JP3783692B2 - 回転印刷システム、画像データ処理装置、回転印刷プログラム及び画像データ処理装置用プログラム、並びに回転印刷方法 - Google Patents
回転印刷システム、画像データ処理装置、回転印刷プログラム及び画像データ処理装置用プログラム、並びに回転印刷方法 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＣＤ−Ｒ（Compact Disk-Recordable）等の円盤印刷媒体に印刷を行うシステム、装置およびプログラム、並びに方法に係り、特に、回転座標系の画像データに対して、直交座標系の画像データに適用可能な画像補正処理を適用することができる回転印刷システム、画像データ処理装置、回転印刷プログラムおよび画像データ処理装置用プログラム、並びに回転印刷方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ＣＤ−Ｒ等の円盤印刷媒体に印刷を行う技術としては、例えば、特許文献１に開示されている光ディスク装置（以下、第１の従来例という。）、および特許文献２に開示されている回転印刷装置（以下、第２の従来例という。）があった。
【０００３】
第１の従来例は、印字ヘッド、印字ヘッド駆動部およびスピンドルモータを備え、ホストコンピュータから供給される直交座標系印刷用画像データを、スピンドルの軸を中心とする極座標表示のドットイメージである極座標系印刷用画像データに変換し、印字ヘッド駆動部およびスピンドルモータを制御して印字ヘッドを走査することにより、変換した極座標系印刷用画像データに基づいて円盤印刷媒体に印刷を行うようになっている。
【０００４】
第２の従来例は、円盤印刷媒体の半径方向に沿った主走査方向に印刷するサーマルヘッドと、円盤印刷媒体の円周方向に沿った副走査方向に円盤印刷媒体を回転させるステッピングモータと、ホストコンピュータから供給される直交座標系印刷用画像データを、円盤印刷媒体の主走査方向および副走査方向に配列する複数の画素で構成される回転座標系印刷用画像データに変換するＣＰＵとで構成されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平９−２６５７６０号公報
【特許文献２】
特開２０００−１３５８５３号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
このように、第１の従来例および第２の従来例にあってはいずれも、直交座標系印刷用画像データを極座標系印刷用画像データまたは回転座標系印刷用画像データに変換するようになっている。
しかしながら、何らの工夫を施すことなく単に、直交座標系の画像データを極座標系または回転座標系の画像データに変換すると、変換した極座標系または回転座標系の画像データに対して、直交座標系の画像データに適用可能な既存の画像補正処理（例えば、誤差拡散処理）を適用することが難しい。そのため、極座標系または回転座標系の画像データに適用可能な画像補正プログラムを新たに作成しなければならず、効率的ではなかった。
【０００７】
そこで、本発明は、このような従来の技術の有する未解決の課題に着目してなされたものであって、回転座標系の画像データに対して、直交座標系の画像データに適用可能な画像補正処理を適用することができる回転印刷システム、画像データ処理装置、回転印刷プログラムおよび画像データ処理装置用プログラム、並びに回転印刷方法を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
〔発明１〕
上記目的を達成するために、発明１の回転印刷システムは、
円盤印刷媒体に印刷を行うシステムであって、
前記円盤印刷媒体の半径方向に沿った第１走査方向に移動する印刷ヘッドと、
前記円盤印刷媒体の円周方向に沿った第２走査方向に前記円盤印刷媒体を回転させる媒体回転手段と、
直交座標系に画素を配列した直交座標系画像データを、前記円盤印刷媒体の回転座標系に画素を配列した回転座標系画像データに変換する画像データ変換手段と、
前記画像データ変換手段で変換した回転座標系画像データに基づいて、前記印刷ヘッドおよび前記媒体回転手段を制御して前記円盤印刷媒体に印刷を行う印刷制御手段とを備え、
前記回転座標系における画素の形状は、当該画素の前記円盤印刷媒体の円周方向の長さをｗとしたときに、当該画素の前記円盤印刷媒体の半径方向の長さｄを４ｗ／πとして定義したことを特徴とする。
【０００９】
このような構成であれば、画像データ変換手段により、直交座標系画像データが回転座標系画像データに変換される。ここで、回転座標系における画素の形状は、その画素の円盤印刷媒体の円周方向の長さをｗとしたときに、その画素の円盤印刷媒体の半径方向の長さｄを４ｗ／πとして定義されているので、半径方向外側に１座標進むごとに、円周上の画素数が８個ずつ増加することになり、各画素を矩形に変形し再配列した場合は、階段状に配列することができる。したがって、このような階段状の画素列に対しては、直交座標系の画像データに適用可能な画像補正処理を適用することができる。そして、印刷制御手段により、変換された回転座標系画像データに基づいて、印刷ヘッドおよび媒体回転手段が制御されて円盤印刷媒体に印刷が行われる。
【００１０】
これにより、回転座標系画像データの各画素を矩形に変形し再配列した場合は、階段状に配列することができるので、回転座標系画像データに対して、直交座標系の画像データに適用可能な画像補正処理を適用することができるという効果が得られる。
ここで、円盤印刷媒体の回転座標系とは、第１走査方向および第２走査方向を軸方向とした座標系をいう。以下、発明６の画像データ処理装置、発明７の回転印刷プログラム、発明８の画像データ処理装置用プログラム、および発明９の回転印刷方法において同じである。
【００１１】
また、本システムは、単一の装置、端末その他の機器として実現するようにしてもよいし、複数の装置、端末その他の機器を通信可能に接続したネットワークシステムとして実現するようにしてもよい。後者の場合、各構成要素は、それぞれ通信可能に接続されていれば、複数の機器等のうちいずれに属していてもよい。
〔発明２〕
さらに、発明２の回転印刷システムは、発明１の回転印刷システムにおいて、
前記画像データ変換手段は、
前記円盤印刷媒体の印刷面のうち前記円盤印刷媒体の回転中心から最も近い点までの距離をｒminとしたときに、
（１）前記直交座標系画像データにおける対象画素の座標（ｘ，ｙ）を下式に代入してｒ，θを算出し、
ｒ＝√（ｘ2＋ｙ2）
θ＝ｔａｎ-1（ｘ／ｙ）
（２）算出したｒ，θを下式に代入して前記回転座標系画像データにおける前記対象画素の座標（ｎｒ，ｍθ）を算出し、
ｎｒ＝（ｒ−ｒmin）／ｄ
ｍθ＝（８ｒ／ｄ）×θ／２π
（３）前記直交座標系画像データにおける前記対象画素の画素値ｐ（ｘ，ｙ）を、前記回転座標系画像データにおける前記対象画素の座標（ｎｒ，ｍθ）にマッピングし、
（４）（１）〜（３）の変換処理を、前記直交座標系画像データにおけるすべての画素について行うようになっていることを特徴とする。
【００１２】
このような構成であれば、画像データ変換手段により、直交座標系画像データにおける対象画素の座標（ｘ，ｙ）が上式に代入されてｒ，θが算出され、算出されたｒ，θが上式に代入されて回転座標系画像データにおける対象画素の座標（ｎｒ，ｍθ）が算出される。次いで、直交座標系画像データにおける対象画素の画素値ｐ（ｘ，ｙ）が、回転座標系画像データにおける対象画素の座標（ｎｒ，ｍθ）にマッピングされる。そして、このような一連の変換処理が、直交座標系画像データにおけるすべての画素について行われる。
【００１３】
これにより、直交座標系画像データを回転座標系画像データに比較的確実に変換することができるとともに、変換した回転座標系画像データに対して、直交座標系の画像データに適用可能な画像補正処理を適用することができるという効果も得られる。
〔発明３〕
さらに、発明３の回転印刷システムは、発明１および２のいずれかの回転印刷システムにおいて、
さらに、前記画像データ変換手段で変換した回転座標系画像データに対して、直交座標系の画像データに適用可能な画像補正処理を適用する画像補正手段を備えることを特徴とする。
【００１４】
このような構成であれば、画像補正手段により、変換された回転座標系画像データに対して、直交座標系の画像データに適用可能な画像補正処理が適用される。
〔発明４〕
本発明者は、鋭意検討を重ねた結果、円盤印刷媒体への印刷においては、原画像データを印刷用画像データに変換する処理（以下、印刷変換処理という。）よりも、直交座標系の画像データを回転座標系の画像データに変換する処理（以下、座標変換処理という。）の方が処理時間を要することを見出した。そして、印刷変換処理にあっても座標変換処理にあっても、変換元の画像データを構成する画素数が少ないほど処理時間が短くなるという性質に着目し、座標変換処理を行ってから印刷変換処理を行う方が全体の処理時間を短縮することができるという結論に達した。
【００１５】
かかる結論に基づき、発明４の回転印刷システムは、発明１ないし３のいずれかの回転印刷システムにおいて、
前記画像データ変換手段は、原画像を構成する複数の画素を直交座標系に配列した直交座標系原画像データを、前記原画像を構成する複数の画素を前記円盤印刷媒体の回転座標系に配列した回転座標系原画像データに変換するようになっており、
さらに、前記画像データ変換手段で変換した回転座標系原画像データを、前記印刷ヘッドの移動精度および前記媒体回転手段の回転精度に応じた回転座標系印刷用画像データに変換する第２画像データ変換手段を備え、
前記印刷制御手段は、前記第２画像データ変換手段で変換した回転座標系印刷用画像データに基づいて、前記印刷ヘッドおよび前記媒体回転手段を制御して前記円盤印刷媒体に印刷を行うようになっていることを特徴とする。
【００１６】
このような構成であれば、画像データ変換手段により、直交座標系原画像データが回転座標系原画像データに変換され、第２画像データ変換手段により、変換された回転座標系原画像データが回転座標系印刷用画像データに変換される。そして、印刷制御手段により、変換された回転座標系印刷用画像データに基づいて、印刷ヘッドおよび媒体回転手段が制御されて円盤印刷媒体に印刷が行われる。
【００１７】
これにより、座標変換処理（画像データ変換手段による変換処理）を行ってから印刷変換処理（第２画像データ変換手段による変換処理）を行うので、座標変換処理に要する時間を低減することができる。したがって、円盤印刷媒体への印刷において印刷時間を低減することができるという効果も得られる。
〔発明５〕
一方、上記目的を達成するために、発明５の画像データ処理装置は、
画像データの座標系を変換する装置であって、
直交座標系に画素を配列した直交座標系画像データを、回転座標系に画素を配列した回転座標系画像データに変換する画像データ変換手段を備え、
前記回転座標系における画素の形状は、当該画素の円周方向の長さをｗとしたときに、当該画素の半径方向の長さｄを４ｗ／πとして定義したことを特徴とする。
【００１８】
このような構成であれば、画像データ変換手段により、直交座標系画像データが回転座標系画像データに変換される。ここで、回転座標系における画素の形状は、その画素の円周方向の長さをｗとしたときに、その画素の半径方向の長さｄを４ｗ／πとして定義されているので、半径方向外側に１座標進むごとに、円周上の画素数が８個ずつ増加することになり、各画素を矩形に変形し再配列した場合は、階段状に配列することができる。したがって、このような階段状の画素列に対しては、直交座標系の画像データに適用可能な画像補正処理を適用することができる。
【００１９】
これにより、回転座標系画像データの各画素を矩形に変形し再配列した場合は、階段状に配列することができるので、回転座標系画像データに対して、直交座標系の画像データに適用可能な画像補正処理を適用することができるという効果が得られる。
〔発明６〕
さらに、発明６の画像データ処理装置は、
発明１の回転印刷システムにおける前記印刷ヘッド、前記媒体回転手段および前記印刷制御手段を備える回転印刷装置に対して印刷を要求する装置であって、直交座標系に画素を配列した直交座標系画像データを、前記円盤印刷媒体の回転座標系に画素を配列した回転座標系画像データに変換する画像データ変換手段と、
