JP5908421B2 - Image forming apparatus and image forming method - Google Patents
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Description
この発明は、同系色である濃色及び淡色を含む複数色のドットを記録媒体上に形成する画像形成装置及び画像形成方法に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus and an image forming method for forming dots of a plurality of colors including dark and light colors that are similar colors on a recording medium.
近時、インクジェット技術の飛躍的進歩に伴い、インクジェット方式の画像形成装置による高速・高画質を両立したカラー大判印刷が可能になりつつある。この装置は、特にサイン・ディスプレイ用途において幅広い分野で用いられ、例えば、店頭POP(Point Of Purchase)や壁面ポスター、屋外広告・看板等の印刷にも適用可能である。 In recent years, with the dramatic advancement of inkjet technology, color large format printing that achieves both high speed and high image quality using an inkjet image forming apparatus is becoming possible. This apparatus is used in a wide range of fields especially for sign / display applications, and can be applied to, for example, printing of storefront POP (Point Of Purchase), wall posters, outdoor advertisements / signboards, and the like.
インクジェット方式では、記録媒体上に複数種のインク液を吐出して多数のドットを形成することで、印刷物を得ることができる。すなわち、色が異なるドットを種々組み合わせることで、記録媒体上で無数の色を再現可能である。特に、ハイライト領域(低濃度階調域)での粒状度の悪化を抑制すべく、同系色のインクを併用して連続調の色を表現する手法が種々提案されている。 In the inkjet method, a printed matter can be obtained by discharging a plurality of types of ink liquids on a recording medium to form a large number of dots. That is, countless colors can be reproduced on a recording medium by combining various dots having different colors. In particular, in order to suppress deterioration of granularity in a highlight area (low density gradation area), various techniques for expressing continuous tone colors using inks of similar colors have been proposed.
特許文献1では、低濃度階調域では淡色のみ、高濃度階調域では濃色のみ、これらを除く中濃度階調域では濃色及び淡色をそれぞれ用いて、画像を形成するための記録テーブルの具体例が提案されている。そして、淡色のピーク点と濃色の開始点との間で特定の関係を満たすように各記録特性を調整することで、低〜中濃度階調域の繋ぎ目における混色が滑らかになる旨が記載されている。 In Patent Document 1, only a light color is used in a low density gradation area, only a dark color is used in a high density gradation area, and a dark color and a light color are used in an intermediate density gradation area other than these. Specific examples have been proposed. Then, by adjusting each recording characteristic so as to satisfy a specific relationship between the light-colored peak point and the dark-colored start point, the color mixture at the joint of the low-to-medium-density gradation range may be smoothed. Have been described.
ところで、本発明者の鋭意研究によれば、例えば、紫外線を含む活性光線を照射することで硬化するインク(いわゆるUV硬化インク)を用いる場合、光源及びインクの組み合わせによって、硬化前後にわたってインクの色調が変化し得ることを見出した。すなわち、本来的には色相が等しい濃色及び淡色の間であっても、インクの硬化後に色相のずれが生じる結果、特にグラデーション画像上において色むら・色跳びが発生し、画像の見栄え(品位)が低下する問題があった。 By the way, according to the earnest study of the present inventor, for example, in the case of using an ink that is cured by irradiating an actinic ray including ultraviolet rays (so-called UV curable ink), the color tone of the ink before and after curing is determined by a combination of a light source and an ink. Found that could change. In other words, even when the hue is originally between dark and light colors with the same hue, hue shift occurs after the ink is cured, resulting in color irregularities and color jumps on the gradation image, and the appearance of the image (quality) ) Has a problem of lowering.
しかしながら、特許文献1に開示された方法では、濃色及び淡色の間で色相のずれが生じた場合について何ら想定していない。しかも、特許文献1では、低〜中濃度階調域の繋ぎ目に着目しており、濃色及び淡色のドットが並存する濃度階調域(以下、混色範囲ともいう)全体にわたる色相の遷移の滑らかさについて何ら言及していない。 However, the method disclosed in Patent Document 1 does not assume any case where a hue shift occurs between the dark color and the light color. Moreover, in Patent Document 1, attention is focused on the connection between the low to medium density gradation areas, and the transition of hue over the entire density gradation area (hereinafter also referred to as a mixed color range) in which dark and light dots coexist. No mention of smoothness.
本発明は、上記した問題を解決するためになされたもので、濃色及び淡色の間で色相のずれが生じた場合であっても、濃色及び淡色のドットが並存する濃度階調域全体にわたって色むら・色跳びの発生を抑制可能な画像形成装置及び画像形成方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problem, and even when a hue shift occurs between a dark color and a light color, the entire density gradation region where dark and light dots coexist. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus and an image forming method capable of suppressing the occurrence of uneven color and color jump.
本発明に係る画像形成装置は、同系色である濃色及び淡色を含む複数色のドットを記録媒体上に形成する記録ヘッドと、濃度階調レベル毎のドット記録率を表す記録特性を用いて、入力された画像信号を制御信号に変換する画像処理部と、前記記録ヘッドと前記記録媒体との間の相対移動の下、前記画像処理部により変換された前記制御信号に基づいて前記記録ヘッドを制御するヘッド駆動回路とを備え、前記画像処理部は、前記記録媒体上での前記濃色の平網画像の色と前記淡色の平網画像の色との間の色相差に関する色相差情報を受け付ける色相差受付部と、前記色相差受付部により受け付けた前記色相差情報を参照して得た前記色相差が大きいほど、前記濃色及び前記淡色が併存する濃度階調域である混色範囲が広い前記記録特性を設定する記録特性設定部を有することを特徴とする。 An image forming apparatus according to the present invention uses a recording head that forms dots of a plurality of colors including dark and light colors that are similar colors on a recording medium, and a recording characteristic that represents a dot recording rate for each density gradation level. An image processing unit that converts an input image signal into a control signal; and the recording head based on the control signal converted by the image processing unit under relative movement between the recording head and the recording medium. And a head driving circuit for controlling the color difference information relating to a hue difference between the color of the dark color flat image and the color of the light color flat image on the recording medium. A color difference range that is a density gradation range in which the dark color and the light color coexist as the hue difference obtained by referring to the hue difference information received by the hue difference reception unit increases. The recording characteristics are wide. It characterized by having a recording characteristic setting section for.
濃色及び淡色が併存する濃度階調域である混色範囲内において、淡色単独での色相の遷移線上の1色を始点とし、濃色単独での色相の遷移線上の1色を終点とする過渡遷移線に沿って色相が遷移する。両者の遷移線の間に乖離が生じると、それだけ両者を連結する過渡遷移線の傾き(色相の変化の程度)が大きくなる。これにより、始点又は終点の近傍のみならず、混色範囲全体にわたって色むら・色跳びの発生が生じ易くなる。 Within a mixed color range, which is a density gradation region where dark and light colors coexist, a transition starting from one color on the hue transition line of the light color alone and ending on one color on the hue transition line of the dark color alone The hue transitions along the transition line. When a divergence occurs between the two transition lines, the gradient (the degree of change in hue) of the transition transition line connecting the two increases accordingly. As a result, color unevenness and color jump are likely to occur not only in the vicinity of the start point or end point but also in the entire color mixture range.
そこで、記録媒体上での濃色の平網画像の色と淡色の平網画像の色との間の色相差に関する色相差情報を受け付ける色相差受付部と、前記色相差受付部により受け付けた前記色相差情報を参照して得た前記色相差が大きいほど混色範囲が広い記録特性を設定する記録特性設定部を設けたので、両者の遷移線を連結する過渡遷移線の傾き(色相の変化の程度)を小さくすることが可能である。これにより、濃色及び淡色のドットが並存する濃度階調域全体にわたって色むら・色跳びの発生を抑制できる。 Therefore, a hue difference receiving unit that receives hue difference information regarding a hue difference between the color of the dark flat halftone image and the color of the light flat halftone image on the recording medium, and the hue difference receiving unit that has received the hue difference receiving unit. Since the recording characteristic setting unit that sets the recording characteristic with a wider color mixing range as the hue difference obtained by referring to the hue difference information is larger is provided, the slope of the transition transition line connecting the two transition lines (the change in hue) Degree) can be reduced. Thereby, it is possible to suppress the occurrence of color unevenness and color jump over the entire density gradation region where dark and light dots coexist.
前記記録ヘッドは、活性光線の照射によって硬化するインクの液滴を前記記録媒体に向けて吐出し、前記記録ヘッドから吐出された前記液滴が付着することで前記記録媒体上に形成される画像に対して前記活性光線を照射する硬化光源を更に備えることが好ましい。活性光線の照射によって硬化するインクを用いる場合、濃色及び淡色における色相の遷移特性の傾向が異なることがあるため、特に効果的である。 The recording head ejects ink droplets that are cured by irradiation with actinic rays toward the recording medium, and the droplets ejected from the recording head adhere to the image formed on the recording medium. It is preferable to further comprise a curing light source for irradiating the actinic ray. When using ink that is cured by irradiation with actinic rays, the tendency of hue transition characteristics between dark and light colors may be different, which is particularly effective.
