(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
観察方向に応じて反射強度が変化する特性である異方性を再現する画像を記録媒体上に形成するための信号を生成する画像処理装置であって、
異方性に関する情報を有する画像データの入力を受け付ける受付手段と、
前記情報に基づき、前記記録媒体上の第１の方向に連続して吐出される記録材の吐出時間差と前記記録媒体上の前記第１の方向とは異なる第２の方向に連続して吐出される前記記録材の吐出時間差とを異ならせることにより、前記第１の方向における前記記録材の吐出によって形成される第１の領域と前記第２の方向における前記記録材の吐出によって形成される第２の領域とが異なる平滑度となるように、前記記録媒体上において前記記録材を吐出するための信号を生成する生成手段と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記生成手段は、前記記録材の吐出の時間差を閾値以下にすることにより、前記記録材が吐出される領域を平滑度の高い平滑領域にするための前記信号を生成することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記生成手段は、前記情報が示す異方性が大きくなることに応じて、前記平滑領域の扁平率がより大きくなるように前記信号を生成することを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記平滑領域は、記録ヘッドの同一走査で吐出される前記記録材によって形成されることを特徴とする請求項２または３に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記情報に基づいて前記平滑領域の扁平方向を決定する決定手段をさらに備えることを特徴とする請求項２から４のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記情報に基づいて、構造体を形成するための形状データを生成する形状データ生成手段をさらに備え、
前記形状データ生成手段は、前記第１の方向に形成される第１の構造体と、前記第２の方向に形成される第２の構造体との、入射光に対応する反射強度が観察方向に応じて異なるように前記形状データを生成し、
前記生成手段は、前記形状データに基づいて、前記信号を生成することを特徴とする請求項２から５のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記平滑領域は、特定種類の記録材によって形成されることを特徴とする請求項２から６のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記平滑領域は、前記画像の表層に記録される記録材によって形成されることを特徴とする請求項２から６のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項９】
記録条件の設定を受け付ける設定受付手段をさらに備え、
前記生成手段は、前記情報および前記記録条件に基づいて前記記録材の吐出信号を生成することを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１０】
前記情報は、
入射光に対応する正反射光の反射強度が最大となる方位角と、
前記方位角の方向における前記正反射光の反射強度である第１の正反射強度と、
前記方位角の方向の近傍における拡散光の反射強度である第１の反射ヘイズと、
前記方位角とは異なる角度の方向における、前記入射光に対応する正反射光の反射強度である第２の正反射強度と、
前記方位角とは異なる角度の方向の近傍における拡散光の反射強度である第２の反射ヘイズとを特定する情報を含むことを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１１】
前記情報は、複数の光沢写像性を特定する情報を含むことを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１２】
前記情報は、ＢＲＤＦを特定する情報を含むことを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１３】
前記第１の方向に隣接する画素間の記録材の吐出の時間差が、前記第２の方向に隣接する画素間の前記記録材の吐出の時間差よりも短い場合、前記第１の領域は前記第２の領域よりも平滑な領域となることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項１４】
前記信号に基づいて前記記録材を記録媒体に吐出して画像を記録する記録手段をさらに備えることを特徴とする請求項１から１３のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１５】
観察方向に応じて反射強度が変化する特性である異方性を再現する画像を記録媒体上に形成するための信号を生成する画像処理方法であって、
異方性に関する情報を有する画像データの入力を受け付ける受付ステップと、
前記情報に基づき、前記記録媒体上の第１の方向に連続して吐出される記録材の吐出時間差と前記記録媒体上の前記第１の方向とは異なる第２の方向に連続して吐出される前記記録材の吐出時間差とを異ならせることにより、前記第１の方向における前記記録材の吐出によって形成される第１の領域と前記第２の方向における前記記録材の吐出によって形成される第２の領域とが異なる平滑度となるように、前記記録媒体上において前記記録材を吐出するための信号を生成する生成ステップと、
を備えることを特徴とする画像処理方法。
【請求項１６】
コンピュータを、請求項１から１４のいずれか１項に記載の画像処理装置として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、異方性を再現する画像を表す画像データを生成する画像処理に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、印刷画像の意匠性を高める研究が進んでいる。例えば、記録媒体上に微細な傾斜を有する構造体を形成し、構造体の表面で反射する光の散乱度合を照射方向に応じて異ならせることにより、異なる光沢や色味などの異方性を表現する画像を記録する記録方法が開示されている（非特許文献１）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】Xin Tong 他、Bi-Scale Appearance Fabrication、Transaction on Graphics、Vol.32、No.4、Article 145、2013
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