前記画像データ変換手段で変換した回転座標系画像データを前記回転印刷装置に出力する画像データ出力手段とを備え、
前記回転座標系における画素の形状は、当該画素の前記円盤印刷媒体の円周方向の長さをｗとしたときに、当該画素の前記円盤印刷媒体の半径方向の長さｄを４ｗ／πとして定義したことを特徴とする。
【００２０】
このような構成であれば、画像データ変換手段により、直交座標系画像データが回転座標系画像データに変換される。ここで、回転座標系における画素の形状は、その画素の円周方向の長さをｗとしたときに、その画素の半径方向の長さｄを４ｗ／πとして定義されているので、半径方向外側に１座標進むごとに、円周上の画素数が８個ずつ増加することになり、各画素を矩形に変形し再配列した場合は、階段状に配列することができる。したがって、このような階段状の画素列に対しては、直交座標系の画像データに適用可能な画像補正処理を適用することができる。そして、画像データ出力手段により、変換された回転座標系画像データが回転印刷装置に出力される。
【００２１】
これにより、回転座標系画像データの各画素を矩形に変形し再配列した場合は、階段状に配列することができるので、発明１の回転印刷システムと同等の効果が得られる。
〔発明７〕
一方、上記目的を達成するために、発明７の回転印刷プログラムは、
円盤印刷媒体に印刷を行うプログラムであって、
前記円盤印刷媒体の半径方向に沿った第１走査方向に移動する印刷ヘッドと、前記円盤印刷媒体の円周方向に沿った第２走査方向に前記円盤印刷媒体を回転させる媒体回転手段とを利用可能なコンピュータに対して、
直交座標系に画素を配列した直交座標系画像データを、前記円盤印刷媒体の回転座標系に画素を配列した回転座標系画像データに変換する画像データ変換手段、並びに
前記画像データ変換手段で変換した回転座標系画像データに基づいて、前記印刷ヘッドおよび前記媒体回転手段を制御して前記円盤印刷媒体に印刷を行う印刷制御手段として実現される処理を実行させるためのプログラムであり、
前記回転座標系における画素の形状は、当該画素の前記円盤印刷媒体の円周方向の長さをｗとしたときに、当該画素の前記円盤印刷媒体の半径方向の長さｄを４ｗ／πとして定義したことを特徴とする。
【００２２】
このような構成であれば、コンピュータによってプログラムが読み取られ、読み取られたプログラムに従ってコンピュータが処理を実行すると、発明１の回転印刷システムと同等の作用および効果が得られる。
〔発明８〕
一方、上記目的を達成するために、発明８の画像データ処理装置用プログラムは、
発明１の回転印刷システムにおける前記印刷ヘッド、前記媒体回転手段および前記印刷制御手段を備える回転印刷装置に対して印刷を要求するプログラムであって、
直交座標系に画素を配列した直交座標系画像データを、前記円盤印刷媒体の回転座標系に画素を配列した回転座標系画像データに変換する画像データ変換手段、並びに
前記画像データ変換手段で変換した回転座標系画像データを前記回転印刷装置に出力する画像データ出力手段として実現される処理をコンピュータに実行させるためのプログラムであり、
前記回転座標系における画素の形状は、当該画素の前記円盤印刷媒体の円周方向の長さをｗとしたときに、当該画素の前記円盤印刷媒体の半径方向の長さｄを４ｗ／πとして定義したことを特徴とする。
【００２３】
このような構成であれば、コンピュータによってプログラムが読み取られ、読み取られたプログラムに従ってコンピュータが処理を実行すると、発明６の画像データ処理装置と同等の作用および効果が得られる。
〔発明９〕
一方、上記目的を達成するために、発明９の回転印刷方法は、
円盤印刷媒体の半径方向に沿った第１走査方向に移動する印刷ヘッドと、前記円盤印刷媒体の円周方向に沿った第２走査方向に前記円盤印刷媒体を回転させる媒体回転手段とを制御して前記円盤印刷媒体に印刷を行う方法であって、
直交座標系に画素を配列した直交座標系画像データを、前記円盤印刷媒体の回転座標系に画素を配列した回転座標系画像データに変換する画像データ変換ステップと、
前記画像データ変換ステップで変換した回転座標系画像データに基づいて、前記印刷ヘッドおよび前記媒体回転手段を制御して前記円盤印刷媒体に印刷を行う印刷制御ステップとを含み、
前記回転座標系における画素の形状は、当該画素の前記円盤印刷媒体の円周方向の長さをｗとしたときに、当該画素の前記円盤印刷媒体の半径方向の長さｄを４ｗ／πとして定義したことを特徴とする。
【００２４】
これにより、発明１の回転印刷システムと同等の効果が得られる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。図１ないし図１１は、本発明に係る回転印刷システム、画像データ処理装置、回転印刷プログラムおよび画像データ処理装置用プログラム、並びに回転印刷方法の実施の形態を示す図である。
【００２６】
本実施の形態は、本発明に係る回転印刷システム、画像データ処理装置、回転印刷プログラムおよび画像データ処理装置用プログラム、並びに回転印刷方法を、図１に示すように、光ディスク装置１００により光ディスク１の印刷面９に画像の印刷を行うとともに光ディスク１の記録面８に情報の記録を行う場合について適用したものである。
【００２７】
まず、本発明に係る光ディスク装置１００の構成を図１を参照しながら説明する。
図１は、本発明に係る光ディスク装置１００の構成を示すブロック図である。光ディスク装置１００は、図１に示すように、光学的に情報の書込および読出が可能なＣＤ−Ｒ等の光ディスク１が装着されたときに、光ディスク１の印刷面９に画像の印刷を行うとともに光ディスク１の記録面８に情報の記録を行うようになっている。具体的には、光ディスク１の記録面８に情報の記録を行う光ヘッド２と、光ディスク１の半径方向に光ヘッド２を移動させるリードスクリュー１４および光ヘッド駆動部３と、光ディスク１の印刷面９に画像の印刷を行う印刷ヘッド４と、光ディスク１の半径方向に印刷ヘッド４を移動させるリードスクリュー１６および印刷ヘッド駆動部５と、光ディスク１の円周方向に光ディスク１を回転させるスピンドルモータ６と、それらを制御する制御回路７（不図示）と、スピンドルモータ６の回転軸であって光ディスク１の回転中心となる主軸１９と、主軸１９と光ディスク１の脱着可能な結合部であるチャッキング部２０とで構成されている。
【００２８】
光ヘッド２は、光ディスク１の記録面８に対向して配置され、光ディスク１にレーザ光を照射し光学的物性を変化させて情報を記録する一方、光ディスク１から反射したレーザ光から情報を再生するようになっている。
光ヘッド駆動部３は、送りモータ等からなり、リードスクリュー１４を回転させることにより、光ディスク１の半径方向に光ヘッド２を移動させ、光ヘッド２を目的のトラック位置に導くようになっている。
【００２９】
印刷ヘッド４は、光ディスク１の印刷面９に対向して配置され、光ディスク１にインクを吹き付けて印刷を行うようになっている。
印刷ヘッド駆動部５は、送りモータ等からなり、リードスクリュー１６を回転させることにより、光ディスク１の半径方向に印刷ヘッド４を移動させ、印刷ヘッド４を目的の印刷位置に導くようになっている。
【００３０】
スピンドルモータ６は、光ディスク１を情報の記録・再生に適正な回転数で回転させる一方、光ディスク１上の任意の点を印刷ヘッド４と相対的にタンジェンシャル方向に移動させるようになっている。
次に、光ディスク１の構造を図２を参照しながら詳細に説明する。
図２は、光ディスク１の構造を示す図である。
【００３１】
光ディスク１は、図２に示すように、片面がユーザによって任意の情報が記録可能である記録面８であり、反対側の片面が文字情報等をインクを用いて印刷可能な印刷面９となっている。中心には、スピンドルモータ６にチャッキング部２０において連結するための中心穴１０を備えている。
次に、制御回路７の構成を図３を参照しながら詳細に説明する。
【００３２】
図３は、制御回路７の構成を示すブロック図である。
制御回路７は、図３に示すように、ホストコンピュータ（不図示）からの印刷要求および記録要求を受けて、光ヘッド２、光ヘッド駆動部３、印刷ヘッド４、印刷ヘッド駆動部５およびスピンドルモータ６を制御するようになっている。具体的には、図３に示すように、制御プログラムに基づいて演算およびシステム全体を制御するＣＰＵ３０と、所定領域にあらかじめＣＰＵ３０の制御プログラム等を格納しているＲＯＭ３２と、ＲＯＭ３２等から読み出したデータやＣＰＵ３０の演算過程で必要な演算結果を格納するためのＲＡＭ３４と、外部装置に対してデータの入出力を媒介するＩ／Ｆ３８とで構成されており、これらは、データを転送するための信号線であるバス３９で相互にかつデータ授受可能に接続されている。
【００３３】
Ｉ／Ｆ３８には、外部装置として、光ヘッド２と、光ヘッド駆動部３と、印刷ヘッド４と、印刷ヘッド駆動部５と、スピンドルモータ６と、ホストコンピュータと接続するための信号線とが接続されている。
なお、ホストコンピュータは、光ディスク装置１００専用のドライバを有し、ドライバにより、画像データおよび記録データを印刷要求および記録要求とともに光ディスク装置１００に送信するようになっている。
【００３４】
ＣＰＵ３０は、マイクロプロセッシングユニット（ＭＰＵ）等からなり、ＲＯＭ３２の所定領域に格納されている所定のプログラムを起動させ、そのプログラムに従って、図４のフローチャートに示すメイン処理を実行するようになっている。
初めに、メイン処理を図４を参照しながら詳細に説明する。
【００３５】
図４は、メイン処理を示すフローチャートである。
メイン処理は、ホストコンピュータからの印刷要求および記録要求を受けて光ディスク１への印刷および記録を行う処理であって、ＣＰＵ３０において実行されると、図４に示すように、まず、ステップＳ１００に移行するようになっている。
【００３６】
ステップＳ１００では、印刷要求および記録要求を受信したか否かを判定し、印刷要求および記録要求を受信したと判定したとき(Yes)は、ステップＳ１０２に移行するが、そうでないと判定したとき(No)は、印刷要求および記録要求を受信するまでステップＳ１００で待機する。
ステップＳ１０２では、直交座標系原画像データをホストコンピュータから受信し、ステップＳ１０４に移行して、受信した直交座標系原画像データをＲＡＭ３４に格納し、ステップＳ１０６に移行する。
【００３７】
ステップＳ１０６では、光ディスク１の記録面８に記録するための記録データをホストコンピュータから受信し、ステップＳ１０８に移行して、受信した記録データをＲＡＭ３４に格納し、ステップＳ１１０に移行する。
ステップＳ１１０では、ＲＡＭ３４の直交座標系原画像データに基づいて光ディスク１の印刷面９に印刷を行う印刷処理を行い、ステップＳ１１２に移行して、印刷処理による印刷と同期して光ディスク１の記録面８にＲＡＭ３４の記録データを記録する記録処理を行い、一連の処理を終了して元の処理に復帰させる。
【００３８】
次に、ステップＳ１１０の印刷処理を図５を参照しながら詳細に説明する。
図５は、印刷処理を示すフローチャートである。
印刷処理は、ステップＳ１１０において実行されると、図５に示すように、まず、ステップＳ２００に移行するようになっている。
ステップＳ２００では、直交座標系原画像データをＲＡＭ３４から読み込み、ステップＳ２０２に移行する。
【００３９】
ステップＳ２０２では、読み込んだ直交座標系原画像データを回転座標系原画像データに変換する。ステップＳ２０２の具体的な処理を図６ないし図１１を参照しながら説明する。
図６は、直交座標系を示す図である。
直交座標系原画像データは、原画像を構成する複数の画素を直交座標系に配列したものであり、直交座標系とは、図６に示すように、互いに直交するＸ方向およびＹ方向を軸方向とした座標系である。
【００４０】
図７は、回転座標系を示す図である。
回転座標系原画像データは、原画像を構成する複数の画素を光ディスク１の回転座標系に配列したものであり、光ディスク１の回転座標系とは、図７に示すように、光ディスク１の半径方向および円周方向を軸方向とした座標系である。
図８は、直交座標系を回転座標系に変換する場合を示す図である。
【００４１】
