专利名称：成像装置、图像处理装置、成像方法和图像处理方法
技术领域：
本发明涉及诸如打印机或复印机那样采用电子照相处理或静电记录处理并使用发泡调色剂形成三维图像的成像装置，以及图像处理装置、成像方法和图像处理方法；具体涉及具有用于使形成通常色图像的情况和在发泡调色剂上形成色图像的情况之间的着色差不明显的图像处理功能的成像装置、图像处理装置、成像方法和图像处理方法。
背景技术：
常规上，一般使用诸如电子照相和静电记录打印机和复印机那样的成像装置，以便在诸如记录纸那样的记录介质上二维形成诸如黑白或全色字符和图形或者照片那样的图像，并对在该记录介质上形成的图像进行视觉识别和发送希望的信息。
对此，如果可三维表示图像信息，则会有增加临场感和现实感的效果，而且还可利用触觉信息。
在第10-304458号日本专利申请以及在第JP-A-2001-134006号日本专利公报中揭示的技术被称为以下技术，即使用电子照相处理进行立体打印(three-dimensional printing)，作为点字等的字符信息和表示地形的地图等的图像信息。
在这些公报中揭示的三维图像形成方法中，例如，通过以下方式来形成三维图像，即在电子照相记录处理中，在发泡调色剂图像上设置包括预定色的色材的调色剂图像；通过在定影步骤中给发泡调色剂图像加热，使发泡调色剂图像发泡；以及使在该发泡调色剂图像上设置的各色调色剂图像熔融和固着。
在使用通常方法在记录介质上形成色图像的情况下，根据图像信息，使预定色的调色剂熔融和固着到记录介质上，并把多色调色剂进行混合并定影成色图像，由于发泡调色剂未设置在基体部分上，因而该图像总是二维形成在记录介质上。
当把采用上述通常方法在记录介质上形成的色图像(形成通常打印区域)与形成通过使各色调色剂在发泡调色剂上定影而在记录介质上形成的三维色图像(形成立体打印区域)的情况进行比较时，由于通常打印区域的色图像是平面的，并且立体打印区域的色图像在记录介质上突出，因而在该色图像的表面上会发生着色差。特别是，在立体打印区域中，与通常打印区域相比，粒状度恶化的倾向较显著。
在常规成像装置中，与在立体打印区域中三维形成的色图像相比，通常打印区域的色图像总是二维形成，因而一直存在的问题是，当通常打印区域和立体打印区域混合时，在两打印区域的色图像之间发生着色差，从而导致图像质量劣化。
发明内容
本发明的目的是提供一种成像装置和成像方法，该成像装置和成像方法可消除上述问题，并可尽量消除在通常打印区域和立体打印区域混合时两打印区域的色图像之间的着色差，从而可获得优良的打印图像质量。
为了实现该目标，根据本发明的一个方面，提供了一种成像装置，该成像装置通过根据图像信息使用立体材料(three-dimensionalmaterial)在记录介质上形成图像，并使用色材在该图像上形成图像来形成立体打印图像，该成像装置包括指定部，该指定部针对图像信息，对使用立体材料的非立体打印区域和立体打印区域之间的区别进行指定；以及成像部，当在由指定部指定的非立体打印区域和立体打印区域这两区域形成立体材料时，该成像部形成图像，在该图像中，立体打印区域的立体材料与非立体打印区域的立体材料相比，每单位面积量较大。
根据本发明的另一方面，提供了一种成像装置，该成像装置通过根据图像信息使用立体材料在记录介质上形成图像，并使用色材在该图像上形成图像来形成立体打印图像，该成像装置包括指定部，该指定部针对图像信息，对使用立体材料的非立体打印区域和立体打印区域之间的区别进行指定；以及成像部，该成像部使用每单位面积预定量的立体材料在由指定部指定的非立体打印区域形成图像，并使用与图像信息对应的量的立体材料在立体打印区域形成图像。
根据本发明的另一方面，提供了一种图像处理装置，该图像处理装置对图像信息进行处理，以便通过使用立体材料在记录介质上形成图像，并使用色材在该图像上形成图像来形成立体打印图像，该图像处理装置包括图像处理部，用于进行图像信息的图像处理，以便当根据针对图像信息对非立体打印区域和立体打印区域所作的指定，在非立体打印区域和立体打印区域这两区域形成立体材料时，使立体打印区域的立体材料与非立体打印区域的立体材料相比，每单位面积量较大。
根据本发明的另一方面，提供了一种图像处理装置，该图像处理装置对图像信息进行处理，以便通过使用立体材料在记录介质上形成图像，并使用色材在该图像上形成图像来形成立体打印图像，该图像处理装置包括图像处理部，用于进行图像信息的图像处理，以便根据针对图像信息对非立体打印区域和立体打印区域所作的指定，使用每单位面积预定量的立体材料在非立体打印区域形成图像，并使用与图像信息对应的量的立体材料在立体打印区域形成图像。
根据本发明的另一方面，提供了一种成像方法，该成像方法通过根据图像信息使用立体材料在记录介质上形成图像，并使用色材在该图像上形成图像来形成立体打印图像，该成像方法包括以下步骤指定步骤，用于针对图像信息，对使用立体材料的非立体打印区域和立体打印区域之间的区别进行指定；以及成像步骤，用于当在非立体打印区域和立体打印区域这两区域形成立体材料时形成图像，在该图像中，立体打印区域的立体材料与非立体打印区域的立体材料相比，每单位面积量较大。
