(57)【要約】【課題】生産性を低下させることなく高い解像度にてレンチキュラーシートに視差画像を描画できるようにする。【解決手段】断面凸形状の所定幅を有する複数のレンチキュラーレンズが配列されてなるレンチキュラーシート１５を副走査機構９により副走査する。記録ヘッド２をレンチキュラーシート１５におけるレンチキュラーレンズ１６の長手方向に主走査しつつ、レンチキュラーシート１５における凸形状をなす面とは反対側の面にインクを吐出することにより、レンチキュラーレンズの幅と対応づけて複数の視差画像を描画する。この際、レンチキュラーレンズ１６の長手方向に直交する方向の描画解像度を、長手方向の描画解像度よりも高くする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを静電力により吐出させる少なくとも１つのノズルを有し、断面凸形状の所定幅を有する複数のレンチキュラーレンズが並んで配列されてなるレンチキュラーシートにおける、凸形状をなす面とは反対側の面に前記インクを吐出することにより、前記所定幅と対応づけて複数の視差画像を描画する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドと前記レンチキュラーシートとの間に所定のクリアランスを保ちながら、前記記録ヘッドを前記レンチキュラーシートに対して相対的に２次元的に移動させる走査手段と、
前記レンチキュラーシートにおける前記レンチキュラーレンズの長手方向に直交する方向における描画解像度を、該長手方向の描画解像度よりも高くして前記視差画像を前記レンチキュラーシートに描画するよう、前記記録ヘッドおよび前記走査手段を制御する制御手段とを備えたことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記レンチキュラーシートへの着弾時に、前記インクが前記レンチキュラーレンズの長手方向に延びるように、前記視差画像を前記レンチキュラーシートに描画するよう、前記記録ヘッドおよび前記走査手段を制御する手段であることを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記走査手段により前記記録ヘッドと前記レンチキュラーシートとを、該レンチキュラーシートにおける前記レンチキュラーレンズの長手方向に相対的に移動させながら、前記インクを前記ノズルから吐出方向に伸びる柱形状に吐出させ、前記インクが球状に収縮する前に前記インクを前記レンチキュラーシート上に着弾させるよう、前記記録ヘッドおよび前記走査手段を制御する手段であることを特徴とする請求項１または２記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】
前記走査手段は、前記インクの下端部と前記インクの上端部とが前記基板上の異なる位置に着弾するように、前記記録ヘッドと前記レンチキュラーシートとを相対的に移動させる手段であることを特徴とする請求項３記載のインクジェット記録装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記インクが前記ノズルから吐出されるときのせん断速度を調整して前記インクにダイラタンシー性を持たせることにより、前記インクが球状に収縮する前に前記レンチキュラーシート上に着弾させるよう、前記記録ヘッドおよび前記走査手段を制御する手段であることを特徴とする請求項３または４記載のインクジェット記録装置。
【請求項６】
前記インクのせん断速度が１０６［１／ｓ］での粘度が２５ｃＰ以上であることを特徴とする請求項５記載のインクジェット記録装置。
【請求項７】
前記インクの粘度が２５ｃＰ以上であることを特徴とする請求項３から６のいずれか１項記載のインクジェット記録装置。
【請求項８】
前記インクの表面張力または動的表面張力が１０ｍＮ／ｍ以下であることを特徴とする請求項３から７のいずれか１項記載のインクジェット記録装置。
【請求項９】
前記制御手段は、少なくとも１つの前記レンチキュラーレンズに対応する複数の視差画像を同一ノズルにて描画するよう、前記記録ヘッドおよび前記走査手段の駆動を制御する手段であることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項記載のインクジェット記録装置。
【請求項１０】
前記制御手段は、隣接する複数のレンチキュラーレンズのそれぞれに対応する前記複数の視差画像を同一ノズルにて描画するよう、前記記録ヘッドおよび前記走査手段の駆動を制御する手段であることを特徴とする請求項１から９のいずれか１項記載のインクジェット記録装置。
【請求項１１】
前記制御手段は、前記所定幅と該所定幅に対応する前記複数の視差画像との位置ずれを検出し、該位置ずれを補正するよう、前記記録ヘッドおよび前記走査手段の駆動を制御する手段であることを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項記載のインクジェット記録装置。
【請求項１２】
前記制御手段は、前記視差画像の描画後、該視差画像に白色を重ねて描画するよう、前記記録ヘッドおよび前記走査手段の駆動を制御する手段であることを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項記載のインクジェット記録装置。
【請求項１３】
請求項１から１２のいずれか１項記載のインクジェット記録装置の制御方法であって、
前記記録ヘッドと前記レンチキュラーシートとの間に所定のクリアランスを保ちながら、前記記録ヘッドを前記レンチキュラーシートに対して相対的に２次元的に移動させ、
