(57)【要約】【課題】サーマルヘッドの蓄熱補正を高速かつ高精度に行う。【解決手段】第ｉライン記録時の主走査方向第ｊ番目の発熱素子の蓄熱状態をパラメータΘ(0,j)に反映し、第１〜第３蓄熱体の蓄熱状態をパラメータΘ(1,j)、Θ(2,j)、Θ(3,j)に反映し、ステップＳ４〜Ｓ７でこれら各パラメータにＴＤＭＡ（TriDiagonal-Matrix Algorithm）を適用し、主走査方向に一列同時に演算して、更新する。ステップＳ８で第ｉ＋１ラインの画像データに基づき基本発熱データＥout(j)を取得する。ステップＳ９,Ｓ１０で、第ｉ＋１ライン記録時のΘ(2,j)、Θ(1,j)を演算して、更新する。ステップＳ１１で、基本発熱データと各パラメータとに基づき第ｉ＋１ライン記録時の補正蓄熱データＥh(i+1,j)を求める。有限フィルタを用いるときのような長大な多項式が不必要になり、演算速度が向上する。【選択図】        図５
2006289916.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の発熱素子が主走査方向にライン状にＬ個並べられているサーマルヘッドを用い、発熱データで前記発熱素子を駆動して画像を１ラインずつ記録材料にプリントするとともに、この１ラインずつの記録に合わせてサーマルヘッド又は記録材料を副走査方向に相対的に移動させるサーマルプリンタの前記サーマルヘッドの蓄熱補正方法において、
前記サーマルヘッドを、前記発熱素子とこの発熱素子に対して順番に積層される第１〜第ｎ蓄熱体とに分け、主走査方向の第ｊ（ｊ＝１〜Ｌ）位置の発熱素子の位置を第ｊ代表点とし、この第ｊ代表点に対応した位置で前記第１〜第ｎ蓄熱体の部分をそれぞれ第１〜第ｎ第ｊ代表点とし、
副走査方向での第ｉラインの記録によって前記発熱素子から発生する熱エネルギのうち、前記発熱素子に蓄えられる熱エネルギをパラメータΘ0(0,j)に反映し、第ｍ（ｍ＝１〜ｎで発熱素子から積層方向への積層位置を示す）蓄熱体の前記代表点に蓄えられる熱エネルギをパラメータΘ0(m,j)に反映し、第ｉラインの記録時の各発熱素子からの補正発熱データをＥｈ(i,j)とし、第ｉラインを記録する際の各画素に応じて求められる基本発熱データＥout(i,j)とし、
前記各パラメータΘ0(0,j)〜Θ0(n,j)、各データＥｈ（i,j）、Ｅout(i,j)に基づいて、第ｉ＋１ラインを記録する際のパラメータΘ1(0,j)〜Θ1(n,j)を求めるに際して、
まず、第ｊ代表点のパラメータΘ1(0,j)をＴＤＭＡによって主走査方向に一列同時に求め、
次に、既知の各パラメータΘ1(0,j)、Θ0(1,j)〜Θ0(n,j)に基づいて、積層順番に前記第ｍ第ｊ代表点の仮パラメータΘ*(1,j)〜Θ*(n-1,j)、及び前記第ｎ第ｊ代表点のパラメータΘ1(n,j)を、順にＴＤＭＡによって主走査方向に一列同時に求め、
次に、第ｉ＋１ラインを記録する際の各画素に応じて求められる基本発熱データＥout(i+1,j)を求め、
前記各パラメータに基づいて、第ｍ第ｊ代表点におけるパラメータΘ1(n-１,j)〜Θ1(1,j)を、順にＴＤＭＡによって主走査方向に一列同時に求め、
求めた基本発熱データＥout(i+1,j)と各パラメータΘ1(0,j)、Θ1(1,j)とを含むデータ及び各パラメータに基づき、第ｉ＋１ラインの記録時の各発熱素子からの発熱データＥｈ(i+1,j)を求めることを特徴とするサーマルヘッドの蓄熱補正方法。
【請求項２】
複数の発熱素子が主走査方向にライン状にＬ個並べられているサーマルヘッドを用い、発熱データで前記発熱素子を駆動して画像を１ラインずつ記録材料にプリントするとともに、この１ラインずつの記録に合わせてサーマルヘッド又は記録材料を副走査方向に相対的に移動させるサーマルプリンタにおいて、
前記サーマルヘッドを、前記発熱素子とこの発熱素子に対して順番に積層される第１〜第ｎ蓄熱体とに分け、主走査方向の第ｊ（ｊ＝１〜Ｌ）位置の発熱素子の位置を第ｊ代表点とし、この第ｊ代表点に対応した位置で前記第１〜第ｎ蓄熱体の部分をそれぞれ第１〜第ｎ第ｊ代表点とし、副走査方向での第ｉラインの記録によって前記発熱素子から発生する熱エネルギのうち、前記発熱素子に蓄えられる熱エネルギをパラメータΘ0(0,j)に反映し、第ｍ（ｍ＝１〜ｎで発熱素子から積層方向への積層位置を示す）蓄熱体の前記代表点に蓄えられる熱エネルギをパラメータΘ0(m,j)に反映し、第ｉラインの記録時の各発熱素子からの補正発熱データをＥｈ(i,j)とし、第ｉラインを記録する際の各画素に応じて求められる基本発熱データＥout(i,j)とし、前記各パラメータΘ0(0,j)〜Θ0(n,j)、各データＥｈ（i,j）、Ｅout(i,j)に基づいて、第ｉ＋１ラインを記録する際のパラメータΘ1(0,j)〜Θ1(n,j)を求めるに際して、まず、第ｊ代表点のパラメータΘ1(0,j)をＴＤＭＡによって主走査方向に一列同時に求め、次に、既知の各パラメータΘ1(0,j)、Θ0(1,j)〜Θ0(n,j)に基づいて、積層順番に前記第ｍ第ｊ代表点の仮パラメータΘ*(1,j)〜Θ*(n-1,j)、及び前記第ｎ第ｊ代表点のパラメータΘ1(n,j)を、順にＴＤＭＡによって主走査方向に一列同時に求め、次に、第ｉ＋１ラインを記録する際の各画素に応じて求められる基本発熱データＥout(i+1,j)を求め、前記各パラメータに基づいて、第ｍ第ｊ代表点におけるパラメータΘ1(n-１,j)〜Θ1(1,j)を、順にＴＤＭＡによって主走査方向に一列同時に求める蓄熱演算部と、
求めた基本発熱データＥout(i+1,j)と各パラメータΘ1(0,j)、Θ1(1,j)とを含むデータ及び各パラメータに基づき、第ｉ＋１ラインの記録時の各発熱素子からの発熱データＥｈ(i+1,j)を求める蓄熱補正演算部とを備えることを特徴とするサーマルプリンタ。
【請求項３】
複数の発熱素子が主走査方向にライン状にＬ個並べられているサーマルヘッドを用い、発熱データで前記発熱素子を駆動して画像を１ラインずつ記録材料にプリントするとともに、この１ラインずつの記録に合わせてサーマルヘッド又は記録材料を副走査方向に相対的に移動させるサーマルプリンタの前記サーマルヘッドの蓄熱補正プログラムにおいて、
前記サーマルヘッドの蓄熱を補正するためにコンピュータを、
前記サーマルヘッドを、前記発熱素子とこの発熱素子に対して順番に積層される第１〜第ｎ蓄熱体とに分け、主走査方向の第ｊ（ｊ＝１〜Ｌ）位置の発熱素子の位置を第ｊ代表点とし、この第ｊ代表点に対応した位置で前記第１〜第ｎ蓄熱体の部分をそれぞれ第１〜第ｎ第ｊ代表点とし、副走査方向での第ｉラインの記録によって前記発熱素子から発生する熱エネルギのうち、前記発熱素子に蓄えられる熱エネルギをパラメータΘ0(0,j)に反映し、第ｍ（ｍ＝１〜ｎで発熱素子から積層方向への積層位置を示す）蓄熱体の前記代表点に蓄えられる熱エネルギをパラメータΘ0(m,j)に反映し、第ｉラインの記録時の各発熱素子からの補正発熱データをＥｈ(i,j)とし、第ｉラインを記録する際の各画素に応じて求められる基本発熱データＥout(i,j)とし、前記各パラメータΘ0(0,j)〜Θ0(n,j)、各データＥｈ（i,j）、Ｅout(i,j)に基づいて、第ｉ＋１ラインを記録する際のパラメータΘ1(0,j)〜Θ1(n,j)を求めるに際して、まず、第ｊ代表点のパラメータΘ1(0,j)をＴＤＭＡによって主走査方向に一列同時に求め、次に、既知の各パラメータΘ1(0,j)、Θ0(1,j)〜Θ0(n,j)に基づいて、積層順番に前記第ｍ第ｊ代表点の仮パラメータΘ*(1,j)〜Θ*(n-1,j)、及び前記第ｎ第ｊ代表点のパラメータΘ1(n,j)を、順にＴＤＭＡによって主走査方向に一列同時に求め、次に、第ｉ＋１ラインを記録する際の各画素に応じて求められる基本発熱データＥout(i+1,j)を求め、前記各パラメータに基づいて、第ｍ第ｊ代表点におけるパラメータΘ1(n-１,j)〜Θ1(1,j)を、順にＴＤＭＡによって主走査方向に一列同時に求める蓄熱演算手段と、