直交座標系原画像データを回転座標系原画像データに変換する場合は、図８に示すように、直交座標系原画像データにおいて画素ｐ１（ｘ１，ｙ１）、ｐ２（ｘ２，ｙ２）を定義したとき、画素ｐ１については、ｘ１，ｙ１を下式（１），（２）に代入してｒ１，θ１を算出し、回転座標系における画素ｐ１’（ｒ１，θ１）に変換する。画素ｐ２については、ｘ２，ｙ２を下式（１），（２）に代入してｒ２，θ２を算出し、回転座標系における画素ｐ２’（ｒ２，θ２）に変換する。そして、同様の変換処理を直交座標系原画像データにおけるすべての画素について行う。
【００４２】
【数１】
【００４３】
【数２】
図９は、回転座標系における画素の構造を示す図である。
図１０は、回転座標系の画素を矩形に変形して再配列した図である。
回転座標系における画素の形状は、図９に示すように、その画素の光ディスク１の円周方向の長さをｗとしたときに、その画素の光ディスク１の半径方向の長さｄを４ｗ／πとして定義する。このように画素の形状を定義すると、半径方向外側に１座標進むごとに、円周上の画素数が８個ずつ増加することになり、各画素を矩形に変形し再配列した場合は、図１０に示すように、階段状に配列することができる。
【００４４】
図１１は、回転座標系の画素を矩形に変形して再配列した図である。
図１１に示すように、回転座標系原画像データにおける画素のマッピングは、均等な４つの扇状領域に分割することができる。各扇状領域の画素はいずれも、ｗおよびｄにより特定される扇台形状（図９）をしている。まず、各扇状領域について各画素を長方形に変形する。画素の変形は、長方形の一方の辺の長さが台形の下辺に当たる弧の長さとなるようにかつ長方形の他方の辺の長さがｄとなるように行う。このように変形を行うと、各扇状領域は、両方の斜辺が階段状となる台形状領域に変形することができる。これら台形状領域は、斜辺の段差角度が同一であるので、斜辺同士を重ね合わせることで密接に結合が可能である。
【００４５】
図１２は、画像処理を行う前の準備の流れを示す図である。
次いで、図１２に示す要領で各台形状領域を結合する。回転座標系原画像データにおける画素のマッピングを均等な４つの扇状領域に分割するには、直交座標系のｙ＝ｘまたはｙ＝−ｘの直線で分けると、計算が分かりやすくなる。
図１２（ａ）は、色変換後の一部のセルのＹ（yellow）の数値が表示されている状態であり、光ディスク１の上方および左方の扇状領域をそれぞれ台形状領域に変形した様子を示している。また、図１２（ｂ）は、上方および左方の扇状領域に対応する台形状領域を結合した様子を示している。
【００４６】
まず、下方の扇状領域に対応する台形状領域の右斜辺と、右方の扇状領域に対応する台形状領域の左斜辺とを重ね合わせてそれら台形状領域を結合し、右方の扇状領域に対応する台形状領域の右斜辺と、上方の扇状領域に対応する台形状領域の左斜辺とを重ね合わせてそれら台形状領域を結合する。同様に、上方の扇状領域に対応する台形状領域の右斜辺と、左方の扇状領域に対応する台形状領域の左斜辺とを重ね合わせてそれら台形状領域を結合し、左方の扇状領域に対応する台形状領域の右斜辺と、下方の扇状領域に対応する台形状領域の左斜辺とを重ね合わせてそれら台形状領域を結合する。
【００４７】
このように４つの台形状領域を結合すると、図１１に示すように、光ディスク１の全領域に対応する正方形の領域から中心穴１０に対応する正方形領域をくり抜いた形状に、回転座標系原画像データの各画素を再配列することができる。したがって、任意の画素からみて上下左右のいずれかに隣接する画素が存在することとなるので、直交座標系の画像データに適用可能な既存の画像補正処理（例えば、誤差拡散処理）を、回転座標系の画像データにそのまま適用することができる。
【００４８】
具体的に、ステップＳ２０２では、画素のサイズｗ，ｄを定義し、印刷面９のうち光ディスク１の中心から最も近い点までの距離をｒminとし、印刷面９のうち光ディスク１の中心から最も遠い点までの距離をｒmaxとする。次いで、変数ｘ，ｙを初期化し、直交座標系原画像データから画素値ｐ（ｘ，ｙ）を取得し、変数ｘ，ｙを上式（１），（２）に代入してｒ，θを算出し、算出したｒ，θを下式（３），（４）に代入してｎｒ，ｍθを算出し、回転座標系原画像データにおける座標（ｎｒ，ｍθ）に画素値ｐ（ｘ，ｙ）をマッピングする。そして、直交座標系原画像データにおけるすべての座標を網羅するように変数ｘ，ｙの値を変化させながら、同様の変換処理を直交座標系原画像データにおけるすべての画素について行う。
【００４９】
【数３】
【００５０】
【数４】
次いで、ステップＳ２０４に移行して、変換した回転座標系原画像データに対してＲＧＢデータをＹＭＣデータに変換する色変換処理を行い、ステップＳ２０６に移行して、色変換した回転座標系原画像データを、印刷ヘッド４の移動精度およびスピンドルモータ６の回転精度に応じた回転座標系印刷用画像データに変換し、ステップＳ２０８に移行する。
【００５１】
ステップＳ２０８では、変換した回転座標系印刷用画像データに対して、直交座標系の画像データに適用可能な既存の画像補正処理（例えば、誤差拡散処理）を適用する画像補正処理を行う。画像補正処理には、様々な手法がある。ここでは、「Floyd＆Steinberg型」のマトリックを使った誤差拡散処理を例示する。
図１３は、回転座標系印刷用画像データに対して行う誤差拡散処理の手順を示す図である。
【００５２】
図１３（ａ）は、誤差拡散処理を適応させる画素データの例である。
図１３（ｂ）は、誤差拡散処理に必要なマトリックスで「Floyd＆Steinberg型」と呼ばれているマトリックスである。
ここで、２値としては、「０」および「２５５」 のいずれかをとり、その判定閾値を「１２８」とする。
【００５３】
図１３（ｃ）に示すように、まず、対象画素の値を閾値と比較する。ここで、対象画素の値「６４」が閾値以下であるので、２値化の判定は「０」となる。対象画素の元値「６４」が判定で「０」となったので、誤差は「＋６４」となる。この誤差を図１３（ｂ）のマトリックを使って、図１３（ｄ）に示すように、周辺画素へ分配する。
【００５４】
図１３（ｂ）のマトリクスによれば、対象画素の右隣の画素には、「７／１６」だけ誤差を分配するので、６４×（７／１６）＝２８が対象画素の右隣への分配値となる。その他の周辺画素に対しても同様の処理を行うと、誤差値の分配は、図１３（ｅ）に示すようになる。図示されている数値をすべて加算すると、ゼロになる。画素がない部分は、ゼロとして計算する。分配すべき誤差値（図１３（ｅ））を誤差拡散処理の元データ（図１３（ｃ））に加算する。その様子が図１３（ｆ）に示されている。誤差を考慮して得られた結果は、図１３（ｇ）に示すようになる。
【００５５】
そして、図１３（ｃ）〜図１３（ｇ）の一連の処理を、回転座標系印刷用画像データにおけるすべての画素に対して行うことにより、回転座標系印刷用画像データに対して誤差拡散処理を行うことができる。
画素のサイズを適切に設定し、さらにこのように画素の並びを変形することにより、回転座標系印刷用画像データであっても、直交座標系の画像データに適用可能な既存の画像補正処理をそのまま適用することができる。
【００５６】
次いで、ステップＳ２１０に移行して、画像補正した回転座標系印刷用画像データに基づいて、光ヘッド２、光ヘッド駆動部３、印刷ヘッド４、印刷ヘッド駆動部５およびスピンドルモータ６を制御して光ディスク１の印刷面９に画像の印刷を行う印刷制御処理を行い、一連の処理を終了して元の処理に復帰させる。
次に、本実施の形態の動作を説明する。
【００５７】
ホストコンピュータにおいて、ユーザは、まず、光ディスク装置１００に光ディスク１を装着するとともに、印刷面記録用のアプリケーションを起動し、印刷面９に記録するタイトル、ファイル内容等を記述する活字や背景に挿入する絵柄等を組み合わせた印刷イメージをデザインする。また、光ディスク１の記録面８に記録するための記録データも用意しておく。
【００５８】
印刷イメージが確定すると、ユーザは、アプリケーションに対して印刷および記録を要求する。アプリケーションでは、印刷および記録が要求されると、印刷イメージを示す直交座標系原画像データおよび記録データが光ディスク装置１００専用のドライバに出力される。そして、ドライバにより、直交座標系原画像データおよび記録データが印刷要求および記録要求とともに光ディスク装置１００に送信される。
【００５９】
光ディスク装置１００では、印刷要求および記録要求を受信すると、ステップＳ１０２〜Ｓ１０８を経て、直交座標系原画像データおよび記録データを受信し、受信した直交座標系原画像データおよび記録データがＲＡＭ３４に格納される。
次いで、ステップＳ２００，Ｓ２０２を経て、直交座標系原画像データがＲＡＭ３４から読み込まれ、読み込まれた直交座標系原画像データが回転座標系原画像データに変換される。ここで、回転座標系における画素の形状は、その画素の光ディスク１の円周方向の長さをｗとしたときに、その画素の光ディスク１の半径方向の長さｄを４ｗ／πとして定義されているので、光ディスク１の半径方向外側に１座標進むごとに、円周上の画素数が８個ずつ増加することになり、各画素を矩形に変形し再配列した場合は、階段状に配列することができる。したがって、このような階段状の画素列に対しては、直交座標系の画像データに適用可能な画像補正処理を適用することができる。
【００６０】
次いで、ステップＳ２０４〜Ｓ２０８を経て、変換された回転座標系原画像データに対して色変換処理が行われ、色変換された回転座標系原画像データが補完されて高画素の回転座標系印刷用画像データに変換され、変換された回転座標系印刷用画像データに対して画像補正処理が行われる。
そして、ステップＳ２１０を経て、画像補正された回転座標系印刷用画像データに基づいて、光ヘッド２、光ヘッド駆動部３、印刷ヘッド４、印刷ヘッド駆動部５およびスピンドルモータ６が制御されて光ディスク１の印刷面９に画像の印刷が行われる。具体的には、この制御により、印刷ヘッド駆動部５が作動し、印刷ヘッド４が光ディスク１の印刷面９上の印刷位置に移動する。その後、印刷ヘッド４が制御されて印刷動作が開始される。
【００６１】
印刷ヘッド４は、印刷ヘッド駆動部５により、光ディスク１のｒ方向に動くことができる。また、スピンドルモータ６は、光ディスク１を回転させ、相対的に光ディスク１のθ方向に印刷ヘッド４を走査することができる。この２つの動作を組み合わせ、光ディスク１を回転させながら印刷ヘッド４を駆動するように制御することにより、印刷ヘッド４は、光ディスク１の印刷面９を全域に渡り自由に走査することができる。
【００６２】
印刷ヘッド４は、ドットを打とうとする位置に達すると、そこにインクを吹き付け、微小ドットを形成する。インクの噴射は、スピンドルモータ６のインデックス信号を用いて、光ディスク１の回転に同期して行われる。すなわち、ある位置でθ＝０と定義したら、あとはインデックス信号をカウントすることによりθ値を求めることができる。インデックス信号の周期が、印刷ヘッド４の制御精度に対して粗すぎる場合は、ＰＬＬ（Phase locked loop）回路等を用いて補完すればよい。印刷ヘッド４の移動、光ディスク１の回転、インクの噴射の動作を高速で繰り返すことにより、あらゆる画像を光ディスク１上に印刷することができる。
【００６３】
一方、ステップＳ１１２を経て、印刷処理による印刷と同期して光ディスク１の記録面８にＲＡＭ３４の記録データが記録される。具体的には、この制御により光ヘッド駆動部３が作動する。光ヘッド２は光ディスク１上の目的のトラックに向かって移動する。また一方で、スピンドルモータ６は、光ディスク１の回転数が光ヘッド２の光ディスク１上での位置に応じた適正な回転数になるように制御される。そして、光ヘッド２から光ディスク１に弱いレーザ光を照射して、アドレスその他の記録に必要な情報が読み込まれる。その後、光ディスク１に強いレーザ光を照射し、記録動作が行われる。
【００６４】
このようにして、本実施の形態では、回転座標系における画素の形状は、その画素の光ディスク１の円周方向の長さをｗとしたときに、その画素の光ディスク１の半径方向の長さｄを４ｗ／πとして定義した。
これにより、回転座標系原画像データの各画素を矩形に変形し再配列した場合は、階段状に配列することができるので、回転座標系原画像データに対して、直交座標系の画像データに適用可能な画像補正処理を適用することができる。
【００６５】
