JPH1044484A

JPH1044484A - サーマルヘッドの鮮鋭度補正方法

Info

Publication number: JPH1044484A
Application number: JP8200389A
Authority: JP
Inventors: Akira Yamaguchi; 口晃山
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1996-07-30
Filing date: 1996-07-30
Publication date: 1998-02-17

Abstract

(57)【要約】【課題】サーマルヘッドの個体差や個体ばらつきあるい
は経時変化によらず、高画質な感熱画像を安定して記録
するために、画像処理において画像データ源から入力さ
れる画像データを適正に必要なだけ鮮鋭度強調処理する
ことができるサーマルヘッドの鮮鋭度補正方法を提供す
る。【解決手段】画像データ源から入力された画像データに
所定の鮮鋭度補正処理を施し、処理された画像データに
応じて、サーマルヘッドにより感熱記録材料に画像を記
録するに際し、サーマルヘッドの特性値の初期状態を測
定し、測定された初期状態に基づいて、あるいは実測さ
れたサーマルヘッドの記録枚数、記録時間、もしくは記
録データ履歴に対するサーマルヘッドの特性値の変化を
予め求められていた関係から予測し、予測された特性値
に基づいて、サーマルヘッドにより記録される画像デー
タの鮮鋭度補正の強調度を基準に対して調整することに
より、上記目的を達成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、サーマルヘッドを
用いる感熱記録装置において、入力画像データに行う鮮
鋭度補正処理をサーマルヘッドの個体差や経時変化によ
らず鮮鋭度補正の強調度を一定にすることができるサー
マルヘッドの鮮鋭度補正方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】超音波診断画像の記録に、フィルム等を
支持体としてその上に感熱記録層を形成した感熱記録材
料（以下、感熱材料とする）を用いた画像記録（以下、
感熱画像記録ともいう）が利用されている。また、感熱
画像記録は、湿式の現像処理が不要であり、取り扱いが
簡単である等の利点を有することから、近年では、超音
波診断のような小型の画像記録のみならず、ＣＴ診断、
ＭＲＩ診断、Ｘ線診断等の大型かつ高画質な画像が要求
される用途において、医療診断のための画像記録への利
用も検討されている。

【０００３】周知のように、感熱画像記録は、感熱材料
の感熱記録層を加熱して画像を記録する、発熱素子を構
成する発熱抵抗体が一方向に配列されてなるグレーズを
有するサーマルヘッドを用い、グレーズ（発熱素子）を
感熱材料（感熱記録層）に若干押圧した状態で、両者を
グレーズの延在方向と直交する方向に相対的に移動しつ
つ、グレーズの各発熱素子にエネルギーを印加して、記
録画像に応じて加熱することにより、感熱材料の感熱記
録層を加熱して画像記録を行う。

【０００４】このような感熱画像記録を行う感熱記録装
置においては、ＣＴ診断装置やＭＲＩ診断装置等の画像
データ源から画像データを受取り、この画像データに所
定の画像処理を施して感熱記録に応じた感熱記録画像デ
ータとし、この感熱記録画像データに従ってサーマルヘ
ッドを駆動して各発熱素子を発熱することにより、画像
データ源から入力された画像データに応じた感熱画像が
記録される。ここで、感熱記録装置において行われる画
像処理として、高画質でめりはりのあるシャープな画像
を得るために、画像の輪郭を強調して、画像、特に高精
細な中間調画像の鮮鋭性を向上させるための鮮鋭度補正
処理（シャープネス強調処理）が挙げられる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、感熱記録装
置において、サーマルヘッドで感熱材料に画像を記録す
る場合には、レーザ光で感光材料に画像を記録する場合
に比べ、基本的に熱による画像のぼけがある。このた
め、この熱による画像のぼけを補償するために画像処理
によって鮮鋭度の強調の度合いを上げ、高画質画像を得
ている。このため、サーマルヘッドに初期ばらつきなど
の個体差があると、鮮鋭度の強調の度合いへの影響が大
きく、一定の鮮鋭度補正を行っても、得られる強調度合
に差が生じ、感熱記録装置間で記録される画像の画質が
ばらつき、たとえ、初期に再生された画像であっても装
置間で異なってしまうという問題があった。

【０００６】また、サーマルヘッドを用いて感熱材料に
画像記録を続けていくと、記録時、サーマルヘッドは移
動する感熱材料に所定圧力で押圧されているので、感熱
材料との接触部分、すなわちグレーズと呼ばれる発熱記
録部の保護膜が摩耗する。加えて、このサーマルヘッド
のグレーズは記録時感熱材料表面の溶融物などの付着に
より汚染されるため、これらの付着物を定期的にラッピ
ングフィルムなどを用いて擦り取っているので、グレー
ズの保護膜がさらに摩耗する。このように、サーマルヘ
ッドが経時変化すると、同じ鮮鋭度強調補正を行って
も、得られる強調度合が変化し、一般的には強くなりす
ぎ、画像の画質が、初期に比べ劣化してしまうという問
題があった。このような記録画像の鮮鋭度のばらつきや
上げ過ぎによる画質の感熱記録装置間のばらつきや経時
変化は、高画質な画像記録を要求される場合、特に、高
精細な中間調画像の記録の場合には、大きな問題となっ
ていた。特に、前述の医療用のように高精細、高画質の
中間調画像が要求される用途では、画像観察の障害とな
り、診断のミスにもつながる重大な問題となっていた。