根据本发明的另一方面，提供了一种成像方法，该成像方法通过根据图像信息使用立体材料在记录介质上形成图像，并使用色材在该图像上形成图像来形成立体打印图像，该成像方法包括以下步骤指定步骤，用于针对图像信息，对使用立体材料的非立体打印区域和立体打印区域之间的区别进行指定；以及成像步骤，用于使用每单位面积预定量的立体材料在非立体打印区域形成图像，并使用与图像信息对应的量的立体材料在立体打印区域形成图像。
根据本发明的另一方面，提供了一种图像处理方法，该图像处理方法对图像信息进行处理，以便通过使用立体材料在记录介质上形成图像，并使用色材在该图像上形成图像来形成立体打印图像，该图像处理方法包括以下步骤指定步骤，用于针对图像信息，对非立体打印区域和立体打印区域之间的区别进行指定；以及图像处理步骤，用于进行图像信息的图像处理，以便当在非立体打印区域和立体打印区域这两区域形成立体材料时，使立体打印区域的立体材料与非立体打印区域的立体材料相比，每单位面积量较大。
根据本发明的另一方面，提供了一种图像处理方法，该图像处理方法对图像信息进行处理，以便通过使用立体材料在记录介质上形成图像，并使用色材在该图像上形成图像来形成立体打印图像，该图像处理方法包括指定步骤，用于对非立体打印区域和立体打印区域之间的区别进行指定；以及图像处理步骤，用于进行图像信息的图像处理，以便使用每单位面积预定量的立体材料在非立体打印区域形成图像，并使用与图像信息对应的量的立体材料在立体打印区域形成图像。
图1是示出根据本发明的成像装置的主要部分的结构的方框图；图2A～图2G是用于对转印和定影处理进行说明的调色剂图像的概念性断面结构图；图3是示出根据第一实施例的图像处理部3的结构的方框图；图4是示出图像处理对象的图像信息的一例的视图；图5A和图5B是示出在图4所示的图像信息的打印结果的视图；图6是示出发泡调色剂的分配图案的一例的视图；图7是示出根据第二实施例的图像处理部的结构的方框图；以及图8A～图8D是示出根据第二实施例中的图像处理的打印结果的概念性断面结构图。
具体实施例方式
现将参照附图，对本发明的优选实施例进行更详细说明。
以下将参照附图，对本发明的各实施例进行详细说明。
图1是示出根据本发明的成像装置的主要部分的结构的方框图。
该成像装置可用作复印机，其构成部分为图像读取部1，其读取原件上的图像；发泡调色剂信息赋予部2，其把发泡调色剂信息赋予在图像读取部1读取的图像信息中的立体打印指定区域的像素；图像处理部3，其进行图像处理，以便针对已被赋予发泡调色剂信息的图像信息，使转印到立体打印指定区域和通常打印区域的发泡调色剂量发生变化；成像部4，其根据由图像处理所生成的打印图像信息，形成通常打印图像或立体打印图像；打印区域指定部5，其指定立体打印区域和通常打印区域；以及主控制部6，其进行整个装置的控制。
图像读取部1使用光源对在压板玻璃上放置的原件进行照明，对从原件通过缩小光学系统反射到由CCD等构成的图像读取元件上的光图像进行扫描曝光，并使用该图像读取元件按照预定点密度(例如，16点/mm)读取原件的色材反射光图像。
在图像读取部1读取的原件的色材反射光图像作为红(R)、绿(G)和蓝(B)(均为8位)这三色的原件反射率数据被发送到图像处理部3。
此时，在从打印区域指定部5指定的通常打印指定区域和立体打印指定区域中，发泡调色剂信息赋予部2针对立体打印指定区域的像素，把发泡调色剂信息赋予原件反射率数据。
应注意的是，发泡调色剂信息由使用发泡调色剂时设定为“1”的值以及不使用发泡调色剂时设定为“0”的值的标志信息构成。
图像处理部3导入从发泡调色剂信息赋予部2发送的原件反射率数据，针对该原件反射率数据，实施诸如浓淡校正、位置偏差校正、色空间变换、伽马校正、边框擦除以及色/移动编辑等的预定图像处理，并生成黄(Y)、品红(M)、青(C)和黑(BK)(均为8位)这四色的原件色材色调数据(original coloring material gradation data)。
图像处理部3还检查原件反射率数据中的每对象像素是否已赋予发泡调色剂信息，并且根据是否已赋予发泡调色剂信息，生成用于针对对象像素确定发泡调色剂量的发泡调色剂信号或发泡调色剂内插信号。图像处理部3还使该发泡调色剂信号或发泡调色剂内插信号(发泡调色剂色调数据)与上述四色的原件反射率数据合成，并把合成结果发送到成像部4。
成像部4是能够形成黄(Y)、品红(M)、青(C)和黑(BK)这四色的调色剂(通常调色剂非发泡调色剂)图像以及发泡调色剂(H)图像的成像装置，并且设有曝光部41Y、41M、41C、41BK和41H，其分别根据各色调色剂和发泡调色剂，使用激光进行图像曝光；感光鼓42Y、42M、42C、42BK和42H，其用作上面形成静电潜像的图像载体；带电部43Y、43M、43C、43BK和43H，其使感光鼓42Y、42M、42C、42BK和42H在上面形成静电潜像之前带电；以及显影部44Y、44M、44C、44BK和44H，其使在感光鼓42Y、42M、42C、42BK和42H上形成的静电潜像显影，以形成发泡调色剂图像或不同色的多个调色剂图像。
并且，成像部4包括中间转印带45，其使在显影部44Y、44M、44C、44BK和44H显影的发泡调色剂图像以及四色调色剂图像多重转印(一次转印)；转印部46，其把已多重转印到中间转印带45上的调色剂图像转印(二次转印)到记录纸48上；以及定影部47，其在上述调色剂图像已由转印部46转印到的记录纸48上使该调色剂图像定影。