求めた基本発熱データＥout(i+1,j)と各パラメータΘ1(0,j)、Θ1(1,j)とを含むデータ及び各パラメータに基づき、第ｉ＋１ラインの記録時の各発熱素子からの発熱データＥｈ(i+1,j)を求める蓄熱補正演算手段として機能させるためのサーマルヘッドの蓄熱補正プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サーマルヘッドの各発熱素子の蓄熱による画質低下を防止するための蓄熱補正方法及びサーマルプリンタ並びに蓄熱補正プログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
サーマルプリンタには、サーマルヘッドで感熱記録紙を加熱して直接に発色させる感熱記録方式と、記録紙に重ねたインクリボンの背後をサーマルヘッドで加熱してインクリボンのインクを記録紙に転写する熱転写記録方式とがある。サーマルヘッドは、セラミック製の基板上に多数の発熱素子がライン状に形成されている。
【０００３】
サーマルプリンタでは、入力画像データに応じてサーマルヘッドを駆動するのみでは、蓄熱の影響によってプリントされた画像に濃度ムラが発生したり、画像の輪郭がボヤけたりして、原画に忠実な画像を再現することができない。
【０００４】
各発熱素子から発生した熱エネルギの多くは記録のために使われるが、記録に供しないものは、放熱されたり、発熱素子が形成されるグレーズ層に蓄えられる。あるいはグレーズ層に蓄えられた熱エネルギは、このグレーズ層を支持するセラミック基板に伝達されてこれに蓄えられたりする。更には、セラミック基板に蓄えられた熱エネルギは、セラミック基板を支持しているアルミ板に伝達されて蓄えられたり、アルミ板に取り付けられた放熱板に蓄えられたり、この放熱板から放熱されたりする。また、グレーズ層、セラミック基板、アルミ板等の蓄熱体に蓄えられた熱エネルギの一部は、発熱素子に向かって戻り、次のラインの記録に影響するものもある。
【０００５】
このようにして、サーマルヘッドの各蓄熱体に蓄えられた熱エネルギの一部が画素の記録に影響するため、この画素の発色濃度が所期の値よりも高くなる。したがって、原画上で濃度が高い状態から低い状態に急に変化している場合でも、ハードコピー上では、濃度変化がなだらかになるため、画像の輪郭をシャープに記録することができなくなる。また、この発熱素子の蓄熱によって、記録の開始では濃度が全体的に低く、記録が進むにつれて、全体的に濃度が高くなるシェーディングと呼ばれる現象が発生する。すなわち、記録が進むことにより、発熱素子の蓄熱が大きくなるため、このシェーディングが発生する。
【０００６】
このような発熱素子の蓄熱による画質の劣化を防止するために、例えば特許文献１及び２に示されるようなサーマルプリンタでは、サーマルヘッドの加熱対象に等エネルギを印加するために、紙送り方向（以下、副走査方向という）及びサーマルヘッドの素子列方向（以下、主走査方向という）に対し種々の蓄熱演算方法が提案されている。これらの特許文献に示される技術は、熱履歴補正に用いる蓄熱体を多段化してモデル化することによって、副走査方向でのエネルギ印加精度を向上させている。
【０００７】
このうち、主走査方向のフィルタリング演算に用いられる方法として例えば、図７、８に示すような手法がとられる。初めに、図６に示すように、あるラインにおける、発熱素子に対して
その蓄熱体の積層方向の熱移動の演算を行う。次に、主走査方向のｊ列についての熱拡散を考慮するために、図７に示すように、ｊ列に近い列から重みを代えた有限フィルタ的手法や、図８に示すように、単純な平均化手法による演算を実施する。また、この演算の際には、多段の蓄熱体に対して、任意のｊの数を変化させるなどの方法も実施され、このような有限フィルタまたは平均化といった公知技術を有効に利用している。
【特許文献１】特開平１０−１４６９９８号公報
【特許文献２】特開２００１−２７０１４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記特許文献１及び２によるサーマルヘッドの蓄熱補正方法でも、発熱素子に対しグレーズ層、セラミック基板、アルミ板などからなる各蓄熱体の前記発熱素子に対応する位置を第１〜第ｎ層第ｊ代表点として、これら各点における蓄熱状態を考慮し且つ主走査方向でフィルタリング処理して蓄熱補正データを求めているものの、各点毎に演算を実施する点順法で演算処理しているため、高速演算処理及び高精度補正の点では限界がある。一方、カラープリント業界ではプリント速度のさらなる向上が要求されており、従来の蓄熱補正方法では、プリント高速化に耐えうる補正精度の確保が困難であるという問題があり、改良が望まれていた。
【０００９】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、高速に且つ高精度に蓄熱補正することができるサーマルヘッドの蓄熱補正方法及びサーマルプリンタ並びに蓄熱補正プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明においては、主走査方向の演算に三重対角行列アルゴリズム（ＴｒｉＤｉａｇｏｎａｌ−Ｍａｔｒｉｘ  Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ（以下、単にＴＤＭＡという））とガウス−ザイデル法（点順法）を組み合わせた線順法を取り入れることにより、計算を主走査方向に一列同時に行い、各蓄熱体毎の計算を実施する方法を採用する。
【００１１】
請求項１記載のサーマルヘッドの蓄熱補正方法は、サーマルヘッドを、発熱素子とこの発熱素子に対して順番に積層される第１〜第ｎ蓄熱体とに分け、主走査方向の第ｊ（ｊ＝１〜Ｌ）位置の発熱素子の位置を第ｊ代表点とし、この第ｊ代表点に対応した位置で前記第１〜第ｎ蓄熱体の部分をそれぞれ第１〜第ｎ第ｊ代表点とし、副走査方向での第ｉラインの記録によって前記発熱素子から発生する熱エネルギのうち、前記発熱素子に蓄えられる熱エネルギをパラメータΘ0(0,j)に反映し、第ｍ（ｍ＝１〜ｎで発熱素子から積層方向への積層位置を示す）蓄熱体の前記代表点に蓄えられる熱エネルギをパラメータΘ0(m,j)に反映し、第ｉラインの記録時の各発熱素子からの補正発熱データをＥｈ(i,j)とし、第ｉラインを記録する際の各画素に応じて求められる基本発熱データＥout(i,j)とし、前記各パラメータΘ0(0,j)〜Θ0(n,j)、各データＥｈ（i,j）、Ｅout(i,j)に基づいて、第ｉ＋１ラインを記録する際のパラメータΘ1(0,j)〜Θ1(n,j)を求めるに際して、まず、第ｊ代表点のパラメータΘ1(0,j)をＴＤＭＡによって主走査方向に一列同時に求め、次に、既知の各パラメータΘ1(0,j)、Θ0(1,j)〜Θ0(n,j)に基づいて、積層順番に前記第ｍ第ｊ代表点の仮パラメータΘ*(1,j)〜Θ*(n-1,j)、及び前記第ｎ第ｊ代表点のパラメータΘ1(n,j)を、順にＴＤＭＡによって主走査方向に一列同時に求め、次に、第ｉ＋１ラインを記録する際の各画素に応じて求められる基本発熱データＥout(i+1,j)を求め、前記各パラメータに基づいて、第ｍ第ｊ代表点におけるパラメータΘ1(n-１,j)〜Θ1(1,j)を、順にＴＤＭＡによって主走査方向に一列同時に求め、求めた基本発熱データＥout(i+1,j)と各パラメータΘ1(0,j)、Θ1(1,j)とを含むデータ及び各パラメータに基づき、第ｉ＋１ラインの記録時の各発熱素子からの発熱データＥｈ(i+1,j)を求めることを特徴とする。