前記混色範囲を異ならせた2以上の前記記録特性を、前記インクの種類に対応付けて記憶する情報記憶部を更に備え、前記色相差受付部は、前記画像の形成に供される前記インクの種類を前記色相差情報として受け付け、前記記録特性設定部は、前記情報記憶部に記憶された2以上の前記記録特性の中から、前記色相差受付部により受け付けた前記インクの種類に対応する前記記録特性を読み出して設定することが好ましい。 An information storage unit that stores two or more of the recording characteristics with different color mixing ranges in association with the type of ink, and the hue difference receiving unit is configured to store the ink used for forming the image. The type is received as the hue difference information, and the recording characteristic setting unit corresponds to the type of ink received by the hue difference receiving unit from the two or more recording characteristics stored in the information storage unit. It is preferable to read and set the recording characteristics.
前記記録ヘッドにより前記記録媒体上に形成された前記平網画像の色に関する測色データを用いて、前記色相差に応じた前記記録特性を決定する記録特性決定部を更に備え、前記情報記憶部には、前記記録特性決定部により決定された前記記録特性が記憶されていることが好ましい。 The information storage unit further includes a recording characteristic determining unit that determines the recording characteristic according to the hue difference using colorimetric data relating to the color of the flat halftone image formed on the recording medium by the recording head. Preferably, the recording characteristic determined by the recording characteristic determination unit is stored in the storage.
前記記録特性設定部は、前記色相差が増加するにつれて前記混色範囲の下限値が単調非増加になるように、前記記録特性を設定することが好ましい。 It is preferable that the recording characteristic setting unit sets the recording characteristic such that a lower limit value of the color mixture range is monotonously non-increased as the hue difference increases.
本発明に係る画像形成方法は、同系色である濃色及び淡色を含む複数色のドットを記録媒体上に形成する記録ヘッドと、濃度階調レベル毎のドット記録率を表す記録特性を用いて、入力された画像信号を制御信号に変換する画像処理部と、前記記録ヘッドと前記記録媒体との間の相対移動の下、前記画像処理部により変換された前記制御信号に基づいて前記記録ヘッドを制御するヘッド駆動回路とを備える装置を用いた方法であって、前記記録媒体上での前記濃色の平網画像の色と前記淡色の平網画像の色との間の色相差に関する色相差情報を受け付けるステップと、受け付けた前記色相差情報を参照して得た前記色相差が大きいほど、前記濃色及び前記淡色が併存する濃度階調域である混色範囲が広い前記記録特性を設定するステップとを備えることを特徴とする。 An image forming method according to the present invention uses a recording head that forms dots of a plurality of colors including dark and light colors that are similar colors on a recording medium, and a recording characteristic that represents a dot recording rate for each density gradation level. An image processing unit that converts an input image signal into a control signal; and the recording head based on the control signal converted by the image processing unit under relative movement between the recording head and the recording medium. And a head drive circuit for controlling the color, the color relating to the hue difference between the color of the dark flat screen image and the color of the light flat screen image on the recording medium The step of receiving the phase difference information, and the larger the hue difference obtained by referring to the received hue difference information, the wider the mixed color range that is the density gradation region where the dark color and the light color coexist, and the recording characteristics are set. Steps to do Characterized in that it obtain.
本発明に係る画像形成装置及び画像形成方法によれば、記録媒体上での濃色の平網画像の色と淡色の平網画像の色との間の色相差に関する色相差情報を受け付け、該色相差情報を参照して得た前記色相差が大きいほど、前記濃色及び前記淡色が併存する濃度階調域である混色範囲が広い記録特性を設定するようにしたので、両者の遷移線を連結する過渡遷移線の傾き(色相の変化の程度)を小さくすることが可能である。これにより、濃色及び淡色のドットが並存する濃度階調域全体にわたって色むら・色跳びの発生を抑制できる。 According to the image forming apparatus and the image forming method of the present invention, the hue difference information relating to the hue difference between the color of the dark flat screen image and the color of the light flat screen image on the recording medium is received, The larger the hue difference obtained by referring to the hue difference information is, the larger the color mixing range, which is the density gradation region where the dark color and the light color coexist, is set. It is possible to reduce the slope (degree of change in hue) of the transient transition line to be connected. Thereby, it is possible to suppress the occurrence of color unevenness and color jump over the entire density gradation region where dark and light dots coexist.
以下、本発明に係る画像形成方法について、それを実施する画像形成装置との関係において好適な実施形態を挙げ、添付の図面を参照しながら説明する。本明細書において、画像を形成することを「印刷」又は「印字」という場合がある。 Hereinafter, an image forming method according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings by giving preferred embodiments in relation to an image forming apparatus that performs the image forming method. In this specification, forming an image may be referred to as “printing” or “printing”.
[用語の説明]
この画像形成方法では、画像形成装置100(図10等参照)を用いて、同系色である濃色及び淡色のインク滴を吐出することで画像を形成する。本明細書中における「同系色」は、濃度が異なり、且つ、色相が実質的に同じである色群を意味する。そして、「濃色」は濃度が高い方の色であると共に、「淡色」は濃度が低い方の色である。
[Explanation of terms]
In this image forming method, an image is formed by ejecting dark and light ink droplets, which are similar colors, using an image forming apparatus 100 (see FIG. 10 and the like). In the present specification, “similar colors” mean color groups having different densities and substantially the same hue. The “dark color” is the color with the higher density, and the “light color” is the color with the lower density.
本明細書中の「色相」は、色の様相を表し、0〜360度の範囲内のいずれかの値を採る指標である。例えば、CIELAB表色系上において、色相は、H=tan-1(b*/a*)(0≦H<360[度])で算出される。なお、色相はこれに限られることなく、CIELUV、CIERGB等の表色系で種々定義してもよい。 “Hue” in the present specification represents an aspect of color and is an index taking any value within a range of 0 to 360 degrees. For example, on the CIELAB color system, the hue is calculated as H = tan −1 (b * / a * ) (0 ≦ H <360 [degrees]). Note that the hue is not limited to this, and may be variously defined in a color system such as CIELV, CIERGB.
また、「色相が実質的に同じ」とは、2色間での色相の差の絶対値(以下「色相差」という)が0〜30度の範囲内にあることをいう。すなわち、同系色は、各色を組み合わせることで、連続調の色を表現可能な程度に色相が近い色群であることを意味する。 Further, “the hue is substantially the same” means that the absolute value of the difference in hue between the two colors (hereinafter referred to as “hue difference”) is in the range of 0 to 30 degrees. That is, the similar color means a color group having hues that are close enough to express a continuous tone color by combining the colors.
[同系色のドットを組み合わせた濃度階調設計]
図1A及び図1Bは、各系列の濃色及び淡色で形成されたグラデーション画像における色相の遷移特性を表すグラフである。各図におけるグラフの横軸は濃度(単位:D)であり、縦軸は色相(単位:度)である。
[Density gradation design combining dots of similar colors]
1A and 1B are graphs showing hue transition characteristics in gradation images formed with dark and light colors of each series. The horizontal axis of the graph in each figure is density (unit: D), and the vertical axis is hue (unit: degree).
図1Aは、マゼンタ系列の濃色及び淡色で形成されたグラデーション画像における色相の遷移特性を表すグラフである。実線で示すグラフは濃色としてのマゼンタ(以下、「M」とも表記する)の遷移線10dであり、破線で示すグラフは淡色としてのライトマゼンタ(以下、「LM」とも表記する)の遷移線10cである。本図から理解されるように、0.2〜0.7Dの範囲では、同じ濃度における「M」及び「LM」間での色相差は最大でも約5度であり、色相差は相対的に小さいといえる。
FIG. 1A is a graph showing hue transition characteristics in a gradation image formed with magenta series dark and light colors. The graph indicated by a solid line is a
図1Bは、シアン系列の濃色及び淡色で形成されたグラデーション画像における色相の遷移特性を表すグラフである。実線で示すグラフは濃色としてのシアン(以下、「C」とも表記する)の遷移線12dであり、破線で示すグラフは淡色としてのライトシアン(以下、「LC」とも表記する)の遷移線12cである。本図から理解されるように、0.2〜0.6Dの範囲では、同じ濃度における「C」及び「LC」間での色相差は最大でも約10度であり、色相差は相対的に大きいといえる。
FIG. 1B is a graph showing hue transition characteristics of a gradation image formed with cyan series dark and light colors. The graph indicated by a solid line is a
ところで、紫外線を照射することで硬化するインク(いわゆるUV硬化インク)を用いて画像を形成する場合、濃色及び淡色における色相の遷移特性の傾向が異なることがある。これは、光源及びインクの種類の組み合わせによって、インクに含まれる特定の添加剤(開始剤、増感剤)の色が、紫外線の照射前後にわたって変化することが一因である。このとき、図1Bに示すように、特定の添加剤の色の寄与度が相対的に高い淡色の方が、この色の変化の影響を受け易くなる。 By the way, when an image is formed using ink that is cured by irradiating ultraviolet rays (so-called UV curable ink), the tendency of hue transition characteristics in dark and light colors may be different. This is partly because the color of a specific additive (initiator, sensitizer) contained in the ink changes before and after irradiation with ultraviolet rays depending on the combination of the light source and the type of ink. At this time, as shown in FIG. 1B, the lighter color having a relatively high contribution of the color of the specific additive is more susceptible to the change in color.