【０００７】本発明の目的は、上記従来技術の問題点を
解消し、サーマルヘッドを用いる感熱記録装置におい
て、サーマルヘッドの個体差や個体ばらつきあるいは経
時変化によらず、高画質な感熱画像を安定して記録する
ために、画像処理において画像データ源から入力される
画像データを適正に必要なだけ、すなわちサーマルヘッ
ドの個体差、個体ばらつきや経時変化を補償するように
鮮鋭度強調補正処理をすることができるサーマルヘッド
の鮮鋭度補正方法を提供するにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、画像データ源から入力された画像データ
に所定の鮮鋭度補正処理を施し、処理された画像データ
に応じて、サーマルヘッドにより感熱記録材料に画像を
記録するに際し、前記サーマルヘッドの特性値の初期状
態を測定し、測定された初期状態に基づいて、前記サー
マルヘッドにより記録される画像データの鮮鋭度補正の
強調度を基準に対して調整することを特徴とするサーマ
ルヘッドの鮮鋭度補正方法を提供するものである。

【０００９】ここで、前記サーマルヘッドの測定される
特性値は、サーマルヘッドの、グレーズ高さＨ、グレー
ズ幅Ｗ、保護膜厚ｄ、ヒータ幅ｌおよびヒータ長さＬよ
りなる群から選ばれる少なくとも１種であるのが好まし
い。また、前記グレーズ高さＨ、グレーズ幅Ｗ、保護膜
厚ｄ、ヒータ幅ｌおよびヒータ長さＬの基準値をＨ₀、
Ｗ₀、ｄ₀、ｌ₀およびＬ₀とし、測定された初期値Ｈ
_i、Ｗ_i、ｄ_i、ｌ_iおよびＬ_iであるとき、基準値Ｈ
₀×Ｗ₀、ｄ₀、ｌ₀およびＬ₀における基準鮮鋭度に
対する各々の初期値Ｈ_i×Ｗ_i、ｄ_i、ｌ_iおよびＬ_i
での鮮鋭度の変化率ｋ₁、ｋ₂、ｋ₃およびｋ₄をそれ
ぞれ予め求められている関係から求め、前記特性値全体
の鮮鋭度の変化率ｋを各々の鮮鋭度の変化率ｋ₁、
ｋ₂、ｋ₃およびｋ₄の積として求め、前記鮮鋭度補正
の強調度を１／ｋ倍するのが好ましい。

【００１０】さらに、本発明は、画像データ源から入力
された画像データに所定の鮮鋭度補正処理を施し、処理
された画像データに応じて、サーマルヘッドにより感熱
記録材料に画像を記録するに際し、前記サーマルヘッド
により感熱記録材料に記録された記録枚数、または記録
時間、もしくは記録データ履歴と、前記サーマルヘッド
の特性値の変化との関係を予め求めておき、実測された
前記記録枚数、または記録時間、もしくは記録データ履
歴に対する前記サーマルヘッドの特性値の変化を予測
し、予測された特性値に基づいて、前記サーマルヘッド
により記録される画像データの鮮鋭度補正の強調度を基
準に対して調整することを特徴とするサーマルヘッドの
鮮鋭度補正方法を提供するものである。

【００１１】ここで、前記サーマルヘッドの特性値は、
サーマルヘッドの保護膜厚ｄであるのが好ましい。ま
た、前記保護膜厚ｄの基準値をｄ₀とし、保護膜厚ｄの
予測値がｄ_Pであるとき、基準値ｄ₀における基準鮮鋭
度に対する予測値ｄ_Pでの鮮鋭度の変化率ｋ₂を予め求
められている関係から求め、前記鮮鋭度補正の強調度を
１／ｋ₂倍するのが好ましい。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明に係るサーマルヘッドの鮮
鋭度補正方法を添付の図面に示す好適実施例を基づいて
以下に詳細に説明する。

【００１３】図１に、本発明のサーマルヘッドの鮮鋭度
補正方法を実施する本発明の感熱記録装置の一実施例の
概略断面模式図を示す。図１に示す感熱記録装置（以
下、単に記録装置という）１０は、例えばＢ４サイズ等
の所定のサイズのカットシートである感熱記録材料（以
下、単に感熱材料という）Ａに感熱画像記録を行うもの
であり、感熱材料Ａが収容されたマガジン２４が装填さ
れる装填部１４、供給搬送部１６、サーマルヘッド６６
によって感熱材料Ａに感熱画像記録を行う記録部２０、
および排出部２２を有する。また、図２に示されるよう
に、記録部２０のサーマルヘッド６６には、画像処理部
８０および記録制御部８４が接続され、さらに、画像処
理部８０にはデータ記憶部８６が接続される。

【００１４】このような記録装置１０においては、供給
搬送部１６によって記録部２０まで感熱材料Ａを搬送し
て、サーマルヘッド６６を感熱材料Ａに押圧しつつ、グ
レーズ６６ａの長手方向（図１および図２において紙面
と垂直方向）と直交する方向に感熱材料Ａを搬送して、
記録画像に応じて各発熱素子を加熱することにより、感
熱材料Ａに感熱画像記録を行う。

【００１５】感熱材料Ａは、透明なポリエチレンテレフ
タレート（ＰＥＴ）フィルムなどのフィルムや紙等を支
持体として、その一面に感熱記録層を形成してなるもの
である。このような感熱材料Ａは、通常、１００枚等の
所定単位の積層体（束）とされて袋体や帯等で包装され
ており、図示例においては、所定単位の束のまま感熱記
録層を下面として記録装置１０のマガジン２４に収納さ
れ、一枚づつマガジン２４から取り出されて感熱画像記
録に供される。