【００１２】
請求項２記載のサーマルプリンタは、サーマルヘッドを、発熱素子とこの発熱素子に対して順番に積層される第１〜第ｎ蓄熱体とに分け、主走査方向の第ｊ（ｊ＝１〜Ｌ）位置の発熱素子の位置を第ｊ代表点とし、この第ｊ代表点に対応した位置で前記第１〜第ｎ蓄熱体の部分をそれぞれ第１〜第ｎ第ｊ代表点とし、副走査方向での第ｉラインの記録によって前記発熱素子から発生する熱エネルギのうち、前記発熱素子に蓄えられる熱エネルギをパラメータΘ0(0,j)に反映し、第ｍ（ｍ＝１〜ｎで発熱素子から積層方向への積層位置を示す）蓄熱体の前記代表点に蓄えられる熱エネルギをパラメータΘ0(m,j)に反映し、第ｉラインの記録時の各発熱素子からの補正発熱データをＥｈ(i,j)とし、第ｉラインを記録する際の各画素に応じて求められる基本発熱データＥout(i,j)とし、前記各パラメータΘ0(0,j)〜Θ0(n,j)、各データＥｈ（i,j）、Ｅout(i,j)に基づいて、第ｉ＋１ラインを記録する際のパラメータΘ1(0,j)〜Θ1(n,j)を求めるに際して、まず、第ｊ代表点のパラメータΘ1(0,j)をＴＤＭＡによって主走査方向に一列同時に求め、次に、既知の各パラメータΘ1(0,j)、Θ0(1,j)〜Θ0(n,j)に基づいて、積層順番に前記第ｍ第ｊ代表点の仮パラメータΘ*(1,j)〜Θ*(n-1,j)、及び前記第ｎ第ｊ代表点のパラメータΘ1(n,j)を、順にＴＤＭＡによって主走査方向に一列同時に求め、次に、第ｉ＋１ラインを記録する際の各画素に応じて求められる基本発熱データＥout(i+1,j)を求め、前記各パラメータに基づいて、第ｍ第ｊ代表点におけるパラメータΘ1(n-１,j)〜Θ1(1,j)を、順にＴＤＭＡによって主走査方向に一列同時に求める蓄熱演算部と、求めた基本発熱データＥout(i+1,j)と各パラメータΘ1(0,j)、Θ1(1,j)とを含むデータ及び各パラメータに基づき、第ｉ＋１ラインの記録時の各発熱素子からの発熱データＥｈ(i+1,j)を求める蓄熱補正演算部とを備えている。
【００１３】
請求項３記載のサーマルヘッドの蓄熱補正プログラムは、サーマルヘッドの蓄熱を補正するためにコンピュータを、前記サーマルヘッドを、前記発熱素子とこの発熱素子に対して順番に積層される第１〜第ｎ蓄熱体とに分け、主走査方向の第ｊ（ｊ＝１〜Ｌ）位置の発熱素子の位置を第ｊ代表点とし、この第ｊ代表点に対応した位置で前記第１〜第ｎ蓄熱体の部分をそれぞれ第１〜第ｎ第ｊ代表点とし、副走査方向での第ｉラインの記録によって前記発熱素子から発生する熱エネルギのうち、前記発熱素子に蓄えられる熱エネルギをパラメータΘ0(0,j)に反映し、第ｍ（ｍ＝１〜ｎで発熱素子から積層方向への積層位置を示す）蓄熱体の前記代表点に蓄えられる熱エネルギをパラメータΘ0(m,j)に反映し、第ｉラインの記録時の各発熱素子からの補正発熱データをＥｈ(i,j)とし、第ｉラインを記録する際の各画素に応じて求められる基本発熱データＥout(i,j)とし、前記各パラメータΘ0(0,j)〜Θ0(n,j)、各データＥｈ（i,j）、Ｅout(i,j)に基づいて、第ｉ＋１ラインを記録する際のパラメータΘ1(0,j)〜Θ1(n,j)を求めるに際して、まず、第ｊ代表点のパラメータΘ1(0,j)をＴＤＭＡによって主走査方向に一列同時に求め、次に、既知の各パラメータΘ1(0,j)、Θ0(1,j)〜Θ0(n,j)に基づいて、積層順番に前記第ｍ第ｊ代表点の仮パラメータΘ*(1,j)〜Θ*(n-1,j)、及び前記第ｎ第ｊ代表点のパラメータΘ1(n,j)を、順にＴＤＭＡによって主走査方向に一列同時に求め、次に、第ｉ＋１ラインを記録する際の各画素に応じて求められる基本発熱データＥout(i+1,j)を求め、前記各パラメータに基づいて、第ｍ第ｊ代表点におけるパラメータΘ1(n-１,j)〜Θ1(1,j)を、順にＴＤＭＡによって主走査方向に一列同時に求める蓄熱演算手段と、求めた基本発熱データＥout(i+1,j)と各パラメータΘ1(0,j)、Θ1(1,j)とを含むデータ及び各パラメータに基づき、第ｉ＋１ラインの記録時の各発熱素子からの発熱データＥｈ(i+1,j)を求める蓄熱補正演算手段として機能させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、主走査方向の蓄熱演算にＴＤＭＡを採用することによって、従来技術にて各点毎に演算を実施する方法から、各列毎に計算を実施することになるため、有限フィルタのような長大な多項式を用いる必要がなくなり、計算速度が飛躍的に向上する。さらに、従来の発明では、一方向の熱の流れを前提に、それを形式的な数式で当てはめて演算が行われてきたところ、本発明はパラメータΘを用いることにより、熱移動本来の相互作用（暖かいところと冷たいところとがあって初めて熱が流れること）を記述できるため、必然的に演算制度の向上が見込まれる。
【００１５】
また、従来技術にて各点毎に演算を実施する際には、演算の破綻を防ぐために陽解的（副走査ｉラインの結果を用いてｉ＋１ラインの状態を予測演算）に演算を実施しなければならないが、線順法によって各列毎に演算を実施する際は、１列内の演算結果は陰解的（副走査ｉ+１ラインの状態をｉラインの結果から完全に演算）に導かれるため、実際の現象との誤差が減少し演算精度が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明を実施したカラー感熱プリンタの概略を示す図１において、記録すべき画像は、デジタルカメラやスキャナ等で取り込まれ、イエロー画像データ、マゼンタ画像データ、シアン画像データとして画像メモリ１０に書き込まれる。プリント時には、画像メモリ１０から記録すべき色の画像データが１ライン分毎に読み出されてラインメモリ１１に書き込まれる。
【００１７】
ラインメモリ１１に記憶された１ライン分の画像データは、順次に読み出されて補正部１２に送られる。この補正部１２では、詳細を後述するように、画像データは、それに応じた発色熱エネルギを表す基本発熱データに変換された後に、蓄熱補正が行われる。そして、蓄熱補正が行われた発熱データは、画像データに変換され、ラインメモリ１３に書き込まれる。
【００１８】
１ラインの記録時には、このラインメモリ１３から１ライン分の画像データがヘッド駆動部１４に送られる。このヘッド駆動部１４は、感熱記録紙１５に圧接しているサーマルヘッド１６を駆動する。感熱記録紙１５は、支持体上にイエロー感熱発色層、マゼンタ感熱発色層、シアン感熱発色層が層設された周知のカラータイプのものが用いられている。イエロー感熱発色層とマゼンタ感熱発色層は、それぞれ特有な波長の紫外線が照射されることにより、その発色能力が消失される。
