JP3485606B2

JP3485606B2 - 印刷方法

Info

Publication number: JP3485606B2
Application number: JP26846593A
Authority: JP
Inventors: デビット・シィー・バートン; ウィリアム・ジェイ・アレン
Original assignee: Hewlett Packard Co
Current assignee: HP Inc
Priority date: 1992-09-30
Filing date: 1993-09-30
Publication date: 2004-01-13
Anticipated expiration: 2019-01-13
Also published as: US5861896A; US5929874A; EP0741042A3; DE69313060D1; DE69313060T2; EP0741042B1; EP0590854A1; EP0741042A2; DE69332251T2; DE69332251D1; EP0590854B1; US6053609A; JPH06225133A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、デジタル・カラー印刷
に関するもので、特に、プリント生成物の非相溶性印刷
溶液間の移動(migration)またはブリード(bleeding)を
制御することによって、プリント品質を向上させること
に関するものである。本発明は、また、例えば、ＣＭＹ
Ｋ系等の、多数のインク・カラーを用いるプリント・シ
ステムにおいて、色の全域にわたる物理的な不連続性(p
hysical color gamut discontinuities)を緩和させるこ
とも目的としている。

【０００２】

【従来技術とその問題点】インクジェット・プリントカ
ートリッジには、しばしば縦列に配置される、用紙にイ
ンク小滴を噴射するための複数のオリフィスまたはノズ
ルが含まれている。カラー・インクジェット・プリント
の場合、プリントカートリッジは典型的にプリント原
色、あるいは、単純に「原色」と呼ばれる、シアン、マ
ゼンタ、黄のカラー・インクを噴射するためのノズルを
備えている。システムによっては、さらに、黒インクを
噴射するためのノズルを有するものもある。

【０００３】プリントは、プリントカートリッジが用紙
幅を横切る（「パス」）際に行われる。カートリッジの
横断によって、ノズルから噴射される個々のインク小滴
が、用紙または他のサブストレートに衝突し、次に、乾
燥してドットが形成され、全体として見ると、永久的に
プリントされたイメージが形成される。所望であれば、
原色のインク小滴を組み合わせることによって、必要な
イメージ・カラーを生成する。一般には、1/300インチ
(約0.00847cm)の中心に位置する個々のドットは、人間
の肉眼では容易に認識できないので、ドットのアレイを
プリントすることによって、所望のカラーによるべたの
フィールド(solid fields)に見えるものを形成する。

【０００４】インクジェット・プリントシステムの印刷
対策において重要な考慮事項は、意図するプリント媒体
である。例えば、オーバヘッド用トランスペアレンシー
（スライド、overhead transparencies（ＯＨＴ))は、
典型的な用紙に比べると、インクの吸収には向いていな
い。その結果、ＯＨＴに付着した(deposited)インク小
滴は、用紙に付着したインク小滴に比べると、拡散する
というよりもつぶつぶになる(to beat)傾向がある。加
えて、ＯＨＴに付着したインク小滴が乾燥するにはかな
り時間がかかる。

【０００５】米国特許第４，７４８，４５３号には、オ
ーバヘッド用トランスペアレンシーに対して選択された
ピクセル中心に液体インクのスポットを付着させること
によって、あるスポットからオーバーラップしている隣
接のスポットへ液体インクが流れることを防ぐ方法が開
示されている。この方法によれば、１ライン分の情報が
少なくとも２パスによってプリントされ、選択されたピ
クセル中心に液体インクのスポットがチェッカー盤のパ
ターンを形成するように付着される。ここでは、同じパ
スにおいて、対角線上で隣接するピクセル領域のみイン
クが付着される。第２のパスで、相補形のチェッカ盤パ
ターンが付着され、この結果、所望の領域における全て
のピクセルに対するインクの付着が完了する。

【０００６】一方、用紙の印刷には異なる問題が生じて
いる。用紙には、液体インクに対して親和性を有するの
で、一般に、各インク小滴毎に、実質的な吸収及び拡散
が生じる。一方では、あるインク小滴から隣接のピクセ
ル領域を占めるインク小滴への拡散は、色の混合および
べたの外観を得るのに役立つ。しかし、こうした拡散
は、隣接する２つの異なる色フィールド間の境界に沿っ
て、境界を越えて色のにじみ(color bleeding)が生じ、
境界がぼやけたように見える。これは、望ましくない結
果である。

【０００７】米国特許第５，０１２，２５７号には、色
境界を越えるにじみを減少させると同時に、良好な色飽
和度(color saturation)が得られるようにするため、２
×２ピクセル（「超ピクセル」）の印刷手順が開示され
ている。しかし、この方法は、各データ・ピクセルを対
応する２×２超ピクセルとしてプリントするので、実際
には、４つのピクセル位置のプリントを行うことになる
ので、印刷の解像度を効果的に低下させてしまう。色飽
和度については、１９９０年第２版の「Computer Graph
ics Principle and practice」第５９２ページにおい
て、J.Foleyによって述べられている。