図2は、濃色及び淡色における各記録特性の典型例を示すグラフである。グラフの横軸及び縦軸はいずれも、百分率で表記した階調レベル(単位:%)である。ここでは、各値の区別を容易にするため、横軸を「入力網%」、縦軸を「出力網%」と称する。この出力網%は、ドットを形成可能である最大ドット数に対するドットの記録比率(0〜100%)である「ドット記録率」に相当する。すなわち、記録特性は、濃度階調レベル毎のドット記録率を表している。実線で示すグラフは濃色における記録特性であり、破線で示すグラフは淡色における記録特性である。 FIG. 2 is a graph showing typical examples of recording characteristics in dark and light colors. Both the horizontal axis and the vertical axis of the graph are gradation levels expressed in percentage (unit:%). Here, in order to easily distinguish each value, the horizontal axis is referred to as “input network%” and the vertical axis is referred to as “output network%”. This output half-tone% corresponds to a “dot recording rate” which is a dot recording ratio (0 to 100%) with respect to the maximum number of dots capable of forming dots. That is, the recording characteristic represents the dot recording rate for each density gradation level. The graph indicated by the solid line is the recording characteristic in the dark color, and the graph indicated by the broken line is the recording characteristic in the light color.
濃色(実線)の記録特性に関して、入力網%の値が0〜30%の範囲では出力網%の値が常に0である。そして、入力網%の値が30%を超える範囲では、入力網%の増加に略比例して出力網%の値が増加する。そして、入力網%の値が100%である場合、出力網%の値も100%である。なお、本図例では、出力網%の最大値を100%に設定しているが、インクの総使用量を制限する場合に、出力網%の最大値を100%未満のいずれかの値に設定してもよい。 Regarding the dark color (solid line) recording characteristics, the value of the output net% is always 0 when the value of the input net% is in the range of 0 to 30%. In the range where the value of the input network% exceeds 30%, the value of the output network% increases in proportion to the increase of the input network%. When the value of the input network% is 100%, the value of the output network% is also 100%. In this example, the maximum value of the output mesh% is set to 100%. However, when the total amount of ink used is limited, the maximum value of the output mesh% is set to any value less than 100%. It may be set.
淡色(破線)の記録特性に関して、入力網%の値が0〜40%の範囲では、入力網%の増加に応じて出力網%の値が単調に増加する。そして、入力網%の値が40〜80%の範囲では、入力網%の増加に応じて出力網%の値が単調に減少する。そして、入力網%が80%を越える範囲では、出力網%の値は常に0%である。換言すれば、入力網%が40%の値をピークとし、約80%にて0になる山型の形状を有する。 Regarding the light color (dashed line) recording characteristics, when the value of the input mesh% is in the range of 0 to 40%, the value of the output mesh% increases monotonously as the input network% increases. When the value of the input network% is in the range of 40 to 80%, the value of the output network% decreases monotonously as the input network% increases. In the range where the input network% exceeds 80%, the value of the output network% is always 0%. In other words, the input network% has a peak shape with a value of 40% as a peak, and has a mountain shape that becomes 0 at about 80%.
以下、説明の便宜のため、入力網%が0〜100%である濃度階調域を、次の3つの範囲に分類する。本図例で入力網%が0〜30%の範囲、すなわち淡色のみが存在する濃度階調域を「淡色範囲」と定義する。本図例で入力網%が80〜100%の範囲、すなわち濃色のみが存在する濃度階調域を「濃色範囲」と定義する。本図例で30〜80%の範囲、すなわち淡色及び濃色が並存する濃度階調域を「混色範囲」と定義する。 Hereinafter, for the convenience of explanation, the density gradation range in which the input network% is 0 to 100% is classified into the following three ranges. In this example, the range where the input halftone is 0 to 30%, that is, the density gradation range where only light colors exist is defined as “light color range”. In this example, the range of the input halftone is 80 to 100%, that is, the density gradation range where only the dark color exists is defined as the “dark color range”. In this example, a range of 30 to 80%, that is, a density gradation range where light colors and dark colors coexist is defined as a “mixed color range”.
また、入力網%の最小値(0%)を最低レベルLl、入力網%の最大値(100%)を最高レベルLhという。「淡色範囲」と「混色範囲」との間の境界、すなわち「混色範囲」に属する入力網%の最小値(30%)を下限レベルLm1と称する。「混色範囲」と「濃色範囲」との間の境界、すなわち「混色範囲」に属する入力網%の最大値(80%)を上限レベルLm2と称する。 The minimum value (0%) of the input network% is referred to as the lowest level Ll, and the maximum value (100%) of the input network% is referred to as the highest level Lh. The boundary between the “light color range” and the “color mixture range”, that is, the minimum value (30%) of the input network% belonging to the “color mixture range” is referred to as a lower limit level Lm1. The boundary between the “mixed color range” and the “dark color range”, that is, the maximum value (80%) of the input network% belonging to the “mixed color range” is referred to as an upper limit level Lm2.
図1Aの遷移特性及び図2の記録特性を併せて考慮すると、「淡色範囲」では遷移線10cに沿って色相が遷移し、「濃色範囲」では遷移線10dに沿って色相が遷移することが予想される。また、「混色範囲」では遷移線10c、10dの中間位置で色相が遷移することが予想される。
When the transition characteristics of FIG. 1A and the recording characteristics of FIG. 2 are considered together, the hue transitions along the
図3Aは、図1Aに示す遷移特性を有する各色に対して、図2に示す記録特性を適用した場合における色相の遷移特性を表すグラフである。 FIG. 3A is a graph showing hue transition characteristics when the recording characteristics shown in FIG. 2 are applied to the colors having the transition characteristics shown in FIG. 1A.
本グラフに示すように、マゼンタ系列の色相は、色C1、色C2、色C3、色C4、及び色C5を順次経由して遷移する。ここで、色C1、C2、C4、C5はそれぞれ、最低レベルLl、下限レベルLm1、上限レベルLm2、最高レベルLh(図2参照)に対応する色である。 As shown in the graph, the magenta series hue transitions sequentially through the color C1, the color C2, the color C3, the color C4, and the color C5. Here, the colors C1, C2, C4, and C5 are colors corresponding to the lowest level L1, the lower limit level Lm1, the upper limit level Lm2, and the highest level Lh (see FIG. 2), respectively.
一点鎖線で図示する過渡遷移線14は、色C2を始点とし、色C3を終点とする曲線である。厳密には、過渡遷移線14の終端は色C4(上限レベルLm2)であるが、図示や説明の便宜上、過渡遷移線14と遷移線12dとの実質的な合流位置である色C3を終端とみなして説明する。
A
過渡遷移線14の形状は、遷移線10c、10dの位置関係、図2の記録特性における濃色及び淡色の重み付けによって決定される。ここでは、色C1、C2を結ぶ曲線(遷移線10cの一部)に対して過渡遷移線14が滑らかに接続されている。従って、観察者により、マゼンタ系列のグラデーション画像上の色むら・色跳びが視認されない。
The shape of the
図3Bは、図1Bに示す遷移特性を有する各色に対して、図2に示す記録特性を適用した場合における色相の遷移特性を表すグラフである。 FIG. 3B is a graph showing hue transition characteristics when the recording characteristics shown in FIG. 2 are applied to the colors having the transition characteristics shown in FIG. 1B.
本グラフに示すように、シアン系列の色相は、色C1、色C2、色C3、色C4、及び色C5を順次経由して遷移する。ここで、色C1、C2、C4、C5はそれぞれ、最低レベルLl、下限レベルLm1、上限レベルLm2、最高レベルLh(図2参照)に対応する色である。 As shown in this graph, the cyan hue shifts sequentially through color C1, color C2, color C3, color C4, and color C5. Here, the colors C1, C2, C4, and C5 are colors corresponding to the lowest level L1, the lower limit level Lm1, the upper limit level Lm2, and the highest level Lh (see FIG. 2), respectively.