由图像处理部3中的图像处理所生成的发泡调色剂色调数据以及黄(Y)、品红(M)、青(C)和黑(BK)(均为8位)这四色的原件色材色调数据被发送到成像部4的各自相应的曝光部41Y、41M、41C、41BK和41H。
曝光部41Y、41M、41C、41BK和41H根据各自相应的原件色材色调数据或发泡调色剂色调数据，使用激光进行图像曝光。
具体地说，根据原件再现色材色调数据，对未示出的半导体激光器进行调制，并且根据色调数据，从该半导体激光器出射激光LB。从该半导体激光器出射的激光LB由未示出的旋转多面镜进行折射扫描，并通过未示出的f/θ透镜和反射镜扫描曝光到用作图像载体的感光鼓42Y、42M、42C、42BK和42H上。
激光LB已由曝光部41Y、41M、41C、41BK和41H进行扫描曝光的感光鼓42Y、42M、42C、42BK和42H由未示出的驱动装置沿箭头方向按照预定速度进行旋转驱动。
在事先使用一次带电用Scorotron(带电部)43Y、43M、43C、43BK和43H按照预定极性(例如，负极性)和电位使感光鼓42Y、42M、42C、42BK和42H的表面带电之后，根据原件再现色材色调数据，使用经过扫描曝光的激光LB在这些表面上形成静电潜像。
在以类似方式使感光鼓42Y、42M、42C、42BK和42H的表面带电到例如-650V之后，使激光LB在图像部进行扫描曝光，并形成曝光部分为-200V的静电潜像。
在感光鼓42Y、42M、42C、42BK和42H的表面上形成的静电潜像由黄(Y)、品红(M)、青(C)和黑(BK)这四色的显影部44Y、44M、44C和44BK以及发泡调色剂用显影部42H进行反转显影，例如，使用按照与感光鼓42Y、42M、42C、42BK和42H的带电极性相同的负极性带电的调色剂(带电色材)进行反转显影，从而成为预定色(包括发泡调色剂)的调色剂图像T。
此时，向各显影部44Y、44M、44C、44BK和44H的显影辊施加例如-500V的显影偏置电压。应注意的是，在感光鼓42Y、42M、42C、42BK和42H上形成的调色剂图像T根据需要通过转印前带电部(未示出)接收负极性的带电体，从而可调整电荷量。
在感光鼓42Y、42M、42C、42BK和42H上形成的各色(包括发泡调色剂)的调色剂图像被多重转印到在感光鼓42Y、42M、42C、42BK和42H的下部设置的中间转印带45上。
中间转印带45由预定驱动装置按照与感光鼓42Y、42M、42C、42BK和42H的周速相同的移动速度，沿箭头方向以可旋转方式支撑。
根据待形成图像的颜色在感光鼓42Y、42M、42C、42BK和42H上形成的黄(Y)、品红(M)、青(C)和黑(BK)这四色的所有或一些调色剂图像，以及根据形成三维图像的发泡调色剂信号在感光鼓42H上形成的发泡调色剂图像在顺次重合状态下被转印到中间转印带45上。
已转印到中间转印带45上的调色剂图像T在转印部46依靠压接力和静电吸引力被转印到按照规定定时输送的记录纸48上。
应注意的是，预定尺寸的记录纸48由给纸辊从设置在复印机本体内的用作记录介质容纳构件的多个给纸盒(未示出)提供，并且，记录纸48由多个输送辊和套准辊(未示出)按照预定定时输送到中间转印带45的二次转印位置(转印部46)。
此外，在转印部46中，预定色的调色剂图像被一起从中间转印带45转印到记录纸48上。
在预定色的调色剂图像已从中间转印带45转印到的记录纸48在与中间转印带45分离之后，被输送到定影部47，在定影部47中，使用该定影部47的加热辊和加压辊进行加热和加压，把调色剂图像定影到记录纸48上，然后被排出到复印机本体外部，从而结束色图像形成处理。
应注意的是，除了分别容纳黄(Y)、品红(M)、青(C)和黑(BK)这四色的调色剂的显影部44Y、44M、44C和44BK以外，成像部4还设有容纳包括发泡材料在内的白色发泡性调色剂的发泡调色剂用显影部44H。
在显影处理中，显影部44H使已多重转印到中间转印带45上的调色剂图像中的最后调色剂图像，即转印到中间转印带45的最上层上的发泡调色剂图像显影。
因此，当已多重转印到中间转印带45上的调色剂图像在此之后被转印到记录纸48上时，逆转多重转印调色剂图像的顺序，并且发泡调色剂图像被转印到最下层。
在此之后，当已多重转印到记录纸48上的调色剂图像将由定影部47进行定影时，最下层的发泡调色剂此时由于施加于其上的热量而发泡，并成为三维化。
而且，多重转印到由于发泡而成为三维化的发泡调色剂上的各色调色剂图像成为与此时的调色剂色数对应的色图像，并被定影。结果，在记录纸48上形成三维色图像，在该三维色图像中，在三维发泡调色剂(立体材料)上形成色图像(色材)。
图2A～图2G是用于对根据本发明的成像装置的转印和定影处理进行说明的调色剂图像的概念性断面结构图。
图2A～图2E示出了一次转印处理，图2F示出了二次转印处理，图2G示出了定影处理。图2A～图2G中的A、B和C分别表示对象像素。