【０００８】インクの吸収は、インク化学によってある
程度制御可能である。例えば、書面のテキストを黒色で
プリントする場合、黒べたの外観、文字が鮮鋭で、明確
なエッジを提供するため、吸収性を制限することが望ま
しい。そのため、黒インクはカラーインクに比べて容易
に吸収されないように設計される。あいにく、これは黒
インクがカラー・インクに接触するかあるいは極めて接
近する場合、ブリードを悪化させる原因となる。黒イン
クは従ってカラー・インクと相溶性がない(incompatibl
e)と考えられている。他のインクも、同様に非相溶性の
可能性がある。図２に、黒色フィールドと隣接する黄色
フィールドの間のブリードに関する問題を示す。（図面
では、白黒写真なので、黄色フィールドは黒フィールド
のまわりの白い部分である。）

【０００９】真の黒色の代わりに、合成された黒色を用
いる場合、合成された黒色はカラー・インクから作られ
るので、非相溶性の問題は生じない。しかし、次に述べ
る理由から、可能であればいつでも合成の黒ではなく、
真の黒でプリントするのが望ましい。１．真の黒は、合成の黒よりきれいに見える。インク化
学の実際上の限界のため、合成の黒には薄く色がつく。
例えば、緑がかった黒あるいは青みのかかった黒に見え
る。また、合成された黒のプリントの品質は、真の黒に
比べると、用紙のタイプ、温度、湿度、その他の要素に
よって大きく変化する。２．典型的なコンピュータ・システムでは、４色のカラ
ー、ＣＭＹＫ（ここでは青（Ｂｌｕｅ）の色との混乱を
避けるため、Ｋで黒を表している）の各プリントの制御
をおこなうため、ホスト・コンピュータからプリンタに
プリント・データが送られる。あるページ上のある領域
が、合成の黒でプリントされる場合、プリンタに対し
て、ＣＭＹインクに関する情報を送らなければならな
い。黒ペン（真の黒）を用いて、同様の領域をプリント
する場合、Ｋインクに関するデータを伝送するだけでよ
い。したがって、黒ペン（真の黒）を使用することによ
って、ホスト・コンピュータとプリンタ間におけるデー
タ伝送は約１／３まで減少することが可能である。３．合成の黒をプリントする場合、カラー・ペンは、同
じ領域においてパスを３回行う必要がある。すなわち、
最初のパスでシアンのインクを、２回目のパスでマゼン
タのインクを、最後のパスで黄色のインクを付着させな
ければならない。同じ領域を黒ペンでプリントする場
合、黒ペンは、黒のインクを付着させるために、該領域
を１回のパスしか必要としない。これは、プリント速度
の大幅な向上を表している。

【００１０】したがって、必要とされるのは、プリント
されたページ内において真の黒とカラー・インクの混合
を可能とし、高解像度のプリントと同時にインクの移動
またはブリードの制御も可能な、液体インクのプリント
・システムである。一般に、インクの移動（ブリード）
は、プリントされたページ上で、互いに接触あるいは近
接しなければならないインクの化学的特性および／また
は物理的特性の違いによって生じるものである。表面張
力において実質的な差があることが原因となる場合もあ
るが、他の要因が影響する場合もある。

【００１１】インクの移動を回避する１つの方法は、プ
リントされたページ上において、例えば、黒とカラー・
インクといった、非相溶性のインク間の少なくとも指定
の最小分離距離を維持することによって、インクが相互
的な作用を受けないようにする。カラーの分離方法につ
いては、現在、出願系属中の米国特許出願番号７８４，
４９８号にも述べられている。ここでは、黒のデータの
プリントがカラーに接近しすぎる場合には、代わりに、
合成された黒で（すなわち、カラー・インクを利用し
て）プリントされる。しかし、この方法では、黒のデー
タが合成の黒としてそのページ全体に「伝搬」されるの
で、カラー（非黒）データから離れていると見える領域
においてさえ、合成の黒の使用が強制されることになる
ため、用途によっては理想的とはいえない。従って、見
苦しいインク間のにじみを生じることなく、真の黒とカ
ラー・インクまたは非相溶性インクの組み合わせの使用
を含む、液体カラー・インクによるプリントを可能にす
ることが依然として必要である。

【００１２】従来のデジタル・カラー・プリントの問題
点は、一般に、プリント装置の物理的（真の）色の全領
域にわたって見受けられる不連続性である。このような
不連続性は、少なくとも１つの過剰なカラーを有するシ
ステム、すなわち、同じ論理カラーを得るのに、２以上
の物理的手段を有するシステムにおいて見受けられる。
「物理的カラー(physical color)」の意味するところ
は、Ｃ、Ｍ、Ｙインクの小滴をカウントすることによっ
て観測可能な、実際にプリント・ページ上に生じるカラ
ーである。これは例えば各ピクセル毎の各原色に関する
８ビットデジタル値から構成されるＣＭＹデータのよう
な、イメージ・データである「論理カラー」とは区別さ
れる。

【００１３】

【発明の目的】本発明の目的の１つは、黒が余剰(redun
dant)であるＣＭＹＫ系等の余剰色インクを有するプリ
ント・システムにおいて、物理的カラーの全域にわたる
不連続性を減少させあるいは除去するための方法を提供
することにある。本発明の他の目的は、インクジェット
・プリンタ等の液体インク・プリント・システムにおい
て、非相溶性のインク間のブリード（にじみ）を制御す
るための方法を提供することにある。

