JP5539122B2 - 画像処理方法および画像処理装置 - Google Patents
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Description
[1.1記録システムの概要]
図1は、本実施例における記録システムにおける画像データ処理の流れを説明するための図である。この記録システムJ0011は、PC等のホスト装置J0012と記録装置J0013とを含む。ホスト装置J0012は、記録すべき画像を示す画像データの生成や、そのデータ生成のためのUI(ユーザインタフェース)の設定等を行う。記録装置J0013は、ホスト装置J0012において生成された画像データに基づいて、記録媒体に記録を行う。
前段処理J0002では、色域(Gamut)のマッピングが行われる。本実施例では、sRGB規格の画像データR、G、Bによって再現される色域を、記録装置J0013によって再現される色域内に写像するためのデータ変換が行われる。具体的には、R、G、Bのそれぞれが8ビットで表現された256階調の画像データR、G、B(入力画像データRGB)が、3次元LUTを用いることにより、記録装置J0013の色域内の8ビットデータR、G、Bに変換される。
処後段処理J0003では、色域のマッピングがなされた8ビットデータR、G、Bに基づき、このデータが表す色を再現するインクの組み合わせに対応した8ビット/10色の色分解データ(インク色データ)Y、M、Lm、C、Lc、K1、K2、R、Gray、CLを求める。ここで、CLは透明インクであり、各色の色分解データ(インク色データ)の値はインクの使用量に相当する。本実施例においては、前段処理J0002と同様に、3次元LUTに補間演算を併用して色分解データが求められる。
γ補正処理J0004では、後段処理J0003によって求められた色分解データの各色のデータ毎に、その濃度値(階調値)変換が行われる。具体的には、記録装置J0013における各色インクの階調特性に応じた1次元LUTを用いることにより、色分解データがプリンタの階調特性に線形的に対応付けられるような変換が行われる。
ハーフトーンJ0005では、γ補正処理J0004がなされた8ビットの色分解データY、M、Lm、C、Lc、K1、K2、R、Gray、CL(透明インク)のそれぞれについて、4ビットのデータに変換する量子化を行う。本実施例においては、誤差拡散法を用いて256階調の8ビットデータを9階調の4ビットデータに変換する。この4ビットデータは、記録装置におけるドット配置のパターン化処理において、配置パターンを示すためのインデックスとなる。
プリンタドライバで行う処理の最後として、記録データ作成処理J0006では、上記4ビットのインデックスデータを内容とする記録画像データに、記録制御情報を加えた記録データが作成される。
ハーフトーン処理J0005では、256値の多値濃度情報(8ビットデータ)の階調レベル数が、9値の階調値情報(4ビットデータ)まで下げられる。しかしながら、実際に記録装置J0013が記録できるデータは、インクドットを記録するか否かの2値データ(1ビットデータ)である。そこで、ドット配置パターン化処理J0007では、ハーフトーン処理J0005からの出力値である階調レベル0〜8の4ビットデータで表現される各画素毎に、その画素の階調値(レベル0〜8)に対応したドット配置パターンを割当てている。これにより、1画素内の複数のエリア各々にインクドットの記録の有無(ドットのオン/オフ)を定義し、1画素内の各エリア毎に、「1」または「0」の1ビットの2値データを配置する。ここで、「1」はドットの記録を示す2値データであり、「0」は非記録を示す2値データである。
ドット配置パターン化処理J0007により、記録媒体上の各エリアに対するドットの有無が決定される。従って、そのドットの配置を示す2値データを記録ヘッドH1001の駆動回路J0009に入力すれば、所望の画像を記録することができる。この場合、記録媒体上の同一の走査領域に対する記録を1回の走査によって完成させれば、いわゆる1パス記録を実行することができる。しかしながら、ここでは、記録媒体上の同一の走査領域に対する記録を複数回の走査によって完成させる、いわゆるマルチパス記録の例として説明する。
図6は、本実施例におけるインクジェット記録装置の外観を示す斜視図であり、図7は、インクジェット記録装置内部を示す斜視図である。
