TWI473725B - 列印立體照片之列印裝置及其相關方法 - Google Patents

Description

列印立體照片之列印裝置及其相關方法

本發明係提供一種列印裝置及其相關列印方法，尤指一種可於列印照片時，在色帶之保護層上同步製作光柵結構，以快速製作立體照片之列印裝置及其相關列印方法。

立體照片可將觀賞者的視角由二維空間轉入三維空間，藉以將景物的深度在立體照片上復原以增加圖片的真實感，故觀賞者可藉由觀看立體照片而識別出景物在空間內之距離以及深度。產生立體視覺的方法包含有調校眼球之弧度以改變眼球焦距，以及調校兩眼之視覺角度，其係皆利用視差原理。由於觀賞者的雙眼在觀察立體照片時會分別呈現不同的角度與距離，故在雙眼上之成像會產生視差，當這些資料經過大腦處理後，即會產生空間分佈的立體視覺。立體影像技術係包含有全息立體影像、光柵影像、以及半柱狀透鏡影像等。其中，應用光柵片以生成立體照片之技術較為容易，故為被最廣泛採用之立體影像處理技術。

一般來說，目前常見的立體照片製作方法可大致區分為兩種，一種是直接印刷法，意即直接將經過立體影像處理之影像資料印刷於光柵片之背面；另一種則是表合法，意即將 經過立體影像處理之影像資料印刷於一般的列印介質，然後再藉由膠黏劑將光柵結構表合於列印介質上。但是將光柵片接合於列印介質上之過程相當複雜且耗時，且表合法需要大量的膠黏劑，藉以將列印介質與光柵片牢固地黏貼在一起，其列印速度較慢且生產成本較高。故如何設計出可快速列印且生產成本較低之立體照片列印機制便為現今資訊產業所需努力之課題。

本發明係提供一種可於列印照片時，在色帶之保護層上同步製作光柵結構，以快速製作立體照片之列印裝置及其相關列印方法，以解決上述之問題。

本發明之申請專利範圍係揭露一種用來列印立體照片之列印裝置，其包含有一致動單元、一色帶、一熱列印頭以及一控制單元。該致動單元係用來移動一列印媒介。該色帶其係包含有複數個染料層與至少一保護層。該熱列印頭係用來將該複數個染料區與該保護層分別轉印至該列印媒介，且另用來以熱加工方式於該保護層之一表面製作出一光柵結構。該控制單元係耦合於該致動單元與該熱列印頭。該控制單元係用來依據所接收之一目標影像資料控制該致動單元移動該列印媒介，且另用來控制該熱列印頭將該複數個染料區以及該保護層分別轉印至該列印媒介，並於該保護層之該 表面製作出該光柵結構。

本發明之申請專利範圍另揭露該控制單元係用來依據該目標影像資料以設定該列印媒介與該保護層之該光柵結構的相對應關連性。

本發明之申請專利範圍另揭露該控制單元係用來依據該目標影像資料以設定該列印媒介與該複數個染料區的相對應關連性。

本發明之申請專利範圍另揭露該複數個染料區包含有一黃色染料區、一洋紅色染料區、一青色染料區，以及一黑色染料區。

本發明之申請專利範圍另揭露該色帶包含有複數個保護層，且該熱列印頭將該複數個保護層以堆疊方式依次轉印至該列印媒介。

本發明之申請專利範圍另揭露該熱列印頭係於將該保護層轉印至該列印媒介時，於該保護層之該表面同步製作該光柵結構。

本發明之申請專利範圍另揭露該熱列印頭係於該色帶 轉印至該列印媒介後，於該保護層之該表面製作該光柵結構。

本發明之申請專利範圍另揭露該熱列印頭包含有複數個加熱器，該複數個加熱器係以間隔加熱方式熱加工該保護層之該表面，以使該光柵結構之一結構方向實質上垂直於該列印媒介之一移動方向。

本發明之申請專利範圍另揭露該熱列印頭包含有複數個加熱器，該複數個加熱器係分別依據一對應參數以持續加熱方式熱加工該保護層之該表面，以使該光柵結構之一結構方向實質上平行於該列印媒介之一移動方向。

本發明之申請專利範圍另揭露該列印裝置係為一熱昇華式印表機。

本發明之申請專利範圍另揭露一種列印立體照片之方法，其包含有接收一目標影像資料；移動一列印媒介；於移動該列印媒介之過程中，依據該目標影像資料將一色帶之複數個染料區與至少一保護層轉印至該列印媒介；以及以熱加工方式於轉印該色帶時在該保護層之一表面製作一光柵結構。