【００１４】

【発明の概要】ディザリング(dither)によって、純粋な
余剰インクの領域が形成されると、不連続性が生じる。
本発明によれば、ディザリングの前に、慎重に選択した
量の選択した調整カラー(selected adjustment color)
を添加することによって、イメージ・データの各ピクセ
ルに関する論理カラーにわずかな調整が施される。

【００１５】調整カラーは、少なくとも２つの原色、で
きれば、シアンとマゼンタ（青）で構成することが好ま
しい。イメージ・データに青を追加することによって、
プリンタ・データの、黒ドットの一部を青ドットに置き
換えることができる。ＣＭＹ系の場合、青の追加は便宜
上黄色の値を減らすことによって実施される。グレイの
色合い(shade)は、後述の理由により、論理カラーの全
領域（デジタル・イメージ・データによって特定され
る）とは区別される、物理的カラーの全領域にわたる不
連続性を示している。こうした不連続性は、中間色のグ
レイを回避するため、イメージ・データを少し調整する
ことによって回避される。この結果、プリント生成物に
おける物理的カラーのほぼ連続したスペクトルが得ら
れ、色飽和度が改善される。

【００１６】余剰の（黒）インクがプリント・イメージ
において頻繁に現れることより、適切な調整量は、実質
的な黒の含有量を有するピクセルより多い。逆に、色の
色飽和度、すなわち、黒の含有量のひくいピクセルの場
合には、余剰色のドットが現れる頻度が比較的低いの
で、必要な調整量は減少する。調整量は各ピクセルの色
の色飽和度値によって決まる。

【００１７】特に、イメージ・データの各ピクセルに対
して選択される調整量は、対応する色の色飽和度が減少
するにつれて増加するので、中間色ピクセル、すなわ
ち、グレイの色合いに対して、予め決められた最大の調
整が施されると同時に100%の色飽和度を有するピクセル
に対しては、実質的に調整が施されない。最大の調整量
は、一般に、約２５％未満の範囲内である。プリント生
成物に顕著な色相のシフトを生じることなく、所望の結
果を得るには、これで十分であることが分かった。

【００１８】本発明によれば、デジタル・カラー・イメ
ージ・データ（「論理データ」）がディザリングの前に
修正が施され、少量の選択された原色がデータに追加さ
れる。４色（ＣＭＹＫ）プリント系の場合、この調整
は、イメージ・データの各ピクセルにおける黄色の値を
減少させることからなり、これにより、ディザリングの
後、所与の領域にプリントされる黄色のインク・ドット
が、そうでなければプリントされる場合に比べて、比例
して少なくなる。論理データによって純粋の黒を指定す
る場合、この方法では、印刷ページ上において、黒ドッ
トの一部が青ドットと置き換わる。黒のフィールド内に
このような青のドットが存在していも、ほとんど目立つ
ことがなく、さらに、フィールドのエッジに沿ったブリ
ードを減少させる。

【００１９】特に、多量の実質的な黒を含有するピクセ
ルの場合には、調整のための適切な量はさらに多くな
る。逆に、色飽和度の高い、すなわち、黒の含有量のひ
くいピクセルの場合には、少ない調整量が必要となる。
実際、第２の原色の量を増加させることによって、第１
の原色で実質的に飽和しているピクセルを変化させる(c
orrupt)と、プリント生成物の外観に悪影響を及ぼす可
能性がある。従って、ブリードを制御するための調整量
は、各ピクセルの色飽和度の値によっても変化する。

【００２０】中間色ピクセル、すなわち、グレイの色合
いに対しては、予め決められた最大量の調整が施され、
また、100%の色飽和度を備えるピクセルに対しては、調
整は実質的におこなわない。色相に顕著な影響をおよぼ
さずに、ブリードを制御するのに必要な最大調整は、特
定のディザリング・アルゴリズム、ターゲット・プリン
タ、インク化学、使用する用紙（または他のプリント媒
体）等に合わせて最適化しなければならない。最大調整
は、約25%未満の範囲内が好ましい。本発明の一実施例
では、7.5%の最大調整を選択している。このような数値
は、プリント生成物に顕著な色相のシフトが生じること
なく、所望の結果を得るには十分であることが分かっ
た。

【００２１】従って、本願明細書に開示される発明を実
施することによって、ブリード（にじみ）の制御及び物
理カラーの全域のる不連続性に関する問題の緩和の両方
が可能であることは明らかである。これら問題は、開示
するようにイメージ・データに対して１種類の調整によ
って解決される。

【００２２】以上の及びその他の本発明の目的、特徴及
び利点については、図面を参照しながら進められる、好
適な実施例に関する以下の詳細な説明によってさらに理
解が容易になるであろう。

【００２３】

【発明の実施例】定義(nomenclature) カラー・イメージ・データは、イメージの各ピクセルに
おける各原色の値から構成される。例えば、８ビットの
値によって、原色毎に０〜255の範囲の「カウント」ま
たはデジタル単位が得られる。従って、３色系の場合、
イメージ・データの各ピクセルには、全部で２４ビット
が含まれる。グレイは、３原色の全てについて等しい値
で表示される。単色系の場合、８ビットによって、０〜
255カウントのグレイ・スケールが得られる。もちろ
ん、その他の解像度、すなわち、それより高いものおよ
びれそれより低いものの両方も用いられる。いずれにせ
よ、このタイプの全解像度データが「イメージ・デー
タ」と呼ばれる。