非特許文献の記録方法では、記録媒体上に微細な傾斜を有する構造体を形成し、構造体の表面で反射する光の散乱度合を照射方向に応じて異ならせることにより、異なる光沢や色味などの異方性を表現する画像を記録していた。そのため、構造体に対して有色インクなどによる着色を施すと、インクの特性により、照射方向に応じた光の散乱度合の差が低下してしまい、記録画像の異方性が低下するという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る画像処理装置は、観察方向に応じて反射強度が変化する特性である異方性を再現する画像を記録媒体上に形成するための信号を生成する画像処理装置であって、異方性に関する情報を有する画像データの入力を受け付ける受付手段と、前記情報に基づき、前記記録媒体上の第１の方向に連続して吐出される記録材の吐出時間差と前記記録媒体上の前記第１の方向とは異なる第２の方向に連続して吐出される前記記録材の吐出時間差とを異ならせることにより、前記第１の方向における前記記録材の吐出によって形成される第１の領域と前記第２の方向における前記記録材の吐出によって形成される第２の領域とが異なる平滑度となるように、前記記録媒体上において前記記録材を吐出するための信号を生成する生成手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、従来手法に比べて高い異方性を再現する画像を表す画像データを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】異方性を説明する模式図である。
【図２】表面凹凸形状を有する構造体によって異方性を制御する仕組みを説明する模式図である。
【図３】記録媒体表面の構造を説明する模式図である。
【図４】実施形態における画像記録部の概略構成を示すブロック図である。
【図５】実施形態における複数パス記録を説明する模式図である。
【図６】実施形態における画像記録装置のハードウエア構成を示すブロック図。
【図７】実施形態における画像記録手順を示すフローチャートである。
【図８】実施形態における総反射光量変換テーブルの一例を示す模式図である。
【図９】実施形態における形状生成テーブルの一例を示す模式図である。
【図１０】実施形態における構造体形状の一例を示す模式図である。
【図１１】実施形態におけるパスマスクの生成手順を示すフローチャートである。
【図１２】実施形態における第１パス分解パターンの一例を示す模式図である。
【図１３】実施形態における第２パス分解パターンの一例を示す模式図である。
【図１４】実施形態におけるパスマスクの生成手順を示すフローチャートである。
【図１５】実施形態における誤差を拡散する仕組みを説明する模式図である。
【図１６】実施形態における画像記録装置の機能構成を示すブロック図。
【図１７】実施形態における出力画像例を示す図である。
【図１８】変形例３におけるＵＩの一例を示す模式図である。
【図１９】実施形態２における画像記録部の概略構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。ただし、この実施形態に記載されている構成要素はあくまで例示であり、本発明の範囲をそれらに限定する趣旨のものではない。なお、同一の構成については、同一の符号を付して説明する。
【０００９】
［実施形態１］
（異方性）
最初に異方性について説明する。図１は、本実施形態における異方性を説明する模式図である。図１（ａ）は、異方性を発現するサンプル１００のｘ方向の反射特性を示し、曲線１０１は、入射光１０２が点ｏに向かって照射されたときの各方向への反射強度を示す。例えば、点ｏから曲線１０１上の点ａまでの線分ｏａの長さは、点ｏから点ａの方向に反射する光の反射強度を示す。点ｏからの反射強度が最大となる点ａの方向は正反射方向であり、点ｏから曲線１０１上の点ｂの方向は正反射方向からα度ずれた方向を示す。このとき、点ｏから点ａへの反射強度を正反射強度、点ｏから点ｂへの反射強度を反射ヘイズともいう。
【００１０】
図１（ｂ）は、異方性を発現するサンプル１００のｙ方向の反射特性を示し、曲線１０３は、入射光１０４が点ｏに向かって照射されたときの各方向への反射強度を示す。なお、ｙ方向はｘ方向に直交する方向である。図１（ａ）と同様に、点ｏから曲線１０３上の点ｃまでの線分ｏｃの長さは、点ｏから点ｃの方向に反射する光の反射強度を示す。点ｏからの反射強度が最大となる点ｃの方向は正反射方向であり、点ｏから曲線１０３上の点ｄの方向は正反射方向からα度ずれた方向を示す。このとき、点ｏから点ｃへの反射強度を正反射強度、点ｏから点ｄへの反射強度を反射ヘイズともいう。
【００１１】
図１（ａ）の線分ｏａの長さが示すｘ方向の正反射強度は、図１（ｂ）の線分ｏｃの長さが示すｙ方向の正反射強度より小さい。また、図１（ａ）の線分ｏｂの長さが示す、ｘ方向の反射ヘイズは、図１（ｂ）の線分ｏｄの長さが示すｙ方向の反射ヘイズより大きい。このように、入射光の方向や観察方向によって正反射方向および正反射方向近傍の入射光に対応する反射強度が変化する特性を異方性という。異方性のコントラストが大きいとは、入射光の方向や観察方向によって入射光に対応する反射強度の変化が大きいことを意味する。
【００１２】
図１（ｃ）（ｄ）は、反射特性が異なる２つの領域を備えるサンプル１００の例を示す。四角形の領域１０５と円形の領域１０６とは、それぞれｘ方向とｙ方向とに応じて反射特性が異なる領域である。具体的には、図１（ｃ）の四角形の領域１０５は図１（ａ）の反射特性を有し、円形の領域１０６は図１（ｂ）の反射特性を有する。一方、図１（ｄ）の四角形の領域１０５は図１（ｂ）の反射特性を有し、円形の領域１０６は図１（ａ）の反射特性を有する。すなわち、図１（ｃ）で示されるサンプル１００を９０度回転したものが図１（ｄ）のサンプル１００の位置に相当する。
【００１３】
図１（ｃ）は、入射光の方向１０７と、サンプル１００と、観察方向１０８との位置関係を模式的に示した図である。図１（ｃ）において、入射光の方向１０７と、観察方向１０８とが正反射の関係にあるとき、円形の領域１０６は、四角形の領域１０５よりも光沢が強く明るい領域として視認される。ところが、観察方向１０８が正反射方向からα度ずれた方向にあるとき、四角形の領域１０５が、円形の領域１０６よりも光沢が強く明るい領域として視認される。すなわち、視線の位置を変えると、明るい領域と暗い領域とが逆転する。
【００１４】
図１（ｄ）は、入射光の方向１０７と、図１（ｃ）で示されるサンプル１００を９０度回転させた位置のサンプル１００と、観察方向１０８との位置関係を模式的に示した図である。入射光の方向１０７と、観察方向１０８とが正反射の関係にあるとき、図１（ｄ）の四角形の領域１０５は、円形の領域１０６よりも光沢が強く明るい領域として視認される。すなわち、サンプルの向きを変えると、明るい領域と暗い領域とが逆転する。以上説明した通り、異方性を発現するサンプルは、視線の位置やサンプルの向きを変えると、明るい領域と暗い領域が逆転する特徴がある。本発明に係る画像記録装置は、このような特徴を備える画像を表す画像データを生成する。
【００１５】