本發明可利用一般的熱昇華式印表機列印立體照片，而不需額外設置膠黏機構以將列印媒介與光柵結構黏貼在一起。本發明之列印裝置係於製作立體照片時，依據交錯影像是橫向或縱向需求，以熱加工方式同步地在傳統色帶之保護層上製作相對應樣式的光柵結構，並將其直接套印在已使用染料區22印成的交錯影像，而可快速產生立體照片。因此，本發明可有效地縮短列印時間、節省列印成本、以及提升操作便利性。

請參閱第1圖，第1圖為本發明實施例之一列印裝置10之示意圖。列印裝置10可較佳地為一熱昇華式印表機，其係用來列印一立體照片。列印裝置10包含有一致動單元12、一色帶14、一熱列印頭16以及一控制單元18。致動單元12可包含馬達與滾輪等傳動機構，用來傳送移動一列印媒介20，例如紙張。色帶14包含有複數個染料區22以及一個或多個保護層24。保護層24係為一高透光性材料，且由可防水、防油、或抗紫外線的保護材料所組成，用來保護列印出來的染料不會因為人手觸摸所帶來的濕氣、水份及油漬，而滲開、褪色、以及被塗污。此外，保護層24可具有熱塑性，會因溫度變化發生熔融變形，進而改變其結構造型。

為了列印立體照片，列印裝置10之熱列印頭16係以熱 昇華方式將色帶14之複數個染料區22與保護層24分別轉印到列印媒介20上。控制單元18則耦合於致動單元12及熱列印頭16，用來依據所接收之一目標影像資料以控制致動單元12移動列印媒介20，且控制熱列印頭16將色帶14之複數個染料區22以及保護層24依序轉印至列印媒介20，並另控制熱列印頭16以熱加工方式於保護層24之一表面製作出一光柵結構241，以使列印媒介20可透過光柵結構241產生立體視覺的效果。其中，該目標影像資料係為經過立體影像處理之影像資料，且該目標影像資料係可為一交錯影像資料。舉例來說，交錯影像資料係可由對同一景物從不同視角所拍攝之數張圖片，並以條紋狀態記錄在單一列印媒介20上所組成。

請參閱第2圖，第2圖為本發明實施例之色帶14之示意圖。色帶14包含複數個染料區22以及保護層24。複數個染料區22可包含有一黃色(Yellow)染料區Y、一洋紅色(Magenta)染料區M與一青色(Cyan)染料區C等三種染料，或是包含黃色染料區Y、洋紅色染料區M、青色染料區C以及一黑色(Black)染料區B等四種染料。染料區22與保護層24係重複地排列於色帶14上。由於保護層24係可受到熱列印頭16之加工而形成光柵結構241，故保護層24可選擇性地為單層材料之可熱變形的一保護膜、單層材料之可熱加工為光柵的一覆蓋膜、或是雙層結構之不可熱變形的 一保護膜與可熱加工為光柵的覆蓋膜。保護層24之組成結構可不限於上述所述，端視實際需求而定。

請參閱第3圖，第3圖為本發明實施例之列印立體照片的流程圖。該方法包含有下列步驟：

步驟300：列印裝置10接收目標影像資料，其中目標影像資料係可為經過立體影像處理之交錯影像資料。

步驟302：控制單元18依據目標影像資料設定複數個染料區22、保護層24與列印媒介20的相對應關聯性。

步驟304：控制單元18控制致動單元12以移動列印媒介20。

步驟306：於移動列印媒介20之過程中，熱列印頭16依據控制單元18所接收的目標影像資料及其相對應關聯性將複數個染料區22與保護層24依序轉印至列印媒介20。

步驟308：熱列印頭16依據控制單元18所設定之關聯性以熱加工方式於保護層24之表面製作光柵結構241。

步驟310：結束。

於此對上述步驟進行詳細說明。列印裝置10首先接收經過立體影像處理之交錯影像資料，接著控制單元18依據目標影像資料設定列印媒介20、複數個染料區22與保護層 24之間的相對應關聯性。完成關聯性設定後，控制單元18以一預定速度移動列印媒介20通過熱列印頭16的噴嘴(熱列印頭16之加熱器161，未示於第1圖至第3圖)。基於前述的關聯性設定，熱列印頭16可先將色帶14之複數個染料區22以條紋狀態轉印到列印媒介20，再將保護層24貼附至列印媒介20上，並另控制熱列印頭16以熱加工方式於保護層24之表面製作出光柵結構241，以完成立體照片之列印。