<光沢度と写像性の評価方法>
本実施例において、画像内の光沢均一性を評価するための基準となる記録媒体表面の光沢度と写像性について説明する。記録媒体や画像の光沢感を評価する指標には、光沢度と写像性がある。以下に、光沢度と写像性の評価方法、及びこれらと写像性の関係を説明する。
ここで、この実施形態のインクジェット記録装置で使用される顔料色材を含む有色インク(以下インクと記載する)と画質向上液について説明する。
本発明で使用するインクには、水及び水溶性有機溶剤を含有する水性媒体を用いることが好ましい。インク中の水溶性有機溶剤の含有量(質量%)は、インク全質量を基準として3.0質量%以上50.0質量%以下とすることが好ましい。又、インク中の水の含有量(質量%)は、インク全質量を基準として50.0質量%以上95.0質量%以下とすることが好ましい。
顔料は、カーボンブラックや有機顔料を用いることが好ましい。インク中の顔料の含有量(質量%)は、インク全質量を基準として0.1質量%以上15.0質量%以下とすることが好ましい。
上記したような顔料を水性媒体に分散するための分散剤は、水溶性を有する樹脂であれば何れのものも用いることができる。中でも特に、分散剤の重量平均分子量が1,000以上30,000以下、更には3,000以上15,000以下のものが好ましい。インク中の分散剤の含有量(質量%)は、インク全質量を基準として0.1質量%以上5.0質量%以下とすることが好ましい。
インクセットを構成するインクの表面張力を調整するためには、アニオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、及び両性界面活性剤等の界面活性剤を用いることが好ましい。具体的には、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェノール類、アセチレングリコール化合物、アセチレングリコールエチレンオキサイド付加物等を用いることができる。
インクセットを構成するインクは、上記の成分の他に、保湿性維持のために、尿素、尿素誘導体、トリメチロールプロパン、及びトリメチロールエタン等の保湿性固形分を含有してもよい。インク中の保湿性固形分の含有量(質量%)は、インク全質量を基準として0.1質量%以上20.0質量%以下、更には3.0質量%以上10.0質量%以下とすることが好ましい。又、インクセットを構成するインクは、上記の成分以外にも必要に応じて、pH調整剤、防錆剤、防腐剤、防黴剤、酸化防止剤、還元防止剤、及び蒸発促進剤等の種々の添加剤を含有してもよい。
以下に示す手順により、顔料分散液1〜4を調製した。尚、以下の記載において、分散剤とは、酸価200、重量平均分子量10,000のスチレン−アクリル酸共重合体を、10質量%水酸化ナトリウム水溶液で中和することにより得られた水溶液のことである。
顔料(C.I.ピグメントレッド122)10部、分散剤20部、イオン交換水70部を混合し、バッチ式縦型サンドミルを用いて3時間分散する。その後、遠心分離処理によって粗大粒子を除去した。更に、ポアサイズ3.0μmのセルロースアセテートフィルター(アドバンテック製)にて加圧ろ過し、顔料濃度が10質量%である顔料分散液1を得る。
顔料(C.I.ピグメントブルー15:3)10部、分散剤20部、イオン交換水70部を混合し、バッチ式縦型サンドミルを用いて5時間分散する。その後、遠心分離処理によって粗大粒子を除去した。更に、ポアサイズ3.0μmのセルロースアセテートフィルター(アドバンテック製)にて加圧ろ過し、顔料濃度が10質量%である顔料分散液2を得る。
顔料(C.I.ピグメントイエロー74)10部、分散剤20部、イオン交換水70部を混合し、バッチ式縦型サンドミルを用いて1時間分散する。その後、遠心分離処理によって粗大粒子を除去した。更に、ポアサイズ3.0μmのセルロースアセテートフィルター(アドバンテック製)にて加圧ろ過し、顔料濃度が10質量%である顔料分散液3を得る。
カーボンブラック顔料(C.I.ピグメントブラック7)10部、分散剤20部、イオン交換水70部を混合し、バッチ式縦型サンドミルを用いて3時間分散する。尚、分散する際の周速は、顔料分散液1を調製する際の2倍とした。その後、遠心分離処理によって粗大粒子を除去する。更に、ポアサイズ3.0μmのセルロースアセテートフィルター(アドバンテック製)にて加圧ろ過し、顔料濃度が10質量%である顔料分散液4を得る。