一点鎖線で図示する過渡遷移線16は、色C2を始点とし、色C3を終点とする曲線である。過渡遷移線16の形状は、遷移線12c、12dの位置関係、図2の記録特性における濃色及び淡色の重み付けによって決定される。ここでは、色C1、C2を結ぶ曲線(遷移線12cの一部)に対して過渡遷移線16が曲がりくねって接続されている。従って、観察者により、シアン系列のグラデーション画像上の色むら・色跳びが視認される場合がある。
A
このように、濃色・淡色の間で予期しない色相のずれが生じた場合、グラデーション画像上の色むら・色跳びが顕在化する。そこで、上記した不都合を解決するための画像形成方法を提案する。 As described above, when an unexpected hue shift occurs between the dark color and the light color, color unevenness and color jump on the gradation image become apparent. Therefore, an image forming method for solving the above inconvenience is proposed.
[本実施形態に係る構成]
図4は、本実施形態に係る画像形成方法を実現するための主要な構成を示す概略ブロック図である。第1に、記録特性決定部20及びその周辺の構成要素について説明する。
[Configuration according to this embodiment]
FIG. 4 is a schematic block diagram showing a main configuration for realizing the image forming method according to the present embodiment. First, the recording
記録特性決定部20は、濃色・淡色の間の色相差に基づき濃色の記録特性及び淡色の記録特性をそれぞれ決定する。記録特性決定部20は、測色計22及び情報記憶部24との間で各種データを授受可能である。
The recording
記録特性決定部20は、後述する単色カラーチャート26(図6参照)の測色データを取得する測色データ取得部28、測色データ取得部28から取得された測色データから濃色・淡色の間の色相差を算出する色相差算出部30、及び色相差算出部30により算出された色相差に応じて記録特性の混色範囲(図2参照)を変更する範囲変更部32を備える。
The recording
測色計22は、所定の操作に応じて、測定対象物から測色データを取得する。ここで測色データとは、三刺激値XYZ、均等色空間の表色値L*a*b*等のデバイス非依存データのみならず、波長に対する光学物理量の分布(以下、「分光データ」という。)が含まれる。分光データとして、例えば、分光放射分布、分光感度分布、分光反射率又は分光透過率等が挙げられる。
The
情報記憶部24は、この画像形成方法の実行に必要な各種データを記憶する。本図例では、分版テーブル34、複数種類の濃淡テーブル36(記録特性)、及び閾値マトリクス38がそれぞれ格納・記憶されている。
The
[記録特性決定部20の動作]
続いて、記録特性決定部20の動作について、主に図5のフローチャートを参照しながら詳細に説明する。
[Operation of Recording Character Determining Unit 20]
Next, the operation of the recording
ステップS1において、画像形成装置100(図10参照)を用いて、濃色及び淡色のインクの液滴(以下、インク滴)を同系色毎にそれぞれ吐出させることで、単色カラーチャート26を印刷する。
In step S1, using the image forming apparatus 100 (see FIG. 10), the
図6は、図4の単色カラーチャート26の概略正面図である。記録媒体40上には、複数のカラーパッチ42(平網画像、ハーフトーンべた画像)からなるパッチ列43、44、45、46、アルファベットの文字列48、算用数字の文字列50がそれぞれ印字されている。文字列48は、各パッチ列43〜46の形成に供されるドット(インク液)の色の属性を表している。文字列50は、各カラーパッチ42におけるドット記録率(出力網%)を表し、左側から右側にかけて入力網%が10%刻みで変化することを、ユーザとしてのオペレータに観念させる。
FIG. 6 is a schematic front view of the
例えば、右上隅にあるカラーパッチ42は、シアン(C)のドット記録率が100%である色を表す。また、左下隅にあるカラーパッチ42は、ライトマゼンタ(LM)のドット記録率が0%である色を表す。すなわち、各カラーパッチ42は、複数の色のうちいずれか1つの色(単色)のドットで形成されている。
For example, the
ステップS2において、測色データ取得部28は、ステップS1で印刷された単色カラーチャート26の測色データを取得する。具体的には、ユーザは、測色計22を用いて、パッチ列43〜46内の各カラーパッチ42を測色する。そして、測色データ取得部28は、各カラーパッチ42の測色データを、その識別情報(文字列48、50)に対応付けて取得する。
In step S2, the colorimetric
ステップS3において、色相差算出部30は、ステップS2で取得された測色データから、各種類の同系色における濃色・淡色間の色相差を算出する。上記した通り、濃色・淡色の色の違いを定量化可能であれば、色相及び/又は色相差を種々定義してもよい。ここでは、ドット記録率が所定値(例えば100%)であるカラーパッチ42(淡色のパッチ列44、46に属する)の第1色と、この第1色の濃度に等しいカラーパッチ42(濃色のパッチ列43、45に属する)の第2色との間の色相差を算出する。また、色相差算出部30は、測色データから図1A及び図1Bに例示するグラフを作成した上で、種々の演算手法を用いて色相差を算出してもよい。
In step S3, the hue
ステップS4において、記録特性決定部20は、濃色及び淡色の各記録特性を同系色毎に決定する。この決定に先立ち、範囲変更部32は、ステップS3で算出された色相差に応じて、記録特性における混色範囲(図2)を変更する。
In step S4, the recording
図7Aは、濃色・淡色の間での色相差から混色範囲の下限値を決定する一例を示すグラフである。グラフの横軸は色相差(単位:なし)であり、縦軸は混色範囲の下限値(単位:%)である。本図から理解されるように、色相差が0〜5の範囲であれば下限値は一定(30%)であり、色相差が5〜12の範囲であれば下限値は直線的に減少し、色相差が12以上であれば下限値は一定(15%)である。 FIG. 7A is a graph showing an example of determining the lower limit value of the color mixture range from the hue difference between dark and light colors. The horizontal axis of the graph is the hue difference (unit: none), and the vertical axis is the lower limit (unit:%) of the color mixture range. As can be seen from the figure, the lower limit value is constant (30%) if the hue difference is in the range of 0 to 5, and the lower limit value decreases linearly if the hue difference is in the range of 5 to 12. If the hue difference is 12 or more, the lower limit value is constant (15%).
図7Bは、濃色・淡色の間での色相差から出力網%のピーク値を決定する一例を示すグラフである。グラフの横軸は色相差(単位:なし)であり、縦軸は淡色における出力網%のピーク値(単位:%)である。本図から理解されるように、色相差が0〜5の範囲であればピーク値は一定(60%)であり、色相差が5〜15の範囲であればピーク値は単調且つ非線形的に減少し、色相差が15以上であればピーク値は一定(50%)である。 FIG. 7B is a graph showing an example of determining the peak value of the output halftone from the hue difference between the dark color and the light color. The horizontal axis of the graph is the hue difference (unit: none), and the vertical axis is the peak value (unit:%) of the output net% in the light color. As can be understood from this figure, the peak value is constant (60%) if the hue difference is in the range of 0 to 5, and if the hue difference is in the range of 5 to 15, the peak value is monotonously and nonlinearly. If the hue difference is 15 or more, the peak value is constant (50%).