次に、表面凹凸によって異方性を制御する仕組みについて説明する。図２は、表面凹凸によって異方性を制御する仕組みを説明する模式図である。図２（ａ）は、異方性を表現する構造体２０１の表面凹凸形状の一例を示す図である。構造体２０１のｕ方向と平行方向の断面を図２（ｂ）に、ｖ方向と平行方向の断面を図２（ｃ）に示す。図２（ｂ）に示されるように、ｕ方向と平行方向の断面は円弧状をしており、照射光２０２から矢印方向に照射されると構造体２０１の表面反射光２０３は散乱する。散乱の度合は、円弧の曲率に関係し、例えば、高さｈによって制御できる。散乱度合を小さくしたければｈを小さくし、散乱度合を大きくしたければｈを大きくすればよい。一方、図２（ｃ）に示されるように、ｖ方向と平行方向の断面は矩形状をしており、照射光２０４から矢印方向に照射されると構造体２０１の表面反射光２０５は散乱しない。図２（ａ）のような凹凸形状を有する構造体２０１を記録用紙などの記録媒体上に記録することにより、照射方向に応じた光の散乱度合を異ならせることができる。本実施形態の画像記録装置は、ＵＶ硬化型インクなどの凹凸形成材を積層記録して図２（ａ）のような凹凸形状を有する構造体２０１を記録媒体上に形成することにより、異方性を表現する画像を記録する。
【００１６】
次に、コントラストが大きい異方性を表現する画像の記録方法について説明する。コントラストが大きい異方性を表現する画像は、図２のｕ方向の表面反射光２０３の散乱度合と、ｖ方向の表面反射光２０５の散乱度合との差が大きくなるような構造体２０１を記録媒体上に記録することにより得られる。すなわち、図２のｕ方向の表面反射光２０３の散乱度合をできるだけ大きくし、ｖ方向の表面反射光２０５の散乱度合をできるだけ小さくすればよい。表面反射光の散乱度合を大きくするには、図２（ｂ）の構造体２０１の高さｈを大きくすればよいが、一般に構造体２０１の高さｈが大きい形状を記録媒体上に形成することは難しく、形成できたとしても構造体２０１が不自然に目立ってしまうことになる。
【００１７】
一般に、記録媒体上に着弾したインクは積層され、記録媒体上に微細な凹凸が形成される。このとき、記録媒体上にインクが短時間に隣接して着弾すると、インクが液体のまま結合して記録媒体上に平滑面を形成する。図３（ａ）は、記録媒体表面の微細な凹凸を説明する模式図である。図３（ａ）に示されるように、記録媒体３０１に着弾したインク滴は積層され、ドット３０２によって記録媒体３０１表面に微細な凹凸が形成される。記録媒体３０１表面に形成された微細な凹凸は、表面反射光を散乱させる。このような記録媒体３０１表面に形成される微細な凹凸領域は、平滑度の低い領域である。ところが、図３（ｂ）に示されるように、記録媒体３０１にインク滴が短時間の間に隣接して着弾すると、インク滴同士が結合し、記録媒体３０１表面に平滑なインク層３０３が形成される。このような平滑なインク層３０３は、表面反射光の散乱をより小さくすることができる。このような記録媒体３０１表面に形成される平滑な領域は、平滑度の高い領域である。
【００１８】
従来技術における画像形成装置では、図２（ａ）のような形状の構造体を記録媒体上に形成することにより、照射方向に応じた光散乱の度合を異ならせ、異方性を表現する画像を形成していた。しかし、構造体の表面に着弾したインク滴によって微細な凹凸が形成され、形成された微細な凹凸がｖ方向（図２）の表面反射光を散乱させていた。その結果、記録される画像において異方性のコントラストが低下していた。本実施形態では、コントラストが大きい異方性を再現する画像を記録するため、表面反射光の散乱を小さくしたい方向に平滑度の高いインク層を形成し、表面反射光の散乱を大きくしたい方向に微細な凹凸による平滑度の低い領域を形成する制御を行う。より詳細には、本実施形態の画像記録装置は、異方性情報に基づいてパス分解を行い、表面反射光の散乱度合が大きくなるに応じて、同一パスで記録する平滑領域をより扁平となるように制御することで、コントラストが大きい異方性を再現する画像を記録する。
【００１９】
（画像記録装置の概略構成）
図４は、本実施形態において、画像記録装置１の画像記録部４００の概略構成を説明するブロック図である。画像記録部４００は、インクを用いて画像記録を行うインクジェットプリンタである。ヘッドカートリッジ４０１は、複数の吐出口からなる記録ヘッドと、この記録ヘッドへインクを供給するインクタンクを備える。ヘッドカートリッジ４０１はキャリッジ４０２によって位置決めして交換可能に搭載され、キャリッジ４０２は、ガイドシャフト４０３に沿って往復移動可能となっている。具体的には、キャリッジ４０２は、主走査モータ４０４を駆動源としてモータプーリ４０５、従動プーリ４０６およびタイミングベルト４０７等の駆動機構を介して駆動されるとともに、その位置および移動が制御される。尚、このキャリッジ４０２のガイドシャフト４０３に沿った移動を「主走査」といい、移動方向を「主走査方向」という。プリント用紙等の記録媒体４０８は、オートシートフィーダ（以下「ＡＳＦ」）４１０に載置されている。画像記録時、給紙モータ４１１の駆動によってギアを介してピックアップローラ４１２が回転し、ＡＳＦ４１０から記録媒体４０８が一枚ずつ分離され、給紙される。さらに、記録媒体４０８は、搬送ローラ４０９の回転によりキャリッジ４０２上のヘッドカートリッジ４０１の吐出口面と対向する記録開始位置に搬送される。搬送ローラ４０９は、ラインフィード（ＬＦ）モータ４１３を駆動源としてギアを介して駆動される。記録媒体４０８が給紙されたか否かの判定と給紙時位置の確定は、記録媒体４０８がペーパエンドセンサ４１４を通過した時点で行われる。キャリッジ４０２に搭載されたヘッドカートリッジ４０１は、記録材としてのインクを貯蔵するインクタンクと、このインクタンクから供給されるインクを吐出信号に応じて吐出させる記録ヘッドと、紫外線照射装置から構成される。記録ヘッドは、インクの吐出口面がキャリッジ４０２から下方へ突出して記録媒体４０８と平行になるように保持される。インクは、例えば、イエロ(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)、凹凸形成材(W)、光沢調整材(S)の６種類である。Y,M,C,Kの色インクは、例えば、屈折率が記録媒体４０８の屈折率にほぼ等しい顔料インクであり、４種類のインクの組み合わせによって色を再現する。凹凸形成材は、例えば、白色の紫外線硬化インクである。記録媒体４０８に着弾した凹凸形成材は、紫外線照射装置で紫外線を照射されると硬化し、記録媒体４０８の表面に凹凸形状を有する構造体を形成する。この構造体を記録媒体４０８上に形成することよって、照射方向に応じた表面反射光の光散乱の度合を制御し、異方性を再現する画像を記録する。光沢調整材は、例えば、屈折率がY,M,C,Kの色インクより小さい透明インクである。光沢調整材を画像の最表面に記録することによって、表面反射する反射光の強度を制御する。
【００２０】
（画像記録動作）