顔料(C.I.ピグメントレッド149)10部、分散剤20部、イオン交換水70部を混合し、バッチ式縦型サンドミルを用いて3時間分散する。その後、遠心分離処理によって粗大粒子を除去した。更に、ポアサイズ3.0μmのセルロースアセテートフィルター(アドバンテック製)にて加圧ろ過し、顔料濃度が10質量%である顔料分散液1を得る。
図17に示した各成分を混合し、十分攪拌した後、ポアサイズ0.8μmのセルロースアセテートフィルター(アドバンテック製)にて加圧ろ過を行い、インク1〜11を調製する。
ラジカル開始剤を用いた溶液重合法により合成したスチレン(St)−アクリル酸(AA)共重合体A(St/AA=70/30(質量%)、分子量:10500、実測酸価:203)を用いて、下記組成の液体組成物Aを作成する。なお、塩基性物質としては水酸化カリウムを用い、液体組成物のpHが8.0となるように添加量は調整する。
・グリセリン 7部
・ジエチレングリコール 5部
・水 86部
上記調整により得られる透明インクは、少なくても光沢感を制御するための液である。同様の効果が得られる限り、透明インクは、上記実施例によって限定されるものではない。
有彩色インクや無彩色インクと共に透明インクを同時に記録すると、これらの重なり方に応じて、さらに写像性や光沢度が変化する。図10は、透明インクの重なり方の違いによる記録表面の状態の差を示す図である。図10(a)は、有彩色インクのみが記録され、透明インクが記録されない場合を示す。図10(b)(c)は、それぞれ、後述する同時記録とオーバーコート記録で、透明インクを記録する場合を示す。
次に、本発明に係る第1の実施例について説明する。図12(a)は、光沢紙の、ある色相におけるWhite〜Col〜Bkラインでの透明インクの使い方の一例を説明するための図である。実際には、複数色のColインク(有彩色インク)を持つので、より複雑な色の使い方になるが、本実施例においては、説明上、Colは、1色のみとして説明する。
次に、第2の実施例について説明する。図12(b)は、ある色相におけるWhite〜Col〜Bkラインでの透明インクの使い方の一例を説明するための図である。実際には、複数色のColインクを持つので、より複雑な色の使い方になるが、本実施例においては、説明上、Colは1色のみとして説明する。
しかしながら、無色透明のインクのマルチパス印刷においては、有色インクで発生するような画像濃度の変動としては認識され難いため、有色インクのマルチパス印刷パス数に比較して相対的に少ないパス数でも画像弊害が起こり難い。そこで、画像弊害が起こった場合は、有色インクのマルチパス数を4パス、オーバーコートするための透明インクのマルチパス数を2パスとして、合計6パスとし、総パス数を増やさないで画像弊害に対応する場合の方法である。
さらに、上記した実施例では、有色インクの記録が完了した後に透明インクを記録するようにしているが、一部のパスで有色インクと透明インクの両方が記録される形態であってもよい。
さらに、図14は、2つのインクグループに分けているが、3つ以上のインクグループに分けて、透明インクを含むインクが最後に印刷されるように、それぞれのインクグループを順番に印刷するようにしても良い。つまり、3つのインクグループに分けるのであれば、マスクを3分割して印刷を行えば良い。
Claims (19)
- ブラックカーボンを含有する第1インクと、ブラックカーボンの濃度が前記第1インクのブラックカーボンの濃度より低い第2インクとを含む有色インクと、透明インクと、を吐出するための記録ヘッドを用いて画像を記録するために、画像データに基づいて前記第1インク、前記第2インク、および前記透明インクの記録媒体の単位領域への吐出量を決定する決定手段、を備え、
前記決定手段は、前記第1インクが前記単位領域へ吐出される場合の前記透明インクの前記吐出量が、前記第1インクが前記単位領域へ吐出されず、前記第2インクが前記単位領域へ吐出される場合の前記透明インクの前記吐出量より大きくなるように、前記透明インクの前記吐出量を決定することを特徴とする画像処理装置。 - 前記第2インクは、ブラックカーボンを含有しないことを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