ところで、色相差が0〜5の範囲内である場合、図7Aの下限値(30%)及び図7Bのピーク値(60%)はそれぞれ一定であるから、図2に示す記録特性がそのまま用いられる。マゼンタ系列(図1A参照)における色相差が3であるとき、範囲変更部32は、記録特性における下限値(30%)及びピーク値(60%)の変更を行わない。
By the way, when the hue difference is in the range of 0 to 5, the lower limit value (30%) in FIG. 7A and the peak value (60%) in FIG. 7B are constant, so the recording characteristics shown in FIG. It is done. When the hue difference in the magenta series (see FIG. 1A) is 3, the
一方、色相差が5以上である場合、図2に示す記録特性に対して、図7Aの下限値及び図7Bのピーク値はそれぞれ変更される。シアン系列(図1B参照)における色相差が10であるとき、範囲変更部32は、記録特性における下限値を20%に変更すると共に、ピーク値を55%に変更する。
On the other hand, when the hue difference is 5 or more, the lower limit value in FIG. 7A and the peak value in FIG. 7B are changed with respect to the recording characteristics shown in FIG. When the hue difference in the cyan series (see FIG. 1B) is 10, the
そして、記録特性決定部20は、マゼンタ系列、シアン系列における濃色及び淡色の各記録特性をそれぞれ決定する。マゼンタ系列において、図2に示す濃色(実線)の記録特性、及び図2に示す淡色(破線)の記録特性がそれぞれ決定される。同様に、シアン系列において、図8Aの実線で示す濃色の記録特性、及び図8Bの実線で示す淡色の記録特性がそれぞれ決定される。ここで、図8A及び図8Bにおける破線のグラフは範囲変更部32による変更前の記録特性を示すと共に、実線のグラフは範囲変更部32による変更後の記録特性を示す。
Then, the recording
このように、記録特性決定部20は、色相差が大きいほど混色範囲が広くなるように記録特性を決定する。例えば、混色範囲の下限値(下限レベルLm1)は、色相差の増加につれて単調非増加、すなわち減少又は維持のいずれかの関係を満たしてもよい。或いは、混色範囲の上限値(上限レベルLm2)は、色相差の増加につれて単調非減少、すなわち増加又は維持のいずれかの関係を満たしてもよい。
As described above, the recording
ステップS5において、ステップS4で決定された記録特性の設定・保存を行う。具体的には、記録特性決定部20は、記録特性に関するデータ(例えば、テーブル形式)を外部に送出し、濃淡テーブル36として情報記憶部24に格納させる。ここでは、濃淡テーブル36を、単色カラーチャート26を印刷した各種条件(以下、画像形成条件)に対応付けて格納しておく。画像形成条件として、例えば、インク、記録媒体40、又は画像形成装置100の種類等が挙げられる。特に、UV硬化インクを用いる場合、例えば色相差の違いを考慮して、混色範囲を異ならせた2以上の濃淡テーブル36を、インクの種類に対応付けて記憶することが一層好ましい。
In step S5, the recording characteristics determined in step S4 are set / saved. Specifically, the recording
このようにして、図5のステップS1〜S5を経ることで、記録特性決定部20の動作が完了する。
In this way, the operation of the recording
[画像処理部60の構成及び動作]
第2に、図4の画像処理部60の構成及び動作について説明する。
[Configuration and Operation of Image Processing Unit 60]
Second, the configuration and operation of the
画像処理部60は、入力された画像信号(以下、入力画像信号)から、画像の形成(より詳細には、図14等の記録ヘッド106の制御)に供される制御信号を生成する。画像処理部60は、色相差受付部61と、解像度変換部62と、第1色変換処理部64と、第2色変換処理部66と、ハーフトーン処理部68と、記録特性設定部70とを基本的に備える。
The
入力画像信号は、複数のカラーチャンネルからなる多階調データである。例えば、8ビット(1画素当り256階調)RGBのTIFF形式データであってもよい。 The input image signal is multi-gradation data composed of a plurality of color channels. For example, 8-bit (256 gradations per pixel) RGB TIFF format data may be used.
入力画像信号の処理動作に先立ち、色相差受付部61は、記録媒体40上での濃色・淡色間の色相差に関する情報(以下、色相差情報)を受け付ける。例えば、オペレータによるマニュアル操作を介して、色相差の数値を直接受け付けてもよい。或いは、入力画像信号に紐付けられた画像形成条件(例えば、インクの種類)を、色相差情報として受け付けてもよい。
Prior to the processing operation of the input image signal, the hue
解像度変換部62は、画像サイズを拡大又は縮小する画像拡縮処理を用いて、入力画像信号の解像度を、画像形成装置100(図10等参照)に応じた解像度に変換する。ここで得られる第1中間画像信号は、入力画像信号とデータ定義は同一であるが、データサイズが異なっている。この画像拡縮処理には、補間演算を含む公知のアルゴリズムを種々適用してもよい。
The
第1色変換処理部64は、解像度変換部62から取得した第1中間画像信号を、画像形成装置100(図10等参照)で取り扱うデバイス色信号に変換する。具体的には、第1色変換処理部64は、情報記憶部24から読み出した分版テーブル34を参照することで、RGB色信号からCMYK色信号に変換する。ここで得られる第2中間画像信号は、多階調のデバイス色信号に相当する。例えば、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、及び黒(K)の4つのカラーチャンネル毎のデバイス色信号にそれぞれ分版される。
The first color
第2色変換処理部66は、第1色変換処理部64から取得した第2中間画像信号を更に変換する。この変換に先立ち、記録特性設定部70は、色相差受付部61から取得した色相差情報を参照し、情報記憶部24に格納されている複数種類の濃淡テーブル36のうち1種類を読み出した後、第2色変換処理部66にこの濃淡テーブル36を設定する。そして、第2色変換処理部66は、設定された濃淡テーブル36を参照することで、特定のカラーチャンネル(例えば、マゼンタ、シアン)のデバイス色信号を、その同系色のカラーチャンネル毎の信号に分版(分解)する。
The second color
なお、本図例では、第1色変換処理部64及び第2色変換処理部66を個別に設け、分版処理を2段階に分けて順次実行しているが、一度で実行可能に構成されてもよい。
In this example, the first color
ハーフトーン処理部68は、第2色変換処理部66から取得した第3中間画像信号を、ドットのオン・オフ信号に変換する。このハーフトーン処理は、連続調の画像信号を2値又は多値の制御信号に変換する処理である。ハーフトーン処理の手段としては、誤差拡散法、ディザ法、閾値マトリクス法、濃度パターン法、ランダムドット法を含む公知の手法を種々適用することができる。
The
このようにして、画像処理部60は、インク滴の吐出に供される制御信号を生成する。この制御信号は、各ノズル列140(図12参照)からのインク滴の吐出の駆動/非駆動(ドットのオン・オフ)、液滴量(ドットサイズ)を制御する信号に相当する。
In this way, the
[この画像形成方法による効果]
続いて、この画像形成方法により得られる効果について説明する。図9は、図1Bに示す遷移特性を有する各色に対して、図8A及び図8Bに示す記録特性を適用した場合における色相の遷移特性を表すグラフである。
[Effects of this image forming method]
Next, effects obtained by this image forming method will be described. FIG. 9 is a graph showing hue transition characteristics when the recording characteristics shown in FIGS. 8A and 8B are applied to the colors having the transition characteristics shown in FIG. 1B.
図8A及び図8Bにおいて、上限レベルLm2を固定しつつ下限レベルLm1を20%に変更することで、淡色範囲が狭くなると共に、混色範囲が広くなっている。そうすると、図9に示すように、色C2(塗り潰しがない丸印)は遷移線12cに沿って低濃度側である矢印D1方向に移動すると共に、色C3(塗り潰しがない丸印)は遷移線12dに沿って低濃度側である矢印D2方向に移動する。これにより、塗り潰した丸印の色C2を始点とし、色C3を終点とする別の過渡遷移線18が形成される。
8A and 8B, by changing the lower limit level Lm1 to 20% while fixing the upper limit level Lm2, the light color range becomes narrower and the color mixture range becomes wider. Then, as shown in FIG. 9, the color C2 (circle not filled) moves in the direction of the arrow D1 on the low density side along the
図9のグラフから理解されるように、図3Bと比較して、色C1、C2、C3が滑らかに接続されている。従って、観察者により、マゼンタ系列のグラデーション画像であっても色むら・色跳びが視認されなくなる。 As understood from the graph of FIG. 9, the colors C1, C2, and C3 are smoothly connected as compared to FIG. 3B. Therefore, even if it is a magenta series gradation image, color unevenness and color jump are not visually recognized by the observer.