さらに、本実施の形態では、直交座標系原画像データにおける対象画素の座標（ｘ，ｙ）を上式（１），（２）に代入してｒ，θを算出し、算出したｒ，θを上式（３），（４）に代入して回転座標系原画像データにおける対象画素の座標（ｎｒ，ｍθ）を算出し、直交座標系原画像データにおける対象画素の画素値ｐ（ｘ，ｙ）を、回転座標系原画像データにおける対象画素の座標（ｎｒ，ｍθ）にマッピングし、このような一連の変換処理を、直交座標系原画像データにおけるすべての画素について行うようになっている。
【００６６】
これにより、直交座標系原画像データを回転座標系原画像データに比較的確実に変換することができるとともに、変換した回転座標系原画像データに対して、直交座標系の画像データに適用可能な画像補正処理を適用することができる。
さらに、本実施の形態では、直交座標系原画像データを回転座標系原画像データに変換し、変換した回転座標系原画像データを回転座標系印刷用画像データに変換し、変換した回転座標系印刷用画像データに基づいて、印刷ヘッド４、印刷ヘッド駆動部５およびスピンドルモータ６を制御して光ディスク１に印刷を行うようになっている。
【００６７】
これにより、座標変換処理を行ってから印刷変換処理を行うので、座標変換処理に要する時間を低減することができる。したがって、光ディスク１への印刷において印刷時間を低減することができる。また、ホストコンピュータからは、直交座標系原画像データを光ディスク装置１００に送信するだけでよいので、転送するデータ量が少なくてすみ、印刷時間をさらに低減することができる。
【００６８】
上記実施の形態において、スピンドルモータ６は、発明１、４、７または９の媒体回転手段に対応し、ステップＳ２０２は、発明１ないし５若しくは７の画像データ変換手段、または発明９の画像データ変換ステップに対応し、ステップＳ２０６は、発明４の第２画像データ変換手段に対応している。また、ステップＳ２０８は、発明３の画像補正手段に対応し、ステップＳ２１０は、発明１、４若しくは７の印刷制御手段、または発明９の印刷制御ステップに対応し、光ディスク１は、発明１、２、４、７または９の円盤印刷媒体に対応している。
【００６９】
また、上記実施の形態において、半径方向は、発明１、７または９の第１走査方向に対応し、円周方向は、発明１、７または９の第２走査方向に対応し、直交座標系原画像データは、発明１、２、５、７または９の直交座標系画像データに対応し、回転座標系原画像データは、発明１ないし３、５、７または９の回転座標系画像データに対応している。
【００７０】
なお、上記実施の形態においては、ステップＳ２０２の変換処理を光ディスク装置１００で行うように構成したが、これに限らず、ステップＳ２０２の変換処理をホストコンピュータで行うように構成することもできる。この場合、例えば、光ディスク装置１００専用のドライバは、直交座標系原画像データを回転座標系原画像データに変換し、変換した回転座標系原画像データおよび記録データを光ディスク装置１００に送信する。
【００７１】
このような構成であっても、上記実施の形態と同等の効果が得られる。
この場合において、ホストコンピュータは、発明５または６の画像データ処理装置に対応し、ステップＳ２０２は、発明１ないし８の画像データ変換手段、または発明９の画像データ変換ステップに対応し、光ディスク装置１００は、発明６または８の回転印刷装置に対応している。また、スピンドルモータ６は、発明１、４、６ないし９の媒体回転手段に対応し、ステップＳ２０６は、発明４の第２画像データ変換手段に対応し、ステップＳ２０８は、発明３の画像補正手段に対応し、ステップＳ２１０は、発明１、４、６ないし８の印刷制御手段、または発明９の印刷制御ステップに対応している。
【００７２】
また、光ディスク１は、発明１、２、４、６ないし９の円盤印刷媒体に対応し、半径方向は、発明１、７または９の第１走査方向に対応し、円周方向は、発明１、７または９の第２走査方向に対応し、直交座標系原画像データは、発明１、２、５ないし９の直交座標系画像データに対応している。また、回転座標系原画像データは、発明１ないし３、５ないし９の回転座標系画像データに対応している。
【００７３】
また、上記実施の形態においては、ステップＳ２０２，Ｓ２０６の変換処理を光ディスク装置１００で行うように構成したが、これに限らず、ステップＳ２０２，Ｓ２０６の変換処理をホストコンピュータで行うように構成することもできる。この場合、例えば、光ディスク装置１００専用のドライバは、直交座標系原画像データを回転座標系原画像データに変換し、変換した回転座標系原画像データを回転座標系印刷用画像データに変換し、変換した回転座標系印刷用画像データおよび記録データを光ディスク装置１００に送信する。
【００７４】
このような構成であっても、上記実施の形態と同等の効果が得られる。ただし、ホストコンピュータからは、回転座標系印刷用画像データを光ディスク装置１００に送信するので、転送するデータ量は従来とほぼ同じとなる。
また、上記実施の形態においては、光ディスク１の印刷面９に画像を印刷するとともに光ディスク１の記録面８に記録データを記録するように構成したが、これに限らず、光ディスク１の印刷面９に画像を印刷するだけの構成とすることもできる。
【００７５】
また、上記実施の形態において、図４および図５のフローチャートに示す処理を実行するにあたってはいずれも、ＲＯＭ３２にあらかじめ格納されている制御プログラムを実行する場合について説明したが、これに限らず、これらの手順を示したプログラムが記憶された記憶媒体から、そのプログラムをＲＡＭ３４に読み込んで実行するようにしてもよい。
【００７６】
ここで、記憶媒体とは、ＲＡＭ、ＲＯＭ等の半導体記憶媒体、ＦＤ、ＨＤ等の磁気記憶型記憶媒体、ＣＤ、ＣＤＶ、ＬＤ、ＤＶＤ等の光学的読取方式記憶媒体、ＭＯ等の磁気記憶型／光学的読取方式記憶媒体であって、電子的、磁気的、光学的等の読み取り方法のいかんにかかわらず、コンピュータで読み取り可能な記憶媒体であれば、あらゆる記憶媒体を含むものである。
【００７７】
また、上記実施の形態においては、本発明に係る回転印刷システム、画像データ処理装置、回転印刷プログラムおよび画像データ処理装置用プログラム、並びに回転印刷方法を、図１に示すように、光ディスク装置１００により光ディスク１の印刷面９に画像の印刷を行うとともに光ディスク１の記録面８に情報の記録を行う場合について適用したが、これに限らず、本発明の主旨を逸脱しない範囲で他の場合にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る光ディスク装置１００の構成を示すブロック図である。
【図２】 光ディスク１の構造を示す図である。
【図３】 制御回路７の構成を示すブロック図である。
【図４】 メイン処理を示すフローチャートである。
【図５】 印刷処理を示すフローチャートである。
【図６】 直交座標系を示す図である。
【図７】 回転座標系を示す図である。
【図８】 直交座標系を回転座標系に変換する場合を示す図である。
【図９】 回転座標系における画素の構造を示す図である。
【図１０】 回転座標系の画素を矩形に変形して再配列した図である。
【図１１】 回転座標系の画素を矩形に変形して再配列した図である。
【図１２】 画像処理を行う前の準備の流れを示す図である。
【図１３】 回転座標系印刷用画像データに対して行う誤差拡散処理の手順を示す図である。
【符号の説明】
１００…光ディスク装置，１…光ディスク，２…光ヘッド，３…光ヘッド駆動部，４…印刷ヘッド，５…印刷ヘッド駆動部，６…スピンドルモータ，７…制御回路，８…記録面，９…印刷面，１０…中心穴，１４…リードスクリュー，１６…リードスクリュー，１９…主軸，２０…チャッキング部，３０…ＣＰＵ，３２…ＲＯＭ，３４…ＲＡＭ，３８…Ｉ／Ｆ，３９…バス
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＣＤ−Ｒ（Compact Disk-Recordable）等の円盤印刷媒体に印刷を行うシステム、装置およびプログラム、並びに方法に係り、特に、回転座標系の画像データに対して、直交座標系の画像データに適用可能な画像補正処理を適用することができる回転印刷システム、画像データ処理装置、回転印刷プログラムおよび画像データ処理装置用プログラム、並びに回転印刷方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ＣＤ−Ｒ等の円盤印刷媒体に印刷を行う技術としては、例えば、特許文献１に開示されている光ディスク装置（以下、第１の従来例という。）、および特許文献２に開示されている回転印刷装置（以下、第２の従来例という。）があった。
【０００３】
第１の従来例は、印字ヘッド、印字ヘッド駆動部およびスピンドルモータを備え、ホストコンピュータから供給される直交座標系印刷用画像データを、スピンドルの軸を中心とする極座標表示のドットイメージである極座標系印刷用画像データに変換し、印字ヘッド駆動部およびスピンドルモータを制御して印字ヘッドを走査することにより、変換した極座標系印刷用画像データに基づいて円盤印刷媒体に印刷を行うようになっている。
【０００４】
第２の従来例は、円盤印刷媒体の半径方向に沿った主走査方向に印刷するサーマルヘッドと、円盤印刷媒体の円周方向に沿った副走査方向に円盤印刷媒体を回転させるステッピングモータと、ホストコンピュータから供給される直交座標系印刷用画像データを、円盤印刷媒体の主走査方向および副走査方向に配列する複数の画素で構成される回転座標系印刷用画像データに変換するＣＰＵとで構成されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平９−２６５７６０号公報
【特許文献２】
特開２０００−１３５８５３号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
このように、第１の従来例および第２の従来例にあってはいずれも、直交座標系印刷用画像データを極座標系印刷用画像データまたは回転座標系印刷用画像データに変換するようになっている。
しかしながら、何らの工夫を施すことなく単に、直交座標系の画像データを極座標系または回転座標系の画像データに変換すると、変換した極座標系または回転座標系の画像データに対して、直交座標系の画像データに適用可能な既存の画像補正処理（例えば、誤差拡散処理）を適用することが難しい。そのため、極座標系または回転座標系の画像データに適用可能な画像補正プログラムを新たに作成しなければならず、効率的ではなかった。
【０００７】
そこで、本発明は、このような従来の技術の有する未解決の課題に着目してなされたものであって、回転座標系の画像データに対して、直交座標系の画像データに適用可能な画像補正処理を適用することができる回転印刷システム、画像データ処理装置、回転印刷プログラムおよび画像データ処理装置用プログラム、並びに回転印刷方法を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
〔発明１〕
上記目的を達成するために、発明１の回転印刷システムは、
円盤印刷媒体に印刷を行うシステムであって、
前記円盤印刷媒体の半径方向に沿った第１走査方向に移動する印刷ヘッドと、
前記円盤印刷媒体の円周方向に沿った第２走査方向に前記円盤印刷媒体を回転させる媒体回転手段と、
直交座標系に画素を配列した直交座標系画像データを、前記円盤印刷媒体の回転座標系に画素を配列した回転座標系画像データに変換する画像データ変換手段と、
前記画像データ変換手段で変換した回転座標系画像データに基づいて、前記印刷ヘッドおよび前記媒体回転手段を制御して前記円盤印刷媒体に印刷を行う印刷制御手段とを備え、
前記回転座標系における画素の形状は、当該画素の前記円盤印刷媒体の円周方向の長さをｗとしたときに、当該画素の前記円盤印刷媒体の半径方向の長さｄを４ｗ／πとして定義したことを特徴とする。
【０００９】