次に、画像記録動作について説明する。まず、記録媒体４０８が所定の記録開始位置に搬送されると、キャリッジ４０２がガイドシャフト４０３に沿って記録媒体４０８上を移動し、その移動の際に記録ヘッドの吐出口よりインクが吐出される。そして、キャリッジ４０２がガイドシャフト４０３の一端まで移動すると、搬送ローラ４０９が所定量だけ記録媒体４０８をキャリッジ４０２の走査方向に垂直な方向に搬送する。この記録媒体４０８の搬送を「紙送り」または「副走査」といい、この搬送方向を「紙送り方向」または「副走査方向」という。記録媒体４０８の所定量の搬送が終了すると、再度キャリッジ４０２はガイドシャフト４０３に沿って移動する。このように、記録ヘッドのキャリッジ４０２による走査と紙送りとを繰り返すことにより記録媒体４０８全体に画像が記録される。本実施形態の画像記録部４００は、凹凸形状を有する構造体の形成と、色・光沢の記録との２ステップによって記録媒体４０８上に画像を記録する。構造体は、凹凸形成材Wを積層して記録することによって形成される。一つの層の記録が完了する毎に、搬送ローラ４０９を逆回転させて記録媒体４０８を記録開始位置まで戻し、次の層の記録に移る。全ての層の記録が完了し、構造体の形成が完了すると、色・光沢の記録に移る。本実施形態の色・光沢の記録は、記録媒体４０８の同一ライン上を記録ヘッドが８回走査して記録する８パス記録によって行われる。
【００２１】
図５は、画像記録部４００による複数パス記録の動作を説明する模式図である。図５の模式図では、記録媒体４０８の同一ライン上を記録ヘッドが２回走査することにより画像を記録する２パス記録の動作を示す。図５に示されるように、２パス記録の場合、例えば、キャリッジ４０２による主走査で記録ヘッドの幅Ｌだけ画像記録を行い、１ラインの記録が終了する毎に記録媒体４０８を副走査方向に距離Ｌ／２搬送する。例えば、領域Ａは記録ヘッドのＭ回目の主走査（図５（ａ））とＭ＋１回目の主走査（図５（ｂ））により記録され、領域Ｂは記録ヘッドのＭ＋１回目の主走査（図５（ｂ））とＭ＋２回目の主走査（図５（ｃ））により記録される。記録媒体４０８の同一ライン上を記録ヘッドがｎ回主走査することにより画像を形成するｎパス記録では、例えば、１ラインの記録が終了する毎に記録媒体４０８を副走査方向に距離Ｌ／ｎ搬送する。８パス記録の場合、例えば、記録材の吐出信号で構成される８個の画像データを用意しておく。記録ヘッドの各走査では、走査回数に対応する画像データに基づいて記録材を吐出する。記録ヘッドのＭ回目の主走査であれば、Ｍを８で割った余りをＫとするとき、Ｋ＋１番目の画像データに基づいて記録材を吐出する。以下の説明において、ｎパス目（ｎ：１〜７）の記録とは、Ｋの値がｎとなる主走査による記録を意味し、８パス目の記録とは、Ｋの値が０となる主走査による記録を意味する。また、パス分解とは、対象画素を１乃至８のいずれのパスで記録するのかを決定する処理であり、決定したパスの番号を対象画素の記録パスと呼ぶ。なお、構造体の記録は、各層１パス記録によって行われる。
【００２２】
（ハードウエア構成）
図６は、画像記録装置１において主に画像処理を担うハードウエア構成を示すブロック図である。図６において、画像処理部としてのホスト６００は、例えばコンピュータであり、マイクロプロセッサ（ＣＰＵ）６０１と、ランダムアクセスメモリなどのメモリ６０２を備える。また、キーボードなどの入力部６０３、ハードディスクドライブなどの外部記憶装置６０４を備える。ホスト６００はさらに画像記録部４００との間の通信インタフェイス（以下「プリンタＩ／Ｆ」と記す）６０５と、モニタ６１０との間の通信インタフェイス（以下「ビデオＩ／Ｆ」と記す）６０６を備える。ＣＰＵ６０１は、メモリ６０２に格納されたプログラムに従って種々の処理を実行するものであり、特に、パス分解信号の生成や、パスマスクの生成、吐出信号の生成など、本実施形態の画像処理を実行する。これらのプログラムは外部記憶装置６０４に記憶しておくか、あるいは不図示の外部情報処理装置から供給される。また、ホスト６００はビデオＩ／Ｆ６０６を介してモニタ６１０に種々の情報を出力すると共に、入力部６０３を通じて各種情報を入力する。また、ホスト６００はプリンタＩ／Ｆ６０５を介して画像記録部４００と接続されており、画像処理されたインク吐出信号を画像記録部４００に送信して画像記録を行わせると共に、画像記録部４００から各種情報を受信する。
【００２３】
（画像記録手順）
図７は、本実施形態の画像記録装置１の画像記録手順を示すフローチャートである。図７に示されるフローチャートによる処理は、外部記憶装置６０４に格納されたプログラムコードがメモリ６０２に展開され、ＣＰＵ６０１によって実行される。
【００２４】
Ｓ７０１において記録対象となる画像データを入力する。本実施形態の画像記録装置１は、RGBの色信号に加えて、異方性を特定する信号を含む画像データを入力する。入力する画像データは、入射光に対応する正反射光の反射強度が最大となる方位角を特定する信号φと、方位角φ方向における正反射光の反射強度を特定する信号gloss1と、該正反射方向近傍における反射光の強度を特定する信号haze1とを含む。さらに、入力する画像データは、方位角φの直交方向における入射光に対応する正反射光の反射強度を特定する信号gloss2と、該正反射方向近傍における反射光の強度を特定する信号haze2とを含む。信号φは、例えば、図１におけるｙ方向が、XY平面座標で定義される入力画像データのX軸方向と成す角度であり、gloss1およびhaze1は、それぞれ図１（ｂ）の線分ｏｃの長さおよび線分ｏｄの長さに相当する。同様に、gloss2およびhaze2は、それぞれ図１（ａ）の線分ｏａの長さおよび線分ｏｂの長さに相当する。本実施形態において、図１（ｂ）のｃｏｄからなる角度αおよび図１（ａ）のａｏｂからなる角度αは、例えば、４度である。gloss1の値はgloss2と同じかより大きい。また、haze1の値はhaze2と同じかより小さい。
【００２５】
Ｓ７０２において、ＣＰＵ６０１は、入力した画像データから異方性情報を取得する。本実施形態における異方性情報とは、信号φと、信号h1および信号h2とが相当する。信号φは、入射光に対応する正反射光の反射強度が最大となる方位角を特定し、入力した画像データから取得することができる。h1およびh2は、正反射方向近傍における反射光の強度を特定するhaze1およびhaze2を、正反射方向近傍における総反射光量g0で割って正規化することにより導出される値である。本実施形態における総反射光量g0とは、例えば、正反射方向と成す角度が１０度以下の方向における反射光の強度の積分値であり、図１（ａ）（ｂ）における領域１１１と１１２によって特定される値に相当する。総反射光量g0は、入射光が反射する表面の材質によって異なる。本実施形態において、h1およびh2は、表面反射光の散乱度合を示し、値が大きければ散乱が大きく、小さければ散乱が小さいことを表す。すなわち、図１（ｂ）におけるｙ方向の表面反射光の散乱度合を示すh1と、図１（ａ）におけるｘ方向の表面反射度の散乱度合を示すh2との差が大きければ大きいほど、異方性のコントラストが大きくなることが特定される。詳細は図１０を参照して説明する。また、h1およびh2のそれぞれの値が同じであれば、表面の材質に依らず、同程度の散乱度合いであることを示す。
【００２６】