在图2A中，像素A是立体打印指定区域内的像素。就该像素A来说，在一次转印处理中，Y、M、C、BK和H的各调色剂图像被顺次多重转印到中间转印带45上(图2A～图2E)，然后，在二次转印处理中，该多重转印调色剂层反转，并被转印到记录纸48上(图2F)，并且，在定影处理中，最下层的发泡调色剂(H)发泡，而且各色调色剂在其上熔融和定影(图2G)，从而形成三维色图像。
像素B是通常打印指定区域内的像素。就该像素B来说，在一次转印处理中，Y、M、C和BK的各调色剂图像被顺次多重转印到中间转印带45上(图2A～图2E)，然后，在二次转印处理中，该多重转印调色剂层反转，并被转印到记录纸48上(图2F)，并且，在定影处理中，该多重转印的各色调色剂熔融和定影(图2G)，从而形成通常(平面)色图像。
像素C是通常打印指定区域内的图像区域的像素。就该像素C来说，在一次转印处理中，Y、M、C、BK和H的各调色剂图像被顺次多重转印到中间转印带45上(图2A～图2E)，然后，在二次转印处理中，该多重转印调色剂层反转，并被转印到记录纸48上(图2F)，并且，在定影处理中，最下层的发泡调色剂(H)发泡，而且各色调色剂在其上熔融和定影(图2G)，从而形成三维色图像。
然而，就像素C来说，与像素A相比，在图2F的二次转印处理中转印到记录纸48上的发泡调色剂量较少，并且在图2G的定影处理结束之后，像素C被定影成高度比像素A低(薄)的三维调色剂图像。
正如将从图2A～图2G的处理所了解的那样，本发明的成像装置包括一种通过把少量发泡调色剂提供给立体打印指定区域以外的像素(通常打印指定区域内的图像区域的像素C)来形成图像的功能。
通过设计这种装置，例如，如图2A～图2G所示，在把使用发泡调色剂形成三维色图像(像素A)的场合与形成平面通常色图像(像素B和像素C)的场合进行混合的情况下，可确保优良的打印质量，并可使通常色图像和与通常色图像相比有粒状化恶化倾向的三维色图像之间的着色差得到缓和。
在这种情况下，优选地是对发泡调色剂量进行调整，以使通常打印指定区域内的像素(在图2A～图2G的例子中，特别是在通常打印指定区域中的图像区域内的像素C)的高度不如立体打印指定区域内的像素(在图2A～图2E的例子中，像素A)那么高，而形成不象三维图像那样明显的高度。
在根据本发明的成像装置中，通过以下图像处理可实现根据各像素对发泡调色剂量进行调整的功能。
以下，将对本发明的成像装置中的图像处理功能进行说明。
图3是示出在本发明的成像装置中的根据第一实施例的图像处理部3的结构的方框图。
图像处理部3设有信息分离部30，色空间变换部31，色变换部32，色调校正部33，输出信号合成器部34，以及发泡调色剂信息处理部35。
发泡调色剂信息处理部35由立体打印区域判别器351、图像区域抽出器352、发泡调色剂信号生成器353以及发泡调色剂内插信号生成器354构成。
在图像处理部3中，发泡调色剂信息已由发泡调色剂信息赋予部2根据来自打印区域指定部5的立体打印指定赋予在图像读取部1读取的红(R)、绿(G)和蓝(B)(均为8位)这三色的原件反射率数据的图像数据被输入到信息分离部30。
信息分离部30使原件反射率数据与输入的图像数据分离，并把原件反射率数据输入到色空间变换部31，而且把发泡调色剂信息和图像信息输入到发泡调色剂信息处理部35的立体打印区域判别器351。
输入到色空间变换部31内的原件反射率数据在色空间变换部31被变换为L*a*b*信号之后，在色变换部32进行色变换，并在色调校正部33进行色调校正，从而生成为黄(Y)、品红(M)、青(C)和黑(BK)(均为8位)这四色的原件色材色调数据，并被发送到输出信号合成器部34。
应注意的是，可使用DLUT(三维色变换用LUT)从L*a*b*信号生成这四色的原件色材色调数据。
立体打印区域判别器351在从信息分离部30输入的图像信息和发泡调色剂信息中参照发泡调色剂信息，并判别对象像素是立体打印指定区域(发泡调色剂使用区域)内的像素，还是通常打印指定区域内的像素。
当判别对象像素是立体打印指定区域内的像素时，立体打印区域判别器351把该发泡调色剂信息照原样发送到发泡调色剂信号生成器353。
发泡调色剂信号生成器353根据从立体打印区域判别器351输入的发泡调色剂信息生成发泡调色剂信号，并把该发泡调色剂信号发送到输出信号合成器部34。
发泡调色剂信号是与发泡调色剂图像的色调(其他四色的色信号的色调数据)对应的信号。发泡调色剂信号的梯度越高，发泡调色剂量(每单位面积量)就越大，从而可提高三维图像的高度。
在本实施例中，根据输入的发泡调色剂信息(标志＝“1”)在发泡调色剂信号生成部33生成的发泡调色剂信号是具有与可形成三维图像所采用的预定发泡调色剂量对应的梯度的信号。
当判别对象像素是通常打印指定区域内的像素时，立体打印区域判别器351把该像素的图像信息发送到图像区域抽出器352。
图像区域抽出器352根据从立体打印区域判别器351输入的图像信息，判定对象像素是属于文本部，还是属于图像部(等于或大于恒定面积的图像)。应注意的是，该判定可通过采用在通常图像处理中的T/I分离算法来实施。
在上述判定中，当判定对象像素属于文本部(或者比恒定面积小的图像部)时，图像区域抽出器352指示发泡调色剂内插信号生成器354不使用发泡调色剂(不发送下述的发泡调色剂使用信号)。