【００１６】マガジン２４は、開閉自在な蓋体２６を有
する筐体であり、感熱材料Ａを収納して記録装置１０の
装填部１４に装填される。装填部１４は、記録装置１０
のハウジング２８に形成された挿入口３０、案内板３２
および案内ロール３４，３４、停止部材３６を有してお
り、マガジン２４は、蓋体２６側を先にして挿入口３０
から記録装置１０内に挿入され、案内板３２および案内
ロール３４に案内されつつ、停止部材３６に当接する位
置まで押し込まれることにより、記録装置１０の所定の
位置に装填される。

【００１７】供給搬送手段１６は、装填部１４に装填さ
れたマガジン２４から感熱材料Ａを取り出して、記録部
２０に搬送するものであり、吸引によって感熱材料Ａを
吸着する吸盤４０を用いる枚葉機構、搬送手段４２、搬
送ガイド４４、および搬送ガイド４４の出口に位置する
規制ローラ対５２を有する。搬送手段４２は、搬送ロー
ラ４６と、この搬送ローラ４６と同軸のプーリ４７ａ、
回転駆動源に接続されるプーリ４７ｂならびにテンショ
ンプーリ４７ｃと、この３つのプーリに張架されるエン
ドレスベルト４８と、搬送ローラ４６に押圧されるニッ
プローラ５０とを有し、吸盤４０によって枚葉された感
熱材料Ａの先端を搬送ローラ４６とニップローラ５０と
によって挟持して、感熱材料Ａを搬送する。

【００１８】記録装置１０において記録開始の指示が出
されると、図示しない開閉機構によって蓋体２６が開放
され、吸盤４０を用いた枚葉機構がマガジン２４から感
熱材料Ａを一枚取り出し、感熱材料Ａの先端を搬送手段
４２（搬送ローラ４６とニップローラ５０）に供給す
る。搬送ローラ４６とニップローラ５０とによって感熱
材料Ａが挟持された時点で、吸盤４０による吸引は開放
され、供給された感熱材料Ａは、搬送ガイド４４によっ
て案内されつつ搬送手段４２によって規制ローラ対５２
に搬送される。なお、記録に供される感熱材料Ａがマガ
ジン２４から完全に排出された時点で、前記開閉手段に
よって蓋体２６が閉止される。

【００１９】搬送ガイド４４によって規定される搬送手
段４２から規制ローラ対５２に至るまでの距離は、感熱
材料Ａの搬送方向の長さより若干短く設定されており、
搬送手段４２による搬送で感熱材料Ａの先端が規制ロー
ラ対５２に至るが、規制ローラ対５２は最初は停止して
おり、感熱材料Ａの先端はここで一旦停止して位置決め
される。この感熱材料Ａの先端が規制ローラ対５２に至
った時点で、サーマルヘッド６６（グレーズ６６ａ）の
温度が確認され、サーマルヘッド６６の温度が所定温度
であれば、規制ローラ対５２による感熱材料Ａの搬送が
開始され、感熱材料Ａは、記録部２０に搬送される。

【００２０】図２に記録部２０の概略図を示す。記録部
２０は、サーマルヘッド６６、プラテンローラ６０、ク
リーニングローラ対５６、ガイド５８、サーマルヘッド
６６を冷却する冷却ファン７６（図１参照）およびガイ
ド６２を有する。サーマルヘッド６６は、例えば、最大
Ｂ４サイズまでの画像記録が可能な、約３００ｄｐｉの
記録（画素）密度の感熱画像記録を行うものであって、
感熱材料Ａへの感熱記録を行う発熱素子となる発熱抵抗
体９０（図４（ａ）および（ｂ）参照）が多数一方向
（図１および図２中紙面と垂直な長手方向）に配列され
るグレーズ６６ａが形成されたアルミナセラミックス等
の耐熱性に優れた電気絶縁材料からなるセラミック基板
６６ｂと、セラミック基板６６ｂの、グレーズ６６ａと
逆側の面に積層されているアルミニウム等の金属製板か
らなるベース６６ｄと、このベース６６ｄの他方の面に
に固定され、多数の放熱フィン（図３参照）を持つアル
ミニウム等の金属製のヒートシンク６６ｃとを有する。
サーマルヘッド６６は、支点６８ａを中心に矢印ａ方向
および逆方向に回動自在な支持部材６８に支持されてい
る。

【００２１】次に、プラテンローラ６０は、感熱材料Ａ
を所定位置に保持しつつ所定の画像記録速度で回転し、
主走査方向と直交する方向（図２中の矢印ｂ方向）に感
熱材料Ａを搬送する。クリーニングローラ対５６は、弾
性体である粘着ゴムローラ５６ａと、通常のローラ５６
ｂとからなるローラ対であり、粘着ゴムローラ５６ａが
感熱材料Ａの感熱記録層に付着したゴミ等を除去して、
グレーズ６６ａへのゴミの付着や、ゴミが画像記録に悪
影響を与えることを防止する。

【００２２】図示例の記録装置１０において、感熱材料
Ａが搬送される前は、支持部材６８は上方（矢印ａ方向
と逆の方向）に回動しており、サーマルヘッド６６（グ
レーズ６６ａ）とプラテンローラ６０とは接触していな
い。前述の規制ローラ対５２による搬送が開始される
と、感熱材料Ａは、次いでクリーニングローラ対５６に
挟持され、さらに、ガイド５８によって案内されつつ搬
送される。感熱材料Ａの先端が記録開始位置（グレーズ
６６ａに対応する位置）に搬送されると、支持部材６８
が矢印ａ方向に回動して、感熱材料Ａがサーマルヘッド
６６のグレーズ６６ａとプラテンローラ６０とで挟持さ
れて、記録層にグレーズ６６ａが押圧された状態とな
り、感熱材料Ａはプラテンローラ６０によって所定位置
に保持されつつ、プラテンローラ６０（および規制ロー
ラ対５２と搬送ローラ対６３）によって矢印ｂ方向に搬
送される。この搬送に伴い、記録画像に応じてグレーズ
６６ａの各発熱抵抗体９０を加熱することにより、感熱
材料Ａに感熱画像記録が行われる。

