従って、本実施の形態の画像処理装置１２では、画像データによって示される画素の色によって、形成される画像に意図しない厚みの差が生じることを抑制することができる。

次に、本実施の形態における主制御部１３のハードウェア構成について説明する。

主制御部１３は、ＣＰＵ、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）、ＨＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ）、ネットワークＩ／Ｆ（Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）、及び操作パネルを有する。ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤ、ＨＤ、ネットワークＩ／Ｆ、及び操作パネルは、バスにより相互に接続されており、通常のコンピュータを利用したハードウェア構成となっている。

本実施の形態の主制御部１３で実行される上記各種処理を実行するためのプログラムは、ＲＯＭ等に予め組み込んで提供される。

なお、本実施の形態の主制御部１３で実行される上記各種処理を実行するためのプログラムは、これらの装置にインストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されて提供するように構成してもよい。

また、本実施の形態の主制御部１３で実行される上記各種処理を実行するためのプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。また、本実施の形態の主制御部１３で実行される上記各種処理を実行するためのプログラムを、インターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成してもよい。

本実施の形態の主制御部１３で実行される上記各種処理を実行するためのプログラムは、上述した各部（取得部１２Ａ、第１算出部１２Ｂ、設定部１２Ｃ、第２算出部１２Ｄ、第１生成部１２Ｅ、第２生成部１２Ｆ、出力部１２Ｇ、記憶部１２Ｈ）を含むモジュール構成となっている。実際のハードウェアとしてはＣＰＵがＲＯＭ等の記憶媒体から各プログラムを読み出して実行することにより上記各部が主記憶装置上にロードされ、主記憶装置上に生成されるようになっている。

なお、上記には、実施の形態を説明したが、上記実施の形態は、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。これら新規な実施の形態は、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、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施の形態は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、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。

１０ 画像処理システム
１２ 画像処理装置
１２Ａ 取得部
１２Ｂ 第１算出部
１２Ｃ 設定部
１２Ｄ 第２算出部
１２Ｅ 第１生成部
１２Ｆ 第２生成部
１２Ｇ 出力部
１４ 記録部
１８ ノズル
３０ 記録装置

特開２０００−３１８１４０号公報

Claims (14)

1. インクジェット方式を用いた記録部で形成する画像の画像データを取得する取得部と、
   前記画像データに基づいて、吐出後のインク厚を画素ごとに算出する第１算出部と、
   前記画像の目標厚を設定する設定部と、
   前記目標厚と前記インク厚との差分を画素ごとに算出する第２算出部と、
   前記差分に対応する厚みを実現するための追加液滴の吐出量を画素ごとに規定した補完データを生成する第１生成部と、
   前記画像データと前記補完データとを含む印刷データを生成する第２生成部と、
   を備えた画像処理装置。
2. 前記設定部は、前記画像データにおける、画素ごとに算出した前記インク厚の最大値以上の値を、前記目標厚として設定する、請求項１に記載の画像処理装置。
3. 前記第１生成部は、前記画像データに応じて吐出されるインク滴の上層側への前記追加液滴の吐出を示す吐出情報を含む、前記補完データを生成する、請求項１または請求項２に記載の画像処理装置。
4. 前記第１生成部は、前記画像データに応じて吐出されるインク滴の下層側への前記追加液滴の吐出を示す吐出情報を含む、前記補完データを生成する、請求項１または請求項２に記載の画像処理装置。
5. 前記第１生成部は、前記画像データに応じて吐出されるインク滴の下層側と上層側との双方への吐出を示す吐出情報を含む、前記補完データを生成する、請求項１または請求項２に記載の画像処理装置。
6. 前記第１生成部は、前記画像データに応じて吐出されるインク滴中に、前記追加液滴を分散させた混合液の吐出を示す吐出情報を含む、前記補完データを生成する、請求項１または請求項２に記載の画像処理装置。
7. 前記第１生成部は、前記混合液における前記インク滴の量が予め定めた割合増加するように前記画像データを補正する、請求項６に記載の画像処理装置。
8. 前記第１算出部は、前記画像データに基づいて、積層するドットの各層の各々について、吐出後の前記インク厚を画素ごとに算出し、
   前記設定部は、前記各層の各々について、前記目標厚を設定し、
   前記第２算出部は、前記各層の各々について、前記目標厚と前記インク厚との差分を画素ごとに算出し、
   前記第１生成部は、前記各層の各々について、前記差分に対応する厚みを実現するための追加液滴の吐出量を画素ごとに規定した前記補完データを生成する、
   請求項１〜請求項７の何れか１項に記載の画像処理装置。
9. 前記追加液滴は、白色または透明である、請求項１〜請求項８の何れか１項に記載の画像処理装置。
10. 前記追加液滴は、画像形成対象の支持体と同系色である、請求項１〜請求項８の何れか１項に記載の画像処理装置。
11. 前記インク滴及び前記追加液滴は、刺激硬化性を有する、請求項１〜請求項１０の何れか１項に記載の画像処理装置。
12. コンピュータに、
    インクジェット方式を用いた記録部で形成する画像の画像データを取得するステップと、
    前記画像データに基づいて、吐出後のインク厚を画素ごとに算出するステップと、
    前記画像の目標厚を設定するステップと、
    前記目標厚と前記インク厚との差分を画素ごとに算出するステップと、
    前記差分に対応する厚みを実現するための追加液滴の吐出量を画素ごとに規定した補完データを生成するステップと、
    前記画像データと前記補完データとを含む印刷データを生成するステップと、
    を実行させるための画像処理プログラム。
13. インクジェット方式を用いた記録部で形成する画像の画像データを取得するステップと、
    前記画像データに基づいて、吐出後のインク厚を画素ごとに算出するステップと、
    前記画像の目標厚を設定するステップと、
    前記目標厚と前記インク厚との差分を画素ごとに算出するステップと、
    前記差分に対応する厚みを実現するための追加液滴の吐出量を画素ごとに規定した補完データを生成するステップと、
    前記画像データと前記補完データとを含む印刷データを生成するステップと、
    を含む画像処理方法。
14. 画像処理装置と、記録装置と、を備えた画像処理システムであって、
    前記画像処理装置は、
    インクジェット方式を用いた記録部で形成する画像の画像データを取得する取得部と、
    前記画像データに基づいて、吐出後のインク厚を画素ごとに算出する第１算出部と、
    前記画像の目標厚を設定する設定部と、
    前記目標厚と前記インク厚との差分を画素ごとに算出する第２算出部と、
    前記差分に対応する厚みを実現するための追加液滴の吐出量を画素ごとに規定した補完データを生成する第１生成部と、
    前記画像データと前記補完データとを含む印刷データを生成する第２生成部と、
    前記印刷データを前記記録装置へ出力する出力部と、
    を備え、
    前記記録装置は、
    前記記録部を備えた、
    画像処理システム。

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