当判定为对象像素属于等于或大于恒定面积的图像部时，图像区域抽出器352把表示将使用发泡调色剂的信号(发泡调色剂使用信号)发送到发泡调色剂内插信号生成器354。
当从图像区域抽出器352输入发泡调色剂使用信号时，发泡调色剂内插信号生成器354生成发泡调色剂内插信号，并把该发泡调色剂内插信号发送到输出信号合成器部34。
与上述发泡调色剂信号类似，发泡调色剂内插信号是与发泡调色剂图像的色调对应的信号，但是该信号的梯度小于发泡调色剂信号的梯度。也就是说，当使用发泡调色剂内插信号时，通过曝光/显影处理，可提供比使用发泡调色剂信号时更少量(每单位面积量)的发泡调色剂，从而可形成高度比根据发泡调色剂信号形成的三维图像的高度低的三维图像。
输出信号合成器部34使在发泡调色剂信号生成器353生成的发泡调色剂信号和在发泡调色剂内插信号生成器354生成的发泡调色剂内插信号与通过色空间变换部31、色变换部32和色调校正部33生成的四色的原件色材色调数据在对应像素位置合成，并把该合成信号(打印图像数据)输出到对应曝光部41Y、41M、41C、41BK和41H中的各方。
之后，在包括这些曝光部41Y、41M、41C、41BK和41H的成像部4，通过图2A～图2G所示的处理，在记录纸48上打印设有发泡调色剂的三维色图像和未设有发泡调色剂的通常色图像。
在本发明的成像装置中，在设有发泡调色剂的色图像中，与发泡调色剂信号对应的量的发泡调色剂通过上述图像处理设置在立体打印指定区域内的像素上，并且形成三维图像，而与发泡调色剂内插信号对应的量(每单位面积量比与发泡调色剂信号对应的量少)的发泡调色剂设置在通常打印指定区域的图像部的像素上，并且形成高度比立体打印区域的图像高度低(薄)的三维图像。
应注意的是，在上述图像处理中，优选地实施对于通常打印指定区域内的图像部的图像，发泡调色剂量为最少量的信号处理，并且必要的是，当看见定影后形成的图像时，通常打印指定区域不显现为三维状。
以下，将对本发明的成像装置中的图像处理对象的图像信息及其打印结果的具体例进行说明。
图4是示出本发明的成像装置中的图像处理对象的图像信息的一例的视图。
在图4中，a1表示通常打印指定区域，a11表示通常打印指定区域内的图像区域，a21和a22表示立体打印指定区域。
当将要打印包括已做了通常打印指定和立体打印指定的区域的图像信息时，对于通过在图像读取部1读取的图像信息所获得的图像数据，发泡调色剂信息赋予部2把发泡调色剂信息赋予立体打印指定区域a21和a22内的各像素，并把发泡调色剂信息输入到图像处理部3。
图像处理部3进行用于根据从图像读取部1输入的图像数据生成Y、M、C和BK这四色的梯度数据的处理，并进行以下图像处理，即根据在输入的图像数据中包括的发泡调色剂信息判别对象像素是立体打印指定区域内的像素，还是通常打印指定区域内的像素；生成针对立体打印指定区域的像素，照原样使用发泡调色剂信息的发泡调色剂信号；针对通常打印指定区域，抽出其中的图像区域；针对这些图像区域的像素，生成发泡调色剂内插信号；以及使该发泡调色剂信号和发泡调色剂内插信号与上述四色的梯度数据合成，并输出该合成信号。
之后，在成像部4中，根据来自图像处理部3的合成输出信号，通过图2A～图2G所示的处理，在记录纸48上打印设有发泡调色剂的三维色图像和未设有发泡调色剂的通常色图像。
图5A和图5B是示出在已通过图像处理打印图4所示的图像信息时的打印结果的视图。图5B示出了沿图5A的A-A线的概念性断面结构。
正如将从图5A和图5B中所了解的那样，在基于发泡调色剂信号的曝光处理中，在感光鼓42H上形成的静电潜像是从显影部44H进行显影的。之后，已进行了到中间转印带45的一次转印和从中间转印带45到记录纸48的二次转印的发泡调色剂成为基体，并且当记录纸48通过定影部47时，由于该基体的发泡调色剂发泡，因而在立体打印指定区域a21和a22内的图像成为三维图像，并把这些图像打印在记录纸48上。
而且，在基于发泡调色剂内插信号的曝光处理中，在感光鼓42H上形成的静电潜像是从显影部44H进行显影的。之后，已进行了到中间转印带45的一次转印和从中间转印带45到记录纸48的二次转印的发泡调色剂成为基体，并且当记录纸48通过定影部47时，由于该基体的发泡调色剂发泡，因而在通常打印指定区域a1的图像区域a11内的图像成为高度较低的三维图像，并把该图像打印在记录纸48上。
图5B示出了该打印结果的断面结构，正如将从图5B中所了解的那样，在通常打印指定区域a1中的图像区域a11内的图像的基体部分设有每单位面积量比立体打印指定区域a21和a22内的三维图像的基体部分的每单位面积量少(高度较低)的发泡调色剂。
在图5B中，在通常打印指定区域a1的图像区域a11以外的文本区域等的图像基体部分不设有发泡调色剂，并且形成通常(平面)色图像。
这样，本发明被构成为即使区域是通常打印指定区域(a1)，也可在该通常打印指定区域中具有恒定面积的图像区域(a11)设有量(每单位面积量)比立体打印指定区域(a21，a22)内图像的量少的发泡调色剂。
结果，即使针对在通常打印指定区域内占有恒定面积的图像，也会形成量不明显的发泡调色剂，并且呈示与由量在三维方面明显的发泡调色剂图像构成的立体打印指定区域的图像接近的光泽和色再现特性，而且即使在通常打印区域和立体打印区域混合的打印中，全体图像也会一致，从而使图像质量优良。