【００２３】図３にサーマルヘッド６６の部分切欠概略
斜視図およびその制御ブロック図を示し、図４（ａ）お
よび（ｂ）にそれぞれサーマルヘッド６６のグレーズ６
６ａ部分の詳細を示す部分断面模式図およびその部分上
面模式図を示す。また、図３に示すように、サーマルヘ
ッド６６は、グレーズ６６ａ、セラミック基板６６ｂ、
ヒートシンク６６ｃおよびベース６６ｄを有するのは上
述した通りであるが、サーマルヘッド６６のヒートシン
ク６６ｃの複数のフィンにはグレーズ６６ａに対応する
部分に、例えば所定の間隔で５ヶ所の切欠を有し、この
切欠部分のヒートシンク６６ｃの基部には各画素のグレ
ーズ６６ａの温度を計測するためのサーミスタ６６ｅが
取り付けられている。そして、これらのサーミスタ６６
ｅは、グレーズ６６ａの温度（すなわち、この部分の発
熱抵抗体９０（図４（ａ）、（ｂ）参照）の温度）を検
出し、一点鎖線で示されるように、その検出結果を後述
する画像処理部８０に送信する。画像処理部８０は、こ
の検出結果を受け、例えば、直線補間等によって各発熱
抵抗体９０の温度を算出する。

【００２４】次に、サーマルヘッド６６のグレーズ６６
ａは、図４（ａ）に示すように、セラミック基板６６ｂ
上に形成され、発熱抵抗体９０で発生した熱を蓄える蓄
熱部であって、高さ（グレーズ高さ）Ｈ、幅（グレーズ
幅）Ｗの蒲鉾状（半円または半楕円状）のガラスやポリ
イミド樹脂からなる。グレーズ６６ａの上には、発熱抵
抗体９０が積層される。図４（ｂ）に示すように、発熱
抵抗体９０は、グレーズ６６ａの両側のセラミック基板
６６ｂ上にも延在し、幅（ヒータ幅）ｌの帯状の窒化タ
ンタル（Ｔａ₂Ｎ）等からなり、各画素毎に所定のピッ
チｐで、例えば、記録画素密度が３００ｄｐｉでは８
４．７μｍ間隔で１ラインに必要な画素分だけ配置され
る。

【００２５】この発熱抵抗体９０の上には、その中央部
分を除いてアルミニウム、銅等からなるほぼ同じ幅の一
対の電極９２ａ，９２ｂが積層される。電極９２ａと電
極９２ｂとの間には、長さ（ヒータ長）Ｌに渡って発熱
抵抗体９０が被覆されておらず、発熱抵抗体９０が露出
しており、この露出部分は、グレーズ６６ａの頂部上に
あり、発熱抵抗体９０で発生した熱を保護膜９４を介し
て付与し、感熱材料Ａを発色させる１画素のドットに相
当する。一対の電極９２ａ，９２ｂ、露出発熱抵抗体９
０、グレーズ６６ａおよびセラミック基板６６ｂの上の
全面には、炭化珪素（ＳｉＣ）、窒化珪素（ＳｉＮ）、
五酸化タンタル（Ｔａ₂Ｏ₅）、ＳｉＡｌＯＮ（通称サ
イアロン）やＬａＳｉＯＮ（通称ラシオン）等の窒素含
有ガラスなどの耐磨耗性に優れた材料からなる膜厚（保
護膜厚）ｄの保護膜９４が積層される。なお、サーマル
ヘッド６６のグレーズ６６ａの部分は、半導体装置など
の製造技術、例えば、ＣＶＤ、ＰＶＤ、スパッタリン
グ、蒸着、フォトリソグラフィーなどによって製造され
る。このため、保護膜９４はエッチングなどによって形
成された電極９２ａ，９２ｂ上に蒸着されるので、電極
９２ａ，９２ｂ間の凹部によって保護膜９４の頂部には
同様な凹部が形成される。サーマルヘッド６６、特にグ
レーズ６６ａの部分は、基本的に以上のように構成され
る。

【００２６】一方、サーマルヘッド６６の記録制御系
は、図３に示すように、画像データ源Ｒから供給された
画像データに鮮鋭度などの画像処理を施す画像処理部８
０、画像処理された画像データ等を記憶する画像メモリ
８２およびこれらの画像データに基づいたサーマルヘッ
ド６６による感熱記録を制御する記録制御部８４から構
成される。また、画像処理部８０には、画像処理部８０
において施される各種の画像処理のための補正用データ
等を記憶するデータ記憶部８６が接続される。まず、Ｃ
ＴやＭＲＩ等の画像データ源Ｒからの画像データは、例
えば、１０bit （０〜１０２３）のデジタルデータとし
て画像処理部８０に送られる。

【００２７】画像処理部８０は、各種の画像処理回路や
メモリが組み合わされてなるものであり、画像データ源
Ｒからの画像データを受け、この画像データに感熱記録
画像の輪郭を強調するための鮮鋭度補正処理（シャープ
ネス強調処理）を始めとして感熱材料のγ値や感熱記録
装置、特にサーマルヘッド等に対応して適正画像を得る
ための階調補正、サーマルヘッドの発熱素子の温度に応
じて発熱エネルギーを調整する温度補正、サーマルヘッ
ドのグレーズの長手方向の形状バラツキ等によって生じ
る濃度ムラを補正するシェーディング補正、各発熱素子
の抵抗値の差を補正する抵抗値補正、記録パターンの変
化によるサーマルヘッド電源電圧降下量変化によらず、
同じ濃度に対応する画像データを同濃度で発色するため
の黒比率補正等の所定の画像処理を施し、さらに、必要
に応じてフォーマット（拡大・縮小、コマ割り当て）等
を行って、サーマルヘッド６６による感熱記録に応じた
感熱記録画像データとして画像メモリ８２に出力する。