[画像形成装置100の全体構成]
図10は、本実施形態に係る画像形成装置100の外観斜視図である。この画像形成装置100は、紫外線硬化型インク(UV硬化インク)を用いて記録媒体40上にカラー画像を形成するワイドフォーマットプリンタである。ここで、「ワイドフォーマット」プリンタとは、A3ノビ以上に対応する装置を意味する。
[Overall Configuration of Image Forming Apparatus 100]
FIG. 10 is an external perspective view of the
画像形成装置100は、装置本体102と、この装置本体102を支持する支持脚104とを備えている。装置本体102には、記録媒体40に向けてインクを吐出するドロップオンデマンド型の記録ヘッド106と、記録媒体40を支持するプラテン108と、ヘッド移動手段(走査手段)としてのガイド機構110及びキャリッジ112が設けられている。
The
ガイド機構110は、プラテン108の上方において、記録媒体40の搬送方向(X方向)に直交し且つプラテン108の媒体支持面(記録媒体40の支持面)と平行な走査方向(Y方向)に沿って延在するように配置されている。キャリッジ112は、ガイド機構110に沿ってY方向に往復移動可能に支持されている。キャリッジ112には、記録ヘッド106が搭載されると共に、記録媒体40上のインクに紫外線を照射する仮硬化光源114a、114bと、本硬化光源116a、116bとが搭載されている。
The
仮硬化光源114a、114bは、記録ヘッド106から吐出されたインク滴が記録媒体40に着弾した後、隣接するインク滴同士が合一化しない程度にインクを仮硬化させるための紫外線を照射する光源である。本硬化光源116a、116bは、仮硬化後に追加露光を行い、最終的にインクを完全に硬化(本硬化)させるための紫外線を照射する光源である。
The temporary
キャリッジ112上に配置された記録ヘッド106、仮硬化光源114a、114b及び本硬化光源116a、116bは、ガイド機構110に沿ってキャリッジ112と共に一体的に移動する。以下、キャリッジ112の往復移動方向を「主走査方向」、記録媒体40の搬送方向(単に「搬送方向」ともいう)を「副走査方向」と呼ぶ場合がある。
The
記録媒体40には、紙、不織布、塩化ビニル、合成化学繊維、ポリエチレン、ポリエステル、ターポリン等、材質を問わず、また、浸透性媒体、非浸透性媒体を問わず、様々な媒体を用いることができる。記録媒体40は、装置の背面側からロール紙状態(図11参照)で給紙され、印字後は装置正面側の巻き取りローラ128(同図参照)で巻き取られる。プラテン108上に搬送された記録媒体40に対して、記録ヘッド106からインク滴が吐出され、記録媒体40上に付着したインク滴に対して仮硬化光源114a、114b、本硬化光源116a、116bから紫外線がそれぞれ照射される。
For the
装置本体102の正面に向かって左側前面に、インクカートリッジ118の取り付け部120が設けられている。インクカートリッジ118は、紫外線硬化型インクを貯留する交換自在なインク供給源である。このインクカートリッジ118は、本図例の画像形成装置100で使用される各色インクに対応して設けられている。色別の各インクカートリッジ118は、それぞれ独立に形成された図示しないインク供給経路によって記録ヘッド106に接続される。
A mounting
[記録媒体40の搬送路]
図11は、画像形成装置100における記録媒体40の搬送路を模式的に示す説明図である。本図に示すように、プラテン108は逆樋状に形成され、その上面が記録媒体40の支持面となる。プラテン108の近傍であってそのX方向上流側には、記録媒体40を間欠搬送するための搬送手段である一対のニップローラ122が配設される。このニップローラ122は記録媒体40をプラテン108上でX方向へ移動させる。
[Conveying path of recording medium 40]
FIG. 11 is an explanatory diagram schematically showing a conveyance path of the
ロール・ツー・ロール方式の搬送手段を構成する供給側のロール(送り出し供給ローラ124)から送り出された記録媒体40は、印字部126の入り口に設けられた一対のニップローラ122によって、X方向に間欠搬送される。記録ヘッド106の直下の印字部126に到達した記録媒体40は、記録ヘッド106により印字が実行され、印字後に巻き取りローラ128に巻き取られる。印字部126に対するX方向下流側には、記録媒体40を案内するガイド部材130が設けられている。
The
印字部126において記録ヘッド106と対向する位置にあるプラテン108の裏面(記録媒体40を支持する面と反対側の面)には、印字中の記録媒体40の温度を調整するための温調部132が設けられている。印字時の記録媒体40が所定の温度となるように調整されると、記録媒体40に着弾したインク滴の粘度や、表面張力等の物性値が所望の値になり、所望のドット径を得ることが可能となる。なお、必要に応じて、温調部132に対するX方向上流側にプレ温調部134を設けてもよいし、温調部132に対するX方向下流側にアフター温調部136を設けてもよい。そもそも、記録媒体40の温度を調整する必要がない場合は、温調部132の構成を省略してもよい。
A temperature adjustment unit for adjusting the temperature of the
[記録ヘッド106の説明]
図12は、キャリッジ112上に配置される記録ヘッド106、仮硬化光源114a、114b及び本硬化光源116a、116bの配置形態の例を示す平面透視図である。
[Description of Recording Head 106]
FIG. 12 is a plan perspective view showing an example of the arrangement of the
記録ヘッド106には、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)、ライトシアン(LC)、ライトマゼンタ(LM)、透明インク(CL)、白(W)の各色のインク毎に、それぞれ色のインクを吐出するためのノズル列140Y、140M、140C、140K、140Lc、140Lm、140CL、140Wが設けられている。本図においてノズル列を点線によりそれぞれ図示し、ノズルの個別の図示は省略されている。また、以下の説明では、ノズル列140Y、140M、140C、140K、140Lc、140Lm、140CL、140Wを、ノズル列140と総称することがある。
The
インク色の種類(色数)や色の組合せについては本実施形態に限定されない。例えば、LC、LMのノズル列を省略する形態、CLやWのノズル列を省略する形態、特別色のインクを吐出するノズル列を追加する形態等が可能である。また、色別のノズル列の配置順序も特に限定はない。 The ink color type (number of colors) and the color combination are not limited to the present embodiment. For example, a form in which the LC and LM nozzle arrays are omitted, a form in which the CL and W nozzle arrays are omitted, and a form in which a nozzle array for ejecting special color ink is added are possible. Further, the arrangement order of the nozzle rows for each color is not particularly limited.
色別のノズル列140毎にヘッドモジュールを構成し、これらを並べることによって、カラー画像又はモノクロ画像を形成可能な記録ヘッド106を構成することができる。例えば、Y、M、C、K、LC、LM、CL、Wの各色のインクを吐出するノズル列140Y、140M、140C、140K、140Lc、140Lm、140CL、140Wをそれぞれ有する各ヘッドモジュール106Y、106M、106C、106K、106Lc、106Lm、106CL、106Wを、キャリッジ112の往復移動方向(X方向)に沿って並ぶように等間隔に配置する態様も可能である。色別のヘッドモジュール(例えば、ヘッドモジュール106Y)をそれぞれ「記録ヘッド」と解釈することも可能である。あるいは、1つの記録ヘッド106の内部で色別にインク流路を分けて形成し、1ヘッドで複数色のインクを吐出するノズル列を備える構成も可能である。
By configuring a head module for each color nozzle row 140 and arranging them, the
各ノズル列140は、複数個のノズルが一定の間隔でX方向に沿って1列に配置されてなる。本図例の記録ヘッド106は、各ノズル列140を構成するノズルの配置ピッチが254μm、1列のノズル列140を構成するノズルの数は256ノズル、ノズル列140の全長Lwは約65mm(254μm×255=64.8mm)である。また、吐出周波数は15kHzであり、駆動波形の変更によって10pl、20pl、30plの3種類の吐出量を打ち分けることができる。
Each nozzle row 140 includes a plurality of nozzles arranged in a row along the X direction at regular intervals. In the
記録ヘッド106のインク吐出方式としては、圧電素子(ピエゾアクチュエータ)の変形によってインク滴を飛ばす方式(ピエゾジェット方式)が採用されている。吐出エネルギー発生素子として、静電アクチュエータを用いる形態(静電アクチュエータ方式)の他、ヒータなどの発熱体(加熱素子)を用いてインクを加熱して気泡を発生させ、その圧力でインク滴を飛ばす形態(サーマルジェット方式)を採用することも可能である。
As an ink ejection method of the
[紫外線照射装置の説明]
図12に示すように、記録ヘッド106の走査方向(Y方向)の左右両脇に、仮硬化光源114a、114bが配置される。更に、記録ヘッド106の搬送方向(X方向)下流側に、本硬化光源116a、116bが配置される。
[Explanation of UV irradiation equipment]
As shown in FIG. 12, provisional curing
記録ヘッド106のノズルから吐出されて記録媒体40上に着弾したインク滴は、その直後にその上を通過する仮硬化光源114a、114bによって仮硬化のための紫外線が照射される。また、記録媒体40の間欠搬送に伴って印字部126(図11参照)を通過した記録媒体40上のインク滴は、本硬化光源116a、116bにより本硬化のための紫外線が照射される。