前記レンチキュラーシートにおける前記レンチキュラーレンズの長手方向に直交する方向における描画解像度を、該長手方向の描画解像度よりも高くして前記視差画像を前記レンチキュラーシートに描画することを特徴とするインクジェット記録装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、立体画像を形成するためのレンチキュラーシートに画像を描画するインクジェット記録装置およびその制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複数の画像を組み合わせて３次元表示することにより、視差を利用して立体視できることが知られている。このような立体視は、同一の被写体を異なる位置から複数のカメラを用いて撮影することにより、視差を有する複数の画像（視差画像とする）を取得し、複数の視差画像に含まれる被写体の視差を利用して複数の画像を３次元表示することにより行うことができる。
【０００３】
ここで、画像を３次元表示するための方式として、レンチキュラープリントが公知である。レンチキュラープリントは、断面凸形状のレンチキュラーレンズを複数並べて配列したレンチキュラーシートを用意し、レンチキュラーレンズのそれぞれに、短冊状に切り取った複数の視差画像を交互に描画することにより形成される。このようなレンチキュラープリントを観察することにより、観察者は両眼の視差によって、描画された画像を立体視することができる。
【０００４】
このようなレンチキュラープリントを形成するためには、レンチキュラーレンズのそれぞれの幅の範囲内に複数の視差画像を描画する必要がある。例えば、視差画像が３つあれば、その３つの視差画像を１組として、１組の視差画像を１つのレンチキュラーレンズに描画する必要がある。しかしながら、レンチキュラーレンズの幅と描画する１組の視差画像との位置がずれてしまうと、立体視ができなくなったり、モアレによる画質の低下が発生する。このため、レンチキュラーレンズと視差画像との位置ずれを検出し、レンチキュラーレンズと視差画像との位置合わせを行いつつ、視差画像をレンチキュラーシートに描画する手法が提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−１３７０３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、レンチキュラープリントにおいて、立体視が可能な領域を広げるためには、視差画像の数を増加させればよい。しかしながら、視差画像の数を増加させると、１つのレンチキュラーレンズに描画する画像の数が増加するため、高い描画解像度が必要となる。
【０００７】
また、レンチキュラープリントは、レンチキュラーレンズの凹凸が表面に存在するため、通常のプリントと比較すると、質感および風合いが劣るものとなっている。ここで、通常プリントの質感および風合いに近づけるためには、レンチキュラーレンズのレンズ高さを小さくすることが考えられる。しかしながら、レンチキュラーレンズの高さを小さくするとレンズ幅も小さくする必要がある。このようにレンズ幅を小さくした上で、視差画像の数を増加させるためには、描画解像度をさらに高くする必要がある。
【０００８】
また、高い描画解像度にて視差画像を描画しようとすると、インクの打摘数を非常に多くする必要がある。しかしながら、インクの打摘数を多くすると描画速度が遅くなるため、レンチキュラープリントの生産性が低下してしまう。
【０００９】
さらに、インクジェット方式はインクの吐出方向精度がそれほどよくないため、レンチキュラープリントに描画する際に、隣接する視差画像同士が重なって画像の分離性が低下したり、視差画像間に白抜けが発生して画質が劣化するという問題がある。
【００１０】
本発明は上記事情に鑑みなされたものであり、生産性を低下させることなく高い解像度にてレンチキュラーシートに視差画像を描画できるようにすることを第１の目的とする。
【００１１】
また、レンチキュラープリントにおける視差画像の分離性を向上させることを第２の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明によるインクジェット記録装置は、インクを静電力により吐出させる少なくとも１つのノズルを有し、断面凸形状の所定幅を有する複数のレンチキュラーレンズが並んで配列されてなるレンチキュラーシートにおける、凸形状をなす面とは反対側の面に前記インクを吐出することにより、前記所定幅と対応づけて複数の視差画像を描画する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドと前記レンチキュラーシートとの間に所定のクリアランスを保ちながら、前記記録ヘッドを前記レンチキュラーシートに対して相対的に２次元的に移動させる走査手段と、
前記レンチキュラーシートにおける前記レンチキュラーレンズの長手方向に直交する方向における描画解像度を、該長手方向の描画解像度よりも高くして前記視差画像を前記レンチキュラーシートに描画するよう、前記記録ヘッドおよび前記走査手段を制御する制御手段とを備えたことを特徴とするものである。
【００１３】
ここで、レンチキュラープリントは、１つの被写体を複数の視点から撮影した複数の視差画像を取得し、レンチキュラーレンズのそれぞれに、短冊状に切り取った複数の視差画像を交互に描画することにより形成される。「所定幅と対応づけて複数の視差画像を描画する」とは、所定幅の中に短冊状に切り取ったすべての視点の視差画像を描画することを意味する。例えば、視差画像が３つの場合、１つのレンチキュラーレンズに、画像上の位置が対応する３つの短冊状の視差画像を描画することとなる。
【００１４】
また、本発明における視差画像の描画は、記録ヘッドを、レンチキュラシートに対して相対的に２次元的に移動させることにより行われるが、例として記録ヘッドをレンチキュラーシートに対して相対的に、レンチキュラーレンズの長手方向に移動して少なくとも１ライン分の描画を行い、次いで、記録ヘッドを、上記一方向と直交する方向にレンチキュラーシートに対して相対的に移動して、次のラインの描画を行うことを繰り返すことにより行われる。以降の説明においては、少なくとも１ライン分の描画を行うために記録ヘッドをレンチキュラーシートに対して相対的に移動する方向、すなわちレンチキュラーレンズの長手方向を主走査方向、主走査方向に直交する方向を副走査方向と称するものとする。