総反射光量g0は、Ｓ７０１で入力された画像データから取得したgloss1，haze1，gloss2，haze2に基づき、変換テーブルを参照して、公知の補間方法により導出する。図８は、本実施形態における総反射光量変換テーブル８００の一例を示す模式図である。総反射光量変換テーブル８００は、正反射光の反射強度に関する信号であるglossと、正反射方向近傍の反射光の強度に関する信号であるhazeとの離散値について、対応する総正反射光量g0を特定する信号を対応付けて記述したテーブルである。ＣＰＵ６０１は、総反射光量変換テーブル８００を参照して、gloss1とhaze1との組み合わせに対応する総反射光量gおよび、gloss2とhaze2との組み合わせに対応する総反射光量gを補間によって求め、それらの平均を信号g0とする。正反射方向近傍における反射光の強度は、照射光が照射される表面が凹凸か平滑かによって変化するが、総反射光量自体はほぼ変わらない。一方、正反射方向近傍における総反射光量は、照射光が照射される表面の材質によって変化する。本実施形態の画像記録装置１は、総反射光量g0に基づいて光沢調整材Sの量を制御することにより、正反射方向近傍における総反射光量を再現する。なお、総反射光量g0は、上記の値に限らず、gloss1とgloss2の平均値と、haze1とhaze2の平均値の組み合わせに対応する正反射方向近傍における総反射光量でもよい。本実施形態の画像記録装置１は、φとh1およびh2に基づいて、凹凸形状を有する構造体を記録媒体上に形成すると共に、構造体上に吐出する記録材の時間差を制御することにより、コントラストの大きい異方性を再現する画像を記録する。
【００２７】
Ｓ７０３において、ＣＰＵ６０１は、異方性情報に基づいて構造体形状データを生成する。本実施形態の構造体形状データは、例えば、縦１６画素×横１６画素の平面上に凹凸形成材を積層する数を特定するデータである。まず、ＣＰＵ６０１は、h1とh2とから、形状生成テーブル９００を参照して構造体形状データを生成する。図９は、形状生成テーブル９００の一例を示す模式図である。形状生成テーブル９００は、h1とh2組み合わせと、縦１６画素×横１６画素の平面上の各ブロックにおける凹凸形成材の積層数との対応付けを記述したテーブルである。形状生成テーブル９００において、（ａ，ｂ）は、縦１６画素×横１６画素の平面上における縦ａ番目、横ｂ番目の画素の凹凸形成材の積層数を示す。任意のh1とh2との組み合わせに対応する凹凸形成材の積層数は、公知の補間方法によって算出することができる。
【００２８】
図１０は、構造体形状データに基づいて形成される構造体形状の一例を示す模式図である。図１０において、Ｘ方向が正面視横方向を、Ｙ方向が正面視縦方向を、Ｚ方向が正面視高さ方向をそれぞれ示す。h1とh2の値が小さい場合、平坦な形状を有する構造体を形成することにより表面反射光の散乱度合を小さくする。例えば、画像記録装置１は値が小さいh1およびh2に基づいて、平坦な形状を有する構造体１００１を記録媒体上に形成する。h1およびh2の値が大きい場合、曲率の大きい形状を有する構造体を形成することにより表面反射光の散乱度合を大きくする。例えば、画像記録装置１は値が大きいh1およびh2に基づいて、曲率の大きい形状を有する構造体１００２を記録媒体上に形成する。また、h1とh2との差が大きい場合、Ｘ方向とＹ方向とで曲率が異なる形状を有する構造体を形成することにより異方性を再現する。例えば、画像記録装置１は値が小さいh1および値が大きいh2に基づいて、Ｘ方向とＹ方向とで曲率が異なる形状を有する構造体１００３を記録媒体上に形成する。次いで、構造体形状データに対して所定の演算を加え、図１０のＸＹ平面上でφ度回転した構造体を特定するための構造体形状データをさらに生成する。次いで、ＣＰＵ６０１は、構造体形状データにおける凹凸形成材の積層数から、凹凸形成材Wの吐出信号W(n)を生成する。W(n)は、第ｎ層を形成するための凹凸形成材の吐出信号であることを示す。
【００２９】
Ｓ７０４において、ＣＰＵ６０１は、色データおよび光沢データを生成する。本実施形態の画像記録装置１は、C,M,Y,Kの４種類の記録材によって記録媒体上に色を再現し、光沢調整材Sによって記録媒体上に光沢を再現する。色データは、記録材C,M,Y,Kの配置を特定するデータである。本実施形態の色データは、以下の手順により生成される。まず、Ｓ７０１で入力した画像データから色信号RGBを取得する。次いで、色変換テーブルを参照して、色信号RGBを記録装置に依存した色信号R',G',B'に変換する。色変換テーブルは、離散的な色信号RGBに対応する色信号R',G',B'を記述したテーブルであり、各色信号は公知の３次元ルックアップテーブル法を用いて変換される。上記色変換によって、入力した色信号が特定する色は画像記録装置１で再現可能な色にマッピングされる。色差最小、彩度優先、明度優先など、複数の色変換テーブルを予めメモリ６０２に記憶しておき、目的に応じて用いる色変換テーブルを切り替えてもよい。また、複数の色変換テーブルのうちいずれのテーブルを用いるかを、ユーザからの選択に基づいて決定してもよい。次いで、色分解テーブルを参照して、色信号R',G',B'を記録材の量を特定する信号C,M,Y,Kに変換する。色分解テーブルは、離散的な色信号R',G',B'に対応する記録材信号C,M,Y,Kを記述したテーブルであり、各色信号は公知の３次元ルックアップテーブル法を用いて変換される。ここで、構造体形状データと解像度を合わせるため、入力画像データの１画素を縦と横共に１６分割し、計２５６のブロックの全てに同一の信号C,M,Y,Kを対応付ける。次いで、記録材の種類毎にハーフトーン処理を行い、記録材信号C,M,Y,Kを各ブロックに記録材を配置するか否かの２値信号C',M',Y',K'に変換する。２値信号C',M',Y',K'は、例えば、値が１であれば記録材を配置し、値が０であれば記録材を配置しないことを示す。ハーフトーン処理には、公知の誤差拡散法や組織的ディザ法を用いることができる。
【００３０】
光沢データは、光沢調整材Sの配置を特定するデータである。本実施形態の光沢データは、以下の手順により生成される。まず、光沢変換テーブルを参照して、正反射方向近傍における総反射光量を特定する信号g0を記録装置に依存した光沢信号g0’に変換する。光沢変換テーブルは、信号g0および色信号R',G',B'の離散値に対応する光沢信号g0’を記述したテーブルであり、光沢信号は公知の補間方法を用いて変換される。上記変換によって、信号g0の示す正反射方向近傍における総反射光量は画像記録装置１で再現可能な範囲にマッピングされる。次いで、光沢分解テーブルを参照して光沢信号g0’を、光沢調整材の量を特定する信号Sに変換する。光沢分解テーブルは、離散的な光沢信号g0’に対応する記録材信号Sを記述したテーブルであり、光沢信号g0’から記録材信号Sへの変換は、公知の補間方法を用いて行われる。ここで、構造体形状データと解像度を合わせるため、入力画像データの１画素を縦と横共に１６分割し、計２５６のブロックの全てに同一の信号Sを対応付ける。次いで、記録材信号Sのハーフトーン処理を行い、記録材信号Sを各ブロックに記録材を配置するか否かの２値信号S'に変換する。２値信号S'は、例えば、値が１であれば記録材を配置し、値が０であれば記録材を配置しないことを示す。ハーフトーン処理には、公知の誤差拡散法や組織的ディザ法を用いることができる。
【００３１】