The ink droplets ejected from the nozzles of the
仮硬化光源114a、114bは、それぞれ複数個のUV−LED素子142が並べられた構造を有している。2つの仮硬化光源114a、114bは、共通の構成である。この6個のUV−LED素子142は、記録ヘッド106のノズル列140の全長Lwと同じ幅の領域に対して一度にUV照射を行うことができるように並べられている。
Each of the temporary
本硬化光源116a、116bは、それぞれ複数個のUV−LED素子144が並べられた構造を有している。2つの本硬化光源116a、116bは、共通の構成である。これらの本硬化光源116a、116bは、Y方向に6個、X方向に2個のUV−LED素子144がマトリクス状に配置されている。
Each of the main
なお、仮硬化光源114a、114b(又は本硬化光源116a、116b)におけるLED素子数及びその配列形態は、本図例に限定されない。また、必要に応じて、仮硬化光源114a、114bを省略し、本硬化光源116a、116bのみを設けてもよい。
In addition, the number of LED elements in the temporary
[インク供給系の説明]
図13は、画像形成装置100のインク供給系の構成を示すブロック図である。本図に示すように、インクカートリッジ118に収容されているインクは、供給ポンプ146によって吸引され、サブタンク148を介して記録ヘッド106に送られる。サブタンク148には、内部のインクの圧力を調整するための圧力調整部150が設けられている。
[Description of ink supply system]
FIG. 13 is a block diagram illustrating a configuration of an ink supply system of the
圧力調整部150は、バルブ152と、バルブ152を介してサブタンク148と連通される加減圧用ポンプ154と、バルブ152と加減圧用ポンプ154との間に設けられる圧力計156とを備える。
The
通常の印字時は、加減圧用ポンプ154がサブタンク148内のインクを吸引する方向に動作する。これにより、サブタンク148の内部圧力及び記録ヘッド106の内部圧力が負圧に維持される。
During normal printing, the pressure increasing / decreasing
一方、記録ヘッド106のメンテナンス時は、加減圧用ポンプ154がサブタンク148内のインクを加圧する方向に動作する。これにより、サブタンク148の内部及び記録ヘッド106の内部が強制的に加圧され、記録ヘッド106内のインクが各ノズル列140(図12参照)を介して排出される。
On the other hand, during maintenance of the
[画像形成装置100の制御系の説明]
図14は、画像形成装置100の構成を示すブロック図である。本図に示すように、画像形成装置100は、制御手段としての制御装置160を備えている。制御装置160として、例えば、中央演算処理装置(CPU)を備えたコンピュータ等を用いることができる。制御装置160は、読み出したプログラムに従って画像形成装置100の全体を制御する制御装置として機能すると共に、各種演算を行う演算装置として機能する。
[Description of Control System of Image Forming Apparatus 100]
FIG. 14 is a block diagram illustrating a configuration of the
制御装置160は、記録媒体搬送制御部162、キャリッジ駆動制御部164、光源制御部166、記録特性決定部20(図4参照)、画像処理部60(同図参照)、及び吐出制御部168を有する。これらの各部は、ハードウエア回路又はソフトウエア、若しくはこれらの組合せによって実現される。
The
記録媒体搬送制御部162は、記録媒体40(図11参照)の搬送を行うための搬送駆動部170(搬送手段)を制御する。搬送駆動部170は、一対のニップローラ122(同図参照)を駆動する駆動用モータ、及びその駆動回路が含まれる。プラテン108(同図参照)上に搬送された記録媒体40は、記録ヘッド106による主走査方向の往復走査(印刷パスの動き)に合わせて、スワス幅単位で副走査方向へ間欠送りされる。
The recording medium
キャリッジ駆動制御部164は、キャリッジ112(図10参照)を主走査方向に移動させるための主走査駆動部172(搬送手段)を制御する。主走査駆動部172は、キャリッジ112の移動機構に連結される駆動用モータ、及びその制御回路が含まれる。
The carriage
なお、エンコーダ174は、主走査駆動部172の駆動用モータ、及び搬送駆動部170の駆動用モータに取り付けられており、該駆動用モータの回転量及び回転速度に応じたパルス信号を出力し、該パルス信号は制御装置160に送られる。エンコーダ174から出力されたパルス信号に基づいて、キャリッジ112の位置、及び記録媒体40の位置が把握される。
The
光源制御部166は、LED駆動回路176を介して仮硬化光源114a、114b(UV−LED素子142)の発光量を調整すると共に、LED駆動回路178を介して本硬化光源116a、116b(UV−LED素子144)の発光量を調整する制御手段である。
The light
LED駆動回路176、178は、光源制御部166からの指令に応じた電圧値の電圧を出力して、UV−LED素子142、144の発光量を調整する。発光量の調整は、電圧を変更するのではなく、駆動波形のデューティ比や周波数を変更することによって行ってもよい。
The
制御装置160には、操作パネル等の入力装置180、表示装置182がそれぞれ接続されている。入力装置180は、手動による外部操作信号を制御装置160へ入力する手段であり、例えば、キーボード、マウス、タッチパネル、操作ボタン等各種形態を採用し得る。表示装置182には、液晶ディスプレイ、有機ELディスプレイ、CRT等、各種形態を採用し得る。オペレータは、入力装置180を操作することにより、印刷条件の入力や付属情報の入力・編集等を行うことができる。また、オペレータは、表示装置182の表示を通じて、入力内容や検索結果等の各種情報を確認することができる。或いは、測色計22(図4)を接続して、単色カラーチャート26の測色データを取得可能に構成されてもよい。
An
また、画像形成装置100には、各種情報を格納しておく情報記憶部24(図4参照)と、入力画像信号を取り込むための画像入力I/F186とが設けられている。画像入力I/F186には、シリアルインターフェースを適用してもよいし、パラレルインターフェースを適用してもよい。この部分には、通信を高速化するための図示しないバッファメモリを搭載してもよい。
In addition, the
情報記憶部24には、制御装置160が備える図示しないCPUが実行するプログラム、及び制御に必要な各種データが格納されている。情報記憶部24に格納されるデータとして、例えば、図4に示す色変換条件(分版テーブル34、複数種類の濃淡テーブル36)や閾値マトリクス38等が挙げられる。
The
記録特性決定部20は、濃色・淡色の間の色相差に基づき濃色の記録特性及び淡色の記録特性をそれぞれ決定する。図4例に示す記録特性決定部20は、測色データ取得部28と、色相差算出部30と、範囲変更部32とを備えている。各部の機能及び動作に関しては上述した通りであるから、その説明を割愛する。
The recording
画像処理部60は、画像入力I/F186を介して取得した入力画像信号に対して所望の画像処理を施すことで、インク滴の吐出制御に供される制御信号を生成する。図4例に示す画像処理部60は、解像度変換部62と、第1色変換処理部64と、第2色変換処理部66と、ハーフトーン処理部68、及び記録特性設定部70とを備えている。各部の機能及び動作に関しては上述した通りであるから、その説明を割愛する。
The
吐出制御部168は、画像処理部60から取得した制御信号に基づいて、ヘッド駆動回路188に対して吐出制御信号を生成する。ヘッド駆動回路188を介して記録ヘッド106の各吐出エネルギー発生素子に対して、共通の駆動電圧信号が印加され、各ノズルの吐出タイミングに応じて各エネルギー発生素子の個別電極に接続された図示しないスイッチ素子のオン・オフを切り換えることで、ノズル列140(図12参照)のうちの対応ノズルからインク滴が吐出される。
The
[本発明の効果]
以上のように、この画像形成装置100は、同系色である濃色及び淡色を含む複数色のドットを記録媒体40上に形成する記録ヘッド106と、濃度階調レベル毎のドット記録率を表す記録特性(濃淡テーブル36)を用いて、入力された画像信号を制御信号に変換する画像処理部60と、記録ヘッド106と記録媒体40との間の相対移動の下、変換された制御信号に基づいて記録ヘッド106を制御するヘッド駆動回路188とを備える。
[Effect of the present invention]
As described above, the
濃色及び淡色が併存する混色範囲内において、淡色単独での色相の遷移線10c、12c上の1色(C2)を始点とし、濃色単独での色相の遷移線10d、12d上の1色(C3)を終点とする過渡遷移線14、16に沿って色相が遷移する。両者の遷移線12c、12dの間に乖離が生じると、それだけ両者を連結する過渡遷移線16の傾き(色相の変化の程度)が大きくなる。これにより、始点(色C2)又は終点(色C3)の近傍のみならず、混色範囲全体にわたって色むら・色跳びの発生が生じ易くなる。
Within a mixed color range where dark and light colors coexist, one color (C2) on
そこで、記録媒体40上での濃色のカラーパッチ42の色と淡色のカラーパッチ42の色との間の色相差情報を受け付け、該色相差情報から得た前記色相差が大きいほど混色範囲が広い記録特性(濃淡テーブル36)を設定する記録特性設定部70を設けたので、両者の遷移線12c、12dを連結する過渡遷移線18の傾き(色相の変化の程度)を小さくすることが可能である。これにより、混色範囲全体にわたって色むら・色跳びの発生を抑制できる。
Therefore, the color difference information between the color of the
なお、この発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、この発明の主旨を逸脱しない範囲で自由に変更できることは勿論である。 In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above, Of course, it can change freely in the range which does not deviate from the main point of this invention.