【００１５】
また、記録ヘッドのレンチキュラシートに対する相対的な移動は、記録ヘッドを主走査方向に移動し、レンチキュラーシートを副走査方向に移動することにより行ってもよく、レンチキュラーシートを固定して、記録ヘッドのみを主走査方向および副走査方向の双方に移動することにより行ってもよい。また、記録ヘッドを固定して、レンチキュラーシートのみを主走査方向および副走査方向の双方に移動することにより行ってもよい。
【００１６】
なお、本発明によるインクジェット記録装置においては、前記制御手段を、前記レンチキュラーシートへの着弾時に、前記インクが前記レンチキュラーレンズの長手方向に延びるように、前記視差画像を前記レンチキュラーシートに描画するよう、前記記録ヘッドおよび前記走査手段を制御する手段としてもよい。
【００１７】
インクをレンチキュラーレンズの長手方向に延びるようにするためには、例えば記録ヘッドとレンチキュラーシートとを、レンチキュラーシートにおけるレンチキュラーレンズの長手方向に相対的に移動させながら、インクをノズルから吐出方向に伸びる柱形状に吐出させ、インクが球状に収縮する前にインクをレンチキュラーシートに着弾させればよい。また、記録ヘッドとレンチキュラーシートとを、レンチキュラーシートにおけるレンチキュラーレンズの長手方向に相対的に移動させながら、サテライトが飛ぶようにインクを吐出させることによっても、レンチキュラーレンズの長手方向に延びるようにインクを着弾させることができる。
【００１８】
また、本発明によるインクジェット記録装置においては、前記制御手段を、前記走査手段により前記記録ヘッドと前記レンチキュラーシートとを、該レンチキュラーシートにおける前記レンチキュラーレンズの長手方向に相対的に移動させながら、前記インクを前記ノズルから吐出方向に伸びる柱形状に吐出させ、前記インクが球状に収縮する前に前記インクを前記レンチキュラーシート上に着弾させるよう、前記記録ヘッドおよび前記走査手段を制御する手段としてもよい。
【００１９】
また、本発明によるインクジェット記録装置においては、前記走査手段を、前記インクの下端部と前記インクの上端部とが前記基板上の異なる位置に着弾するように、前記記録ヘッドと前記レンチキュラーシートとを相対的に移動させる手段としてもよい。
【００２０】
また、本発明によるインクジェット記録装置においては、前記制御手段を、前記インクが前記ノズルから吐出されるときのせん断速度を調整して前記インクにダイラタンシー性を持たせることにより、前記インクが球状に収縮する前に前記レンチキュラーシート上に着弾させるよう、前記記録ヘッドおよび前記走査手段を制御する手段としてもよい。
【００２１】
また、本発明によるインクジェット記録装置においては、前記インクのせん断速度が１０６［１／ｓ］での粘度を、２５ｃＰ以上としてもよい。
【００２２】
また、本発明によるインクジェット記録装置においては、前記インクの粘度を、２５ｃＰ以上としてもよい。
【００２３】
また、本発明によるインクジェット記録装置においては、前記インクの表面張力または動的表面張力を、１０ｍＮ／ｍ以下としてもよい。
【００２４】
また、本発明によるインクジェット記録装置においては、前記制御手段を、少なくとも１つの前記レンチキュラーレンズに対応する複数の視差画像を同一ノズルにて描画するよう、前記記録ヘッドおよび前記走査手段の駆動を制御する手段としてもよい。
【００２５】
また、本発明によるインクジェット記録装置においては、前記制御手段を、隣接する複数のレンチキュラーレンズのそれぞれに対応する前記複数の視差画像を同一ノズルにて描画するよう、前記記録ヘッドおよび前記走査手段の駆動を制御する手段としてもよい。
【００２６】
また、本発明によるインクジェット記録装置においては、前記制御手段を、前記所定幅および該所定幅に対応する前記複数の視差画像との位置ずれを検出し、該位置ずれを補正するよう、前記記録ヘッドおよび前記走査手段の駆動を制御する手段としてもよい。
【００２７】
また、本発明によるインクジェット記録装置においては、前記制御手段を、前記視差画像の描画後、該視差画像に白色を重ねて描画するよう、前記記録ヘッドおよび前記走査手段の駆動を制御する手段としてもよい。
【００２８】
本発明によるインクジェット記録装置の制御方法は、
前記記録ヘッドと前記レンチキュラーシートとの間に所定のクリアランスを保ちながら、前記記録ヘッドを前記レンチキュラーシートに対して相対的に２次元的に移動させ、
前記レンチキュラーシートにおける前記レンチキュラーレンズの長手方向に直交する方向における描画解像度を、該長手方向の描画解像度よりも高くして前記視差画像を前記レンチキュラーシートに描画するよう、前記記録ヘッドおよび前記走査手段を制御する制御手段とを備えたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２９】
レンチキュラープリントにおいては、レンチキュラーレンズの長手方向に同一の視差画像が描画されているため、レンチキュラーレンズの長手方向の解像度を変更しても、立体視には何ら影響はない。その一方で、レンチキュラーレンズの長手方向に直交する方向には複数の視差画像が描画されているため、レンチキュラーレンズの長手方向に直交する方向の解像度を向上させると、同一のレンチキュラーレンズ内における視差画像の分離性を向上させることができ、立体視を良好に行うことができる。
【００３０】
本発明によれば、レンチキュラーシートにおけるレンチキュラーレンズの長手方向に直交する方向おける描画解像度を、長手方向の描画解像度よりも高くして視差画像をレンチキュラーシートに描画するようにしたものである。このため、本発明により視差画像が描画されたレンチキュラープリントの立体視を良好に行うことができる。また、レンチキュラーレンズの長手方向の打摘数を少なくすることができるため、レンチキュラーレンズの長手方向における描画速度を大きくすることができ、その結果、レンチキュラープリントの生産性を向上させることができる。