【００２８】ところで、鮮鋭度強調補正処理（シャープ
ネス強調処理）とは、明瞭で、かつメリハリのある画像
を得るために、記録画像の輪郭を強調して、画像の鮮鋭
度を向上させる処理である。鮮鋭度強調補正処理は、公
知の各種の方法が利用可能であるが、一例として、下記
のようにして行われる。一画面がｎ×ｎ画素に分割され
るものであり、ある画素ラインｉにおけるグレーズ６６
ａの延在方向ｊ番目の画像データをＳ_ij（ｉ＝１，２…
ｎ、ｊ＝１，２…ｎ）とすると、鮮鋭度強調補正（以
下、単に鮮鋭度補正という）においては、この画像デー
タＳ_ijを、まず、電気的にぼけた画像データである第１
アンシャープネス信号Ｕ¹ _ijに変換する。この第１アン
シャープネス信号Ｕ¹ _ij、画像データＳ_ijとその周囲の
画像データを平均化することにより得られるものであ
り、下記式（１）で求められる。

【００２９】

【数１】ここで、Ｍは第１アンシャープネス信号Ｕ¹ _ijを作成す
るのに用いる画素数すなわちマスクサイズであり、Ｌは
（Ｍ−１）／２で定義される。

【００３０】次いで、第１アンシャープネス信号Ｕ¹ _ij
をさらに平均化して、第２アンシャープネス信号Ｕ² _ij
を算出する。第２アンシャープネス信号Ｕ² _ijは、第１
アンシャープネス信号Ｕ¹ _ijと同様に下記式（２）で算
出される。

【００３１】

【数２】次いで、第１アンシャープネス信号Ｕ¹ _ijと第２アンシ
ャープネス信号Ｕ² _ijとの差を求める。そして、この差
に鮮鋭度補正係数Ｋを乗算して、第１アンシャープネス
信号Ｕ¹ _ijを加算することにより、すなわち、下記式
（３）により、鮮鋭度が強調された画像データＳ^* _ijが
得られる。Ｓ^* _ij＝Ｕ¹ _ij＋Ｋ・（Ｕ¹ _ij−Ｕ² _ij） …（３）

【００３２】ここで、感熱記録画像の鮮鋭度は、サーマ
ルヘッド６６（グレーズ６６ａ）の温度、記録速度、感
熱材料Ａのγ値等に影響され、サーマルヘッド６６の温
度が高い程、記録速度が早いほど、さらに感熱材料Ａの
γ値が低い程、記録画像の鮮鋭度が低下するので、必要
に応じて、これらに応じて鮮鋭度補正係数Ｋを変更して
鮮鋭度補正を行ってもよい。この場合には、例えば、グ
レーズ６６ａの温度、記録速度、感熱材料のγ値等に応
じた重み係数のテーブル（あるいは関数）を作成し、デ
ータ記憶部８６に記憶しておき、鮮鋭度補正時にこれを
読み出して、鮮鋭度補正係数Ｋに乗算する方法等が例示
される。なお、鮮鋭度補正に用いられるマスクサイズＭ
や鮮鋭度補正係数Ｋ等の画像処理のための補正用データ
もデータ記憶部８６に記憶しておき、鮮鋭度補正などの
画像処理時にこれを読み出すように構成される。

【００３３】このようにして、ＣＴやＭＲＩ等の画像デ
ータ源Ｒからの供給され、画像処理部８０において、上
記鮮鋭度補正、次いで階調補正、温度補正、シェーディ
ング補正、抵抗値補正および黒比率補正などの画像処理
が施され、さらに、必要に応じてフォーマットされた、
サーマルヘッド６６による感熱記録に応じた感熱記録デ
ータは、画像メモリに記憶される。記録制御部８４は、
画像メモリ８２から、感熱記録画像データをサーマルヘ
ッド６６のグレーズ６６ａの長手方向の１ラインずつ順
次読み出し、読み出した感熱記録画像データに応じた記
録信号（パルス幅変調では画像に応じた電圧印加時間
幅）をサーマルヘッド６６に出力する。

【００３４】サーマルヘッド６６の各画素毎に設けられ
た発熱抵抗体９０は、記録信号に応じて発熱し、前述の
ように、感熱材料Ａがプラテンローラ６０等によって矢
印ｂ方向に搬送されつつ、感熱画像記録が行われる。感
熱画像記録が終了した感熱材料Ａは、ガイド６２に案内
されつつ、プラテンローラ６０および搬送ローラ対６３
に搬送されて排出部２２のトレイ７２に排出される。ト
レイ７２は、ハウジング２８に形成された排出口７４を
経て記録装置１０の外部に突出しており、画像が記録さ
れた感熱材料Ａは、この排出口７４を経て外部に排出さ
れ、取り出される。

【００３５】このようにして、図示例の記録装置１０に
おいては、工場出荷時に適切に調整されていれば、サー
マルヘッド６６の温度、記録速度や感熱材料Ａのγ値に
よらず、画像のぼけがなく、鮮鋭度のよい高画質画像を
安定して得ることができる。しかしながら、記録装置１
０において、サーミスタ６６ｅによって実測されるグレ
ーズ６６ａの温度、記録速度、感熱材料のγ値等が同一
であっても、サーマルヘッド６６に個体ばらつきや経時
変化があると、装置間あるいは経時で得られる感熱記録
画像の鮮鋭度の強調度合にばらつきが生じていたこと
は、前述した通りである。