- 前記第2インクはブラックカーボンを含有し、前記第1インクは、前記記録ヘッドが吐出可能なインクの中で、ブラックカーボンの濃度が最も高いことを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
- 前記透明インクは、前記単位領域に付与された前記第1インクを覆うように前記単位領域に吐出されることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の画像処理装置。
- 前記記録媒体と前記記録ヘッドとの相対的な走査を行いながら、前記第1インク、前記第2インク、及び前記透明インクを吐出し、前記単位領域に対して複数回の前記走査を行うことにより記録が行われることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の画像処理装置。
- 前記透明インクは、前記第1インクが吐出される前記走査において、前記単位領域に吐出されることを特徴とする請求項5に記載の画像処理装置。
- 前記透明インクは、前記第1インクが吐出される前記走査より後に行われる前記走査において、前記単位領域に吐出されることを特徴とする請求項5に記載の画像処理装置。
- 前記透明インクにより前記記録媒体上に形成される層の屈折率は、前記第1インクにより前記記録媒体上に形成される層の屈折率より低いことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の画像処理装置。
- 前記記録ヘッドと、
前記記録ヘッドを前記記録媒体に対して相対的に走査する走査手段と、
をさらに備えることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の画像処理装置。 - 前記画像データは、グレーラインの画像を形成するための画像データであることを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載の画像処理装置。
- ブラックカーボンを含有する第1インクと、ブラックカーボンの濃度が前記第1インクのブラックカーボンの濃度より低い第2インクとを含む有色インクと、透明インクと、を吐出するための記録ヘッドを用いて画像を記録するために、画像データに基づいて前記第1インク、前記第2インク、および前記透明インクの記録媒体の単位領域への吐出量を決定する決定工程、を有し、
前記決定工程において、前記第1インクが前記単位領域へ吐出される場合の前記透明インクの前記吐出量が、前記第1インクが前記単位領域へ吐出されず、前記第2インクが前記単位領域へ吐出される場合の前記透明インクの前記吐出量より大きくなるように、前記透明インクの前記吐出量を決定することを特徴とする画像処理方法。 - 前記第2インクは、ブラックカーボンを含有しないことを特徴とする請求項11に記載の画像処理方法。
- 前記第2インクはブラックカーボンを含有し、前記第1インクは、前記記録ヘッドが吐出可能なインクの中で、ブラックカーボンの濃度が最も高いことを特徴とする請求項11に記載の画像処理方法。
- 前記透明インクは、前記単位領域に付与された前記第1インクを覆うように前記単位領域に吐出されることを特徴とする請求項11乃至13のいずれか1項に記載の画像処理方法。
- 前記記録媒体と前記記録ヘッドとの相対的な走査を行いながら、前記第1インク、前記第2インク、及び前記透明インクを吐出し、前記単位領域に対して複数回の前記走査を行うことにより記録が行われることを特徴とする請求項11乃至14のいずれか1項に記載の画像処理方法。
- 前記透明インクは、前記第1インクが吐出される前記走査において、前記単位領域に吐出されることを特徴とする請求項15に記載の画像処理方法。
- 前記透明インクは、前記第1インクが吐出される前記走査より後に行われる前記走査において、前記単位領域に吐出されることを特徴とする請求項15に記載の画像処理方法。
- 前記透明インクにより前記記録媒体上に形成される層の屈折率は、前記第1インクにより前記記録媒体上に形成される層の屈折率より低いことを特徴とする請求項11乃至17のいずれか1項に記載の画像処理方法。
- 前記画像データは、グレーラインの画像を形成するための画像データであることを特徴とする請求項11乃至18のいずれか1項に記載の画像処理方法。
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