【００３１】
また、レンチキュラーレンズの長手方向に直交する方向には、視差画像が高解像度にて描画されるため、幅の狭いレンチキュラーレンズを使用することができる。したがって、レンチキュラーレンズの高さを低くすることができ、その結果、レンチキュラープリントの質感および風合いを向上させることができる。
【００３２】
また、ノズルから吐出されたインクが球形状になる前にレンチキュラーシート上に長く伸びるように着弾させることにより、球形状になった後で着弾させる場合より、インクが濡れ広がりきるまでの時間が短くなり、塗布時間が短縮される。これにより、インクが球形状になった後で着弾させたときと比較してより早く気液界面の表面積を大きくすることができるため、インクの乾燥時間を短縮することができ、レンチキュラープリントの描画速度が向上し、その結果、レンチキュラープリントの生産性をより向上させることができる。
【００３３】
また、少なくとも１つのレンチキュラーレンズに対応する複数の視差画像を同一ノズルにて描画することにより、同一特性のノズルにより１つのレンチキュラーレンズに対応する複数の視差画像が描画されることとなる。したがって、これら複数の視差画像が重なり合ったり、複数の視差画像の間に白抜けが発生することがなくなるため、視差画像間の画像分離性を向上させることができ、その結果、本発明により生成されたレンチキュラープリントを見た観察者は、立体視を良好に行うことが可能となる。
【００３４】
この際、隣接する複数のレンチキュラーレンズのそれぞれに対応する複数の視差画像を同一ノズルにて描画することにより、隣接するレンチキュラーレンズに対応する視差画像同士が重なり合ったり、隣接するレンチキュラーレンズに対応する視差画像の間に白抜けが発生することがなくなるため、レンチキュラープリントの画質を向上させることができる。
【００３５】
また、所定幅と所定幅に対応する複数の視差画像との位置ずれを検出し、位置ずれを補正することにより、本発明による生成されたレンチキュラープリントを見た観察者は、立体視を良好に行うことができる。
【００３６】
また、視差画像に白色を重ねて描画することにより、視差画像の視認性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施形態によるインクジェット記録装置の構成を示す概略斜視図
【図２】レンチキュラーシートの構成を示す図
【図３】視差画像の描画を説明するための図
【図４】記録ヘッドのノズルが形成された面を示す平面図
【図５】吐出素子の構成を示す断面図
【図６】インクジェット記録装置の制御系の構成を示す概略ブロック図
【図７】インクの吐出形状を模式的に示す図（その１）
【図８】インクの吐出形状を模式的に示す図（その２）
【図９】３次元汎用熱流体解析ソフトウェアＦｌｏｗ−３Ｄによるシミュレーション結果を示す図（その１）
【図１０】３次元汎用熱流体解析ソフトウェアＦｌｏｗ−３Ｄによるシミュレーション結果を示す図（その２）
【図１１】３次元汎用熱流体解析ソフトウェアＦｌｏｗ−３Ｄによるシミュレーション結果を示す図（その３）
【図１２】３次元汎用熱流体解析ソフトウェアＦｌｏｗ−３Ｄによるシミュレーション結果を示す図（その４）
【図１３】本実施形態における記録ヘッドの主走査を説明するための図
【図１４】記録ヘッドのノズルの配列を示す図
【図１５】インクの吐出形状を模式的に示す他の図
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。図１は本発明の実施形態によるインクジェット記録装置の構成を示す概略斜視図である。図１に示すように、本実施形態によるインクジェット記録装置１は、記録ヘッド２および支持プレート３を備える。
【００３９】
記録ヘッド２は、モータ５およびモータ５により駆動されるベルト４からなる主走査機構６と接続されており、主走査機構６により主走査方向（図中、矢印ｘ方向）に往復移動される。支持プレート３には、レンチキュラープリントを作成するためのレンチキュラーシート１５が支持される。レンチキュラーシート１５が支持された支持プレート３は、モータ７およびモータ７により駆動される搬送ベルト８からなる副走査機構９により副走査方向（図中、矢印ｙ方向）へ搬送される。
【００４０】
そして、支持プレート３に支持されたレンチキュラーシート１５を副走査機構９により矢印ｙ方向に搬送しつつ、記録ヘッド２を主走査機構６により駆動して、レンチキュラーシート１５を矢印ｘ方向に主走査し、さらに記録ヘッド２からインクを吐出することにより、レンチキュラーシート１５に描画が行われる。
【００４１】
図２はレンチキュラーシートの構成を示す図である。図２に示すようにレンチキュラーシート１５は、所定幅を有する概略半円筒状のレンチキュラーレンズ１６を複数並べて配列させて構成されるものであり、レンチキュラーレンズ１６の凸部が並ぶ表面と、このような凸部を有さない平坦な裏面１７とを有する。レンチキュラーシート１５は、その裏面１７が記録ヘッド２側に向くようにして、支持プレート３に載置される。
【００４２】
なお、記録ヘッド２、主走査機構６および副走査機構９の駆動は制御系１０が行う。制御系１０の構成および制御系１０が行う処理については後述する。
【００４３】
レンチキュラーシート１５の裏面１７には、立体視を行うための視差画像が描画される。図３は視差画像の描画を説明するための図である。図３に示すように本実施形態においては、例えば３つの視差画像Ｓ１〜Ｓ３を垂直方向に短冊状に切り取り、レンチキュラーレンズ１６のそれぞれに、位置が対応する短冊状に切り取った３つの視差画像Ｓ１〜Ｓ３が交互に描画される。なお、視差画像はその数が多いほどレンチキュラープリントを見たときの立体視可能な範囲が広くなる。
【００４４】
図４は記録ヘッド２のノズルが形成された面を示す平面図である。図４に示すように、記録ヘッド２は、副走査方向（ｙ方向）の全幅に亘って複数のノズル２２が等間隔に並べられてなる。なお、記録ヘッド２は、ノズル２２と、後述する圧力室とを含む吐出素子が主走査方向（ｘ方向）に略直交する副走査方向（ｙ方向）に沿って略等間隔に並べられた構造を有する。