值得一提的是，色帶14上可包含有複數個保護層24，其係配置在複數個染料區22之後。在列印立體照片的前製作業中，熱列印頭16可將複數個保護層24以堆疊方式依次轉印到列印媒介20上，意即在列印媒介20的同一區域反覆轉印複數個保護層24，藉此加厚列印媒介20上保護層24之厚度，以提供製作光柵結構241的較佳基材。接著，在列印立體照片的過程中，光柵結構241的製作時間點可視列印裝置10之參數設定、保護層24之材質特性、或染料區22之耐熱性質而定。例如，當熱列印頭16將保護層24轉印到列印媒介20之表面時，可同步調控其熱加工溫度之變化，以在轉印保護層24的同時亦製作光柵結構241。另一方面，熱列印頭16另可於色帶14完全轉印到列印媒介20後，再利用致動單元12驅動列印媒介20重新通過熱列印頭16，以使熱列印頭16對保護層24進行熱加工而製作出光柵結構241。因此熱列印頭16製作光柵結構241的時間點可不限於 前述實施例所述，端視設計需求而定。

除此之外，本發明之熱列印頭16還可依據目標影像資料的需求而於保護層24上製作不同方向的光柵結構241。請參閱第4圖與第5圖，第4圖與第5圖分別為本發明不同實施例之保護層24及其光柵結構241之示意圖。如第4圖所示，熱列印頭16可包含複數個加熱器161。當列印媒介20與保護層24沿著一移動方向D1通過熱列印頭16時，複數個加熱器161係可以間隔加熱方式熱加工保護層24的表面，以形成光柵結構241。舉例來說，光柵結構241包含複數個光柵單元243，每一個光柵單元243可區分為數個加熱區塊，如斜線區域與非斜線區域。所有加熱器161係於各時間點提供相同的加工溫度，且各加熱器161可在不同的時間點，對不同的加熱區塊分段地施加不同的熱加工溫度，以於保護層24之表面產生連續性的熔融變形，進而形成一側具有半圓柱造型且另一側為完整平滑面的光柵單元243，意即熱列印頭16可係依序製作出光柵結構241的各個光柵單元243。其中，光柵結構241之一結構方向D2可實質上垂直移動方向D1。

再者，當列印媒介20與保護層24沿著移動方向D1通過熱列印頭16時，如第5圖所示，本發明之熱列印頭16另可依據一對應參數(如染料區22、保護層24與列印媒介20 的關聯性)，驅動複數個加熱器161以持續加熱方式加工保護層24的表面，位於不同加熱區塊的各加熱器161可提供不同的熱加工溫度，但所有加熱器161係於保護層24通過熱列印頭16時連續地施加各自的相應熱加工溫度，以同時形成一側具有半圓柱造型且另一側為完整平滑面的多個光柵單元243。如此一來，光柵結構241之結構方向D2便可實質上平行於移動方向D1，故本發明之列印裝置10可根據使用者的需求(交錯影像的設計)，而於保護層24上製作出相應樣式的光柵結構241。

相較於先前技術，本發明係可利用一般的熱昇華式印表機列印立體照片，而不需額外設置膠黏機構以將列印媒介與光柵結構黏貼在一起。本發明之列印裝置係於製作立體照片時，依據交錯影像是橫向或縱向需求，以熱加工方式同步地在傳統色帶之保護層上製作相對應樣式的光柵結構，並將其直接套印在已使用染料區22印成的交錯影像上，故可快速產生立體照片。因此，本發明可有效地縮短列印時間、節省列印成本、以及提升操作便利性。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

10‧‧‧列印裝置

12‧‧‧致動單元

14‧‧‧色帶

16‧‧‧熱列印頭

161‧‧‧加熱器

18‧‧‧控制單元

20‧‧‧列印媒介

22‧‧‧染料區

24‧‧‧保護層

241‧‧‧光柵結構

243‧‧‧光柵單元

Y‧‧‧黃色染料區

M‧‧‧洋紅色染料區

C‧‧‧青色染料區

B‧‧‧黑色染料區

D1‧‧‧移動方向

D2‧‧‧結構方向

300、302、304、306、308、310‧‧‧步驟

第1圖為本發明實施例之列印裝置之示意圖。

第2圖為本發明實施例之色帶之示意圖。

第3圖為本發明實施例之列印立體照片的流程圖。

第4圖與第5圖分別為本發明不同實施例之保護層及其光柵結構之示意圖。

10‧‧‧列印裝置

12‧‧‧致動單元

14‧‧‧色帶

16‧‧‧熱列印頭

18‧‧‧控制單元

20‧‧‧列印媒介

Claims (21)