【００２４】「論理カラー」は、イメージ・データのピ
クセルによって特定されたカラーである。理論的に完全
なプリント・システムの場合、プリントされたページに
おける物理的ピクセルのカラーは、イメージ・データの
対応するピクセルの論理カラーと正確に一致する。

【００２５】プリント・カートリッジが実際に３つのカ
ラー・インク、すなわち、シアン、マゼンタ、黄色のみ
提供することになっても、デジタル・ハーフトーン(dig
italhalftoning)を用いることによって、無数のカラー
を認識可能にする。換言すると、空間ディザリング(spa
tial dithering)とも呼ばれるデジタル・ハーフトーン
は、２進画素（ピクセル）のみ形成するディスプレイ上
に、連続したトーンのピクチャーという錯覚を粉砕する
方法である。様々なハーフトーン技術が知られている。
ハーフトーン・アルゴリズムは、解像度、アスペクト比
等を考慮して、プリンタ等の目標とする表示装置に固有
なパラメータに適合するように選択し、応用しなければ
ならない。

【００２６】本発明は、例えば、プリンタ・ドライバの
ようなソフトウェアによって実現し、カラー・イメージ
・データを調整することによって機能することが好まし
い。その後、調整されたデータは、デジタル・ハーフト
ーン（ディザリング）・プロセスを受けて、目標となる
装置、この場合はインクジェット・プリンタの解像度ま
で減少させる。多くのインクジェット・プリンタにおい
て、シアン、マゼンタ、黄色の３つのカラー・インクが
利用されている。従って、プリンタはプリンタ・データ
のピクセル毎に３ビット、すなわち、各原色毎に１ビッ
トだけしか解像することができない。選択されたディザ
リング・プロセスによって、その出力として、適合する
プリンタ・データが得られる。ここで用いる「３ビット
・データ」または「プリンタ・データ」という用語は、
ディザリングの後、結果として生成されたデータを表し
ている。プリンタ・データは、一般に、インクジェット
・プリンタに送られるが、そこで、実際の印刷に先立っ
て、追加の処理を受ける場合もある。

【００２７】液体インク・プリント・システムの中に
は、特定の論理カラーのプリントに別個のインクを利用
するものもあり、同時に、同じ論理カラーが、該システ
ムにおいて利用可能な他のインクの一部または全部を合
成することによって提供されることもある。例えば、シ
アン、マゼンタ、黄、真の黒（ＣＭＹＫ）インクを用い
る４色系の場合では、論理カラーの黒を得る方法が２つ
ある。論理黒を、真の黒インクだけによって生成するこ
ともできるし、また、シアン、マゼンタ、黄色を組み合
わせて生成することも可能である。従って、真の黒は、
「余剰色」と呼ばれる。

【００２８】プリント・システムの「物理的カラーの全
域(physical color gamut)」とは、論理カラーの全領
域、すなわち、可能性のある全てのイメージ・データ値
に応答して、プリント生成物に実際に形成される、対応
する物理的カラーの集合である。

【００２９】中間色のプリント黒、白、グレイの色合いは中間色である。「中間色」
は、各原色のイメージ・データ値が等しいことを表して
いる。３原色の値が全てゼロであれば、インクは印刷さ
れない。即ち、ピクセルは白となる。３原色の値が全て
最大値（例えば、２４ビット・システムの場合、255単
位）であれば、黒色が指定され、対応するプリンタ（３
ビット）・データにおいて、３原色が全てオンとなる。
３色系（例えば、ＣＭＹ）の場合、合成の黒色を生成す
るために、ピクセルに対して３原色の全てがプリントさ
れる。４色系（例えば、ＣＭＹＫ）の場合、黒色ピクセ
ルについては、真の黒色が選択されるので、他の３原色
はオフとなる。

【００３０】「グレイ度合(grayness)」は、原色が互い
にどれほど近いかを示すものであり、換言すれば、原色
の値の範囲または広がりの表示である。原色値が正確に
等しければ、カラーは真のるグレイまたは100%グレイと
なる。純粋の原色は０％グレイとなる。真の原色以外の
カラー（または２つの純粋な原色の合成）は全てある量
のグレイを含有している。本願発明の目的においては、
色飽和度はグレイ度合の補数とみなされる。従って、色
飽和度は以下に述べるようにグレイ度合から１を引いた
ものと等しい。

【００３１】ピクセルの「暗さの度合(darkness)」（ま
たは黒さの度合(blackness)）は、ピクセルのカラーが
どれほど黒色に近いかを表すものである。黒色に近づく
ほど、その色の暗さが増すことになる。カラーが中間色
（１００％グレイ）の場合、原色の共通値によってピク
セルの暗さの度合が決まる。値が低くなるほど、プリン
トイメージの、対応する領域の外観が明るくなる。暗さ
の度合は一般に最大値のパーセント、すなわち、黒色の
割合で表現される。例えば、255が最大値の場合、Ｃ＝
Ｙ＝Ｍ＝９によって、9/255または約3.5%黒色が得られ
る。図６Ａには、中間色の、3.5%黒色領域が示されてい
る。