【００１９】
感熱記録紙１５は、搬送機構（図示省略）によって、副走査方向（図１において左右方向）に往復動され、３回の往復動の間にイエロー、マゼンタ、シアンの順番で３色面順次にカラー画像が記録される。また、イエロー画像及び、マゼンタ画像のそれぞれの記録後には、光定着器（図示せず）から紫外線が照射されることによって、イエロー感熱発色層、マゼンタ感熱発色層の発色能力が消失されて、光定着が行われる。
【００２０】
感熱記録方式では、サーマルヘッド１６の各発熱素子１６ａで感熱記録紙１５に各ドットを記録する場合に、発熱素子１６ａで発色直前の状態まで加熱するバイアス加熱をしてから、その直後に階調加熱をする。バイアス加熱では、ヘッド駆動部１４に予め記憶されたバイアスデータによって各発熱素子１６ａが一様に発熱され、感熱記録紙１５にバイアス熱エネルギが与えられる。バイアスデータは、記録する色毎に共通な値が用いられるが、各発熱素子１６ａに抵抗値等のバラツキがある場合には、この抵抗値等のバラツキを考慮して各バイアスデータが決められる。階調加熱では、各画像データに応じて各発熱素子１６ａが駆動されて、画像データに応じた階調熱エネルギが感熱記録紙１５に与えられ、画像データに応じた濃度で感熱発色層が発色する。
【００２１】
サーマルヘッド１６は、副走査方向と直交する主走査方向に長くされており、この主走査方向に多数の発熱素子１６ａがライン状に並べられている。図２に示すように、サーマルヘッド１６は、セラミック基板２２の一方の面に形成されるグレーズ層２１と、このグレーズ層２１のシリンドリカル突状２１ａの表面に形成される発熱抵抗膜２４及び電極２５と、発熱抵抗膜２４及び電極２５を覆う保護膜２６と、セラミック基板２２の他方の面に一体に形成されるアルミ板２３とから構成されている。前記電極２５で挟まれた発熱抵抗膜２４の部分が発熱素子１６ａとなる。また、アルミ板２３は放熱板として機能する。本実施形態では、発熱素子１６ａに対してグレーズ層２１、セラミック基板２２、アルミ板２３が蓄熱体となる。これら蓄熱体には、発熱素子１６ａが発熱することにより、発熱素子１６ａの熱の一部が伝わって蓄えられる。以下、蓄熱補正処理の説明では、発熱素子１６ａに対してその積層方向で発熱素子１６ａに近い側から第１蓄熱体（グレーズ層２１）、第２蓄熱体（セラミック基板２２）、第３蓄熱体（アルミ板２３）と称する。
【００２２】
サーマルヘッド１６の各発熱素子１６ａは、バイアスデータ及び画像データに応じた電力が供給されることにより、これらのデータに応じた熱エネルギを発生する。このカラー感熱プリンタでは、発熱素子１６ａの通電回数がバイアスデータ及び画像データの値と同じ発熱回数となるようにするとともに、各発熱毎の通電時間を通電制御回路２７によって制御することで、発熱素子１６ａで発生する熱エネルギを制御している。なお、発熱素子１６ａの駆動には、バイアスデータや画像データによって通電時間を制御する方法や、通電回数を制御する方法等を採用することもできる。
【００２３】
サーマルヘッド１６を一次３段の蓄熱補正モデルとして表した図３において、最下層が各発熱素子１６ａに対応する位置を表す第ｊ（ｊ＝１〜Ｌであり、主走査方向に１〜Ｌ個並べられた発熱素子１６ａの中での任意点を第ｊとして表す）代表点Ｐｈ１〜ＰｈＬを示している。また、各蓄熱体の積層方向で発熱素子１６ａから近い順に第１〜第３蓄熱体において前記第ｊ代表点に対応する部分を第１〜第３第ｊ代表点Ｐ１１〜Ｐ３Ｌとしている。また、これら各代表点Ｐｈ１〜ＰｈＬ，Ｐ１１〜Ｐ３Ｌにおける温度についてのパラメータを、以下、第ｊパラメータΘ(0,j)、第１第ｊパラメータΘ(1,j)、第２第ｊパラメータΘ(2,j)、第３第ｊパラメータΘ(3,j)として表す。また、第ｊ代表点Ｐｈ１〜ＰｈＬによる記録すべき画素から求められる発熱データ（以下、基本発熱データとする）をＥout(j)、第３蓄熱体から環境雰囲気（空気）に放熱される熱エネルギを示す放熱データをＡout(j)、環境雰囲気の温度データをΘatmとして表す。
【００２４】
アルミ版２３には凹部が形成されており、この中にヘッド温度センサ２８が収納されている。ヘッド温度センサ２８は、アルミ板２３の温度を測定する。なお、ヘッド温度センサ２８を熱伝導性の高い箇所に埋め込むのが最適であり、この点において、サーマルヘッド１６の直上で、アルミ板２３の中に埋め込むのが最も理想である。また、図１に示すように、サーマルヘッド１６の近くには、環境温度センサ２９が配置されている。環境温度センサ２９は、サーマルヘッド１６が配された環境温度を測定する。これらの各温度センサ２８，２９としては、例えばサーミスタが用いられており、ヘッド温度センサ２８は、アルミ板２３の温度を正確に測定するために熱伝導率の高い接着剤で固定されている。ヘッド温度センサ２８、環境温度センサ２９からの信号は、補正部１２に送られる。
【００２５】
補正部１２を機能ブロックで示す図４において、補正部１２は、主としてＣＰＵ１２ａ、各種のデータを一次的に記憶するＲＡＭ１２ｂ、蓄熱補正やヘッド電圧Ｖｐの算出するためのプログラムや各種係数等を記憶したＲＯＭ１２ｃから構成されている。
【００２６】
ヘッド温度センサ２８、環境温度センサ２９からの信号は、ＣＰＵ１２ａ内のＡ／Ｄ変換器３５ａ，３５ｂによってデジタル変換され、ヘッド温度データΘh、環境温度データΘatmとしてヘッド電圧決定部３６に送られる。また、環境温度データΘatmは放熱データ演算部３７に送られる。ヘッド電圧決定部３６は、基準ヘッド電圧Ｖｔをパラメータとして含む所定のヘッド電圧演算式に、ヘッド温度データΘh、環境温度データΘatmを適用することによって、検出されたヘッド温度データΘh、環境温度データΘatmに対する適切なヘッド電圧Ｖｐを算出する。基準ヘッド電圧Ｖｔは、ヘッド温度データΘh、環境温度データΘatmが予め決められた基準温度データΘstと等しい（Θh＝Θatm＝Θst）ときに、各発熱素子１６ａに印加するように予め決められたヘッド電圧である。この例では基準温度は「２３℃」とされている。ヘッド電圧決定部３６によって決められたヘッド電圧Ｖｐの情報は、レギュレータ３０に送られる。
【００２７】
ヘッド温度センサ２８、環境温度センサ２９による温度測定は、各色のプリント毎にそのプリント開始時に行われ、その都度ヘッド電圧Ｖｐが調節される。したがって、１色の画像の記録の間には同じヘッド電圧Ｖｐで発熱素子１６ａが通電される。
【００２８】
放熱データ演算部３７は、第３蓄熱体から環境中へ放熱される熱エネルギに対応する放熱データＡout(j)を演算する。放熱データ演算部３７には、演算時に、ＲＡＭ１２ｂから第ｉラインの記録完了時点における、第３第ｊパラメータΘ0(3,j)が送られる。
【００２９】
放熱データ演算部３７は、第３第ｊパラメータΘ0(3,j)から環境温度データΘatmを減算したものに、係数「ｋ７」を乗算することにより、以下の式に基づいて、１ラインの記録内で環境中に放熱された熱エネルギを示す放熱データＡout(j)を算出する。
【数１】
2006289916.tif 000003
なお係数「ｋ７」は、第３蓄熱体と環境雰囲気との熱の伝わり易さに基づき決定される。
【００３０】