このような構成であれば、画像データ変換手段により、直交座標系画像データが回転座標系画像データに変換される。ここで、回転座標系における画素の形状は、その画素の円盤印刷媒体の円周方向の長さをｗとしたときに、その画素の円盤印刷媒体の半径方向の長さｄを４ｗ／πとして定義されているので、半径方向外側に１座標進むごとに、円周上の画素数が８個ずつ増加することになり、各画素を矩形に変形し再配列した場合は、階段状に配列することができる。したがって、このような階段状の画素列に対しては、直交座標系の画像データに適用可能な画像補正処理を適用することができる。そして、印刷制御手段により、変換された回転座標系画像データに基づいて、印刷ヘッドおよび媒体回転手段が制御されて円盤印刷媒体に印刷が行われる。
【００１０】
これにより、回転座標系画像データの各画素を矩形に変形し再配列した場合は、階段状に配列することができるので、回転座標系画像データに対して、直交座標系の画像データに適用可能な画像補正処理を適用することができるという効果が得られる。
ここで、円盤印刷媒体の回転座標系とは、第１走査方向および第２走査方向を軸方向とした座標系をいう。以下、発明６の画像データ処理装置、発明７の回転印刷プログラム、発明８の画像データ処理装置用プログラム、および発明９の回転印刷方法において同じである。
【００１１】
また、本システムは、単一の装置、端末その他の機器として実現するようにしてもよいし、複数の装置、端末その他の機器を通信可能に接続したネットワークシステムとして実現するようにしてもよい。後者の場合、各構成要素は、それぞれ通信可能に接続されていれば、複数の機器等のうちいずれに属していてもよい。
〔発明２〕
さらに、発明２の回転印刷システムは、発明１の回転印刷システムにおいて、
前記画像データ変換手段は、
前記円盤印刷媒体の印刷面のうち前記円盤印刷媒体の回転中心から最も近い点までの距離をｒminとしたときに、
（１）前記直交座標系画像データにおける対象画素の座標（ｘ，ｙ）を下式に代入してｒ，θを算出し、
ｒ＝√（ｘ2＋ｙ2）
θ＝ｔａｎ-1（ｘ／ｙ）
（２）算出したｒ，θを下式に代入して前記回転座標系画像データにおける前記対象画素の座標（ｎｒ，ｍθ）を算出し、
ｎｒ＝（ｒ−ｒmin）／ｄ
ｍθ＝（８ｒ／ｄ）×θ／２π
（３）前記直交座標系画像データにおける前記対象画素の画素値ｐ（ｘ，ｙ）を、前記回転座標系画像データにおける前記対象画素の座標（ｎｒ，ｍθ）にマッピングし、
（４）（１）〜（３）の変換処理を、前記直交座標系画像データにおけるすべての画素について行うようになっていることを特徴とする。
【００１２】
このような構成であれば、画像データ変換手段により、直交座標系画像データにおける対象画素の座標（ｘ，ｙ）が上式に代入されてｒ，θが算出され、算出されたｒ，θが上式に代入されて回転座標系画像データにおける対象画素の座標（ｎｒ，ｍθ）が算出される。次いで、直交座標系画像データにおける対象画素の画素値ｐ（ｘ，ｙ）が、回転座標系画像データにおける対象画素の座標（ｎｒ，ｍθ）にマッピングされる。そして、このような一連の変換処理が、直交座標系画像データにおけるすべての画素について行われる。
【００１３】
これにより、直交座標系画像データを回転座標系画像データに比較的確実に変換することができるとともに、変換した回転座標系画像データに対して、直交座標系の画像データに適用可能な画像補正処理を適用することができるという効果も得られる。
〔発明３〕
さらに、発明３の回転印刷システムは、発明１および２のいずれかの回転印刷システムにおいて、
さらに、前記画像データ変換手段で変換した回転座標系画像データに対して、直交座標系の画像データに適用可能な画像補正処理を適用する画像補正手段を備えることを特徴とする。
【００１４】
このような構成であれば、画像補正手段により、変換された回転座標系画像データに対して、直交座標系の画像データに適用可能な画像補正処理が適用される。
〔発明４〕
本発明者は、鋭意検討を重ねた結果、円盤印刷媒体への印刷においては、原画像データを印刷用画像データに変換する処理（以下、印刷変換処理という。）よりも、直交座標系の画像データを回転座標系の画像データに変換する処理（以下、座標変換処理という。）の方が処理時間を要することを見出した。そして、印刷変換処理にあっても座標変換処理にあっても、変換元の画像データを構成する画素数が少ないほど処理時間が短くなるという性質に着目し、座標変換処理を行ってから印刷変換処理を行う方が全体の処理時間を短縮することができるという結論に達した。
【００１５】
かかる結論に基づき、発明４の回転印刷システムは、発明１ないし３のいずれかの回転印刷システムにおいて、
前記画像データ変換手段は、原画像を構成する複数の画素を直交座標系に配列した直交座標系原画像データを、前記原画像を構成する複数の画素を前記円盤印刷媒体の回転座標系に配列した回転座標系原画像データに変換するようになっており、
さらに、前記画像データ変換手段で変換した回転座標系原画像データを、前記印刷ヘッドの移動精度および前記媒体回転手段の回転精度に応じた回転座標系印刷用画像データに変換する第２画像データ変換手段を備え、
前記印刷制御手段は、前記第２画像データ変換手段で変換した回転座標系印刷用画像データに基づいて、前記印刷ヘッドおよび前記媒体回転手段を制御して前記円盤印刷媒体に印刷を行うようになっていることを特徴とする。
【００１６】
このような構成であれば、画像データ変換手段により、直交座標系原画像データが回転座標系原画像データに変換され、第２画像データ変換手段により、変換された回転座標系原画像データが回転座標系印刷用画像データに変換される。そして、印刷制御手段により、変換された回転座標系印刷用画像データに基づいて、印刷ヘッドおよび媒体回転手段が制御されて円盤印刷媒体に印刷が行われる。
【００１７】
これにより、座標変換処理（画像データ変換手段による変換処理）を行ってから印刷変換処理（第２画像データ変換手段による変換処理）を行うので、座標変換処理に要する時間を低減することができる。したがって、円盤印刷媒体への印刷において印刷時間を低減することができるという効果も得られる。
〔発明５〕
一方、上記目的を達成するために、発明５の画像データ処理装置は、
画像データの座標系を変換する装置であって、
直交座標系に画素を配列した直交座標系画像データを、回転座標系に画素を配列した回転座標系画像データに変換する画像データ変換手段を備え、
前記回転座標系における画素の形状は、当該画素の円周方向の長さをｗとしたときに、当該画素の半径方向の長さｄを４ｗ／πとして定義したことを特徴とする。
【００１８】
このような構成であれば、画像データ変換手段により、直交座標系画像データが回転座標系画像データに変換される。ここで、回転座標系における画素の形状は、その画素の円周方向の長さをｗとしたときに、その画素の半径方向の長さｄを４ｗ／πとして定義されているので、半径方向外側に１座標進むごとに、円周上の画素数が８個ずつ増加することになり、各画素を矩形に変形し再配列した場合は、階段状に配列することができる。したがって、このような階段状の画素列に対しては、直交座標系の画像データに適用可能な画像補正処理を適用することができる。
【００１９】
これにより、回転座標系画像データの各画素を矩形に変形し再配列した場合は、階段状に配列することができるので、回転座標系画像データに対して、直交座標系の画像データに適用可能な画像補正処理を適用することができるという効果が得られる。
〔発明６〕
さらに、発明６の画像データ処理装置は、
発明１の回転印刷システムにおける前記印刷ヘッド、前記媒体回転手段および前記印刷制御手段を備える回転印刷装置に対して印刷を要求する装置であって、直交座標系に画素を配列した直交座標系画像データを、前記円盤印刷媒体の回転座標系に画素を配列した回転座標系画像データに変換する画像データ変換手段と、
前記画像データ変換手段で変換した回転座標系画像データを前記回転印刷装置に出力する画像データ出力手段とを備え、
前記回転座標系における画素の形状は、当該画素の前記円盤印刷媒体の円周方向の長さをｗとしたときに、当該画素の前記円盤印刷媒体の半径方向の長さｄを４ｗ／πとして定義したことを特徴とする。
【００２０】
このような構成であれば、画像データ変換手段により、直交座標系画像データが回転座標系画像データに変換される。ここで、回転座標系における画素の形状は、その画素の円周方向の長さをｗとしたときに、その画素の半径方向の長さｄを４ｗ／πとして定義されているので、半径方向外側に１座標進むごとに、円周上の画素数が８個ずつ増加することになり、各画素を矩形に変形し再配列した場合は、階段状に配列することができる。したがって、このような階段状の画素列に対しては、直交座標系の画像データに適用可能な画像補正処理を適用することができる。そして、画像データ出力手段により、変換された回転座標系画像データが回転印刷装置に出力される。
【００２１】
これにより、回転座標系画像データの各画素を矩形に変形し再配列した場合は、階段状に配列することができるので、発明１の回転印刷システムと同等の効果が得られる。
〔発明７〕
一方、上記目的を達成するために、発明７の回転印刷プログラムは、
円盤印刷媒体に印刷を行うプログラムであって、
前記円盤印刷媒体の半径方向に沿った第１走査方向に移動する印刷ヘッドと、前記円盤印刷媒体の円周方向に沿った第２走査方向に前記円盤印刷媒体を回転させる媒体回転手段とを利用可能なコンピュータに対して、
直交座標系に画素を配列した直交座標系画像データを、前記円盤印刷媒体の回転座標系に画素を配列した回転座標系画像データに変換する画像データ変換手段、並びに
前記画像データ変換手段で変換した回転座標系画像データに基づいて、前記印刷ヘッドおよび前記媒体回転手段を制御して前記円盤印刷媒体に印刷を行う印刷制御手段として実現される処理を実行させるためのプログラムであり、
前記回転座標系における画素の形状は、当該画素の前記円盤印刷媒体の円周方向の長さをｗとしたときに、当該画素の前記円盤印刷媒体の半径方向の長さｄを４ｗ／πとして定義したことを特徴とする。
【００２２】
このような構成であれば、コンピュータによってプログラムが読み取られ、読み取られたプログラムに従ってコンピュータが処理を実行すると、発明１の回転印刷システムと同等の作用および効果が得られる。
〔発明８〕
一方、上記目的を達成するために、発明８の画像データ処理装置用プログラムは、
発明１の回転印刷システムにおける前記印刷ヘッド、前記媒体回転手段および前記印刷制御手段を備える回転印刷装置に対して印刷を要求するプログラムであって、
直交座標系に画素を配列した直交座標系画像データを、前記円盤印刷媒体の回転座標系に画素を配列した回転座標系画像データに変換する画像データ変換手段、並びに
前記画像データ変換手段で変換した回転座標系画像データを前記回転印刷装置に出力する画像データ出力手段として実現される処理をコンピュータに実行させるためのプログラムであり、
前記回転座標系における画素の形状は、当該画素の前記円盤印刷媒体の円周方向の長さをｗとしたときに、当該画素の前記円盤印刷媒体の半径方向の長さｄを４ｗ／πとして定義したことを特徴とする。
【００２３】
このような構成であれば、コンピュータによってプログラムが読み取られ、読み取られたプログラムに従ってコンピュータが処理を実行すると、発明６の画像データ処理装置と同等の作用および効果が得られる。
〔発明９〕
一方、上記目的を達成するために、発明９の回転印刷方法は、
円盤印刷媒体の半径方向に沿った第１走査方向に移動する印刷ヘッドと、前記円盤印刷媒体の円周方向に沿った第２走査方向に前記円盤印刷媒体を回転させる媒体回転手段とを制御して前記円盤印刷媒体に印刷を行う方法であって、
直交座標系に画素を配列した直交座標系画像データを、前記円盤印刷媒体の回転座標系に画素を配列した回転座標系画像データに変換する画像データ変換ステップと、
前記画像データ変換ステップで変換した回転座標系画像データに基づいて、前記印刷ヘッドおよび前記媒体回転手段を制御して前記円盤印刷媒体に印刷を行う印刷制御ステップとを含み、
前記回転座標系における画素の形状は、当該画素の前記円盤印刷媒体の円周方向の長さをｗとしたときに、当該画素の前記円盤印刷媒体の半径方向の長さｄを４ｗ／πとして定義したことを特徴とする。
【００２４】
これにより、発明１の回転印刷システムと同等の効果が得られる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。図１ないし図１１は、本発明に係る回転印刷システム、画像データ処理装置、回転印刷プログラムおよび画像データ処理装置用プログラム、並びに回転印刷方法の実施の形態を示す図である。