【００３２】３原色の値が全てグレイの場合は同じであ
ることから、各カラー平面(color plane)が別々にディ
ザーされるので、結果生じるプリンタ・データは各カラ
ー平面のドット毎に同じである。言い換えれば、プリン
トされるドット位置に対して、全て、Ｃ、Ｍ、Ｙがオン
となる。プリントされるドット位置の割合は、暗さの度
合と同じである。従って、引き続き3.5%の黒色の例につ
いて述べると、３色系の場合、256ドット位置のうち９
個がＣＭＹでプリントされ、残りの位置は白のまま残さ
れる。しかし、合成の黒よりも真の黒が好ましいことよ
り、４色系の場合には、真の黒を利用して、これら同じ
ドット位置をプリントする。従って、ＣＭＹの小滴はグ
レイ領域には見られない。図６Ａにドット・パターンの
結果を示す。真の黒の場合、合成の黒の場合のようにピ
クセル毎に２〜３のインク小滴ではなく、ピクセル毎に
１つのインク小滴がプリントされるので、同じデータを
合成の黒でプリントした場合に比べると、プリント生成
物におけるグレイ領域が明るく見えるという点に留意さ
れたい。このドット密度(dot density)の差異が、論理
的データが中間色の値を通過するところで、このような
不連続性を導く。

【００３３】図６Ｂには、本発明にしたがって、ディザ
リングの前に、調整したイメージ・データに応答してプ
リントされた、グレイ領域が示されている。（この図
は、エラー拡散ディザリング・アルゴリズム(error dif
fusion dithering algorithm)による影響も反映してい
る。）同じ3.5%の暗さ度合のイメージ・データに基づく
図６Ａと比較するトと、イメージ・データが調整されず
にプリントされていことがわかる。

【００３４】物理的なカラー全域の不連続性図１に、従来のカラープリントで得たサンプル２０を示
し、論理的データが中間色のグレイ・カラーを通過する
部分において、物理的なカラー全域の不連続性が示され
ている。（図面は白黒写真なので、以下の具体的な色で
は示されていないことに注意する）。プリント・サンプ
ル２０の生成に用いたイメージ・データは、端部３０の
純粋な赤色（マゼンタと黄色が最大値で、シアンはな
い）から端部４０の純粋なシアン（マゼンタと黄色の両
方がない）まで、カラーの内容が絶えず変化している
（データの解像度の範囲内で）。物理的なカラー全域の
不連続性は、プリンタ・データが中間色の領域を通過す
る際に発生する（すなわち、マゼンタ、黄色、シアンの
値が等しい場合）。

【００３５】不連続性は、図面上では、ほぼ垂直な、約
1/8インチ(約0.318cm)幅の、明るいグレイ・バンド２２
として示されている。他方、原色値が等しくない場合、
言い換えれば、明度の明るい、うすいカラー(light col
or)であっても論理的データが表示される場合、各プリ
ント平面が別個にディザリングが施されるので、結果の
プリンタ・データは、幾分かランダムに変動するドット
位置を指示することになる。中間色領域に近い領域２４
Ａ、２４Ｂに留意されたい。これらの領域では、ごくわ
ずかなドットのみＣＭＹの３色を全て有することにな
り、よって、これらのわずかなドットだけが真の黒でプ
リントされる。グレイの内容のほとんどは、ランダムに
配置された種々の原色のドットによって形成され、いく
つかのドット位置の中には２つの原色を有するものもあ
る。この結果、うすいカラーであっても、即ち、まった
く同じではないが中間色（グレイ）に近い論理カラーで
あっても、論理カラーがたまたま中間色と正確に同じで
ある場合に比べると、極めてたくさんのインクが与えら
れる。従って、「中間色ライン」（概念上の３色空間に
おける）を横切る論理データのわずかな変化によって、
物理的カラー及びそのプリント生成物における外観に、
大幅な変化またはすなわち不連続性が生じる。この不連
続性は、合成の黒を用いることによって常に回避するこ
とができる。しかしながら、上述するように、合成の黒
は真の黒より劣るので、これは望ましくはない。論理カ
ラーの全範囲にわたって連続した、物理的カラーの全域
が得られるようにすることが要求される。

【００３６】図７に不連続性の問題をさらに示す。ここ
では、シアン８０、マゼンタ８２、黄色８４の値を連続
的に変化させることによって形成される論理カラー全域
が示されている。論理カラーの色飽和度は破線８８で示
すように、ＣＭＹデータが中間色である最低値９０（色
飽和度０）を有する曲線８６のように変化する。物理的
カラー全域は、中間色ラインあたりに不連続性９４を有
する曲線９２に示すように、明らかな色の飽和がみられ
る。