Ｓ７０５において、ＣＰＵ６０１は、２値信号C',M',Y',K',S'で構成される色データおよび光沢データのパス分解を行い、各記録材の吐出信号C'',M'',Y'',K'',S''を生成する。本実施形態のパス分解は、異方性情報に基づいて生成したパスマスクを用いて行われる。ここで、パスマスクとは各パスに付き１個生成される２値データであり、本実施形態では８パスに対応して８個の２値データが生成される。パス分解は、各記録材の２値信号と各パスマスクの論理和とを計算して、各パスに対応する吐出信号を生成する処理である。例えば、２値信号C'と、１パス目用のパスマスクとから、記録材Cの１パス目用の吐出信号C''で構成される出力用の画像データを生成する。吐出信号C''は、２値信号C'とパスマスクにおける対応画素の値がそれぞれ１の場合、記録材を吐出することを示す「１」を設定し、いずれかの値が０の場合、記録材を吐出しないことを示す「０」を設定する。一般に、パスマスクの画像サイズは記録媒体上に記録する対象の画像サイズよりも小さいが、本実施形態ではパスマスクを縦横に繰り返し配置して適用する。本実施形態の要部であるパスマスクの生成方法の詳細は後述する。なお、構造体形状データに関しては、積層構造の各層を１パスで記録するため、パス分解の必要はない。
【００３２】
Ｓ７０６において、ＣＰＵ６０１は、画像記録部４００が記録媒体に画像を記録するように制御する。画像記録部４００は、Ｓ７０３で生成された構造体形状データに基づいて凹凸形成材を積層記録して凹凸形状を有する構造体を形成する。そして各記録材の吐出信号C'',M'',Y'',K'',S''に基づいて、形成された凹凸形状を有する構造体の上面に、各記録材C,M,Y,K,Sを吐出して色および光沢を記録する。本実施形態では、形成された凹凸形状を有する構造体の上面に、各記録材を記録する態様について説明したが、凹凸形状を有する構造体を形成せずに記録材を吐出する時間差を制御することにより、色と光沢の記録のみで異方性を再現するように構成してもよい。
【００３３】
（パスマスクの生成手順）
図１１は、本実施形態におけるパスマスクの生成手順を示すフローチャートである。以下、図１１のフローチャートを参照してパスマスクの生成手順を説明する。Ｓ１１０１において、ＣＰＵ６０１は、異方性情報であるh2に基づいて第１パス分解パターンを生成する。ここで、パス分解パターンとは、例えば、縦１６画素×横１６画素からなる画像データであり、パス分解パターンにおける各画素にはパス分解信号p1乃至p8がそれぞれ含まれる。パス分解信号p1は、着目画素を１パス目に記録する確率を示す。以下同様に、パス分解信号pnは、着目画素をnパス目に記録する確率を示す。各パス分解信号は０以上１以下の値であり、パス分解信号p1乃至p8の総和は１である。
【００３４】
次に、図１２の模式図を参照して、第１パス分解パターンについて説明する。図１２（ａ）は、異方性情報であるh2の値が最も小さいときに対応する第１パス分解パターンの一例を示す模式図であり、図１０の１００１の凹凸形状の上面に記録する記録材の配置パターンを示す。h2の値が最も小さいときのh2の値をh2_0とする。第１パス分解パターン１２１０は、縦２画素×横２画素で構成される４種類のパッチ１２０１乃至１２０４から構成され、同じ種類のパッチは隣接しないように配置される。４種類のパッチの配置パターンはそれぞれ上下左右に繰り返され、符号１２０３（ａ）は符号１２０３（ｂ）と連続して１つのパッチ１２０３を構成することを示している。h2の値が最も小さいときに対応する第１パス分解パターン１２１０において、パッチ１２０１を構成する画素は、パス分解信号p1のみが「１」のパス分解信号が含まれる。すなわち、パッチ１２０１に含まれる画素は１パス目に記録される。同様に、パッチ１２０２，１２０３，１２０４を構成する画素は、それぞれパス分解信号p2,p3,p4のみが「１」のパス分解信号が含まれ、パッチ１２０２，１２０３，１２０４に含まれる画素は、それぞれ２パス目，３パス目，４パス目に記録される。パッチ１２０１乃至１２０４によって区画されるパッチ領域は、それぞれ同一パスで記録材が記録される。同一パスで記録された記録材は図３（ｂ）に示されるような平滑面を形成する。以下、同一パスで記録された記録材によって形成された平滑面を平滑領域と記す。第１パス分解パターン１２１０でパス分解される画像は、縦２画素×横２画素の縦横が同じサイズの平滑領域を有する。すなわち、平滑領域は縦横同じサイズによって構成されるため、平滑領域の扁平率は小さくなる。その結果、第１パス分解パターン１２１０でパス分解される画像は、入射光の方向または観察方向に応じて反射特性が変化しない、異方性のコントラストが小さい画像となる。なお、本実施形態において扁平率とは、ある領域の幅が最大となる長軸方向の幅をa、領域の幅が最小となる短軸方向の幅をbとするとき、数式1-(b/a)で取得される値である。
【００３５】
図１２（ｂ）は、異方性情報であるh2の値が最も大きいときに対応する第１パス分解パターンの一例を示す模式図であり、図１０の１００３の凹凸形状の上面に記録する記録材の配置パターンを示す。h2の値が最も大きいときのh2の値をh2_1とする。第１パス分解パターン１２２０は、縦４画素×横１画素で構成される４種類のパッチ１２０５乃至１２０８から構成され、同じ種類のパッチは隣接しないように配置される。４種類のパッチの配置パターンはそれぞれ上下左右に繰り返され、符号１２０７（ａ）は符号１２０７（ｂ）と連続して１つのパッチ１２０７を構成することを示している。h2の値が最も大きいときに対応する第１パス分解パターン１２２０において、パッチ１２０５を構成する画素は、パス分解信号p5のみが「１」のパス分解信号が含まれる。すなわち、パッチ１２０５に含まれる画素は５パス目に記録される。同様に、パッチ１２０６，１２０７，１２０８を構成する画素は、それぞれパス分解信号p6,p7,p8のみが「１」のパス分解信号が含まれ、パッチ１２０６，１２０７，１２０８に含まれる画素は、それぞれ６パス目，７パス目，８パス目に記録される。パッチ１２０５乃至１２０８によって区画されるパッチ領域は、それぞれ同一パスで記録材が記録される平滑領域を形成する。第１パス分解パターン１２２０でパス分解される画像は、縦４画素×横１画素の縦横が異なる平滑領域を有する。すなわち、平滑領域は縦横異なるサイズによって構成されるため、平滑領域の扁平率は大きくなる。その結果、第１パス分解パターン１２２０でパス分解される画像は、入射光の角度または観察方向に応じて反射特性が変化する、異方性のコントラストが大きい画像となる。
【００３６】
図１２（ｃ）は、異方性情報であるh2の値h2_2が、h2_0＜h2_2＜h2_1の値をとるときに対応する第１パス分解パターンの一例を示す模式図である。h2_0＜h2_2＜h2_1のときに対応する第１パス分解パターン１２３０は、第１パス分解パターン１２１０に対して第１のパス分解パターン１２２０のパッチ１２０５乃至１２０８が上書きされて形成されたパス分解パターンである。第１パス分解パターン１２１０に上書きされるパッチ１２０５乃至１２０８の数は可変であり、h2の値がh2_0からh2_1に増加することに応じて０から６４に増加する。なお、パス分解パターンは、h2の値がh2_0の時は第１パス分解パターン１２１０に一致し、h2の値がh2_1の時は第１のパス分解パターン１２２０に一致する。第１パス分解パターン１２３０でパス分解される画像は、上書きされるパッチの数量に応じて、異方性のコントラストも可変する。