エネルギ変換部４０は、入力される画像データを発色熱エネルギの大きさを表す基本発熱データに変換する。この発色熱エネルギは、バイアス加熱時のバイアス熱エネルギと階調加熱時の階調熱エネルギの和である。画像データの値と発色熱エネルギとの対応関係は、感熱記録紙の発色特性に基づいて決まる。基本発熱データは、蓄熱補正演算部４１に送られる。なお、画像データを基本発熱データに変換することで簡単な演算で蓄熱補正を行うようにしている。もちろん、バイアスデータや画像データの値と、発熱素子が発生する熱エネルギとの間に線形的な関係がある場合には、バイアスデータや画像データをそのまま基本発熱データとして用いることができる。
【００３１】
蓄熱補正演算部４１は、基本発熱データEout(i,j)と、第ｊパラメータΘ0(0,j)と、第１第ｊパラメータΘ0(1,j)とに基づいて補正された発熱データ（以下、補正発熱データと称する）Ｅh(i,j)を算出する。この補正発熱データＥh(i,j)はデータ変換部４２に送られる。
【００３２】
データ変換部４２は、エネルギ変換部４０と逆の変換を行うことにより、補正発熱データＥh(i,j)を画像データに変換する。すなわち、補正発熱データＥh(i,j)で表される発色熱エネルギから一定なバイアス熱エネルギを差し引いた階調熱エネルギを求め、この階調熱エネルギに相当する画像データを作成する。これにより、バイアスデータに対しては蓄熱補正せずに、バイアスデータの蓄熱補正分を含めて画像データだけを蓄熱補正する。もちろん、バイアスデータと画像データとの両方を別々に蓄熱補正してもよく、バイアスデータに蓄熱補正を行ってもよい。
【００３３】
蓄熱演算部４４は、図３に示す各代表点Ｐｈ１〜ＰｈＬ, Ｐ１１〜Ｐ３ＬにおけるパラメータΘ(0,j)、Θ(1,j)、Θ(2,j)、Θ(3,j)を線順法で求める。演算された各パラメータΘ(0,j)〜Θ(3,j)はＲＡＭ１２ｂに記憶され、蓄熱演算または蓄熱補正演算を行う毎に更新される。
【００３４】
以下、図５を用いて、蓄熱補正演算部４１及び蓄熱演算部４４で行われる、線順法による蓄熱演算について説明する。なお、図５（Ａ）は、第ｉラインの記録によって、発熱素子もしくは各蓄熱体に蓄積される熱エネルギを反映するパラメータについての演算の処理手順を、図５（Ｂ）は、第ｉ＋１ラインの基本発熱データに対する蓄熱補正演算の処理手順を示している。
【００３５】
第ｉラインの基本発熱データEout(i,j)に対する蓄熱補正の完了時では、ＲＡＭ１２ｂのΘ(0,j)〜Θ(3,j)の記憶領域には、第ｉラインの記録完了時点での、１ライン分の各代表点Ｐｈ１〜ＰｈＬ, Ｐ１１〜Ｐ３Ｌにおける発熱素子及び各蓄熱体のパラメータΘ0(0,j)〜Θ0(3,j)が書き込まれている。また、ＲＡＭ１２ｂのＡout(j)の記憶領域には、１ライン分の放熱データＡout(j)が書き込まれている。なお、各データΘにおける上添字「０」は第ｉライン記録時のものを表し、上添字「１」は第ｉ＋１ライン記録時のものを表している。
【００３６】
図５のステップＳ１では、第ｉラインの基本発熱データに対する蓄熱補正演算が終了した後に、１ライン分の第ｉラインの補正発熱データＥh(i,j)と第ｉラインの基本発熱データEout(i,j)が順次に入力される。
【００３７】
ステップＳ２では、環境温度センサ２９からの信号が、Ａ／Ｄ変換器３５ｂで変換されて、環境温度データΘatmが更新され、環境温度データΘatmとして放熱データ演算部３７に送られる。
【００３８】
ステップＳ３では、放熱データ演算部３７において、ＲＡＭ１２ｂから送られてきた１ライン分の第３第ｊパラメータΘ0(3,j)と、ステップＳ２で送られてきた環境温度データΘatmとに基づいて、演算式（１）に従って、１ライン分の放熱データＡout(j)が算出される。算出されたデータは、ＲＡＭ１２ｂに送られて新たなＡout(j)として書き込まれる。
【００３９】
ステップＳ４では、１ライン分の第ｊパラメータΘ1(0,j)を求める。まず、ＲＡＭ１２ｂから１ライン分の第ｊパラメータΘ0(0,j)と第１第ｊパラメータΘ0(1,j)が読み出されて、蓄熱演算部４４に送られる。そして、これらのデータと、蓄熱演算部４４に入力された補正発熱データＥh(i,j)と基本発熱データEout(i,j)と、発熱素子の代表点Ｐｈ（ｊ−１）及びＰｈ（ｊ＋１）における蓄熱状態を反映する第ｊ−１パラメータΘ1(0,j-1)、第ｊ＋１パラメータΘ1(0,j+1)とに基づいて、発熱素子の代表点Ｐｈｊにおける蓄熱状態についての関係式を構築すると、次の離散化方程式になる。
【数２】
2006289916.tif 000004
式（２）の左辺は、代表点Ｐｈｊにおける発熱素子自身の蓄熱状態を表しており、右辺は、代表点Ｐｈｊの外部から受ける熱エネルギの状態を表している。ただし、括弧「ｋｎｏｗｎ」内のデータは既知である。なお、式（２）の係数「ｋ０」は隣接する発熱素子間での熱の伝わり易さに基づき決定され、係数「ｋ１」は発熱素子とその直上の第１蓄熱体との熱の伝わり易さに基づき決定され、係数「ｋ１０」は発熱素子自身における経時的な熱の伝わり易さに基づき決定される。また、「ｔｌｉｎｅ」は１ラインの記録時間である。
【００４０】
さらに、ステップＳ４では、得られた離散化方程式（２）について、ＴＤＭＡを適用することにより、１ライン分の第ｊパラメータΘ1(0,j)を求める。まず、（２）式を計算機で演算できるように、次のような離散化方程式に書き換える。
【数３】
2006289916.tif 000005
ただし、
【数４】
2006289916.tif 000006
【数５】
2006289916.tif 000007
なお、（５）の[ｋｎｏｗｎ]は、（２）の括弧「ｋｎｏｗｎ」内のデータの値に相当する。次に、ｊ＝１とした場合の（４）、（５）式は次のようになる。
【数６】
2006289916.tif 000008
【数７】
2006289916.tif 000009
なお、Ｒ(1)、Ｓ(1)共に既知である。続いて、Ｒ(1)、Ｓ(1)を初期値として、Ｒ(j)、Ｓ(j)（ｊ＝２,３,…Ｌ）を式（４）、（５）から求める。そして、Θ1(0,L)＝Ｓ(L)とおく。よって、このΘ1(0,L)を基にして、式（３）からΘ1(0,L-1), Θ1(0,L-2),…, Θ1(0,3), Θ1(0,2), Θ1(0,1)を求める。これらのデータを新たな発熱素子のパラメータとしてＲＡＭ１２ｂに書き込む。すなわち、ＲＡＭ１２ｂのΘ(0,j)に新たな第ｊパラメータΘ1(0,j)の値を代入することにより、Θ(0,j)を更新する。
【００４１】
ステップＳ５では、１ライン分の第１第ｊ仮パラメータΘ*(1,j)を求める。まず、ＲＡＭ１２ｂから１ライン分の第１第ｊパラメータΘ0(1,j)と第２第ｊパラメータΘ0(2,j)とが読み出されて、蓄熱演算部４４に送られる。そして、ＲＡＭ１２ｂから、ステップＳ４で更新された１ライン分の第ｊパラメータΘ1(0,j)が読み出されて、蓄熱演算部４４に送られる。これらのデータと、隣接する第１蓄熱体の代表点Ｐ１（ｊ−１）及びＰ１（ｊ＋１）における蓄熱状態を反映する第１第ｊ−１仮パラメータΘ*(1,j-1)、第１第ｊ＋１仮パラメータΘ*(1,j+1)とに基づいて、第１蓄熱体の代表点Ｐ１ｊにおける蓄熱状態についての関係式を構築すると、次の離散化方程式になる。
【数８】
2006289916.tif 000010