【００４５】
なお、記録ヘッド２が隣接するノズル２２から吐出されたインクによるドットが互いに重なるように高密度に構成される場合には、隣接するノズルから同時にインクを吐出せずに１ノズルおきに同時に吐出する間引き制御を行い、１回の走査で描画可能な領域について２回の走査に分けることが好ましい。
【００４６】
図５は吐出素子の構成を示す断面図である。図５に示すように、吐出素子２０において、ノズル２２に対応して設けられている圧力室２４は、その平面形状が略正方形となっている。圧力室２４の対角線上の両隅部の一方にノズル２２への流出口が設けられ、他方に圧力室２４へのインクの供給口２６が設けられている。なお、圧力室２４の平面形状は、上記の正方形のほか、例えば、四角形（菱形、長方形）、五角形、六角形その他の多角形、円形、および楕円形等、多様な形態を取り得る。
【００４７】
図５に示すように、吐出素子２０の圧力室２４は、供給口２６を介して共通流路２８と連通している。共通流路２８はインクの供給源たるタンク（不図示）と連通しており、タンクから供給されるインクは共通流路２８を介して各圧力室２４に分配供給される。
【００４８】
圧力室２４の一部の面（図５における天面）を構成している加圧板（共通電極と兼用される振動板）３０には個別電極３２を備えた圧電素子３４が接合されている。なお、圧電素子３４の材料としては、例えば、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）またはチタン酸バリウムのような圧電体を用いることができる。
【００４９】
個別電極３２と共通電極間に駆動信号が印加されると、圧電素子３４が変形して圧力室２４の容積が変化する。すると、圧力室２４内の圧力が変化することにより、ノズル２２からインクが吐出される。そして、インクが吐出された後、圧電素子３４の変位が元に戻ると、共通流路２８から供給口２６を通って新しいインクが圧力室２４に再充填される。
【００５０】
ここで、本実施形態では、圧電素子３４の変形によってインクを加圧する方式が採用されているが、上記以外の方式のアクチュエータ（例えば、サーマル方式、静電式）を採用してもよい。
【００５１】
なお、図示は省略するが、インクジェット記録装置１は、記録ヘッド２にインクを供給するための供給系や、記録ヘッド２のメンテナンスを行うメンテナンス部を有している。
【００５２】
図６はインクジェット記録装置１の制御系の構成を示す概略ブロック図である。図６に示すように制御系１０は、通信インターフェース４０、システムコントローラ４２、メモリ４６、モータドライバ４８、ヒータドライバ５２、打滴制御部５６、バッファメモリ５８、およびヘッドドライバ６０を備えている。
【００５３】
通信インターフェース４０は、ホストコンピュータ８０から送られてくる打滴データを受信するインターフェース部である。通信インターフェース４０としては、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）、ＩＥＥＥ１３９４、イーサネット（登録商標）、無線ネットワーク等のシリアルインターフェース、またはセントロニクス等のパラレルインターフェースを適用することができる。なお、この部分には、通信を高速化するためのバッファメモリを搭載してもよい。
【００５４】
システムコントローラ４２は、ＣＰＵおよびその周辺回路を含んでおり、インクジェット記録装置１の各部を制御する。システムコントローラ４２は、ホストコンピュータ８０との間の通信制御、メモリ４６の読み書き制御等をするとともに、搬送駆動系のモータ５，７およびヒータ５４を制御する制御信号を生成する。
【００５５】
プログラム格納部４４には、インクジェット記録装置１の制御プログラムが格納される。システムコントローラ４２はプログラム格納部４４に格納されている種々の制御プログラムを適宜読み出し、制御プログラムを実行する。
【００５６】
メモリ４６は、データの一時記憶領域、およびシステムコントローラ４２が各種の演算を行うときの作業領域として使用される記憶手段である。メモリ４６としては、半導体素子からなるメモリのほか、ハードディスク等の磁気記録媒体を用いることができる。
【００５７】
モータドライバ４８は、システムコントローラ４２からの制御信号にしたがってモータ５，７を駆動する。
【００５８】
ヒータドライバ５２は、システムコントローラ４２からの制御信号にしたがってヒータ５４を駆動する。なお、ヒータ５４には、インクジェット記録装置１の各部に設けられた温度調節用のヒータが含まれる。
【００５９】
ホストコンピュータ８０から送出された打滴データは、通信インターフェース４０を介してインクジェット記録装置１に取り込まれ、メモリ４６に一時記憶される。
【００６０】
打滴制御部５６は、システムコントローラ４２の制御にしたがい、メモリ４６内の打滴データから吐出制御用の信号を生成するための各種加工、補正等の処理を行う信号処理機能を有し、生成した吐出制御信号（吐出データ）をヘッドドライバ６０に供給する制御系である。打滴制御部５６において所要の信号処理が施され、この打滴データに基づいてヘッドドライバ６０を介して記録ヘッド２からのインクの吐出量や吐出タイミングの制御が行われる。
【００６１】
ヘッドドライバ６０は、打滴制御部５６から与えられる吐出データに基づいて記録ヘッド２の圧電素子３４を駆動する。なお、ヘッドドライバ６０は、ヘッドの駆動条件を一定に保つためのフィードバック制御系を含んでいてもよい。
【００６２】
打滴制御部５６には、バッファメモリ５８が備えられており、打滴制御部５６における打滴データ処理時に、打滴データおよびパラメータ等のデータがバッファメモリ５８に一時的に格納される。
【００６３】
なお、バッファメモリ５８は、メモリ４６と兼用することも可能である。また、打滴制御部５６とシステムコントローラ４２とを統合して１つのプロセッサで構成する態様も可能である。