【００３６】このため、本発明者は、鮮鋭度に影響を及
ぼすサーマルヘッド６６の特性値としては、図４（ａ）
および（ｂ）に示すように、サーマルヘッド６６、特に
グレーズ６６ａの構造から、発熱抵抗体９０で発生した
熱の蓄熱部として機能するグレーズ６６ａの容積を表す
代表寸法としてグレーズ高さＨとグレーズ幅Ｗ、発熱抵
抗体９０で発生した熱を伝達する保護膜９４の厚さ（保
護膜厚）ｄ、熱を発生する発熱抵抗体９０の幅（ヒータ
幅）ｌおよび電極９２ａ，９２ｂとの間の露出長さ（ヒ
ータ長）Ｌ等を挙げることができ、これらの特性値の初
期個体ばらつきに応じた鮮鋭度の強調度合の調整を工場
出荷時やサーマルヘッドの交換時などに行う必要がある
こと、さらにこれらの特性値の経時変化に応じた鮮鋭度
の強調度合の調整を所定時間、特に所定記録時間経過
後、または所定枚数あるいは所定印字量記録後に行う必
要があることを見いだした。これらのサーマルヘッド６
６の特性値のうち、鮮鋭度に装置間の初期ばらつきを生
じ、画質に機差を生じさせる初期の個体差（個体ばらつ
き）が問題となる特性値は、グレーズ高さＨ、グレーズ
幅Ｗ、保護膜厚ｄ、ヒータ幅ｌおよびヒータ長Ｌなどで
あり、時系列的に鮮鋭度を変化させ、画質を低下させる
経時変化が問題となる特性値は、保護膜厚ｄである。

【００３７】ここで、サーマルヘッド６６のグレーズ６
６ａは、発熱抵抗体９０で発生した熱を蓄える部分であ
り、その容積が大きいほど蓄熱量は大きくなり、パルス
幅変調またはパルス数変調される発熱抵抗体９０のオン
−オフ制御のきれが悪くなり、画像がぼけ、鮮鋭度が低
下する。なお、グレーズ６６ａの容積を規定するパラメ
ータとしてグレーズ高さＨおよびグレーズ幅Ｗが挙げら
れ、グレーズ６６ａの容積はグレーズ高さ×グレーズ幅
Ｈ×Ｗで表すことができる。従って、鮮鋭度とグレーズ
６６ａの容積（Ｈ×Ｗ）との関係は、図５（ａ）に示す
ようなグラフで表すことができる。ここで、鮮鋭度は、
エッジ部における鮮鋭度強調画像データ（シャープネス
信号）Ｓ^* _ijと元の画像データＳ_ijとの差または比など
で表すこともできるが、鮮鋭度の強調度合を評価する点
に注目すれば、鮮鋭度の指標として上記式（３）の鮮鋭
度補正係数Ｋを用いてもよい。

【００３８】次に、保護膜９４は、サーマルヘッド６６
のグレーズ６６ａの発熱抵抗体９０や電極９２ａ，９２
ｂを保護するために設けられるが、感熱記録時、保護膜
９４の頂点の凹部が直接感熱記録材料Ａに接触するた
め、保護膜厚ｄは発熱抵抗体９０で発生した熱の伝達距
離をとなるので、伝達距離が遠ければ遠いほど熱は拡散
し、画像のぼけは大きくなる。従って、鮮鋭度とグレー
ズ６６ａの保護膜厚ｄとの関係は、図５（ｂ）に示すよ
うなグラフで表すことができる。なお、感熱記録ではサ
ーマルヘッド６６のグレーズ６６ａの部分が所定の圧力
で押しつけられつつ搬送される感熱記録材料Ａによって
擦られるために、保護膜９４が経時的に磨耗する。ま
た、感熱記録では、感熱材料Ａの表面をサーマルヘッド
６６のグレーズ６６ａからの熱によって溶融して発色さ
せるので、グレーズ６６ａの保護膜９４の表面に溶融物
が個化して付着するため、定期的あるいはメンテナンス
時に感熱材料Ａの替わりにラッピングフィルムなどを用
いてクリーニングを行い、表面の付着物を削り取ってい
るため、さらに保護膜９４が経時的に磨耗する。このよ
うに保護膜９４は、使用（ランニングやラッピング）に
よる磨耗で薄くなり、熱伝達距離が短くなるので、得ら
れる画像の鮮鋭度が時系列的に上昇し、すなわち、変化
し、画質を低下させる。

【００３９】また、ヒータ幅ｌおよびヒータ長Ｌは、発
熱抵抗体９０が電極９２ａと９２ｂとで覆われていない
部分の幅と長さを表すが、この部分が、画像を形成する
１画素を表すドット（点）を決めるので、これらのヒー
タ幅ｌおよびヒータ長Ｌは、いずれも大きくなれば、画
像のぼけは大きくなる。従って、鮮鋭度とグレーズ６６
ａのヒータ幅ｌおよびヒータ長Ｌとの関係は、それぞれ
図５（ｃ）および図５（ｄ）に示すような同様なグラフ
で表すことができる。

【００４０】本発明においては、予め、用いられるサー
マルヘッド６６について、鮮鋭度と、グレーズ容積（グ
レーズ高さＨ×グレーズ幅Ｗ）、保護膜厚ｄ、ヒータ幅
ｌおよびヒータ長Ｌの各々との関係、例えば図５（ａ）
〜（ｄ）に示すような関係を求めておく。これらの関
係、特に図５（ｂ）に示すような鮮鋭度と保護膜厚ｄと
の関係を必要に応じ、図３に示すサーマルヘッド６６の
制御系のデータ記憶部８６に記憶させておく。ここで、
図５（ａ）〜（ｄ）に示すように、Ｈ₀、Ｗ₀、ｄ₀、
ｌ₀およびＬ₀は、用いられるサーマルヘッド６６のグ
レーズ高さＨ、グレーズ幅Ｗ、保護膜厚ｄ、ヒータ幅ｌ
およびヒータ長Ｌの基準値、例えば設計値である。