【００３７】
Ｓ１１０２において、ＣＰＵ６０１は、異方性情報であるh1に基づいて第２パス分解パターンを生成する。より詳細には、ＣＰＵ６０１は記録パスを分散させるためのパッチを、Ｓ１１０１で生成した第１パス分解パターンに上書きすることにより、第２パス分解パターンを生成する。図１３は、第２パス分解パターンの一例を示す模式図である。図１３に示される第２パス分解パターン１３００は、Ｓ１１０１で生成された第１パス分解パターンに対して、縦１画素×横１画素で構成されるパッチ１３０１が上書きされて形成されたパス分解パターンである。パッチ１３０１を構成する画素は、パス分解信号p1乃至p8にそれぞれに等しく「０．１２５」のパス分解信号が含まれる。すなわち、パッチ１３０１を構成する画素は、すべて同じ確率で１パス乃至８パスのいずれかで記録される。また、各パスで記録される確率が等しい場合、記録パスは、記録ヘッドの同一走査で記録される画素が分散するように決定される。そのため多くの場合、同一走査で記録される隣接する画素は異なるパスで記録される。上書きされるパッチ１３０１の数は、h1の値が、最小値h1_0から所定の値h1_1に増加することに応じて０から２５６に増加する。上書きされるパッチ１３０１の数が少ない場合、第２パス分解パターン１３００におけるパッチ１２０８のように、隣接する画素を同一パスで記録する領域が相対的に多くなる。一方、上書きされるパッチ１３０１の数が多い場合、第２パス分解パターン１３００に配置されるパッチ１３０１によって、隣接する画素を同一パスで記録する領域が相対的に少なくなる。つまり、上書きされるパッチ１３０１の配置を制御することによって、同一パスで記録する領域と、異なるパスで記録する領域との比率を制御することができる。なお、第２パス分解パターンは、h1の値がh1_0の時は第１パス分解パターンに一致し、h1の値がh1_1以上の時は全ての画素がパッチ１３０１で構成されるパターンに一致する。図１０の１００２の凹凸形状の上面に記録する記録材のパターンは、全ての画素がパッチ１３０１で構成されるパターンに対応する。
【００３８】
Ｓ１１０３において、ＣＰＵ６０１は信号φに基づき、Ｓ１１０２で生成した第２パス分解パターン１３００に対してφ度回転させる演算を施し、第３パス分解パターンを生成する。本実施形態において、第３パス分解パターンのパス分解信号は、例えば、次の様に求めることができる。まず、第３パス分解パターンの横i3番目、縦j3番目（i3,j3:0,1,..,15）の画素に対応する第２パス分解パターン１３００の位置(i2,j2)を次の式(1)によって求める。
【００３９】
【数１】
0006702662.tif 000002
【００４０】
式（１）は、第２パス分解パターン１３００の縦７番目、横７番目の画素を中心に、角度−φだけ第２パス分解パターン１３００を回転させる演算の内容を示す。第３パス分解パターンの横i3番目、縦j3番目のパス分解信号は、第２パス分解パターン１３００の横i2番目、縦j2番目のパス分解信号に相当する。しかし、一般に式（１）で算出されるi2とj2の値は整数でないため、第２パス分解パターン１３００の横i2番目、縦j2番目の画素に相当するパス分解信号を計算する必要がある。このパス分解信号は、例えば、以下の通りにして線形補間により算出することができる。まず、i2を超えない最大の整数をi_min、i2を超える最小の整数をi_max、j2を超えない最大の整数をj_min、j2を超える最小の整数をj_maxとする。さらに、i_min、i_max、j_min、j_maxをそれぞれ16で割り、その余りをi_min’、i_max’、j_min’、j_max’とする。例えば、i_minが-1のときi_min’は15であり、i_min’、i_max’、j_min’、j_max’の値は、0から15の範囲で得られる。次に、第２パス分解パターン１３００の横i2、縦j_minのパス分解信号p_i2_jmin(n)を次式（２）で求める。
【００４１】
【数２】
0006702662.tif 000003
【００４２】
ただし、p_imin_jmin(n)は、第２パス分解パターン１３００の横i_min’番目、縦j_min’番目の画素のnパス目のパス分解信号を示す。同様に、p_imax_jmin(n)は、第２パス分解パターン１３００の横i_max’番目、縦j_min’番目の画素のnパス目のパス分解信号を示す。また、パラメータαiとβiは、次式（３）（４）による。
【００４３】
【数３】
0006702662.tif 000004
【００４４】
【数４】
0006702662.tif 000005
【００４５】
次に、第２パス分解パターン１３００の横i2、縦j_maxのパス分解信号p_i2_jmax(n)を次式（５）で求める。
【００４６】
【数５】
0006702662.tif 000006
【００４７】
ただし、p_imin_jmax(n)は、第２パス分解パターン１３００の横i_min’番目、縦j_max’番目の画素のnパス目のパス分解信号を示す。同様に、p_imax_jmax(n)は、第２パス分解パターン１３００の横i_max’番目、縦j_max’番目の画素のnパス目のパス分解信号を示す。最後に、第２パス分解パターン１３００の横i2、縦j2の位置のパス分解信号p_i2_j2(n)を次式（６）で求める。
【００４８】
【数６】
0006702662.tif 000007
【００４９】
ただし、パラメータαjとβjは、次式（７）（８）による。
【００５０】
【数７】
0006702662.tif 000008
【００５１】
【数８】
0006702662.tif 000009
【００５２】
このp_i2_j2(n)が、第３パス分解パターンの横i3番目、縦j3番目（i3,j3:0,1,..,15）の画素のパス分解信号である。式（６）によれば、第３パス分解パターンの各画素のパス分解信号を、第２パス分解パターン１３００の画素のパス分解信号から求めることができる。第３パス分解パターンの全ての画素について、上記の式（１）乃至（８）により、パス分解信号を求める。尚、ステップＳ１１０３の処理は、上記の方法に限らない。例えば、公知の２次元補間方法などを用いてもよい。第３パス分解パターンは、信号φの値に応じたパスマスクを構成するデータとなる。本実施形態の画像記録装置１は、短い時間差で記録材を記録する平滑領域の扁平方向が信号φの示す方向と同じとなるように制御する。
【００５３】
次にＳ１１０４において、ＣＰＵ６０１は第３パス分解パターンのパス分解信号に基づいてパスマスクを生成し、出力用の画像データの各画素を記録するパスを決定する。本実施形態のパスマスクは、パス分解パターンと同様に縦１６画素×横１６画素からなる画像データであり、各パスに１個の画像データが生成され、合計８個生成される。各パスマスクを構成する画素は、対応するパスで記録材を吐出するか、吐出しないかを示す２値信号pn'(n:1,2,..,8)を含む。例えば、p1'は1パス目を記録するためのパスマスクの信号を示す。パスマスクの生成処理は、パスマスクにおける左上の画素から右に１画素ずつ順番に処理し、右端の画素の処理が終了したら１つ下の左端の画素に移動し、再び右下の画素まで全ての画素を順番に処理する。パスマスクは、例えば、公知の誤差拡散法を利用して生成される。