【００３７】イメージ・データの調整本発明によれば、各ピクセルの調整を行うことによっ
て、不連続性を回避するようにイメージ・データが修正
され、これにより、中間色データを回避する。これは、
イメージ・データの各ピクセルに、「調整カラー」と呼
ばれる予め決められた色を慎重に選択された量だけ論理
的に追加することによって行われる。好適なＣＭＹＫ系
の場合、これは補色(complementary color)を減少させ
ることによって行われる。イメージ・データの各ピクセ
ルを３色空間における１ポイントと考えると、この調整
はイメージ・データ・ポイントに調整ベクトルを加える
ことによって、新規な、調整が施されたデータ・ポイン
トが形成されることになる。調整ベクトルの方向は、カ
ラー、すなわち、調整カラーである。調整ベクトルの大
きさ、すなわち、調整量は、後述するように、問題とな
るピクセルの色飽和度によ依存する。

【００３８】目標のシステムにおける最適性能に合わせ
て、正確な「調整カラー」を選択しなければならない。
それは、インク、ディザリング・アルゴリズム、用紙の
選択および結果得られるプリント生成物に関する主観的
判断を含む、さまざまなファクタに依存する。調整カラ
ーは同様に種々の用途に関するユーザ入力またはプログ
ラム制御に従って、複数のカラーより選択することが可
能である。例えば、異なる調整カラーは、異なる用紙に
対して良好な結果が得られることがある。

【００３９】一般に、調整カラーは余剰色に近いことが
望ましい。例えば、ＣＭＹＫ系の場合、調整カラーは暗
い方がよい。これにより、余剰色の、真の黒の代わりに
用いられても気がつかれない。調整カラーは、任意の論
理カラーとすることができる。カラー調整には、余剰色
ドットの頻度を減少させる効果があり、よって、プリン
ト・イメージにおけるインク範囲が向上する。この利点
は、システムによっては、２または３つの原色からなる
調整カラーを加えることによって、最大化することが可
能である（ＣＭＹＫ系の場合は、合成の黒）。

【００４０】１つの原色（黄）を減少させることによっ
て、言い換えれば、等和色を調整カラー（青）として選
択することによって、ＣＭＹＫ系において良好な、実質
的なトレード・オフが得られる。適切な量では、このよ
うな減少は中間色付近の不連続性を回避し、ブリードを
制御すると同時に高品質の黒の印刷を維持することがで
きる。調整カラーとして等和色を選択すると、実施の簡
略化という利点が得られる。青は暗い原色のため、良好
な調整カラーである。ＣＭＹ系の場合、上述のように、
黄色の値を減らすことによってイメージ・データのピク
セルに青が加えられる。

【００４１】適切な補正量(correction amount)は、ピ
クセルの色飽和度に依存する。ピクセルが実質的に色飽
和の状態にある場合、不連続性が起きないかあるいは肉
眼ではプリント生成物上において識別できないので、補
正の必要はほとんどないかあるいは全くない。逆に、色
飽和度がほとんどないかあるいは全くない、すなわち、
ピクセルがグレイかほぼグレイに近い場合には、不連続
性による影響を回避するため、より多くの補正が必要に
なる。

【００４２】色飽和度の測定イメージ・データのピクセルの色飽和度は、ピクセルの
「範囲(range)」と表示される色の最高値（３原色の間
で）の比として、求めることが可能である。範囲は、３
原色の間で表示される最高値と最低値との差として定義
される。次の表１に、色飽和についてさらに理解しても
らうため、いくつかの例を示す。

【００４３】

【表１】

【００４４】本発明によれば、黄の値を減少させること
によって、ピクセルにおける青（すなわち、シアン＋マ
ゼンタ）の含有量を増加させることになる。カラーの過
度な歪みが生じないように、補正は精妙でなければなら
ない。補正は一般に２５％以下が望ましい。ほとんどの
システムでは、５から１０％で有効に機能する。実際の
値は、目標の用途、インク、用紙等に合わせて最適化す
る必要がある。カラーが中間色、すなわち、色飽和度が
ゼロの場合には、最大補正が利用される。

【００４５】色飽和度が増加するにつれて、補正の必要
が少なくなる。例示するため、最大の補正が7.5%になる
ように選択されたものと仮定する。これは、商業用に使
われる選択された値である。これによって、補正された
黄色の値は、もとの黄色の値に、92.5%（最大減少）〜1
00%（減少なし）の間の補正率をかけた値に等しくな
る。特定のピクセルに適用可能な実際の補正率は、色飽
和度の値によって決まる。従って、補正率は次の式に基
づいて求められる。ここでは、新規な黄色＝古い黄色×
補正率［92.5%〜100％］である。補正率＝ＭＣＦ＋［色飽和度×（１−ＭＣＦ）］ここで、ＭＣＦは最大補正率、すなわち、この例では9
2.5%になる。上記の表１に示すサンプル・データに適用
すると、この式によって、以下の表２に示す補正が得ら
れる（数字は、近似値）。

【００４６】

【表２】

【００４７】これらの例からわかるように、最大の補正
率92.5%は色飽和度がゼロの場合に適用される。黄色の
値の減少の結果、もとのイメージ・データが黒を示す部
分においても、いくつかのシアン・ドットとマゼンタ・
ドットのプリントがおこなわれる。このため、上述のよ
うに、特に、中間色に近い、真の黒の使用を減らし、物
理的カラー全域の不連続性が緩和されることになる。