【００２６】
本実施の形態は、本発明に係る回転印刷システム、画像データ処理装置、回転印刷プログラムおよび画像データ処理装置用プログラム、並びに回転印刷方法を、図１に示すように、光ディスク装置１００により光ディスク１の印刷面９に画像の印刷を行うとともに光ディスク１の記録面８に情報の記録を行う場合について適用したものである。
【００２７】
まず、本発明に係る光ディスク装置１００の構成を図１を参照しながら説明する。
図１は、本発明に係る光ディスク装置１００の構成を示すブロック図である。光ディスク装置１００は、図１に示すように、光学的に情報の書込および読出が可能なＣＤ−Ｒ等の光ディスク１が装着されたときに、光ディスク１の印刷面９に画像の印刷を行うとともに光ディスク１の記録面８に情報の記録を行うようになっている。具体的には、光ディスク１の記録面８に情報の記録を行う光ヘッド２と、光ディスク１の半径方向に光ヘッド２を移動させるリードスクリュー１４および光ヘッド駆動部３と、光ディスク１の印刷面９に画像の印刷を行う印刷ヘッド４と、光ディスク１の半径方向に印刷ヘッド４を移動させるリードスクリュー１６および印刷ヘッド駆動部５と、光ディスク１の円周方向に光ディスク１を回転させるスピンドルモータ６と、それらを制御する制御回路７（不図示）と、スピンドルモータ６の回転軸であって光ディスク１の回転中心となる主軸１９と、主軸１９と光ディスク１の脱着可能な結合部であるチャッキング部２０とで構成されている。
【００２８】
光ヘッド２は、光ディスク１の記録面８に対向して配置され、光ディスク１にレーザ光を照射し光学的物性を変化させて情報を記録する一方、光ディスク１から反射したレーザ光から情報を再生するようになっている。
光ヘッド駆動部３は、送りモータ等からなり、リードスクリュー１４を回転させることにより、光ディスク１の半径方向に光ヘッド２を移動させ、光ヘッド２を目的のトラック位置に導くようになっている。
【００２９】
印刷ヘッド４は、光ディスク１の印刷面９に対向して配置され、光ディスク１にインクを吹き付けて印刷を行うようになっている。
印刷ヘッド駆動部５は、送りモータ等からなり、リードスクリュー１６を回転させることにより、光ディスク１の半径方向に印刷ヘッド４を移動させ、印刷ヘッド４を目的の印刷位置に導くようになっている。
【００３０】
スピンドルモータ６は、光ディスク１を情報の記録・再生に適正な回転数で回転させる一方、光ディスク１上の任意の点を印刷ヘッド４と相対的にタンジェンシャル方向に移動させるようになっている。
次に、光ディスク１の構造を図２を参照しながら詳細に説明する。
図２は、光ディスク１の構造を示す図である。
【００３１】
光ディスク１は、図２に示すように、片面がユーザによって任意の情報が記録可能である記録面８であり、反対側の片面が文字情報等をインクを用いて印刷可能な印刷面９となっている。中心には、スピンドルモータ６にチャッキング部２０において連結するための中心穴１０を備えている。
次に、制御回路７の構成を図３を参照しながら詳細に説明する。
【００３２】
図３は、制御回路７の構成を示すブロック図である。
制御回路７は、図３に示すように、ホストコンピュータ（不図示）からの印刷要求および記録要求を受けて、光ヘッド２、光ヘッド駆動部３、印刷ヘッド４、印刷ヘッド駆動部５およびスピンドルモータ６を制御するようになっている。具体的には、図３に示すように、制御プログラムに基づいて演算およびシステム全体を制御するＣＰＵ３０と、所定領域にあらかじめＣＰＵ３０の制御プログラム等を格納しているＲＯＭ３２と、ＲＯＭ３２等から読み出したデータやＣＰＵ３０の演算過程で必要な演算結果を格納するためのＲＡＭ３４と、外部装置に対してデータの入出力を媒介するＩ／Ｆ３８とで構成されており、これらは、データを転送するための信号線であるバス３９で相互にかつデータ授受可能に接続されている。
【００３３】
Ｉ／Ｆ３８には、外部装置として、光ヘッド２と、光ヘッド駆動部３と、印刷ヘッド４と、印刷ヘッド駆動部５と、スピンドルモータ６と、ホストコンピュータと接続するための信号線とが接続されている。
なお、ホストコンピュータは、光ディスク装置１００専用のドライバを有し、ドライバにより、画像データおよび記録データを印刷要求および記録要求とともに光ディスク装置１００に送信するようになっている。
【００３４】
ＣＰＵ３０は、マイクロプロセッシングユニット（ＭＰＵ）等からなり、ＲＯＭ３２の所定領域に格納されている所定のプログラムを起動させ、そのプログラムに従って、図４のフローチャートに示すメイン処理を実行するようになっている。
初めに、メイン処理を図４を参照しながら詳細に説明する。
【００３５】
図４は、メイン処理を示すフローチャートである。
メイン処理は、ホストコンピュータからの印刷要求および記録要求を受けて光ディスク１への印刷および記録を行う処理であって、ＣＰＵ３０において実行されると、図４に示すように、まず、ステップＳ１００に移行するようになっている。
【００３６】
ステップＳ１００では、印刷要求および記録要求を受信したか否かを判定し、印刷要求および記録要求を受信したと判定したとき(Yes)は、ステップＳ１０２に移行するが、そうでないと判定したとき(No)は、印刷要求および記録要求を受信するまでステップＳ１００で待機する。
ステップＳ１０２では、直交座標系原画像データをホストコンピュータから受信し、ステップＳ１０４に移行して、受信した直交座標系原画像データをＲＡＭ３４に格納し、ステップＳ１０６に移行する。
【００３７】
ステップＳ１０６では、光ディスク１の記録面８に記録するための記録データをホストコンピュータから受信し、ステップＳ１０８に移行して、受信した記録データをＲＡＭ３４に格納し、ステップＳ１１０に移行する。
ステップＳ１１０では、ＲＡＭ３４の直交座標系原画像データに基づいて光ディスク１の印刷面９に印刷を行う印刷処理を行い、ステップＳ１１２に移行して、印刷処理による印刷と同期して光ディスク１の記録面８にＲＡＭ３４の記録データを記録する記録処理を行い、一連の処理を終了して元の処理に復帰させる。
【００３８】
次に、ステップＳ１１０の印刷処理を図５を参照しながら詳細に説明する。
図５は、印刷処理を示すフローチャートである。
印刷処理は、ステップＳ１１０において実行されると、図５に示すように、まず、ステップＳ２００に移行するようになっている。
ステップＳ２００では、直交座標系原画像データをＲＡＭ３４から読み込み、ステップＳ２０２に移行する。
【００３９】
ステップＳ２０２では、読み込んだ直交座標系原画像データを回転座標系原画像データに変換する。ステップＳ２０２の具体的な処理を図６ないし図１１を参照しながら説明する。
図６は、直交座標系を示す図である。
直交座標系原画像データは、原画像を構成する複数の画素を直交座標系に配列したものであり、直交座標系とは、図６に示すように、互いに直交するＸ方向およびＹ方向を軸方向とした座標系である。
【００４０】
図７は、回転座標系を示す図である。
回転座標系原画像データは、原画像を構成する複数の画素を光ディスク１の回転座標系に配列したものであり、光ディスク１の回転座標系とは、図７に示すように、光ディスク１の半径方向および円周方向を軸方向とした座標系である。
図８は、直交座標系を回転座標系に変換する場合を示す図である。
【００４１】
直交座標系原画像データを回転座標系原画像データに変換する場合は、図８に示すように、直交座標系原画像データにおいて画素ｐ１（ｘ１，ｙ１）、ｐ２（ｘ２，ｙ２）を定義したとき、画素ｐ１については、ｘ１，ｙ１を下式（１），（２）に代入してｒ１，θ１を算出し、回転座標系における画素ｐ１’（ｒ１，θ１）に変換する。画素ｐ２については、ｘ２，ｙ２を下式（１），（２）に代入してｒ２，θ２を算出し、回転座標系における画素ｐ２’（ｒ２，θ２）に変換する。そして、同様の変換処理を直交座標系原画像データにおけるすべての画素について行う。
【００４２】
【数１】
【数２】
図１０は、回転座標系の画素を矩形に変形して再配列した図である。
回転座標系における画素の形状は、図９に示すように、その画素の光ディスク１の円周方向の長さをｗとしたときに、その画素の光ディスク１の半径方向の長さｄを４ｗ／πとして定義する。このように画素の形状を定義すると、半径方向外側に１座標進むごとに、円周上の画素数が８個ずつ増加することになり、各画素を矩形に変形し再配列した場合は、図１０に示すように、階段状に配列することができる。
【００４４】
図１１は、回転座標系の画素を矩形に変形して再配列した図である。
図１１に示すように、回転座標系原画像データにおける画素のマッピングは、均等な４つの扇状領域に分割することができる。各扇状領域の画素はいずれも、ｗおよびｄにより特定される扇台形状（図９）をしている。まず、各扇状領域について各画素を長方形に変形する。画素の変形は、長方形の一方の辺の長さが台形の下辺に当たる弧の長さとなるようにかつ長方形の他方の辺の長さがｄとなるように行う。このように変形を行うと、各扇状領域は、両方の斜辺が階段状となる台形状領域に変形することができる。これら台形状領域は、斜辺の段差角度が同一であるので、斜辺同士を重ね合わせることで密接に結合が可能である。
【００４５】
図１２は、画像処理を行う前の準備の流れを示す図である。
次いで、図１２に示す要領で各台形状領域を結合する。回転座標系原画像データにおける画素のマッピングを均等な４つの扇状領域に分割するには、直交座標系のｙ＝ｘまたはｙ＝−ｘの直線で分けると、計算が分かりやすくなる。
図１２（ａ）は、色変換後の一部のセルのＹ（yellow）の数値が表示されている状態であり、光ディスク１の上方および左方の扇状領域をそれぞれ台形状領域に変形した様子を示している。また、図１２（ｂ）は、上方および左方の扇状領域に対応する台形状領域を結合した様子を示している。
【００４６】
まず、下方の扇状領域に対応する台形状領域の右斜辺と、右方の扇状領域に対応する台形状領域の左斜辺とを重ね合わせてそれら台形状領域を結合し、右方の扇状領域に対応する台形状領域の右斜辺と、上方の扇状領域に対応する台形状領域の左斜辺とを重ね合わせてそれら台形状領域を結合する。同様に、上方の扇状領域に対応する台形状領域の右斜辺と、左方の扇状領域に対応する台形状領域の左斜辺とを重ね合わせてそれら台形状領域を結合し、左方の扇状領域に対応する台形状領域の右斜辺と、下方の扇状領域に対応する台形状領域の左斜辺とを重ね合わせてそれら台形状領域を結合する。
【００４７】
このように４つの台形状領域を結合すると、図１１に示すように、光ディスク１の全領域に対応する正方形の領域から中心穴１０に対応する正方形領域をくり抜いた形状に、回転座標系原画像データの各画素を再配列することができる。したがって、任意の画素からみて上下左右のいずれかに隣接する画素が存在することとなるので、直交座標系の画像データに適用可能な既存の画像補正処理（例えば、誤差拡散処理）を、回転座標系の画像データにそのまま適用することができる。
【００４８】
具体的に、ステップＳ２０２では、画素のサイズｗ，ｄを定義し、印刷面９のうち光ディスク１の中心から最も近い点までの距離をｒminとし、印刷面９のうち光ディスク１の中心から最も遠い点までの距離をｒmaxとする。次いで、変数ｘ，ｙを初期化し、直交座標系原画像データから画素値ｐ（ｘ，ｙ）を取得し、変数ｘ，ｙを上式（１），（２）に代入してｒ，θを算出し、算出したｒ，θを下式（３），（４）に代入してｎｒ，ｍθを算出し、回転座標系原画像データにおける座標（ｎｒ，ｍθ）に画素値ｐ（ｘ，ｙ）をマッピングする。そして、直交座標系原画像データにおけるすべての座標を網羅するように変数ｘ，ｙの値を変化させながら、同様の変換処理を直交座標系原画像データにおけるすべての画素について行う。
【００４９】
【数３】
【数４】
【００５１】
ステップＳ２０８では、変換した回転座標系印刷用画像データに対して、直交座標系の画像データに適用可能な既存の画像補正処理（例えば、誤差拡散処理）を適用する画像補正処理を行う。画像補正処理には、様々な手法がある。ここでは、「Floyd＆Steinberg型」のマトリックを使った誤差拡散処理を例示する。
図１３は、回転座標系印刷用画像データに対して行う誤差拡散処理の手順を示す図である。
【００５２】