【００６４】
図７および図８はインクの吐出形状を模式的に示す図である。図７に示すように、ノズル２２から吐出されたインクＬは、吐出方向の長さ（以下、液柱長という）Ｌ１０がインクの断面の寸法と比較して長い柱形状の状態で吐出され、レンチキュラーシート１５に球形状に収縮する前に、柱形状のままで着弾する。記録ヘッド２を主走査させる場合には、インクＬの長手方向とレンチキュラーシート１５とがなす角θは９０°未満となり、図８に示すように、インクＬは、レンチキュラーシート１５上に長手方向に伸びるように塗布される。そして、インクＬは、図８の符号Ｌ′に示すように濡れ広がる。すなわち、インクＬは、球形状に収縮した後で着弾した場合と比較して短時間で濡れ広がる。なお、インクＬの下端部がレンチキュラーシート１５に接触するときには、インクＬの上端部（尾の部分）は、ノズル２２につながっていてもよいし、また離れていてもよい。
【００６５】
インクＬを柱形状のままレンチキュラーシート１５に着弾させるための方法としては、インクＬの粘度を高くする、インクＬにダイラタンシー性を持たせる、インクＬの表面張力を小さくする、インクＬの動的表面張力を小さくする、またはインクＬがノズル２２から吐出されるときの吐出速度を著しく速くする（吐出させるためのアクチュエータに非常に大きなエネルギー（電圧）を与える）という方法がある。ここで、動的表面張力とは、インクＬの界面が不安定な流動・攪拌状況での表面張力のことである。
【００６６】
ノズル２２からレンチキュラーシート１５までの距離（インクＬのスルーディスタンス）ｚ１０は、できるだけ短い方が好ましい。インクＬの吐出を観察した結果、インクＬの体積を３０ｐｌ（液柱長Ｌ１０約１．５ｍｍ）とした場合には、スルーディスタンスｚ１０を約１．５ｍｍ以下とすることが好ましい。
【００６７】
具体的には、表１に示すように、インクＬの表面張力が３０ｍＮ／ｍの場合には、粘度を２５ｃＰ以上にすれば、インクＬがレンチキュラーシート１５に着弾するまで柱形状が保たれる（丸まりにくくなる）。
【表１】
2010167681.tif 000003
【００６８】
また、表２に示すように、ノズル２２におけるインクＬのせん断速度を上げてノズル２２からインクＬが離れる切断部分（尾の部分）の粘度を２５ｃＰ以上にすれば、インクＬがレンチキュラーシート１５に着弾するまで柱形状が保たれる（丸まりにくくなる）。このときのノズル部のせん断速度は、約１０６［１／ｓ］である。なお、表２では、インクＬの切断部分以外の粘度は３ｃＰとして計算した。
【表２】
2010167681.tif 000004
【００６９】
また、表３に示すように、インクＬの粘度が３ｃＰの場合、表面張力が１０ｍＮ／ｍ以下にすれば、インクＬがレンチキュラーシート１５に着弾するまで柱形状が保たれる（丸まりにくくなる）。
【表３】
2010167681.tif 000005
【００７０】
なお、上記表１から表３における丸まりにくさの基準は、３次元汎用熱流体解析ソフトウェアＦｌｏｗ−３Ｄを用いたシミュレーションにおいて、FUJIFILM Dimatix社製インクジェットヘッドＳＥ−１２８をモデルとして、ノズル２２とインクＬとが分断した際の液柱長Ｌ１０が６５０μｍ以上の場合に丸まりにくいとした。
【表４】
2010167681.tif 000006
【００７１】
なお、表４の結果は、上記シミュレーションの時間を進めた場合、ノズル２２から約１．５ｍｍ離れた場所でインクが丸まっているかどうかのシミュレーション結果と概ね整合は取れている。
【００７２】
図９から図１２は、３次元汎用熱流体解析ソフトウェアＦｌｏｗ−３Ｄによるシミュレーション結果を示す図である。図９から図１２は、インクＬの尾の部分L_nzlがノズル２２から離れた瞬間のインクＬの形状およびインクＬのｚ方向の速度分布を示しており、図１０および図１２は、それぞれ図９および図１１の瞬間から一定の時間が経過した瞬間のインクＬの形状およびインクＬのｚ方向の速度分布を示している。なお、図９から図１２における長さの単位はｃｍである。
【００７３】
図９および図１０のシミュレーションでは、ノズル２２の径（図中のテーパ部の穴の直径）を３５μｍφ、インクＬの粘度を２５ｃＰ、ノズル２２の尾の部分L_nzlにおける粘度を３ｃＰ、吐出速度８．３ｍ／ｓとした。また、図１１および図１２のシミュレーションでは、ノズル２２の径（図中のテーパー部の穴の直径）を３５μｍφ、インクＬの粘度を２５ｃＰ、ノズル２２の尾の部分L_nzlにおける粘度を２５ｃＰ、吐出速度８．３ｍ／ｓとした。
【００７４】
以上のようにして、記録ヘッド２とレンチキュラーシート１５とを相対的に移動させながら、描画する視差画像を表す打摘データに応じたインク吐出によってレンチキュラーシート１５にドットを形成することにより、レンチキュラーシート１５に視差画像を描画することができる。
【００７５】
以下、本実施形態において行われる記録ヘッド２、主走査機構６および副走査機構９の制御について説明する。まず、ホストコンピュータ８０に対して操作者が入力したレンチキュラーレンズ１６の幅、１つのレンチキュラーレンズ１６に描画する視差画像数、および面積階調マトリクスを構成するドット数に基づいて、レンチキュラーレンズ１６の長手方向およびこれに垂直な方向の双方におけるインク滴のドットピッチを算出し、吐出パルス幅を設定する。
【００７６】
具体的には、レンチキュラーレンズ１６の幅が２５４μｍ、視差画像数が６、面積階調マトリクス構成ドット数が２（すなわち２×２のマトリクス）であるとすると、視差画像１つ当たりの幅は２５４／６＝４２．４μｍとなる。面積階調マトリクス構成ドット数が２であるため、レンチキュラーレンズ１６の長手方向に垂直な方向、すなわち副走査方向のドットピッチは、４２．４／２＝２１．２μｍとなる。一方、インクは、レンチキュラーシート１５に球形状に収縮する前に、柱形状のままで着弾するため、レンチキュラーレンズ１６の長手方向すなわち主走査方向のドットピッチは、副走査方向よりも大きくする。例えば、本実施形態においては、副走査方向のドットピッチの４倍の８４．７μｍ（＝２５４μｍ／６／２×２）とする。