1. 一種用來列印立體照片之列印裝置，其包含有：一致動單元，其係用來移動一列印媒介；一色帶，其係包含有複數個染料層與至少一保護層；一熱列印頭，其係用來將該複數個染料區與該保護層分別轉印至該列印媒介，且另用來以熱加工方式於該保護層之一表面製作出一光柵結構；以及一控制單元，其係耦合於該致動單元與該熱列印頭，該控制單元係依據所接收之一目標影像資料控制該致動單元移動該列印媒介，且控制該熱列印頭將該複數個染料區以及該保護層分別轉印至該列印媒介，並另控制該熱列印頭於轉印該色帶時依據該目標影像資料與該複數個染料層及該保護層之關連性在該保護層之該表面製作該光柵結構。
2. 如請求項1所述之列印裝置，其中該控制單元係用來依據該目標影像資料以設定該列印媒介與該保護層之該光柵結構的相對應關連性。
3. 如請求項1或2所述之列印裝置，其中該控制單元係用來依據該目標影像資料以設定該列印媒介與該複數個染料區的相對應關連性。
4. 如請求項1所述之列印裝置，其中該複數個染料區包含有一黃色(Yellow)染料區、一洋紅色(Magenta)染料區、一青色(Cyan)染料區，以及一黑色(Black)染料區。
5. 如請求項1所述之列印裝置，其中該色帶包含有複數個保護層，且該熱列印頭將該複數個保護層以堆疊方式依次轉印至該列印媒介。
6. 如請求項1所述之列印裝置，其中該熱列印頭係於將該保護層轉印至該列印媒介時，於該保護層之該表面同步製作該光柵結構。
7. 如請求項1所述之列印裝置，其中該熱列印頭係於該色帶轉印至該列印媒介後，於該保護層之該表面製作該光柵結構。
8. 如請求項1所述之列印裝置，其中該熱列印頭包含有複數個加熱器，該複數個加熱器係以間隔加熱方式熱加工該保護層之該表面，以使該光柵結構之一結構方向實質上垂直於該列印媒介之一移動方向。
9. 如請求項1所述之列印裝置，其中該熱列印頭包含有複數個加熱器，該複數個加熱器係分別依據一對應參數以持續加熱方式熱加工該保護層之該表面，以使該光柵結構之一結構方向實質上平行於該列印媒介之一移動方向。
10. 如請求項1所述之列印裝置，其係為一熱昇華式印表機。
11. 一種列印立體照片之方法，其包含有：接收一目標影像資料；移動一列印媒介；於移動該列印媒介之過程中，依據該目標影像資料將一色帶之複數個染料區與至少一保護層轉印至該列印媒介；以及以熱加工方式於轉印該色帶時依據該目標影像資料與該複數個染料層及該保護層之關連性在該保護層之一表面製作一光柵結構。
12. 如請求項11所述之方法，其中接收該目標影像資料包含有接收一交錯影像資料。
13. 如請求項11所述之方法，其另包含有：依據該目標影像資料，設定該列印媒介與該保護層之該 光柵結構的相對應關連性。
14. 如請求項11或13所述之方法，其另包含有：依據該目標影像資料，設定該列印媒介與該複數個染料區的相對應關連性。
15. 如請求項11所述之方法，其中該複數個染料區包含有一黃色染料區、一洋紅色染料區、一青色染料區，以及一黑色染料區。
16. 如請求項11所述之方法，其另包含有：將複數個保護層以堆疊方式依次轉印至該列印媒介。
17. 如請求項11所述之方法，其中以熱加工方式於該保護層之該表面製作該光柵結構包含有：將該保護層轉印至該列印媒介時，於該保護層之該表面同步製作該光柵結構。
18. 如請求項11所述之方法，其中以熱加工方式於該保護層之該表面製作該光柵結構包含有：該色帶轉印至該列印媒介後，於該保護層之該表面製作該光柵結構。
19. 如請求項11所述之方法，其中以熱加工方式於該保護層之該表面製作該光柵結構包含有：複數個加熱頭以間隔加熱方式熱加工該保護層之該表面，以使該光柵結構之一結構方向實質上垂直於該列印媒介之一移動方向。
20. 如請求項11所述之方法，其中以熱加工方式於該保護層之該表面製作該光柵結構包含有：複數個加熱頭分別依據一對應參數以持續加熱方式熱加工該保護層之該表面，以使該光柵結構之一結構方向實質上平行於該列印媒介之一移動方向。
21. 如請求項11所述之方法，其中該色帶之該複數個染料區以及該保護層係以熱昇華方式轉印至該列印媒介。