図１３（ａ）は、誤差拡散処理を適応させる画素データの例である。
図１３（ｂ）は、誤差拡散処理に必要なマトリックスで「Floyd＆Steinberg型」と呼ばれているマトリックスである。
ここで、２値としては、「０」および「２５５」 のいずれかをとり、その判定閾値を「１２８」とする。
【００５３】
図１３（ｃ）に示すように、まず、対象画素の値を閾値と比較する。ここで、対象画素の値「６４」が閾値以下であるので、２値化の判定は「０」となる。対象画素の元値「６４」が判定で「０」となったので、誤差は「＋６４」となる。この誤差を図１３（ｂ）のマトリックを使って、図１３（ｄ）に示すように、周辺画素へ分配する。
【００５４】
図１３（ｂ）のマトリクスによれば、対象画素の右隣の画素には、「７／１６」だけ誤差を分配するので、６４×（７／１６）＝２８が対象画素の右隣への分配値となる。その他の周辺画素に対しても同様の処理を行うと、誤差値の分配は、図１３（ｅ）に示すようになる。図示されている数値をすべて加算すると、ゼロになる。画素がない部分は、ゼロとして計算する。分配すべき誤差値（図１３（ｅ））を誤差拡散処理の元データ（図１３（ｃ））に加算する。その様子が図１３（ｆ）に示されている。誤差を考慮して得られた結果は、図１３（ｇ）に示すようになる。
【００５５】
そして、図１３（ｃ）〜図１３（ｇ）の一連の処理を、回転座標系印刷用画像データにおけるすべての画素に対して行うことにより、回転座標系印刷用画像データに対して誤差拡散処理を行うことができる。
画素のサイズを適切に設定し、さらにこのように画素の並びを変形することにより、回転座標系印刷用画像データであっても、直交座標系の画像データに適用可能な既存の画像補正処理をそのまま適用することができる。
【００５６】
次いで、ステップＳ２１０に移行して、画像補正した回転座標系印刷用画像データに基づいて、光ヘッド２、光ヘッド駆動部３、印刷ヘッド４、印刷ヘッド駆動部５およびスピンドルモータ６を制御して光ディスク１の印刷面９に画像の印刷を行う印刷制御処理を行い、一連の処理を終了して元の処理に復帰させる。
次に、本実施の形態の動作を説明する。
【００５７】
ホストコンピュータにおいて、ユーザは、まず、光ディスク装置１００に光ディスク１を装着するとともに、印刷面記録用のアプリケーションを起動し、印刷面９に記録するタイトル、ファイル内容等を記述する活字や背景に挿入する絵柄等を組み合わせた印刷イメージをデザインする。また、光ディスク１の記録面８に記録するための記録データも用意しておく。
【００５８】
印刷イメージが確定すると、ユーザは、アプリケーションに対して印刷および記録を要求する。アプリケーションでは、印刷および記録が要求されると、印刷イメージを示す直交座標系原画像データおよび記録データが光ディスク装置１００専用のドライバに出力される。そして、ドライバにより、直交座標系原画像データおよび記録データが印刷要求および記録要求とともに光ディスク装置１００に送信される。
【００５９】
光ディスク装置１００では、印刷要求および記録要求を受信すると、ステップＳ１０２〜Ｓ１０８を経て、直交座標系原画像データおよび記録データを受信し、受信した直交座標系原画像データおよび記録データがＲＡＭ３４に格納される。
次いで、ステップＳ２００，Ｓ２０２を経て、直交座標系原画像データがＲＡＭ３４から読み込まれ、読み込まれた直交座標系原画像データが回転座標系原画像データに変換される。ここで、回転座標系における画素の形状は、その画素の光ディスク１の円周方向の長さをｗとしたときに、その画素の光ディスク１の半径方向の長さｄを４ｗ／πとして定義されているので、光ディスク１の半径方向外側に１座標進むごとに、円周上の画素数が８個ずつ増加することになり、各画素を矩形に変形し再配列した場合は、階段状に配列することができる。したがって、このような階段状の画素列に対しては、直交座標系の画像データに適用可能な画像補正処理を適用することができる。
【００６０】
次いで、ステップＳ２０４〜Ｓ２０８を経て、変換された回転座標系原画像データに対して色変換処理が行われ、色変換された回転座標系原画像データが補完されて高画素の回転座標系印刷用画像データに変換され、変換された回転座標系印刷用画像データに対して画像補正処理が行われる。
そして、ステップＳ２１０を経て、画像補正された回転座標系印刷用画像データに基づいて、光ヘッド２、光ヘッド駆動部３、印刷ヘッド４、印刷ヘッド駆動部５およびスピンドルモータ６が制御されて光ディスク１の印刷面９に画像の印刷が行われる。具体的には、この制御により、印刷ヘッド駆動部５が作動し、印刷ヘッド４が光ディスク１の印刷面９上の印刷位置に移動する。その後、印刷ヘッド４が制御されて印刷動作が開始される。
【００６１】
印刷ヘッド４は、印刷ヘッド駆動部５により、光ディスク１のｒ方向に動くことができる。また、スピンドルモータ６は、光ディスク１を回転させ、相対的に光ディスク１のθ方向に印刷ヘッド４を走査することができる。この２つの動作を組み合わせ、光ディスク１を回転させながら印刷ヘッド４を駆動するように制御することにより、印刷ヘッド４は、光ディスク１の印刷面９を全域に渡り自由に走査することができる。
【００６２】
印刷ヘッド４は、ドットを打とうとする位置に達すると、そこにインクを吹き付け、微小ドットを形成する。インクの噴射は、スピンドルモータ６のインデックス信号を用いて、光ディスク１の回転に同期して行われる。すなわち、ある位置でθ＝０と定義したら、あとはインデックス信号をカウントすることによりθ値を求めることができる。インデックス信号の周期が、印刷ヘッド４の制御精度に対して粗すぎる場合は、ＰＬＬ（Phase locked loop）回路等を用いて補完すればよい。印刷ヘッド４の移動、光ディスク１の回転、インクの噴射の動作を高速で繰り返すことにより、あらゆる画像を光ディスク１上に印刷することができる。
【００６３】
一方、ステップＳ１１２を経て、印刷処理による印刷と同期して光ディスク１の記録面８にＲＡＭ３４の記録データが記録される。具体的には、この制御により光ヘッド駆動部３が作動する。光ヘッド２は光ディスク１上の目的のトラックに向かって移動する。また一方で、スピンドルモータ６は、光ディスク１の回転数が光ヘッド２の光ディスク１上での位置に応じた適正な回転数になるように制御される。そして、光ヘッド２から光ディスク１に弱いレーザ光を照射して、アドレスその他の記録に必要な情報が読み込まれる。その後、光ディスク１に強いレーザ光を照射し、記録動作が行われる。
【００６４】
このようにして、本実施の形態では、回転座標系における画素の形状は、その画素の光ディスク１の円周方向の長さをｗとしたときに、その画素の光ディスク１の半径方向の長さｄを４ｗ／πとして定義した。
これにより、回転座標系原画像データの各画素を矩形に変形し再配列した場合は、階段状に配列することができるので、回転座標系原画像データに対して、直交座標系の画像データに適用可能な画像補正処理を適用することができる。
【００６５】
さらに、本実施の形態では、直交座標系原画像データにおける対象画素の座標（ｘ，ｙ）を上式（１），（２）に代入してｒ，θを算出し、算出したｒ，θを上式（３），（４）に代入して回転座標系原画像データにおける対象画素の座標（ｎｒ，ｍθ）を算出し、直交座標系原画像データにおける対象画素の画素値ｐ（ｘ，ｙ）を、回転座標系原画像データにおける対象画素の座標（ｎｒ，ｍθ）にマッピングし、このような一連の変換処理を、直交座標系原画像データにおけるすべての画素について行うようになっている。
【００６６】
これにより、直交座標系原画像データを回転座標系原画像データに比較的確実に変換することができるとともに、変換した回転座標系原画像データに対して、直交座標系の画像データに適用可能な画像補正処理を適用することができる。
さらに、本実施の形態では、直交座標系原画像データを回転座標系原画像データに変換し、変換した回転座標系原画像データを回転座標系印刷用画像データに変換し、変換した回転座標系印刷用画像データに基づいて、印刷ヘッド４、印刷ヘッド駆動部５およびスピンドルモータ６を制御して光ディスク１に印刷を行うようになっている。
【００６７】
これにより、座標変換処理を行ってから印刷変換処理を行うので、座標変換処理に要する時間を低減することができる。したがって、光ディスク１への印刷において印刷時間を低減することができる。また、ホストコンピュータからは、直交座標系原画像データを光ディスク装置１００に送信するだけでよいので、転送するデータ量が少なくてすみ、印刷時間をさらに低減することができる。
【００６８】
上記実施の形態において、スピンドルモータ６は、発明１、４、７または９の媒体回転手段に対応し、ステップＳ２０２は、発明１ないし５若しくは７の画像データ変換手段、または発明９の画像データ変換ステップに対応し、ステップＳ２０６は、発明４の第２画像データ変換手段に対応している。また、ステップＳ２０８は、発明３の画像補正手段に対応し、ステップＳ２１０は、発明１、４若しくは７の印刷制御手段、または発明９の印刷制御ステップに対応し、光ディスク１は、発明１、２、４、７または９の円盤印刷媒体に対応している。
【００６９】
また、上記実施の形態において、半径方向は、発明１、７または９の第１走査方向に対応し、円周方向は、発明１、７または９の第２走査方向に対応し、直交座標系原画像データは、発明１、２、５、７または９の直交座標系画像データに対応し、回転座標系原画像データは、発明１ないし３、５、７または９の回転座標系画像データに対応している。
【００７０】
なお、上記実施の形態においては、ステップＳ２０２の変換処理を光ディスク装置１００で行うように構成したが、これに限らず、ステップＳ２０２の変換処理をホストコンピュータで行うように構成することもできる。この場合、例えば、光ディスク装置１００専用のドライバは、直交座標系原画像データを回転座標系原画像データに変換し、変換した回転座標系原画像データおよび記録データを光ディスク装置１００に送信する。
【００７１】
このような構成であっても、上記実施の形態と同等の効果が得られる。
この場合において、ホストコンピュータは、発明５または６の画像データ処理装置に対応し、ステップＳ２０２は、発明１ないし８の画像データ変換手段、または発明９の画像データ変換ステップに対応し、光ディスク装置１００は、発明６または８の回転印刷装置に対応している。また、スピンドルモータ６は、発明１、４、６ないし９の媒体回転手段に対応し、ステップＳ２０６は、発明４の第２画像データ変換手段に対応し、ステップＳ２０８は、発明３の画像補正手段に対応し、ステップＳ２１０は、発明１、４、６ないし８の印刷制御手段、または発明９の印刷制御ステップに対応している。
【００７２】
また、光ディスク１は、発明１、２、４、６ないし９の円盤印刷媒体に対応し、半径方向は、発明１、７または９の第１走査方向に対応し、円周方向は、発明１、７または９の第２走査方向に対応し、直交座標系原画像データは、発明１、２、５ないし９の直交座標系画像データに対応している。また、回転座標系原画像データは、発明１ないし３、５ないし９の回転座標系画像データに対応している。
【００７３】
また、上記実施の形態においては、ステップＳ２０２，Ｓ２０６の変換処理を光ディスク装置１００で行うように構成したが、これに限らず、ステップＳ２０２，Ｓ２０６の変換処理をホストコンピュータで行うように構成することもできる。この場合、例えば、光ディスク装置１００専用のドライバは、直交座標系原画像データを回転座標系原画像データに変換し、変換した回転座標系原画像データを回転座標系印刷用画像データに変換し、変換した回転座標系印刷用画像データおよび記録データを光ディスク装置１００に送信する。
【００７４】
このような構成であっても、上記実施の形態と同等の効果が得られる。ただし、ホストコンピュータからは、回転座標系印刷用画像データを光ディスク装置１００に送信するので、転送するデータ量は従来とほぼ同じとなる。
また、上記実施の形態においては、光ディスク１の印刷面９に画像を印刷するとともに光ディスク１の記録面８に記録データを記録するように構成したが、これに限らず、光ディスク１の印刷面９に画像を印刷するだけの構成とすることもできる。
【００７５】