【００４１】そして、画像記録装置の工場出荷時やサー
マルヘッドの交換時などにおいて、個々のサーマルヘッ
ド６６の使用前に、これらのサーマルヘッド６６の特性
値のを顕微鏡などを用いて計測する。これらの特性値の
初期個体ばらつきを示す計測値が、図５（ａ）〜（ｄ）
に示すように、それぞれグレーズ高さＨ_i、グレーズ幅
Ｗ_i、保護膜厚ｄ_i、ヒータ幅ｌ_iおよびヒータ長Ｌ_i
であったとする。すなわち、グレーズ６６ａの容積を示
すグレーズ高さＨ×グレーズ幅Ｗ、保護膜厚ｄ、ヒータ
幅ｌおよびヒータ長Ｌの各計測値Ｈ_i×Ｗ_i、ｄ_i、ｌ
_iおよびＬ_iが、それぞれ基準値Ｈ₀×Ｗ₀、ｄ₀、ｌ
₀およびＬ₀からばらついていたとすると、図５（ａ）
〜（ｄ）に示す関係から特性値の基準値での鮮鋭度を基
準として各計測値における鮮鋭度の変化率ｋ₁、ｋ₂、
ｋ₃およびｋ₄をそれぞれ算出する。

【００４２】こうして得られた鮮鋭度の変化率ｋ₁、ｋ
₂、ｋ₃およびｋ₄を乗算して、特性値全体、すなわち
使用サーマルヘッド６６の全体での鮮鋭度の変化率ｋ
（＝ｋ ₁×ｋ₂×ｋ₃×ｋ₄）を求める。これは、使用
サーマルヘッド６６の鮮鋭度の強調度合が基準から初期
状態で変化率ｋだけばらついていたことを表しているの
で、図３に示すサーマルヘッド６６の制御系の画像処理
部８０における鮮鋭度補正処理の強調度を１／ｋ倍す
る。すなわち、本発明においては、全体の鮮鋭度の変化
率ｋを求め、鮮鋭度補正を基準に対する強調度の１／ｋ
倍することにより、サーマルヘッド６６の初期個体ばら
つきによる鮮鋭度の装置間のばらつきや機差を無くすこ
とができる。なお、このように画像処理部８０において
鮮鋭度補正処理を行うのに用いるために、鮮鋭度補正用
データや強調度データを１／ｋ倍したもの、例えば、上
記式（３）の鮮鋭度補正係数としてＫ／ｋをデータ記憶
部８６に記憶させておくのがよい。

【００４３】また、本発明においては、上記鮮鋭度補正
の強調度の調整により、サーマルヘッド６６の初期個体
ばらつきを無くすことができ、記録装置間の初期ばらつ
きや機差を無くすことができるが、サーマルヘッド６６
のグレーズ６６ａの保護膜９４は、ランニングやラッピ
ングによって磨耗し、保護膜厚ｄが時間の経過とともに
減少し、図５（ｂ）に示すように鮮鋭度の強調度合が上
がることは上述したとおりである。このため、本発明で
は、予めサーマルヘッド６６の使用時間、記録時間、記
録枚数、あるいは記録データ履歴（記録印字量）などの
経時量と、磨耗したグレーズ６６ａの保護膜厚ｄとの関
係、すなわち保護膜厚ｄの経時変化の関係を求めてお
き、例えばデータ記憶部８６に記憶させておく。

【００４４】そして、記録装置１０による感熱記録が行
われ、サーマルヘッド６６の使用時間、記録時間、記録
枚数、または記録データ履歴（記録印字量）が、所定経
時量（時間、枚数、データ量）に達すると、例えば画像
処理部８０が所定経時量に達したと判断すると、画像処
理部８０は、データ記憶部８６に記憶された保護膜厚ｄ
の経時変化の関係から、その経時量に応じて磨耗した保
護膜厚ｄを予測する。次いで、画像処理部８０は、デー
タ記憶部８６に記憶された図５（ｂ）に示すような鮮鋭
度と保護膜厚ｄとの関係から、保護膜厚の基準値ｄ₀で
の鮮鋭度を基準として予測された保護膜厚ｄでの鮮鋭度
の変化率ｋ₂を算出する。

【００４５】その後、画像処理部８０では、鮮鋭度補正
処理の強調度を１／ｋ₂倍する。すなわち、本発明にお
いては、保護膜９４の経時磨耗による保護膜厚ｄの減少
から鮮鋭度の変化率ｋ₂を求め、鮮鋭度補正を基準に対
する強調度の１／ｋ₂倍することにより、サーマルヘッ
ド６６の経時磨耗により鮮鋭度の時系列的な変化（上
昇）を補償することができ、画質の劣化を防止できる。
なお、このように画像処理部８０において鮮鋭度補正処
理を行うのに用いるために、鮮鋭度補正用データや強調
度データを１／ｋ₂倍したもの、例えば、上記式（３）
の鮮鋭度補正係数としてＫ／ｋ₂をデータ記憶部８６に
記憶させておくのがよい。本発明に係るサーマルヘッド
の鮮鋭度補正方法は、基本的に以上のように行われる。

【００４６】以上、本発明のサーマルヘッドの鮮鋭度補
正方法について詳細に説明したが、本発明はこれらに限
定されるわけではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲
において、各種の改良および設計の変更を行ってもよい
のはもちろんである。