【００４８】図５には、イメージ・データ調整概念が示
されている。図５を参照すると、カラー・イメージ・デ
ータ・ポイントを表すために、直交するＣ、Ｍ、Ｙ（シ
アン、マゼンタ、黄）軸が示されている。ベクトル７４
は黒あるいはグレイのラインを定義する。このラインに
沿った全てのポイントは３原色の値が全て等しいので中
間色である。位置ＣＭＹ＝（255,255,255）のベクトル
７４の先端は第１ピクセル(黒）である。本発明では、
ＣＹ平面のベクトル７８で示すように、黄色の値を減少
させることによって黒のピクセルを調整する。ベクトル
７６は、位置ＣＭＹ＝（255,255,236）を指示してい
る。これは、最大補正がなされる特殊な場合（黒）であ
る。

【００４９】図５のイメージ・データ・ピクセル７７に
よってもう１つの例が示されている。このイメージ・デ
ータ・ピクセルはＣＭＹ＝（200，50，70）に位置して
いる。補正は次のように決定される。飽和＝150/200＝
0.75。新規な黄色の値＝古い黄色の値×［92.5%＋(0.75
×7.5%）］。新規の黄色の値は６９となり、わずかな補
正が施される。実際には、速度に関しては整数演算が望
ましく、丸めが適用される。

【００５０】図３には、このように説明した調整の効果
に関する例が示されている。図３のプリント・サンプル
７０は、図１に基づいて説明した、継続的に変化するイ
メージ・データによって生成されたものである。ここ
で、ディザリングの前に、中間色ポイント７２にて、最
大値7.5%だけ黄色の値を減少させることによって上述す
るようなイメージ・データの調整が行った。補正の大き
さはイメージ・データの色飽和度が増加するにつれて、
直線的に減少し、100%の色飽和度の終点３０、４０では
ゼロ補正になった。物理的カラーの全域において、不連
続性は見られない。

【００５１】ブリードの制御イメージ・データに対する前述の調整には、非相溶性イ
ンク間におけるにじみ（ブリード）の減少という利点が
ある。好適な実施例の場合、イメージ・データにわずか
な青が加えられ、論理黒のイメージ・データ・ピクセル
がわずかに青の方へシフトする。改善された本ＣＭＹＫ
系の場合には、この目的のため、黄色の値が減少させら
れる。印刷ページにおける効果は、そうでなければ黒の
領域内に比較的少数の青色ドットを導入することであ
る。補正が少ないので、真の黒のインク小滴が依然とし
て占めており、外観はべたの黒に見える。

【００５２】しかし、青の含有は（シアンとマゼンタの
両方または一方の小滴と見える場合もある）、黒フィー
ルドがカラー・フィールドと接触するかあるいは接近し
ている領域の境界に沿ったにじみを減少させるのに役立
つ。カラー・インクの優れた吸収性は、黒染料を黒色領
域内に保持する、すなわち、カラー・フィールドの境界
に向かう黒染料の移動を減少させるのに役立つ。図４
は、黒のフィールド６４を包囲し、接触する黄色のフィ
ールド５０から構成されるカラー・プリントのサンプル
である。境界６４に沿ったにじみは、図２の従来による
プリントのサンプルと比べると、減少している。

【００５３】カラー全域における不連続性を処理するた
め、本質的に同じ調整が施されるので、このような二重
の利点を得るには、イメージ・データへの単一の調整に
よって、このような二重の利点を得ることが十分可能で
ある。改善されたインク化学によってにじみの問題を制
御する場合、上述のように不連続性の問題を扱うため異
なる補正カラーを選択することも可能である。

【００５４】本発明の原理については、その好適な実施
例において例示し、詳述してきたが、このような原理か
ら逸脱することなく、本発明の構成及び細部に関して修
正を加えることが可能であることは当業者にとって自明
のことである。

【００５５】

【発明の効果】以上説明したように、色全域の不連続性
を回避するため、色の合成の際に補正を加え、さらに、
にじみの対象となる非相溶性インクを他の補色インクに
部分的に置換することにより、カラー印刷の品質を向上
することができる。また、これら補正はプリンタ・ドラ
イバ等のソフトウエアで容易に実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来のカラー印刷によって印刷したサンプルの
写真である。

【図２】従来のカラー印刷によって印刷した他のサンプ
ルの写真である。

【図３】本発明の一実施例によってカラー印刷したサン
プルの写真である。

【図４】本発明の他の実施例によってカラー印刷したサ
ンプルの写真である。

【図５】本発明にかかるカラー・イメージ・データの調
整に関する３色空間概念を示す図。

【図６Ａ】合成の黒の代わりに純粋な黒を用いて、中間
色グレイ領域を形成する従来の４色インクジェット・プ
リント・システムによって得られたドット分布を表す
図。

【図６Ｂ】本発明にしたがって調整をおこなった後に得
られた図６Ａの中間色グレイ領域のドット分布を示す
図。

【図７】色全域の不連続性に関する概念図。

【符号の説明】

２０、７０：プリント・サンプル５０：黄色フィールド６４：黒色フィールド７７：イメージ・データ・ピクセル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ウィリアム・ジェイ・アレンアメリカ合衆国オレゴン州ポートランド・イリノイス・ストリート・サウス・ウェスト 4518 (56)参考文献特開平１−284074（ＪＰ，Ａ) 特開昭58−211757（ＪＰ，Ａ) 特開昭58−190951（ＪＰ，Ａ) 特開昭59−163791（ＪＰ，Ａ) 特開平６−6588（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 1/40 - 1/409 H04N 1/46 H04N 1/60