应注意的是，在本发明的成像装置中，在这种情况，即在通常打印指定区域内等于或大于恒定面积的图像区域形成发泡调色剂图像这种情况下，可适当地构成该发泡调色剂的布置。
作为在这种情况下的发泡调色剂布置方法的一例，有一种方法是，在通常打印指定区域内的对象图像区域中随机分配发泡调色剂。
还有一种方法是，在通常打印指定区域内的对象图像区域中，采用均匀图案和筛状方式分配发泡调色剂。
图6是示出在针对在通常打印指定区域内等于或大于恒定面积的图像区域采用筛状方式分配发泡调色剂情况下的分配图案的一例的视图。在图6的例子中，分配图案是在对象图像区域交替产生形成发泡调色剂图像的像素和不形成发泡调色剂图像的像素。
可任意选择图6所示例以外的另一筛状发泡调色剂分配图案。然而，在这种情况下，优选地是把发泡调色剂内插信号调整成使发泡调色剂量为最小限，并把分配图案构成为使通常打印区域在视觉上不显现为三维状。
在上述实施例中，发泡调色剂由在图像处理部3(参见图3)的图像区域抽出器352抽出的通常打印指定区域中等于或大于恒定面积的图像区域来分配。然而，作为另一实施例(第二实施例)，也可在与打印图像信息对应的记录纸48上的图像全表面形成少量发泡调色剂图像。
在这种情况下，可进行打印图像信息的图像处理，以便在立体打印区域由打印区域指定部5指定的情况和立体打印区域不由打印区域指定部5指定的情况之间，使转印到图像全表面上的发泡调色剂量发生变化。
图7是示出根据第二实施例的图像处理部3A的结构的方框图。在图像处理部3A中，具有与根据第一实施例的图像处理部3(参见图3)中的部分相同效果的部分将采用相同标号。
在图像处理部3A中，发泡调色剂信息处理部35以外的结构与根据第一实施例的图像处理部3中的结构相同。
图像处理部3A的发泡调色剂信息处理部35包括立体打印区域判别器351，其根据输入的图像信号判别对象像素是否是立体打印指定区域的像素；发泡调色剂信号生成器353A，其生成用于针对立体打印指定区域的图像确定发泡调色剂量的发泡调色剂信号；发泡调色剂内插信号生成器354A，其生成用于针对通常打印指定区域或整个打印区域的图像确定发泡调色剂量的发泡调色剂内插信号；打印区域判别器355，其判别整个打印区域；以及通常打印区域判别器356，其判别通常打印区域。
发泡调色剂信号生成器353A和发泡调色剂内插信号生成器354A具有以下功能，即根据以来自打印区域指定部5的通常打印/立体打印区域指定为基础从主控制部6发送的发泡调色剂量校正信号，分别对发泡调色剂信号和发泡调色剂内插信号进行校正的功能，从而可改变发泡调色剂量。
而且，打印区域判别器355和通常打印区域判别器356中的一方由例如来自主控制部6的选择驱动信号来驱动。
在图像处理部3A中，在打印区域判别器355的选择驱动时，针对由打印区域判别器355判别的整个打印区域的像素，由发泡调色剂内插信号生成器354A生成用于提供预定量的发泡调色剂量的发泡调色剂内插信号。
而且，在通常打印区域判别器356的选择驱动时，针对由通常打印区域判别器356判别的通常打印区域的像素，由发泡调色剂内插信号生成器354A生成用于提供预定量的发泡调色剂量的发泡调色剂内插信号。
此外，针对由立体打印区域判别器351判别为是立体打印指定区域内的区域的像素，由发泡调色剂信号生成器353A生成用于提供比与发泡调色剂内插信号对应的发泡调色剂量多的发泡调色剂量的发泡调色剂信号。
使发泡调色剂信号和发泡调色剂内插信号在输出信号合成器部31与四色色调数据合成。之后，在成像部4中，根据发泡调色剂信号和发泡调色剂内插信号，把与各自信号对应的量的发泡调色剂提供给与该发泡调色剂量对应的三维图像的处理与上述实施例相同。
在设有图像处理部3A的成像装置中，可通过以下方式实现下述那样的各种打印，即例如，根据来自打印区域指定部5的通常打印/立体打印区域指定，把发泡调色剂量校正信号从主控制部6发送到发泡调色剂信号生成器353A和发泡调色剂内插信号生成器354A，并且根据该发泡调色剂量校正信号，分别在发泡调色剂信号生成器353A和发泡调色剂内插信号生成器354A对发泡调色剂信号和发泡调色剂内插信号进行校正，以便可改变发泡调色剂量。
图8A～图8D是示出以由图像处理部3A作过图像处理的打印图像信息为基础的打印结果的各种例的概念性断面结构视图。
图8A示出了把发泡调色剂薄转印到与打印图像信息对应的记录纸48的图像全表面(c1)上的打印例。
图8B示出了把发泡调色剂薄转印到与打印图像信息对应的记录纸48的图像全表面(c1)上，并且把量比在图像全表面上设置的发泡调色剂多的发泡调色剂转印到立体打印指定区域a22内的图像上，并使立体打印区域a22的图像成为三维图像。
在这种情况下，由于立体打印区域被指定，因而把转印到图像全表面(c1)上的发泡调色剂的量校正为比不指定立体打印区域时多的量(图8B)。
应注意的是，尽管在这些例中，当已指定立体打印区域时，可使转印到图像全表面(c1)上的发泡调色剂量发生变化，然而可使转印到图像全表面(c1)上的发泡调色剂量恒定，并可使转印到立体打印区域a22的发泡调色剂量增加，或者可使转印到图像全表面(c1)和立体打印区域a22上的发泡调色剂量按照恒定比率发生变化。