【００４７】

【発明の効果】以上、詳述したように、本発明によれ
ば、サーマルヘッドを用いる感熱記録において、サーマ
ルヘッドの個体差や個体ばらつきによる鮮鋭度のばらつ
きや、経時による鮮鋭度の変化を無くす、あるいは抑制
することができ、画質の劣化を防止することができる。
このため、本発明法を実施する画像記録装置において
は、適正に鮮鋭度補正処理を始めとする画像処理された
感熱記録画像データによって、高画質な感熱画像を安定
して記録することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るサーマルヘッドの鮮鋭度補正方
法を実施する感熱記録装置の一実施例の概略断面模式図
である。

【図２】図１に示す感熱記録装置の記録部の部分拡大
断面模式図である。

【図３】図２に示す記録部に用いられる、制御系のブ
ロック図を含むサーマルヘッドの部分切欠概略斜視図で
ある。

【図４】（ａ）および（ｂ）は、それぞれ図３に示す
サーマルヘッドの構成を示す部分拡大断面模式図および
その部分上面模式図である。

【図５】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）および（ｄ）は、そ
れぞれグレーズ容積（Ｈ×Ｗ）、保護膜厚（ｄ）、ヒー
タ幅（ｌ）およびヒータ長（Ｌ）と鮮鋭度との関係を示
すグラフの一例である。

【符号の説明】

１０（感熱画像）記録装置１４装填部１６供給搬送手段２０記録部２２排出部２４マガジン２６蓋体２８ハウジング３０挿入口３２案内板３４案内ロール３６停止部材４０吸盤４２搬送手段４４搬送ガイド４８エンドレスベルト５０ニップローラ５２規制ローラ対５６クリーニングローラ対５８，６２ガイド６０プラテンローラ６３搬送ローラ対６６サーマルヘッド６６ａグレーズ６６ｂセラミック基板６６ｃヒートシンク６６ｄベース６８支持部材７２トレイ７４排出口７６冷却ファン８０画像処理部８２画像メモリ８４記録制御部８６データ記憶部９０発熱抵抗体９２ａ，９２ｂ電極９４保護膜Ａ感熱（記録）材料Ｈグレーズ高さＷグレーズ幅ｄ保護膜厚ｌヒータ幅Ｌヒータ長

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画像データ源から入力された画像データに
所定の鮮鋭度補正処理を施し、処理された画像データに
応じて、サーマルヘッドにより感熱記録材料に画像を記
録するに際し、前記サーマルヘッドの特性値の初期状態を測定し、測定
された初期状態に基づいて、前記サーマルヘッドにより
記録される画像データの鮮鋭度補正の強調度を基準に対
して調整することを特徴とするサーマルヘッドの鮮鋭度
補正方法。
【請求項２】前記サーマルヘッドの測定される特性値
は、サーマルヘッドの、グレーズ高さＨ、グレーズ幅
Ｗ、保護膜厚ｄ、ヒータ幅ｌおよびヒータ長さＬよりな
る群から選ばれる少なくとも１種である請求項１に記載
のサーマルヘッドの鮮鋭度補正方法。
【請求項３】前記グレーズ高さＨ、グレーズ幅Ｗ、保護
膜厚ｄ、ヒータ幅ｌおよびヒータ長さＬの基準値を
Ｈ₀、Ｗ₀、ｄ₀、ｌ₀およびＬ₀とし、測定された初
期値Ｈ_i、Ｗ_i、ｄ_i、ｌ_iおよびＬ_iであるとき、基準値Ｈ₀×Ｗ₀、ｄ₀、ｌ₀およびＬ₀における基準
鮮鋭度に対する各々の初期値Ｈ_i×Ｗ_i、ｄ_i、ｌ_iお
よびＬ_iでの鮮鋭度の変化率ｋ₁、ｋ₂、ｋ₃およびｋ
₄をそれぞれ予め求められている関係から求め、前記特
性値全体の鮮鋭度の変化率ｋを各々の鮮鋭度の変化率ｋ
₁、ｋ₂、ｋ₃およびｋ₄の積として求め、前記鮮鋭度
補正の強調度を１／ｋ倍する請求項２に記載のサーマル
ヘッドの鮮鋭度補正方法。
【請求項４】画像データ源から入力された画像データに
所定の鮮鋭度補正処理を施し、処理された画像データに
応じて、サーマルヘッドにより感熱記録材料に画像を記
録するに際し、前記サーマルヘッドにより感熱記録材料に記録された記
録枚数、または記録時間、もしくは記録データ履歴と、
前記サーマルヘッドの特性値の変化との関係を予め求め
ておき、実測された前記記録枚数、または記録時間、もしくは記
録データ履歴に対する前記サーマルヘッドの特性値の変
化を予測し、予測された特性値に基づいて、前記サーマ
ルヘッドにより記録される画像データの鮮鋭度補正の強
調度を基準に対して調整することを特徴とするサーマル
ヘッドの鮮鋭度補正方法。
【請求項５】前記サーマルヘッドの特性値は、サーマル
ヘッドの保護膜厚ｄである請求項４に記載のサーマルヘ
ッドの鮮鋭度補正方法。
【請求項６】前記保護膜厚ｄの基準値をｄ₀とし、保護
膜厚ｄの予測値がｄ_Pである時、基準値ｄ₀における基準鮮鋭度に対する予測値ｄ_Pでの
鮮鋭度の変化率ｋ₂を予め求められている関係から求
め、前記鮮鋭度補正の強調度を１／ｋ₂倍する請求項６
に記載のサーマルヘッドの鮮鋭度補正方法。