式（８）の左辺は、代表点Ｐ１ｊにおける第１蓄熱体自身の蓄熱状態を表しており、右辺は、代表点Ｐ１ｊの外部から受ける熱エネルギの状態を表している。ただし、括弧「ｋｎｏｗｎ」内のデータは既知である。なお、係数「ｋ２」は第１蓄熱体の各代表点Ｐ１１〜Ｐ１Ｌの隣接する代表点間の熱の伝わり易さに基づき決定され、係数「ｋ３」は第１蓄熱体とその直上の第２蓄熱体との熱の伝わり易さに基づき決定され、係数「ｋ１１」は第１蓄熱体自身における経時的な熱の伝わり易さに基づき決定される。
【００４２】
さらに、ステップＳ５では、得られた離散化方程式（８）について、ＴＤＭＡを適用することにより、１ライン分の第１蓄熱体の仮パラメータΘ*(1,j)を演算する。まず、（８）式を計算機で演算できるように、次のような離散化方程式に書き換える。
【数９】
2006289916.tif 000011
ただし、
【数１０】
2006289916.tif 000012
【数１１】
2006289916.tif 000013
なお、（１１）の[ｋｎｏｗｎ]は、（８）の括弧「ｋｎｏｗｎ」内のデータの値に相当する。次に、ｊ＝１とした場合の（１０）、（１１）式は次のようになる。
【数１２】
2006289916.tif 000014
【数１３】
2006289916.tif 000015
これらの式に基づき、ステップＳ４と同様にして、第１第ｊ仮パラメータを算出し、ＲＡＭ１２ｂに書き込み、Θ(1,j)を更新する。
【００４３】
ステップＳ６では、１ライン分の第２第ｊ仮パラメータΘ*(2,j)を求める。まず、ＲＡＭ１２ｂから１ライン分の第２第ｊパラメータΘ0(2,j)と第３第ｊパラメータΘ0(3,j)が読み出されて、蓄熱演算部４４に送られる。そして、ＲＡＭ１２ｂから、ステップＳ５で更新された１ライン分の第１第ｊパラメータΘ*(1,j)が読み出されて、蓄熱演算部４４に送られる。これらのデータと、隣接する第２蓄熱体の代表点Ｐ２（ｊ−１）及びＰ２（ｊ＋１）における蓄熱状態を反映する第２第ｊ−１仮パラメータΘ*(2,j-1)、第２第ｊ＋１仮パラメータΘ*(2,j+1)とに基づいて、第２蓄熱体の代表点Ｐ２ｊにおける蓄熱状態についての関係式を構築すると、次の離散化方程式になる。
【数１４】
2006289916.tif 000016
式（１４）の右辺は、代表点Ｐ２ｊにおける第２蓄熱体自身の蓄熱状態を表しており、右辺は、代表点Ｐ２ｊの外部から受ける熱エネルギの状態を表している。ただし、括弧「ｋｎｏｗｎ」内のデータは既知である。なお、係数「ｋ４」は第２蓄熱体の各代表点Ｐ２１〜Ｐ２Ｌの隣接する代表点間の熱の伝わり易さに基づき決定され、係数「ｋ５」は第２蓄熱体とその直上の第３蓄熱体との熱の伝わり易さに基づき決定され、係数「ｋ１２」は第２蓄熱体自身における経時的な熱の伝わり易さに基づき決定される。
【００４４】
さらに、ステップＳ６では、得られた離散化方程式（１４）について、ＴＤＭＡを適用することにより、１ライン分の第２蓄熱体の仮パラメータΘ*(2,j)を演算する。まず、（１４）式を計算機で演算できるように、次のような離散化方程式に書き換える。
【数１５】
2006289916.tif 000017
ただし、
【数１６】
2006289916.tif 000018
【数１７】
2006289916.tif 000019
なお、（１７）の[ｋｎｏｗｎ]は、（１４）の括弧「ｋｎｏｗｎ」内のデータの値に相当する。次に、ｊ＝１とした場合の（１６）、（１７）式は次のようになる。
【数１８】
2006289916.tif 000020
【数１９】
2006289916.tif 000021
これらの式に基づき、ステップＳ４と同様にして、第２第ｊ仮パラメータを算出し、ＲＡＭ１２ｂに書き込み、Θ(2,j)を更新する。
【００４５】
ステップＳ７では、１ライン分の第３第ｊパラメータΘ1(3,j)を求める。まず、ＲＡＭ１２ｂから１ライン分の第３第ｊパラメータΘ0(3,j)と放熱データＡout(j)が読み出されて、蓄熱演算部４４に送られる。そして、これらのデータと、ステップＳ６で更新された１ライン分の第２第ｊ仮パラメータΘ*(2,j)と、隣接する第３蓄熱体の代表点Ｐ３（ｊ−１）及びＰ３（ｊ＋１）における蓄熱状態を反映する第３第ｊ−１パラメータΘ1(3,j-1)、第３第ｊ＋１パラメータΘ1(3,j+1)とに基づいて、第３蓄熱体の代表点Ｐ３ｊにおける蓄熱状態についての関係式を構築すると、次の離散化方程式になる。
【数２０】
2006289916.tif 000022
式（２０）の左辺は、代表点Ｐ３ｊにおける第３蓄熱体自身の蓄熱状態を表しており、右辺は、代表点Ｐ３ｊの外部から受ける熱エネルギの状態を表している。ただし、括弧「ｋｎｏｗｎ」内のデータは既知である。なお、係数「ｋ６」は第３蓄熱体の各代表点Ｐ３１〜Ｐ３Ｌの隣接する代表点間の熱の伝わり易さに基づき決定され、係数「ｋ１３」は第３蓄熱体自身における経時的な熱の伝わり易さに基づき決定される。
【００４６】
さらに、ステップＳ７は、得られた離散化方程式（２０）について、ＴＤＭＡを適用することにより、１ライン分の第３蓄熱体のパラメータΘ1(3,j)を演算する。まず、（２０）式を計算機で演算できるように、次のような離散化方程式に書き換える。
【数２１】
2006289916.tif 000023
ただし、
【数２２】
2006289916.tif 000024
【数２３】
2006289916.tif 000025
なお、 （２３）の[ｋｎｏｗｎ]は、（２０）の括弧「ｋｎｏｗｎ」内のデータの値に相当する。
次に、ｊ＝１とした場合の（２２）、（２３）式は次のようになる。
【数２４】
2006289916.tif 000026
【数２５】
2006289916.tif 000027
これらの式に基づき、ステップＳ４と同様にして、新たな第３第ｊパラメータを算出し、ＲＡＭ１２ｂに書き込み、Θ(3,j)を更新する。
【００４７】
ステップＳ８では、画像メモリ１０から１ライン分の第ｉ＋１ラインの画像データが読み出されてラインメモリ１１に書き込まれる。この後、このラインメモリ１０から第ｉ＋１ラインの画像データが順番に読み出されて補正部１２に送られる。１ライン分の第ｉ＋１ラインの画像データがエネルギ変換部４０に入力されると、この画像データは、それに応じた発色熱エネルギを示す１ライン分の第ｉ＋１ラインの基本発熱データEout(i+1,j)に変換されて、蓄熱補正演算部４１に送られる。
【００４８】
ステップＳ９では、１ライン分の第２第ｊパラメータΘ1(2,j)を求める。まず、ＲＡＭ１２ｂから、ステップＳ５、Ｓ６、Ｓ７で更新された１ライン分の第１第ｊ仮パラメータΘ*(1,j)、第２第ｊ仮パラメータΘ*(2,j)、第３第ｊパラメータΘ1(3,j)とが読み出されて、蓄熱演算部４４に送られる。そして、これらのデータと、隣接する第２蓄熱体の代表点Ｐ２（ｊ−１）及びＰ２（ｊ＋１）における蓄熱状態を反映する第２第ｊ−１パラメータΘ1(2,j-1)、第２第ｊ＋１パラメータΘ1(2,j+1)とに基づいて、第２蓄熱体の代表点Ｐ２ｊにおける蓄熱状態についての関係式を構築すると、次の離散化方程式になる。
【数２６】
2006289916.tif 000028
ただし、括弧「ｋｎｏｗｎ」内のデータは既知である。
【００４９】
さらに、ステップＳ９では、得られた離散化方程式（２６）について、ＴＤＭＡを適用することにより、１ライン分の第２蓄熱体のパラメータΘ1(2,j)を演算する。まず、（２６）式を計算機で演算できるように、次のような離散化方程式に書き換える。