图8C示出了在通常打印指定区域a1和立体打印指定区域a22混合的情况下，把发泡调色剂不仅转印到立体打印指定区域a22，而且转印到通常打印指定区域a1的打印例。
在这种情况下，通常打印指定区域a1的发泡调色剂量是少量的恒定量，而立体打印指定区域a22的发泡调色剂量是与该区域a22的图像对应的量(比恒定量多的量)。
作为图8C的打印例的修改例，当通常打印指定区域a1和立体打印指定区域a22混合时，在把发泡调色剂也转印到通常打印指定区域a1的情况下，可使立体打印指定区域a22的发泡调色剂量按照恒定比率增加。
通过实施该处理，可消除通常打印指定区域和立体打印指定区域之间的差异变得不明显这种情况。
应注意的是，在图5A和5B所示的打印例中，该处理还可适用于把少量发泡调色剂提供给通常打印区域a1中的图像区域a11的情况。
一般，当立体打印指定区域(例如，a22)和通常打印指定区域a1中的图像区域a11邻接时，由于立体打印指定区域a22的发泡调色剂量，因而使与通常打印区域a1中设有少量发泡调色剂的图像区域a11之间的差异变得不明显。这样，在提高打印质量方面非常有用的是考虑这些发泡调色剂的空间分配，并通过针对立体打印区域增加发泡调色剂的量(发泡调色剂信号)来校正发泡调色剂量。
图8D示出了在已指定通常打印区域的情况下，把预定量的发泡调色剂转印到该通常打印指定区域的全表面上的打印例。
这样，在本发明的成像装置中，为了在记录纸48上形成通常平面色图像的情况和在发泡调色剂上形成色图像的情况之间避免着色不同，针对预定区域(形成色图像的区域或者记录纸的全表面)薄形成发泡调色剂，从而消除着色差。在这种情况下，通过在待发泡的区域薄形成发泡调色剂，使图像成为三维图像。
在本发明中，通过实施上述图像处理，在薄施加发泡调色剂的区域和厚施加发泡调色剂的三维区域之间可实现极其接近的色再现特性和粒状度，而且全体图像一致，并可获得优良的图像质量。
而且，根据本发明的图像处理，通过在色图像下面形成发泡调色剂，无论记录纸的白度，例如使用劣质的纸，也能期待优良的着色特性。
而且，由于发泡调色剂发泡使得光透过率较低，因而着色特性比在色图像下面形成白色调色剂时要好。
应注意的是，本发明不限于以上所述和附图所示的实施例，并可在对本发明的要旨不作变更的范围内进行合适的修改和实施。
例如，在上述实施例中，当在立体打印区域和通常打印区域(非立体打印区域)这两区域形成立体材料(发泡调色剂)时，立体打印区域的立体材料与非立体打印区域的立体材料相比，形成每单位面积量较大的图像。然而，可使用每单位面积预定量的立体材料在非三维区域形成图像，并且可使用与图像信息对应的量的立体材料在立体打印区域形成图像。
而且，关于打印区域指定部5的实现，还可设置用户界面(UI)，并可增加一种使用户能指示立体打印区域或通常打印指定区域的功能。而且，还可设置选择装置，使用该选择装置可针对通常打印部选择不施加发泡调色剂。
例如，可设想一种结构，即在图3中的成像装置的输入操作部(未示出)的操作画面上显示区域指定模式画面，在该画面上选择将要立体打印的区域的属性(图像部分，边框，文本部分等)，并把该属性信息输入到发泡调色剂信息赋予部2内。
在这种情况下，发泡调色剂信息赋予部2可使用一种功能性结构来实现，即在从图像读取部1输入的原件反射率数据中抽出与该属性匹配的区域，并把发泡调色剂信息赋予该区域内的像素。
还可构成一种结构，即在本发明的成像装置上设置外部接口，从诸如数字式照相机或信息处理终端(个人计算机)那样的外部装置通过该外部接口输入图像数据，对该图像数据进行图像处理，并打印包括由发泡调色剂生成的三维图像在内的图像。
特别是，在打印从个人计算机导入的图像数据的情况下，作为与打印区域指定部5对应的打印区域指定功能，可在个人计算机的显示画面上显示打印对象的图像，并可使用诸如键盘或鼠标那样的输入装置指定将要在该图像内立体打印的区域。
在这种情况下，发泡调色剂信息赋予部2可使用一种功能结构来实现，即在从个人计算机输入的图像数据中抽出被指定为立体打印区域的区域内的像素，并把发泡调色剂信息赋予这些像素。
而且，在上述实施例中，在假设成像装置是复印机的情况下，对成像装置作了说明。然而，根据本发明的成像装置也可适用于打印机等。这种情况下的打印机的结构可例如通过以下方式来实现，即从图1中的成像装置(复印机)中去掉图像读取部1，取而代之地是设置一种接口功能，用于从诸如个人计算机那样的信息处理终端导入图像数据。
如上所述，根据本发明，当针对图像信息分别对使用立体材料的非立体打印区域和立体打印区域进行指定，并在非立体打印区域和立体打印区域这两区域形成立体材料时，由于立体打印区域的立体材料与非立体打印区域的立体材料相比，形成每单位面积量较大的图像，因而在非立体打印区域也形成量不明显的发泡调色剂图像，可实现与立体打印接近的粒状度和色再现特性，并且即使在通常打印和立体打印混合的情况下，也能获得着色等差异不大的优良图像质量。
权利要求
1.一种成像装置，该成像装置通过根据图像信息使用立体材料在记录介质上形成图像，并使用色材在该图像上形成图像来形成立体打印图像，该成像装置包括指定部，该指定部针对图像信息，对使用立体材料的非立体打印区域和立体打印区域之间的区别进行指定；以及成像部，当在由指定部指定的非立体打印区域和立体打印区域这两区域形成立体材料时，该成像部形成图像，在该图像中，立体打印区域的立体材料与非立体打印区域的立体材料相比，每单位面积量较大。