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】（イ）カラーイメージがその上に印刷され
る印刷媒体を準備し、（ロ）複数のピクセルで構成されるカラー・イメージ・
データを受信し、前記カラー・イメージ・データの各ピ
クセルはそれぞれ原色に対する値で成るものであり、（ハ）前記カラー・イメージ・データから前記各イメー
ジ・データ・ピクセルに対してカラー飽和度を決定し、（ニ）前記カラー・イメージ・データに前記飽和度に応
じて調整カラー・データを加え、よって、前記イメージ
・データ・ピクセルに対して全てに満たない原色データ
値が変更されるものであり、さらに、原色に対する等し
いデータ値を有するピクセルの数が最小化されることに
よって、調整イメージを表現する前記調整イメージ・デ
ータを構成し、調整イメージは最小化された色全域にわ
たる不連続性を有するものであり、（ホ）前記調整イメージ・データに基づいて濃度で各イ
メージ・ピクセル・データに対して、原色インクドット
を印刷媒体上に印刷する、ことを特徴とする原色インク
と余剰色インクの予め決められた組み合わせを用いるカ
ラー印刷における印刷結果の色全域の不連続性を減少さ
せる方法であって、前記工程（ホ）は液体インク印刷であり、前記原色はシ
アン、マゼンダ、イエローを含み、前記余剰色は真の黒
色からなり、前記工程（ニ）は、ブルーデータ値を前記イメージ・デ
ータへ加えることを含み、さらに前記カラー・イメージ
・データの前記各イメージ・データ・ピクセルに対して
イエローを減少させ、前記各イメージ．データ・ピクセ
ルの色飽和度の値を決定し、前記色飽和度に応じて前記
イメージ・データ・ピクセルの夫々に対して減少させる
イエローの量を選択することを含む、ことを特徴とする
カラー印刷における印刷結果の色全域の不連続性を減少
させる方法。
【請求項２】請求項１記載のカラー印刷における印刷結
果の色全域の不連続性を減少させる方法において、最大
の補正率を選択し、イメージ・データの中間色ピクセル
に対して、イエロー・カラー・データを前記最大補正率
で減少させ、中間色でないイメージ・データ・ピクセル
は最大より小さい補正率でイエロー・カラー・データを
減少させることを特徴とする請求項１記載のカラー印刷
における印刷結果の色全域の不連続性を減少させる方
法。
【請求項３】前記補正率は次の式によって決定されるこ
とを特徴とする請求項２記載のカラー印刷における印刷
結果の色全域の不連続性を減少させる方法。ＣＦ＝ＭＣＦ十［ＣＳ×（１−ＭＣＦ）］ここでは、ＣＦは補正率、ＭＣＦは最大補正率、ＣＳは
色飽和度
【請求項４】前記最大補正率は０．０７５であることを
特徴とする請求項３記載のカラー印刷における印刷結果
の色全域の不連続性を減少させる方法。
【請求項５】請求項１記載のカラー印刷における印刷結
果の色全域の不連続性を減少させる方法において、前記
（ニ）の行程は、さらに前記カラー・イメージ・データ
のイメージデータピクセルに対して、対応する色飽和度
の値を決定し、最大補正率を選択し、前記各イメージ・
データ・ピクセルに対して第２の補正率を選択し、よっ
て、第２の補正率の夫々は、対応するピクセル・カラー
飽和度に関連し、色飽和度が０であるピクセルの最大補
正率は第２の補正率と等しく、色飽和度が０以上のピク
セルの最大補正率は第２の補正率より大きいものであ
り、各イメージ・データ・ピクセルに対して、イエロー
・カラー・データの値を補正率で掛け合わせることによ
って決定される値だけイエローを減少させることを特徴
とするカラー印刷における印刷結果の色全域の不連続性
を減少させる方法。
【請求項６】請求項５記載のカラー印刷における印刷結
果の色全域の不連続性を減少させる方法において、選択
された前記第２の補正率の範囲はおよそ最大補正率の値
から調整カラー・データ加算前のカラー・イメージ・デ
ータの約１００％の量までであり、前記第２の補正率は
各ピクセルの色飽和度の値に比例するものであり、よっ
て、前記最大補正率はおよそ色飽和度が０のピクセルか
ら選択され、前記第２の補正率は、１に等しい色飽和度
を有するピクセルの、前記調整カラーデータの加算前の
カラーイメージデータの約１００％の値であることを特
徴とするカラー印刷における印刷結果の色全域の不連続
性を減少させる方法。
【請求項７】請求項５記載のカラー印刷における印刷結
果の色全域の不連続性を減少させる方法において、前記
最大補正率は、調整カラーデータの加算前のイメージ・
データの約９２．５％の値であることを特徴とするカラ
ー印刷における印刷結果の色全域の不連続性を減少させ
る方法。