【数２７】
2006289916.tif 000029
ただし、
【数２８】
2006289916.tif 000030
【数２９】
2006289916.tif 000031
なお、（２９）の[ｋｎｏｗｎ]は、（２６）の括弧「ｋｎｏｗｎ」内のデータの値に相当する。次に、ｊ＝１とした場合の（２８）、（２９）式は次のようになる。
【数３０】
2006289916.tif 000032
【数３１】
2006289916.tif 000033
これらの式に基づき、ステップＳ４と同様にして、新たな第２第ｊパラメータを算出し、ＲＡＭ１２ｂに書き込み、Θ(2,j)を更新する。
【００５０】
ステップＳ１０では、１ライン分の第１第ｊパラメータΘ1(1,j)を求める。まず、ＲＡＭ１２ｂから、ステップＳ４、Ｓ５、Ｓ９で更新された１ライン分の第ｊパラメータΘ1(0,j)、第１第ｊ仮パラメータΘ*(1,j)、第２第ｊパラメータΘ1(2,j)とが読み出されて、蓄熱演算部４４に送られる。そして、これらのデータと、隣接する第１蓄熱体の代表点Ｐ１（ｊ−１）及びＰ１（ｊ＋１）における蓄熱状態を反映する第１第ｊ−１パラメータΘ1(1,j-1)、第１第ｊ＋１パラメータΘ1(1,j+1)とに基づいて、第１蓄熱体の代表点Ｐ１ｊにおける蓄熱状態についての関係式を構築すると、次の離散化方程式になる。
【数３２】
2006289916.tif 000034
ただし、括弧「ｋｎｏｗｎ」内のデータは既知である。
【００５１】
さらに、ステップＳ１０では、得られた離散化方程式（３２）について、ＴＤＭＡを適用することにより、１ライン分の第１蓄熱体のパラメータΘ1(1,j)を演算する。まず、（３２）式を計算機で演算できるように、次のような離散化方程式に書き換える。
【数３３】
2006289916.tif 000035
ただし、
【数３４】
2006289916.tif 000036
【数３５】
2006289916.tif 000037
なお、（３５）の[ｋｎｏｗｎ]は、（３２）の括弧「ｋｎｏｗｎ」内のデータの値に相当する。次に、ｊ＝１とした場合の（３４）、（３５）式は次のようになる。
【数３６】
2006289916.tif 000038
【数３７】
2006289916.tif 000039
これらの式に基づき、ステップＳ４と同様にして、新たな第１第ｊパラメータを算出し、ＲＡＭ１２ｂに書き込み、Θ(1,j)を更新する。
【００５２】
ステップＳ１１では、ＲＡＭ１２ｂから、ステップＳ４、Ｓ１０で更新された１ライン分の第ｊパラメータΘ1(0,j)、第１第ｊパラメータΘ1(1,j)が読み出されて蓄熱補正演算部４１に送られる。そして、これらのデータとステップＳ８で入力された１ライン分の第ｉ＋１ラインの基本発熱データEout(i+1,j)とに基づいて、第Ｍラインの基本発熱データに対する蓄熱補正演算が次の演算式によって行われる。
【数３８】
2006289916.tif 000040
なお、右辺のデータは全て既知である。したがって、式（３８）によって、第ｉ＋１ラインの補正発熱データＥh(i+1,j)が算出される。
【００５３】
上記各式中の記号は次の通りである。
ｉ  ：記録ライン数
ｊ  ：主走査方向での各発熱素子を識別する番号であり、ｊ＝１〜Ｌ
Ｅh(i,j)：主走査方向第ｊ位置での第ｉラインの補正発熱データ
Eout(i,j)：主走査方向第ｊ位置での第ｉラインの基本発熱データ
Θatm：環境温度データ（具体的にはサーマルヘッド冷却媒体の温度データ）
Ａout(j)：主走査方向第ｊ位置での放熱データ
Θ0(0,j)：第ｉラインの記録完了時点での発熱素子の代表点Ｐｈｊにおける蓄熱状態を反映するパラメータ
Θ1(0,j)：第ｉ＋１ラインの記録完了時点での発熱素子の代表点Ｐｈｊにおける蓄熱状態を反映するパラメータ
Θ0(1,j)：第ｉラインの記録完了時点での第１蓄熱体の代表点Ｐ１ｊにおける蓄熱状態を反映するパラメータ
Θ*(1,j)：第１蓄熱体の代表点Ｐ１ｊにおける蓄熱状態を反映する仮パラメータ
Θ1(1,j)：第ｉ＋１ラインの記録完了時点での第１蓄熱体の代表点Ｐ１ｊにおける蓄熱状態を反映するパラメータ
Θ0(2,j)：第ｉラインの記録完了時点での第２蓄熱体の代表点Ｐ２ｊにおける蓄熱状態を反映するパラメータ
Θ*(2,j)：第２蓄熱体の代表点Ｐ２ｊにおける蓄熱状態を反映する仮パラメータ
Θ1(2,j)：第ｉ＋１ラインの記録完了時点での第２蓄熱体の代表点Ｐ２ｊにおける蓄熱状態を反映するパラメータ
Θ0(3,j)：第ｉラインの記録完了時点での第３蓄熱体の代表点Ｐ３ｊにおける蓄熱状態を反映するパラメータ
Θ1(3,j)：第ｉ＋１ラインの記録完了時点での第３蓄熱体の代表点Ｐ３ｊにおける蓄熱状態を反映するパラメータ
【００５４】
次に上記構成の作用について説明する。画像を記録する場合には、記録すべき画像のイエロー画像データ、マゼンタ画像データ、シアン画像データを画像メモリ１０に取り込んだ後に、プリントの指示を与える。この指示により、感熱記録紙１５がサーマルヘッド１６の位置に送られ、サーマルヘッド１６が感熱記録紙１５の記録開始位置に圧接されてから、イエロープリント工程が開始される。
【００５５】
イエロープリント工程が開始されると、まず、この時点でヘッド温度センサ２８、環境温度センサ２９からの信号がＣＰＵ１２ａに取り込まれ、これらがＡ／Ｄ変換器３５ａ，３５ｂでヘッド温度データΘh及び環境温度データΘatmに変換される。ヘッド温度データΘh及び環境温度データΘatmは、ヘッド電圧決定部３６に送られる。また、環境温度データΘatmが、放熱データ演算部３７に送られる。
【００５６】
ヘッド電圧決定部３６は、ヘッド温度データΘh及び環境温度データΘatmを所定のヘッド電圧演算式に適用することでイエロープリント工程に用いるヘッド電圧Ｖｐを決定する。このときに、ヘッド温度データΘh及び環境温度データΘatmが基準温度Θstと同じ場合には、ヘッド電圧Ｖｐは、基準ヘッド電圧Ｖｔと同じにされる。算出されたヘッド電圧Ｖｐの情報はレギュレータ３０に送られ、このヘッド電圧Ｖｐが出力されるようにレギュレータ３０が制御される。
【００５７】
放熱データ演算部３７は、環境温度データΘatmと第ｉラインの記録完了時における第３第ｊパラメータを演算式（１）に適用することにより、イエロープリント工程に用いる、第３蓄熱体から環境中へ放熱される熱エネルギに対応する放熱データＡout(j)を決定する。
【００５８】
次に、蓄熱補正演算部４１に、１ライン分の第１ラインの補正発熱データＥh(1,j)と基本発熱データＥout(1,j)が入力されると、ステップＳ２、Ｓ３に従い、１ライン分のΘatmとＡout(j)が更新される。
【００５９】
蓄熱演算部４４に上記データが入力、更新されると、ステップＳ４に従い、１ライン分の第ｊパラメータΘ1(0,j)がＲＡＭ１２ｂに書き込まれ、更新される。第ｊパラメータが更新されると、ステップＳ５に従い、１ライン分の第１第ｊ仮パラメータΘ*(1,j)がＲＡＭ１２ｂに書き込まれ、更新される。第１第ｊパラメータが更新されると、ステップＳ６に従い、１ライン分の第２第ｊ仮パラメータΘ*(2,j)がＲＡＭ１２ｂに書き込まれ、更新される。第２第ｊパラメータが更新されると、ステップＳ７に従い、１ライン分の第３第ｊパラメータΘ1(3,j)が書き込まれ、更新される。
【００６０】