【００７７】
制御系１０は、副走査方向のドットピッチが２１．２μｍ、主走査方向のドットピッチが８４．７μｍとなるように、インクジェット記録装置１の各部を制御する。
【００７８】
図１３は本実施形態における記録ヘッドの２の主走査を説明するための図である。なお、図１３においては、説明のためにレンチキュラーレンズ１６の長手方向を縮小している。また、図１３には６つのレンチキュラーレンズ１６Ａ〜１６Ｆが示されており、そのそれぞれに６つの視差画像Ａ１〜Ａ６が描画されるものとする。また、図１３には、説明を簡単にするために、記録ヘッド２におけるインクを吐出するノズルは２つのノズル２２Ａ，２２Ｂのみであるものとする。
【００７９】
ここで、視差画像１つ当たりの幅が２５４／６＝４２．４μｍ、ドットピッチが４２．４／２＝２１．２μｍであるため、１つの視差画像は、その副走査方向に２つのドットにより画像が描画されることとなる。
【００８０】
本実施形態においては、１つのレンチキュラーレンズ１６に描画する６つの視差画像を同一のノズルにより描画し、さらに、隣接する２つのレンチキュラーレンズ１６に描画する６つの視差画像からなる視差画像群を、同一のノズルにより描画するようにしたものである。具体的には、図１３に示すレンチキュラーレンズ１６Ａ，１６Ｂおよびレンチキュラーレンズ１６Ｃ，１６Ｄのそれぞれに描画される６つの視差画像Ａ１〜Ａ６を同一のノズルにより描画する。すなわち、レンチキュラーレンズ１６Ａおよびレンチキュラーレンズ１６Ｂの視差画像を同一のノズル２２Ａにより、レンチキュラーレンズ１６Ｃおよびレンチキュラーレンズ１６Ｄの視差画像を同一のノズル２２Ｂにより描画する。
【００８１】
なお、記録ヘッド２においては、インクが吐出されるノズルの間隔が、２つのレンチキュラーレンズ１６の幅に相当する５０８μｍとなるように、インクが吐出されるノズルを制御する。例えば、図４に示すようにノズル２２が配設されている場合、副走査方向に並ぶノズルの間隔が２つのレンチキュラーレンズ１６の幅に相当するものとなるように、インクを吐出するノズルを設定する。この際、必要であれば、インクが吐出されるノズルの副走査方向における間隔が２つのレンチキュラーレンズ１６の幅と同一となるように、記録ヘッド２を回転させる。例えば、図４おける隣接するノズルの間隔が８００μｍであるとすると、２つのノズルの実質的な間隔が５０８μｍとなるように図１４に示すように記録ヘッド２を回転する。
【００８２】
以下、本実施形態において行われる記録ヘッド２、主走査機構６および副走査機構９の制御について説明する。まず１回目の主走査の際には、制御系１０は、図１３に示すようにノズル２２Ａによりレンチキュラーレンズ１６Ａの視差画像Ａ１の上半分を描画するとともに、ノズル２２Ｂによりレンチキュラーレンズ１６Ｃの視差画像Ａ１の上半分を描画するよう、記録ヘッド２、主走査機構６および副走査機構９を制御する。１回目の主走査が終了すると、制御系１０は、算出した１つのドットピッチ分副走査方向にレンチキュラーシート１５を搬送し、２回目の主走査を行う。なお、主走査方向のドットピッチは８４．７μｍであるため、制御系１０は、１回のインクの吐出の後、記録ヘッド２を８４．７μｍ副走査方向に移動し、次のドットのためのインクの吐出を行う。
【００８３】
２回目の主走査の際には、制御系１０は、ノズル２２Ａによりレンチキュラーレンズ１６Ａの視差画像Ａ１の下半分を描画するとともに、ノズル２２Ｂによりレンチキュラーレンズ１６Ｃの視差画像Ａ１の下半分を描画するよう、記録ヘッド２、主走査機構６および副走査機構９を制御する。２回目の主走査が終了すると、制御系１０は、算出した１つのドットピッチ分副走査方向にレンチキュラーシート１５を搬送し、３回目の主走査を行う。
【００８４】
３回目の主走査の際には、制御系１０は、ノズル２２Ａによりレンチキュラーレンズ１６Ａの視差画像Ａ２の上半分を描画するとともに、ノズル２２Ｂによりレンチキュラーレンズ１６Ｃの視差画像Ａ２の上半分を描画するよう、記録ヘッド２、主走査機構６および副走査機構９を制御する。３回目の主走査が終了すると、制御系１０は、算出した１つのドットピッチ分副走査方向にレンチキュラーシート１５を搬送し、４回目の主走査を行う。
【００８５】
以下、主走査および副走査を繰り返し、２４回目の主走査の際には、制御系１０は、ノズル２２Ａによりレンチキュラーレンズ１６Ｂの視差画像Ａ６の下半分を描画するとともに、ノズル２２Ｂによりレンチキュラーレンズ１６Ｄの視差画像Ａ６の下半分を描画するよう、記録ヘッド２、主走査機構６および副走査機構９を制御する。２４回目の主走査が終了すると、制御系１０は、レンチキュラーレンズ１６の２つの幅分副走査方向にレンチキュラーシート１５を搬送し、２５回目の主走査を行う。
【００８６】
以上の処理を繰り返すことにより、レンチキュラーシート１５の裏面１７の全面に視差画像が描画される。
【００８７】
なお、描画時には、上記特許文献１に記載された手法と同様に、レンチキュラーレンズ１６の幅、レンチキュラーシート１５の支持プレート３上における位置、およびレンチキュラーシート１５の副走査方向に対する傾きに基づいて、レンチキュラーレンズと視差画像との位置ずれを検出し、レンチキュラーレンズと視差画像との位置合わせを行いつつ、視差画像をレンチキュラーシートに描画するようにしてもよい。これにより、視差画像を個々のレンチキュラーレンズ１６に正確に描画できるため、生成されたレンチキュラープリントを見た観察者は、立体視を良好に行うことができる。
【００８８】
また、視差画像の描画後、さらに白顔料または白染料により白打ちを行うことが好ましい。これにより、視差画像ひいてはレンチキュラープリントの視認性を向上させることができる。
【００８９】