2.一种成像装置，该成像装置通过根据图像信息使用立体材料在记录介质上形成图像，并使用色材在该图像上形成图像来形成立体打印图像，该成像装置包括指定部，该指定部针对图像信息，对使用立体材料的非立体打印区域和立体打印区域之间的区别进行指定；以及成像部，该成像部使用每单位面积预定量的立体材料在由指定部指定的非立体打印区域形成图像，并使用与图像信息对应的量的立体材料在立体打印区域形成图像。
3.根据权利要求1所述的成像装置，其特征在于，非立体打印区域是在记录介质上可形成图像的区域的全表面。
4.一种图像处理装置，该图像处理装置对图像信息进行处理，以便通过使用立体材料在记录介质上形成图像，并使用色材在该图像上形成图像来形成立体打印图像，该图像处理装置包括图像处理部，用于进行图像信息的图像处理，以便当根据针对图像信息对非立体打印区域和立体打印区域所作的指定，在非立体打印区域和立体打印区域这两区域形成立体材料时，使立体打印区域的立体材料与非立体打印区域的立体材料相比，每单位面积量较大。
5.一种图像处理装置，该图像处理装置对图像信息进行处理，以便通过使用立体材料在记录介质上形成图像，并使用色材在该图像上形成图像来形成立体打印图像，该图像处理装置包括图像处理部，用于进行图像信息的图像处理，以便根据针对图像信息对非立体打印区域和立体打印区域所作的指定，使用每单位面积预定量的立体材料在非立体打印区域形成图像，并使用与图像信息对应的量的立体材料在立体打印区域形成图像。
6.根据权利要求4所述的成像装置，其特征在于，非立体打印区域是在记录介质上可形成图像的区域的全表面。
7.一种成像方法，该成像方法通过根据图像信息使用立体材料在记录介质上形成图像，并使用色材在该图像上形成图像来形成立体打印图像，该成像方法包括以下步骤指定步骤，用于针对图像信息，对使用立体材料的非立体打印区域和立体打印区域之间的区别进行指定；以及成像步骤，用于当在非立体打印区域和立体打印区域这两区域形成立体材料时形成图像，在该图像中，立体打印区域的立体材料与非立体打印区域的立体材料相比，每单位面积量较大。
8.一种成像方法，该成像方法通过根据图像信息使用立体材料在记录介质上形成图像，并使用色材在该图像上形成图像来形成立体打印图像，该成像方法包括以下步骤指定步骤，用于针对图像信息，对使用立体材料的非立体打印区域和立体打印区域之间的区别进行指定；以及成像步骤，用于使用每单位面积预定量的立体材料在非立体打印区域形成图像，并使用与图像信息对应的量的立体材料在立体打印区域形成图像。
9.根据权利要求7所述的成像方法，其特征在于，非立体打印区域是在记录介质上可形成图像的区域的全表面。
10.一种图像处理方法，该图像处理方法对图像信息进行处理，以便通过使用立体材料在记录介质上形成图像，并使用色材在该图像上形成图像来形成立体打印图像，该图像处理方法包括以下步骤指定步骤，用于针对图像信息，对非立体打印区域和立体打印区域之间的区别进行指定；以及图像处理步骤，用于进行图像信息的图像处理，以便当在非立体打印区域和立体打印区域这两区域形成立体材料时，使立体打印区域的立体材料与非立体打印区域的立体材料相比，每单位面积量较大。
11.一种图像处理方法，该图像处理方法对图像信息进行处理，以便通过使用立体材料在记录介质上形成图像，并使用色材在该图像上形成图像来形成立体打印图像，该图像处理方法包括指定步骤，用于对非立体打印区域和立体打印区域之间的区别进行指定；以及图像处理步骤，用于进行图像信息的图像处理，以便使用每单位面积预定量的立体材料在非立体打印区域形成图像，并使用与图像信息对应的量的立体材料在立体打印区域形成图像。
12.根据权利要求10所述的成像方法，其特征在于，非立体打印区域是在记录介质上可形成图像的区域的全表面。
13.一种记录介质，在该记录介质上形成由凸起材料生成的图像，并在由该凸起材料生成的该图像上形成由色材生成的图像，其特征在于，由凸起材料生成的上述图像形成在记录介质的全表面上；由凸起材料生成的上述图像至少包括两个区域，这两个区域是第一区域，在该第一区域中，每单位面积的凸起材料量是第一量；以及第二区域，在该第二区域中，每单位面积的凸起材料量是第二量，该第二量小于第一量；以及由色材生成的上述图像至少形成在第一区域。
全文摘要
在图像处理部中，发泡调色剂信号生成器生成与将要转印到在立体打印区域判别器判别的立体打印指定区域的发泡调色剂量对应的发泡调色剂信号，并且发泡调色剂内插信号生成器生成与将要转印到在立体打印区域判别器判别的通常打印区域中等于或大于恒定面积的图像区域的发泡调色剂量对应的发泡调色剂内插信号。与发泡调色剂信号对应的预定量的发泡调色剂被转印到立体打印区域，而与发泡调色剂内插信号对应且量比预定量少(高度较低)的发泡调色剂被转印到通常打印区域。
文档编号G03G15/22GK1477461SQ0311936
公开日2004年2月25日 申请日期2003年3月14日 优先权日2002年8月20日
发明者山内泰树, 山田邦夫, 山室隆, 广田真, 石井昭, 美齐津亨, 亨, 夫 申请人:富士施乐株式会社