また、上記実施の形態において、図４および図５のフローチャートに示す処理を実行するにあたってはいずれも、ＲＯＭ３２にあらかじめ格納されている制御プログラムを実行する場合について説明したが、これに限らず、これらの手順を示したプログラムが記憶された記憶媒体から、そのプログラムをＲＡＭ３４に読み込んで実行するようにしてもよい。
【００７６】
ここで、記憶媒体とは、ＲＡＭ、ＲＯＭ等の半導体記憶媒体、ＦＤ、ＨＤ等の磁気記憶型記憶媒体、ＣＤ、ＣＤＶ、ＬＤ、ＤＶＤ等の光学的読取方式記憶媒体、ＭＯ等の磁気記憶型／光学的読取方式記憶媒体であって、電子的、磁気的、光学的等の読み取り方法のいかんにかかわらず、コンピュータで読み取り可能な記憶媒体であれば、あらゆる記憶媒体を含むものである。
【００７７】
また、上記実施の形態においては、本発明に係る回転印刷システム、画像データ処理装置、回転印刷プログラムおよび画像データ処理装置用プログラム、並びに回転印刷方法を、図１に示すように、光ディスク装置１００により光ディスク１の印刷面９に画像の印刷を行うとともに光ディスク１の記録面８に情報の記録を行う場合について適用したが、これに限らず、本発明の主旨を逸脱しない範囲で他の場合にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る光ディスク装置１００の構成を示すブロック図である。
【図２】 光ディスク１の構造を示す図である。
【図３】 制御回路７の構成を示すブロック図である。
【図４】 メイン処理を示すフローチャートである。
【図５】 印刷処理を示すフローチャートである。
【図６】 直交座標系を示す図である。
【図７】 回転座標系を示す図である。
【図８】 直交座標系を回転座標系に変換する場合を示す図である。
【図９】 回転座標系における画素の構造を示す図である。
【図１０】 回転座標系の画素を矩形に変形して再配列した図である。
【図１１】 回転座標系の画素を矩形に変形して再配列した図である。
【図１２】 画像処理を行う前の準備の流れを示す図である。
【図１３】 回転座標系印刷用画像データに対して行う誤差拡散処理の手順を示す図である。
【符号の説明】
１００…光ディスク装置，１…光ディスク，２…光ヘッド，３…光ヘッド駆動部，４…印刷ヘッド，５…印刷ヘッド駆動部，６…スピンドルモータ，７…制御回路，８…記録面，９…印刷面，１０…中心穴，１４…リードスクリュー，１６…リードスクリュー，１９…主軸，２０…チャッキング部，３０…ＣＰＵ，３２…ＲＯＭ，３４…ＲＡＭ，３８…Ｉ／Ｆ，３９…バス
Claims (8)
- 円盤印刷媒体に印刷を行うシステムであって、
前記円盤印刷媒体の半径方向に沿った第１走査方向に移動する印刷ヘッドと、
前記円盤印刷媒体の円周方向に沿った第２走査方向に前記円盤印刷媒体を回転させる媒体回転手段と、
直交座標系に画素を配列した直交座標系画像データを、前記円盤印刷媒体の回転座標系に画素を配列した回転座標系画像データに変換する画像データ変換手段と、
前記画像データ変換手段で変換した回転座標系画像データに基づいて、前記印刷ヘッド及び前記媒体回転手段を制御して前記円盤印刷媒体に印刷を行う印刷制御手段とを備え、
前記画像データ変換手段は、前記回転座標系における画素の円周方向の長さをｗとしたときに、当該画素の半径方向の長さｄを４ｗ／πとして定義し、前記直交座標系における画素を、前記回転座標系において前記円盤印刷媒体の印刷面に相当する領域にマッピングし、マッピングした画素群を、前記回転座標系の中心から等角度に分割してなる均等な４つの扇状領域に区分し、前記回転座標系における画素を矩形状と見立てて前記各扇状領域を両方の斜辺が階段状となる台形状領域に変形し、前記各台形状領域の隣接する斜辺同士を結合して正方形領域を構成し、
さらに、前記画像データ変換手段で構成した正方形領域の画素群に対して、直交座標系の画像データに適用可能な画像補正処理を適用する画像補正手段を備えることを特徴とする回転印刷システム。 - 請求項１記載の回転印刷システムにおいて、
前記画像データ変換手段は、
前記円盤印刷媒体の印刷面のうち前記円盤印刷媒体の回転中心から最も近い点までの距離をｒminとしたときに、
（１）前記直交座標系画像データにおける対象画素の座標（ｘ，ｙ）を下式に代入してｒ，θを算出し、
ｒ＝√（ｘ2＋ｙ2）
θ＝ｔａｎ-1（ｘ／ｙ）
（２）算出したｒ，θを下式に代入して前記回転座標系画像データにおける前記対象画素の座標（ｎｒ，ｍθ）を算出し、
ｎｒ＝（ｒ−ｒmin）／ｄ
ｍθ＝（８ｒ／ｄ）×θ／２π
（３）前記直交座標系画像データにおける前記対象画素の画素値ｐ（ｘ，ｙ）を、前記回転座標系画像データにおける前記対象画素の座標（ｎｒ，ｍθ）にマッピングし、
（４）（１）〜（３）の変換処理を、前記直交座標系画像データにおけるすべての画素について行うようになっていることを特徴とする回転印刷システム。 - 請求項１又は２のいずれか１項に記載の回転印刷システムにおいて、
前記画像データ変換手段は、原画像を構成する複数の画素を直交座標系に配列した直交座標系原画像データを、前記原画像を構成する複数の画素を前記円盤印刷媒体の回転座標系に配列した回転座標系原画像データに変換するようになっており、
さらに、前記画像データ変換手段で変換した回転座標系原画像データを、前記印刷ヘッドの移動精度及び前記媒体回転手段の回転精度に応じた回転座標系印刷用画像データに変換する第２画像データ変換手段を備え、
前記印刷制御手段は、前記第２画像データ変換手段で変換した回転座標系印刷用画像データに基づいて、前記印刷ヘッド及び前記媒体回転手段を制御して前記円盤印刷媒体に印刷を行うようになっていることを特徴とする回転印刷システム。 - 画像データの座標系を変換する装置であって、
直交座標系に画素を配列した直交座標系画像データを、回転座標系に画素を配列した回転座標系画像データに変換する画像データ変換手段を備え、
前記画像データ変換手段は、前記回転座標系における画素の円周方向の長さをｗとしたときに、当該画素の半径方向の長さｄを４ｗ／πとして定義し、前記直交座標系における画素を、前記回転座標系において円盤印刷媒体の印刷面に相当する領域にマッピングし、マッピングした画素群を、前記回転座標系の中心から等角度に分割してなる均等な４つの扇状領域に区分し、前記回転座標系における画素を矩形状と見立てて前記各扇状領域を両方の斜辺が階段状となる台形状領域に変形し、前記各台形状領域の隣接する斜辺同士を結合して正方形領域を構成し、
さらに、前記画像データ変換手段で構成した正方形領域の画素群に対して、直交座標系の画像データに適用可能な画像補正処理を適用する画像補正手段を備えることを特徴とする画像データ処理装置。 - 請求項１記載の回転印刷システムにおける前記印刷ヘッド、前記媒体回転手段及び前記印刷制御手段を備える回転印刷装置に対して印刷を要求する装置であって、
直交座標系に画素を配列した直交座標系画像データを、前記円盤印刷媒体の回転座標系に画素を配列した回転座標系画像データに変換する画像データ変換手段と、
前記画像データ変換手段で変換した回転座標系画像データを前記回転印刷装置に出力する画像データ出力手段とを備え、
前記画像データ変換手段は、前記回転座標系における画素の円周方向の長さをｗとしたときに、当該画素の半径方向の長さｄを４ｗ／πとして定義し、前記直交座標系における画素を、前記回転座標系において前記円盤印刷媒体の印刷面に相当する領域にマッピングし、マッピングした画素群を、前記回転座標系の中心から等角度に分割してなる均等な４つの扇状領域に区分し、前記回転座標系における画素を矩形状と見立てて前記各扇状領域を両方の斜辺が階段状となる台形状領域に変形し、前記各台形状領域の隣接する斜辺同士を結合して正方形領域を構成し、
さらに、前記画像データ変換手段で構成した正方形領域の画素群に対して、直交座標系の画像データに適用可能な画像補正処理を適用する画像補正手段を備えることを特徴とする画像データ処理装置。 - 円盤印刷媒体に印刷を行うプログラムであって、
前記円盤印刷媒体の半径方向に沿った第１走査方向に移動する印刷ヘッドと、前記円盤印刷媒体の円周方向に沿った第２走査方向に前記円盤印刷媒体を回転させる媒体回転手段とを利用可能なコンピュータに対して、
直交座標系に画素を配列した直交座標系画像データを、前記円盤印刷媒体の回転座標系に画素を配列した回転座標系画像データに変換する画像データ変換手段、並びに
前記画像データ変換手段で変換した回転座標系画像データに基づいて、前記印刷ヘッド及び前記媒体回転手段を制御して前記円盤印刷媒体に印刷を行う印刷制御手段として実現される処理を実行させるためのプログラムを含み、
前記画像データ変換手段は、前記回転座標系における画素の円周方向の長さをｗとしたときに、当該画素の半径方向の長さｄを４ｗ／πとして定義し、前記直交座標系における画素を、前記回転座標系において前記円盤印刷媒体の印刷面に相当する領域にマッピングし、マッピングした画素群を、前記回転座標系の中心から等角度に分割してなる均等な４つの扇状領域に区分し、前記回転座標系における画素を矩形状と見立てて前記各扇状領域を両方の斜辺が階段状となる台形状領域に変形し、前記各台形状領域の隣接する斜辺同士を結合して正方形領域を構成し、
さらに、前記画像データ変換手段で構成した正方形領域の画素群に対して、直交座標系の画像データに適用可能な画像補正処理を適用する画像補正手段として実現される処理を実行させるためのプログラムを含むことを特徴とする回転印刷プログラム。 - 請求項１記載の回転印刷システムにおける前記印刷ヘッド、前記媒体回転手段及び前記印刷制御手段を備える回転印刷装置に対して印刷を要求するプログラムであって、
直交座標系に画素を配列した直交座標系画像データを、前記円盤印刷媒体の回転座標系に画素を配列した回転座標系画像データに変換する画像データ変換手段、並びに
前記画像データ変換手段で変換した回転座標系画像データを前記回転印刷装置に出力する画像データ出力手段として実現される処理をコンピュータに実行させるためのプログラムを含み、
前記画像データ変換手段は、前記回転座標系における画素の円周方向の長さをｗとしたときに、当該画素の半径方向の長さｄを４ｗ／πとして定義し、前記直交座標系における画素を、前記回転座標系において前記円盤印刷媒体の印刷面に相当する領域にマッピングし、マッピングした画素群を、前記回転座標系の中心から等角度に分割してなる均等な４つの扇状領域に区分し、前記回転座標系における画素を矩形状と見立てて前記各扇状領域を両方の斜辺が階段状となる台形状領域に変形し、前記各台形状領域の隣接する斜辺同士を結合して正方形領域を構成し、
さらに、前記画像データ変換手段で構成した正方形領域の画素群に対して、直交座標系の画像データに適用可能な画像補正処理を適用する画像補正手段として実現される処理を実行させるためのプログラムを含むことを特徴とする画像データ処理装置用プログラム。 - 円盤印刷媒体の半径方向に沿った第１走査方向に移動する印刷ヘッドと、前記円盤印刷媒体の円周方向に沿った第２走査方向に前記円盤印刷媒体を回転させる媒体回転手段とを制御して前記円盤印刷媒体に印刷を行う方法であって、
直交座標系に画素を配列した直交座標系画像データを、前記円盤印刷媒体の回転座標系に画素を配列した回転座標系画像データに変換する画像データ変換ステップと、
前記画像データ変換ステップで変換した回転座標系画像データに基づいて、前記印刷ヘッド及び前記媒体回転手段を制御して前記円盤印刷媒体に印刷を行う印刷制御ステップとを含み、
前記画像データ変換ステップは、前記回転座標系における画素の円周方向の長さをｗとしたときに、当該画素の半径方向の長さｄを４ｗ／πとして定義し、前記直交座標系における画素を、前記回転座標系において前記円盤印刷媒体の印刷面に相当する領域にマッピングし、マッピングした画素群を、前記回転座標系の中心から等角度に分割してなる均等な４つの扇状領域に区分し、前記回転座標系における画素を矩形状と見立てて前記各扇状領域を両方の斜辺が階段状となる台形状領域に変形し、前記各台形状領域の隣接する斜辺同士を結合して正方形領域を構成し、
さらに、前記画像データ変換ステップで構成した正方形領域の画素群に対して、直交座標系の画像データに適用可能な画像補正処理を適用する画像補正ステップを含むことを特徴とする回転印刷方法。
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