ここで、レンチキュラープリントにおいては、レンチキュラーレンズ１６の長手方向に同一の視差画像が描画されるため、レンチキュラーレンズ１６の長手方向の解像度を変更しても、立体視には何ら影響はない。その一方で、レンチキュラーレンズ１６の長手方向に直交する方向には複数の視差画像が描画されているため、レンチキュラーレンズ１６の長手方向に直交する方向の解像度を向上させると、同一のレンチキュラーレンズ内における視差画像の分離性を向上させることができ、その結果、立体視を良好に行うことができる。
【００９０】
本実施形態によれば、レンチキュラーシート１５におけるレンチキュラーレンズ１６の長手方向に直交する方向おける描画解像度を、長手方向の描画解像度よりも高くして視差画像をレンチキュラーシートに描画するようにしたものである。このため、本実施形態により視差画像が描画されたレンチキュラープリントの立体視を良好に行うことができる。また、レンチキュラーレンズの長手方向の打摘数を少なくすることができるため、レンチキュラープリントの長手方向における描画速度を大きくすることができ、その結果、レンチキュラープリントの生産性を向上させることができる。
【００９１】
また、レンチキュラーレンズ１６の長手方向に直交する方向には、視差画像が高解像度にて描画されるため、幅の狭いレンチキュラーレンズ１６を使用することができる。したがって、レンチキュラーレンズ１６の高さを低くすることができ、その結果、レンチキュラープリントの質感および風合いを向上させることができる。
【００９２】
また、ノズルから吐出されたインクが球形状になる前にレンチキュラーシート上に長く伸びるように着弾させることにより、球形状になった後で着弾させる場合より、インクが濡れ広がりきるまでの時間が短くなり、塗布時間が短縮される。これにより、インクが球形状になった後で着弾させたときと比較してより早く気液界面の表面積を大きくすることができるため、インクの乾燥時間を短縮することができ、レンチキュラープリントの描画速度が向上し、その結果、レンチキュラープリントの生産性をより向上させることができる。
【００９３】
また、記録ヘッド２をレンチキュラーレンズ１６の長手方向に主走査し、１つのレンチキュラーレンズに対応する複数の視差画像Ａ１〜Ａ６を同一ノズルにて描画するようにしたため、同一特性のノズルにより１つのレンチキュラーレンズ１６に対応する複数の視差画像Ａ１〜Ａ６が描画されることとなる。したがって、これら複数の視差画像Ａ１〜Ａ６が重なり合ったり、複数の視差画像Ａ１〜Ａ６の間に白抜けが発生することがなくなるため、視差画像間の画像分離性を向上させることができ、その結果、本実施形態により生成されたレンチキュラープリントを見た観察者は、立体視を良好に行うことが可能となる。
【００９４】
また、隣接する２つのレンチキュラーレンズ１６のそれぞれに対応する複数の視差画像を同一ノズルにて描画することにより、隣接するレンチキュラーレンズ１６に対応する視差画像同士が重なり合ったり、隣接するレンチキュラーレンズ１６に対応する視差画像の間に白抜けが発生することがなくなるため、レンチキュラープリントの画質を向上させることができる。
【００９５】
なお、上記実施形態においては、隣接する２つのレンチキュラーレンズ１６のそれぞれに対応する視差画像を同一のノズルにより描画しているが、隣接する３以上のレンチキュラーレンズ１６のそれぞれに対応する視差画像を同一のノズルにより描画するようにしてもよい。
【００９６】
また、上記実施形態においては、支持プレート３にレンチキュラーシート１５を載置して搬送ベルト８により搬送するベルト搬送式の副走査機構９を用いているが、ドラム搬送式の副走査機構を用いてもよい。この際、レンチキュラーシート１５はドラムに巻き付けられて回転されつつ副走査がなされることとなる。なお、レンチキュラーシート１５は紙と比較して腰が強いため、スルーディスタンス精度を向上させるためには、ベルト搬送式の副走査機構９を用いることが好ましい。
【００９７】
また、上記実施形態においては、インクを柱形状の状態で吐出し、レンチキュラーシート１５に球形状に収縮する前に、柱形状のままで着弾させているが、図１５に示すように、サテライトＴが飛ぶようにインクＬを吐出させることによっても、インクをレンチキュラーレンズ１６の長手方向に延びるように着弾させることができる。
【００９８】
また、上記実施形態においては、レンチキュラーシート１５を副走査機構９により搬送しつつ、記録ヘッド２を主走査機構６により駆動して、レンチキュラーシート１５に視差画像を描画しているが、レンチキュラーシート１５を固定して、記録ヘッド２のみを主走査方向および副走査方向の双方に移動することにより視差画像を描画してもよい。また、記録ヘッド２を固定して、レンチキュラーシート１５のみを主走査方向および副走査方向の双方に移動することにより視差画像を描画してもよい。
【符号の説明】
【００９９】
１    インクジェット記録装置
２    記録ヘッド
３    支持プレート
６    主走査機構
９    副走査機構
１０  制御系
１１    入力部
１５    レンチキュラーシート
１６    レンチキュラーレンズ
２２    ノズル
【図１】
2010167681.tif 000007
【図２】
2010167681.tif 000008
【図３】
2010167681.tif 000009
【図４】
2010167681.tif 000010
【図５】
2010167681.tif 000011
【図６】
2010167681.tif 000012
【図７】
2010167681.tif 000013
【図８】
2010167681.tif 000014
【図９】
2010167681.tif 000015
【図１０】
2010167681.tif 000016
【図１１】
2010167681.tif 000017
【図１２】
2010167681.tif 000018
【図１３】
2010167681.tif 000019
【図１４】
2010167681.tif 000020
【図１５】
2010167681.tif 000021