上記の実施形態では、記録ヘッド106を記録媒体40の幅方向に沿って往復走査しながら、記録媒体40の搬送方向に沿って記録媒体40を1回だけ相対的に移動させて画像を生成するシャトル方式(マルチパス方式)を例示したが、この記録方式に限定されることなく、シングルパス方式を適用してもよい。シングルパス方式とは、記録媒体40の幅方向に沿って配列された複数のノズルを備えるラインヘッドを用いて、所定の直線パスに沿って記録媒体40を1回だけ相対的に移動させて画像を生成する記録方式である。
In the above embodiment, the
上述の実施形態では、紫外線硬化型インクを用いて画像を形成したが、紫外線以外の活性光線により硬化するインクを用いる形態も採り得る。この場合、仮硬化光源114a(b)及び本硬化光源116a(b)として、当該活性光線を照射可能な光源を用いればよい。
In the above-described embodiment, the image is formed using the ultraviolet curable ink, but an embodiment using an ink that is cured by an actinic ray other than the ultraviolet ray may be employed. In this case, as the temporary
上述の実施形態では、ワイドフォーマット印刷装置を例示したが、本発明の適用範囲はこれに限定されない。ワイドフォーマット以外の画像形成装置への適用も可能である。また、本発明は、グラフィックアート(印刷)用途に限らず、電子回路基板の配線描画装置、各種デバイスの製造装置、吐出用の機能性液体(「インク」に相当)として樹脂液を用いるレジスト印刷装置、微細構造物形成装置等、画像パターンを形成し得る画像形成装置に種々適用できる。 In the above-described embodiment, the wide format printing apparatus is exemplified, but the scope of application of the present invention is not limited to this. Application to image forming apparatuses other than the wide format is also possible. In addition, the present invention is not limited to graphic art (printing) applications, but also includes a wiring drawing device for electronic circuit boards, a device for manufacturing various devices, and resist printing using a resin liquid as a functional liquid for ejection (equivalent to “ink”). The present invention can be variously applied to an image forming apparatus capable of forming an image pattern, such as an apparatus or a fine structure forming apparatus.
上述の実施形態では、画像形成装置100としてインクジェットプリンタを例示したが、これに限定されることなく、記録媒体40上にドットを形成する方式であれば本発明を適用できることは言うまでもない。
In the above-described embodiment, an ink jet printer is exemplified as the
10c、10d、12c、12d…遷移線 14、16、18…過渡遷移線
20…記録特性決定部 24…情報記憶部
26…単色カラーチャート 36…濃淡テーブル
40…記録媒体 42…カラーパッチ
61…色相差受付部 70…記録特性設定部
100…画像形成装置 106…記録ヘッド
160…制御装置 170…搬送駆動部
172…主走査駆動部 186…画像入力I/F
188…ヘッド駆動回路
10c, 10d, 12c, 12d ...
188 ... Head drive circuit
Claims (6)
濃度階調レベル毎のドット記録率を表す記録特性を用いて、入力された画像信号を制御信号に変換する画像処理部と、
前記記録ヘッドと前記記録媒体との間の相対移動の下、前記画像処理部により変換された前記制御信号に基づいて前記記録ヘッドを制御するヘッド駆動回路と
を備え、
前記画像処理部は、
前記記録媒体上での前記濃色の平網画像の色と前記淡色の平網画像の色との間の色相差に関する色相差情報を受け付ける色相差受付部と、
前記色相差受付部により受け付けた前記色相差情報を参照して得た前記色相差が大きいほど、前記濃色及び前記淡色が併存する濃度階調域である混色範囲が広い前記記録特性を設定する記録特性設定部を有し、
前記記録特性設定部は、前記混色範囲内において、前記淡色が単独での色相の遷移線上の1色を始点とし、且つ、前記濃色が単独での色相の遷移線上の1色を終点とする過渡遷移線に沿って色相が遷移する場合に、前記淡色の遷移線と前記濃色の遷移線を連結する前記過渡遷移線の傾きが小さくなるように、前記混色範囲が広い前記記録特性を設定する
ことを特徴とする画像形成装置。 A recording head for forming dots of a plurality of colors including dark and light colors that are similar colors on a recording medium;
An image processing unit that converts an input image signal into a control signal using a recording characteristic that represents a dot recording rate for each density gradation level; and
A head drive circuit that controls the recording head based on the control signal converted by the image processing unit under relative movement between the recording head and the recording medium;
The image processing unit
A hue difference receiving unit that receives hue difference information relating to a hue difference between the color of the dark flat mesh image and the color of the light flat mesh image on the recording medium;
The larger the hue difference obtained by referring to the hue difference information received by the hue difference receiving unit, the wider the mixed color range that is the density gradation region where the dark color and the light color coexist, and the recording characteristics are set. have a record characteristic setting unit,
The recording characteristic setting unit starts from one color on a hue transition line when the light color is alone within the color mixture range, and ends as one color on a hue transition line when the dark color is alone. When the hue transitions along the transition transition line, the recording characteristics having a wide color mixing range are set so that the slope of the transition transition line connecting the light transition line and the dark transition line becomes small. An image forming apparatus.
前記記録ヘッドは、活性光線の照射によって硬化するインクの液滴を前記記録媒体に向けて吐出し、
前記記録ヘッドから吐出された前記液滴が付着することで前記記録媒体上に形成される画像に対して前記活性光線を照射する硬化光源を更に備える
ことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1.
The recording head ejects ink droplets that are cured by irradiation with actinic rays toward the recording medium,
An image forming apparatus, further comprising: a curing light source that irradiates the actinic ray to an image formed on the recording medium by adhering the droplets ejected from the recording head.
前記混色範囲を異ならせた2以上の前記記録特性を、前記インクの種類に対応付けて記憶する情報記憶部を更に備え、
前記色相差受付部は、前記画像の形成に供される前記インクの種類を前記色相差情報として受け付け、
前記記録特性設定部は、前記情報記憶部に記憶された2以上の前記記録特性の中から、前記色相差受付部により受け付けた前記インクの種類に対応する前記記録特性を読み出して設定する
ことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 2.
An information storage unit that stores the two or more recording characteristics having different color mixing ranges in association with the type of ink;
The hue difference receiving unit receives the type of the ink used for forming the image as the hue difference information,
The recording characteristic setting unit reads and sets the recording characteristic corresponding to the ink type received by the hue difference receiving unit from the two or more recording characteristics stored in the information storage unit. An image forming apparatus.
前記記録ヘッドにより前記記録媒体上に形成された前記平網画像の色に関する測色データを用いて、前記色相差に応じた前記記録特性を決定する記録特性決定部を更に備え、
前記情報記憶部は、前記記録特性決定部により決定された前記記録特性を記憶する
ことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 3.
Using a colorimetric data relating to the color of the flat halftone image formed on the recording medium by the recording head, further comprising a recording characteristic determining unit that determines the recording characteristic according to the hue difference;
The image forming apparatus, wherein the information storage unit stores the recording characteristics determined by the recording characteristic determination unit.
前記記録特性設定部は、前記色相差が増加するにつれて前記混色範囲の下限値が単調非増加になるように、前記記録特性を設定することを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein:
The image forming apparatus, wherein the recording characteristic setting unit sets the recording characteristic such that a lower limit value of the color mixture range is monotonously non-increasing as the hue difference increases.
前記記録媒体上での前記濃色の平網画像の色と前記淡色の平網画像の色との間の色相差に関する色相差情報を受け付けるステップと、
受け付けた前記色相差情報を参照して得た前記色相差が大きいほど、前記濃色及び前記淡色が併存する濃度階調域である混色範囲が広い前記記録特性を設定するステップと
を備え、
前記記録特性を設定するステップでは、前記混色範囲内において、前記淡色が単独での色相の遷移線上の1色を始点とし、且つ、前記濃色が単独での色相の遷移線上の1色を終点とする過渡遷移線に沿って色相が遷移する場合に、前記淡色の遷移線と前記濃色の遷移線を連結する前記過渡遷移線の傾きが小さくなるように、前記混色範囲が広い前記記録特性を設定することを特徴とする画像形成方法。 Using the recording head that forms dots of multiple colors including dark and light colors that are similar colors on the recording medium, and the recording characteristics that indicate the dot recording rate for each density gradation level, the input image signal is controlled as a control signal. An image processing unit that converts the recording head, and a head drive circuit that controls the recording head based on the control signal converted by the image processing unit under relative movement between the recording head and the recording medium. An image forming method using an apparatus,
Receiving hue difference information relating to a hue difference between the color of the dark flat mesh image and the color of the light flat mesh image on the recording medium;
Setting the recording characteristics with a wider mixed color range, which is a density gradation region in which the dark color and the light color coexist, as the hue difference obtained by referring to the received hue difference information increases .
In the step of setting the recording characteristics, in the mixed color range, the light color starts from one color on the hue transition line alone and the dark color ends on one color on the hue transition line alone The recording characteristics having a wide color mixing range so that the transition of the transition transition line connecting the light transition line and the dark transition line becomes small when the hue transitions along the transition transition line an image-forming method, comprising that you set the.
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