次に、ステップＳ８に従い、１ライン分の基本発熱データEout(2,j)が蓄熱補正演算部４１に送られる。
【００６１】
蓄熱補正演算部４１に上記基本発熱データEout(2,j)が入力されると、ＲＡＭ１２ｂから、ステップＳ４〜Ｓ７で更新された、１ライン分の第ｊパラメータ、第１第ｊ〜第３第ｊパラメータが読み出され、蓄熱演算部４４に入力される。
【００６２】
蓄熱演算部４４に、上記データが入力されると、ステップＳ９に従い、１ライン分の第２第ｊパラメータΘ1(2,j)がＲＡＭ１２ｂに書き込まれ、更新される。第２第ｊパラメータが更新されると、ステップＳ１０に従い、１ライン分の第１第ｊパラメータΘ1(1,j)がＲＡＭ１２ｂに書き込まれ、更新される。第１第ｊパラメータが更新されると、ステップＳ１１に従い、蓄熱補正演算部４１において、演算式（３８）に基づき、蓄熱補正演算がなされ、１ライン分の第２ラインの補正発熱データＥh(2,j)が算出される。
【００６３】
第２ラインの補正発熱データＥh(2,j)は、データ変換部４２と蓄熱演算部４４とに送られる。データ変換部４２に送られた発熱データはイエロー画像デ−タに変換されラインメモリ１３に書き込まれると、イエロー画像の第２ラインの記録が開始される。
【００６４】
まず、ヘッド駆動部１４は、バイアスデータと通電制御回路２７からの信号に基づいて、サーマルヘッド１６の各発熱素子１６ａを一斉に通電して発熱させ、バイアス加熱を行う。バイアス加熱が終了すると、ラインメモリ１３から１ライン分のイエロー画像データがヘッド駆動部１４にセットされ、通電制御回路２７からの信号と各イエロー画像データに基づいて発熱素子１６ａが選択的に通電され、階調加熱が行われる。これらバイアス加熱及び階調加熱時では、レギュレータ３０から出力されているヘッド電圧Ｖｐが各発熱素子１６ａに印加される。
【００６５】
イエロー画像の第２ラインの記録が終了すると、感熱記録紙１５が１ライン分副走査方向にステップ送りされ、この後にバイアスデータに基づいたバイアス加熱と、蓄熱補正された第３ラインのイエロー画像データに基づいた階調加熱とを行ってイエロー画像の第３ラインの記録を行う。
【００６６】
以降同様にして、蓄熱補正を行いながら第４ライン以降の記録を行う。
【００６７】
イエロー画像の記録された部分は、光定着器からのイエロー感熱発色層に特有な波長の紫外線が照射されることにより光定着される。イエロー画像の最終ラインの記録が終了し、感熱記録紙１５の後端まで光定着が完了すると、サーマルヘッド１６による圧接が解除されてから、感熱記録紙１５が戻される。この搬送中に、感熱記録紙１５の記録開始位置がサーマルヘッド１６に達すると、搬送が停止されるとともに、サーマルヘッド１６が感熱記録紙１５に圧接される。
【００６８】
サーマルヘッド１６が圧接された後に、マゼンタプリント工程が開始される。このマゼンタプリント工程では、イエロープリント工程と同様に、最初にヘッド温度センサ２８及び環境温度センサ２９での測定を行い、この時点でヘッド温度Ｔｈと環境温度Ｔａとを取得する。そして、これらのヘッド温度Ｔｈと環境温度Ｔａとに基づいてヘッド電圧Ｖｐを決定し、このヘッド電圧Ｖｐがレギュレータ３０から出力されるように制御する。
【００６９】
この後に、画像メモリ３４からマゼンタ画像データが１ライン分ずつ読み出されてラインメモリ１１に書き込まれる。イエロー画像データの場合と同じ手順により、マゼンタ画像データが蓄熱補正される。そして、各ラインの記録の際には、マゼンタ用のバイアス加熱が行われた後に、蓄熱補正されたマゼンタ画像データに基づいて階調加熱が行われる。このマゼンタ画像のバイアス加熱及び階調加熱時では、各発熱素子１６ａには、マゼンタプリント工程の最初に決定されたヘッド電圧Ｖｐが印加される。
【００７０】
マゼンタ画像の記録された部分は、光定着器からのマゼンタ感熱発色層に特有な紫外線が照射されることにより光定着される。マゼンタ画像の最終ラインの記録が終了し、感熱記録紙１５の後端まで光定着が完了すると、サーマルヘッド１６による圧接が解除されてから、感熱記録紙１５が戻される。この搬送中に、感熱記録紙１５の記録開始位置がサーマルヘッド１６に達すると、搬送が停止されるとともに、サーマルヘッド１６が感熱記録紙１５に圧接される。サーマルヘッド１６が圧接された後に、シアンプリント工程が開始され、上記と同じ手順でシアン画像が１ラインずつ記録される。
【００７１】
なお、上記実施形態では、記録紙に対して直接に感熱発色させるカラー発熱プリンタを例にとって説明したが、これに限られず、昇華型のサーマルプリンタ等の蓄熱補正に対し、本発明を実施してもよい。この場合にも、蓄熱による尾引等の画質低下の発生を抑えることができる。
【００７２】
上記実施形態では、第ｉラインと次の第ｉ＋１ラインを例にとって蓄熱補正を説明したが、ｉ＝１の場合には、各パラメータとして予め求めておいた初期値をＲＡＭ１２ｂに書き込む。この場合に、ヘッド温度データΘhや環境温度データΘatmの変化に伴い、初期値を変化させることが好ましい。
【００７３】
また、上記実施形態では、１次３段の蓄熱補正モデルを例にとって説明したが、これ以外の１次２段、１次４段やそれ以上の蓄熱補正モデルにも適用することができる。さらには、サーマルヘッドの副走査方向にも代表点を設けた蓄熱補正モデル、例えば２次３段のモデルやその他のモデルに対して本発明を適用することができる。
【００７４】
また、サーマルヘッドでは、中央部の発熱素子に比べて両端部の発熱素子は環境温度の影響を受けやすい。このため、両端部の発熱素子に対しては、中央部のものよりも印加するエネルギを増加させるフィルタを搭載する場合がある。これに対して、本発明では演算速度の向上及び演算の効率化によって、演算処理に余裕ができるため、プリントエリアの発熱素子のみならず、非プリントエリアを含む発熱素子も含めて、上記の蓄熱演算を行うことにより、上記のフィルタを用いる必要がなくなり、全体的に演算負荷を減らすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】カラー感熱プリンタの概略を示すブロック図である。
【図２】サーマルヘッドの構成を示す断面図である。
【図３】１次３段の蓄熱補正モデルを用いて、線順法によるフィルタリング処理方法を示す説明図である。
【図４】サーマルヘッドの蓄熱回路を模式的に示す説明図である。
【図５】記録による蓄熱演算及び基本発熱データに対する蓄熱補正演算の処理手順を示すフローチャートである。
【図６】各ラインにおける、発熱方向に対して、その積層方向の熱移動を模式的に示す説明図である。
【図７】主走査方向第ｊ番目の発熱素子に対する熱拡散を考慮した、有限フィルタ的手法を模式的に示す説明図である。
【図８】主走査方向第ｊ番目の発熱素子に対する熱拡散を考慮した、単純な平均化手法を模式的に示す説明図である。
【符号の説明】
【００７６】
１６  サーマルヘッド
１６ａ  発熱素子
２１  グレーズ層
２２  セラミック基板
２３  アルミ板
２８  ヘッド温度センサ
２９  環境温度センサ
３６  ヘッド電圧決定部
３７  放熱データ演算部
４１  蓄熱補正演算部
４４  蓄熱演算部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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