【００５４】
図１４は、第３パス分解パターンからパスマスクを生成する手順を示すフローチャートである。Ｓ１４０１において、ＣＰＵ６０１は第３パス分解パターンの左上の画素を最初の処理対象画素として選択する。
【００５５】
Ｓ１４０２において、ＣＰＵ６０１は対象画素のパス分解信号に周辺画素からの誤差信号を加えた評価パス分解信号を算出する。例えば、対象画素のパス分解信号が(p1,p2,p3,p4,p5,p6,p7,p8)=(0,0,0.5,0.5,0,0,0,0)で、誤差信号が(0,0,0,0.3,0,0,0,0)であるとする。この場合、評価パス分解信号は、(0,0,0.5,0.8,0,0,0,0)である。
【００５６】
Ｓ１４０３において、ＣＰＵ６０１は評価パス分解信号のp1乃至p8の中から最大値を選択し、対応するパスのパスマスクを1に、その他のパスのパスマスクを0に設定する。上記の例では、評価パス分解信号p1乃至p8の中で最大値はp4に対応する0.8である。そのため4パス用のパスマスクの信号p4'に1を設定し、1乃至3パスおよび5乃至8パス用のパスマスクの信号p1',p2',p3',p5',p6',p7',p8'には0を設定する。評価パス分解信号p1乃至p8の中で最大値が複数ある場合は、いずれか１つを選択して上記設定を行う。
【００５７】
Ｓ１４０４において、ＣＰＵ６０１は誤差信号を算出して周辺画素に分配する。誤差信号は、上記評価パス分解信号から、Ｓ１４０３で選択されたパスに対応するパス分解信号を引いた信号である。上記の例では、選択されたパスは4パス目であり、対応するパス分解信号は(0,0,0,1,0,0,0,0)、誤差信号は(0,0,0.5,-0.2,0,0,0,0)である。図１５は、パスマスク生成処理の対象画素から周辺画素への誤差を分配する仕組みを説明する模式図である。図１５の模式図において、Q0はパスマスク生成処理の対象画素を、斜線部はすでに記録パスが決定した処理済みの画素を示す。対象画素Q0の誤差は、Q0の周辺でパス信号が決定していない画素Q1、Q2、Q3、Q4に所定の比率で拡散される。例えば、Q1、Q2、Q3、Q4の各画素にそれぞれQ0の誤差信号の7/16、3/16、5/16、1/16が分配される。各パスで記録される確率が等しい場合、記録パスに決定したパスは、負の誤差信号が周辺画素に拡散するため、周辺画素では記録される確率が減少する。この結果、同じパスで記録される画素が分散するように決定される。
【００５８】
Ｓ１４０５において、全ての画素の処理が終了したか判定し、未処理の画素が残っている場合はパスマスク生成処理の対象画素を更新してステップＳ１４０２に戻る。全ての画素の処理が終了した場合は処理を終了する。
【００５９】
（機能構成）
図１６は、本実施形態の画像記録装置の機能構成を示すブロック図である。入力部６０３は、RGB色信号を入力する。RGB色信号に加えて入射光に対応する正反射光の反射強度が最大となる方位角を特定する信号φと、方位角φにおける正反射光の反射強度を特定する信号gloss1と、該正反射方向近傍における拡散光の反射強度を特定する信号haze1を入力する。さらに、入力部６０３は、方位角φの直交方向における入射光に対応する正反射光の反射強度を特定する信号gloss2と、該正反射方向近傍における拡散光の反射光強度を特定する信号haze2とを入力する。異方性情報取得部１６０１は、図７の画像記録手順におけるＳ７０３の処理を行う。すなわち、異方性情報取得部１６０１は、gloss1、gloss2、haze1、haze2から、信号g0とh1およびh2を算出する。形状データ生成部１６０２は、図７の画像記録手順におけるＳ７０３の処理を行う。すなわち、形状データ生成部１６０２は、形状生成テーブル格納部１６１０に格納された形状生成テーブル９００を参照して、信号φ、h1およびh2から凹凸形成材の吐出信号W(n)を生成する。
【００６０】
色・光沢変換部１６０３と、記録材分解部１６０４と、ハーフトーン処理部１６０５は、図７の画像記録手順におけるＳ７０４の処理を行う。すなわち、色・光沢変換部１６０３は、色・光沢変換テーブル格納部１６１１に格納された色変換テーブルと光沢変換テーブルとを参照して、信号RGBとg0とから記録装置に依存した色信号R',G',B'と光沢信号g0'とを算出する。記録材分解部１６０４は、色・光沢分解テーブル格納部１６１２に格納された色分解テーブルと光沢分解テーブルとを参照して、色信号R',G',B'と光沢信号g'から記録材の量を特定する信号C,M,Y,K,Sを算出する。ハーフトーン処理部１６０５は、記録材の量を特定する信号C,M,Y,K,Sから記録材の配置を特定する２値信号C',M',Y',K',S'を算出する。
【００６１】
パス分解信号生成部１６０６は、図１１のパスマスク生成手順におけるＳ１１０１乃至Ｓ１１０３の処理を行う。すなわち、信号φと、h1およびh2とから、第３パス分解パターンのパス分解信号p1乃至p8を算出する。パスマスク生成部１６０７は、図１１のパスマスク生成手順におけるＳ１１０４の処理を行う。すなわち、第３パス分解パターンのパス分解信号p1乃至p8を２値化し、各パス用のパスマスクを構成する信号p1'乃至p8'を算出する。吐出信号生成部１６０８は、図７の画像記録手順のＳ７０５の処理を行う。すなわち、各パス用のパスマスクを用いて２値信号C',M',Y',K',S'のパス分解を行い、各パスの吐出信号C'',M'',Y'',K'',S''を生成する。画像記録処理部１６０９は、図７の画像記録手順のＳ７０６の処理を行う。すなわち、形状データW(n)に基づいて凹凸形成材を記録媒体上に積層記録して凹凸形状を有する構造体を形成する。さらに、吐出信号C'',M'',Y'',K'',S''に基づいて各記録材を形成された凹凸形状を有する構造体の上面に吐出し、色・光沢を記録する。
【００６２】
図１７は、本実施形態において、画像記録装置１から出力される出力画像例を示す図である。本実施形態における出力画像１６２０は、h1が０．４、h2が０．８、φが４５度の値を示す場合に記録媒体４０８に出力される例を模式的に示したものである。出力画像１６２０は、吐出信号生成部１６０８によって生成された各パスの吐出信号C'',M'',Y'',K'',S''に基づいて、画像記録処理部１６０９が記録媒体４０８に形成した画像である。
【００６３】
第１の領域１６２６は、記録ヘッドの同一走査によって、方位角φ方向に連続して吐出される記録材が形成する領域である。記録材は短時間に隣接して着弾するために、着弾した記録材は第１の領域１６２６において平滑度の高い領域を形成する。その結果、φ方向からの入射光１６２１に対しては散乱度合いが低く、φ方向に直交する方向に対しては散乱度合いが高くなる。前述の通り、このようなパスごとの吐出信号の制御は、パスマスク生成部１６０７によって生成される各パス用のパスマスクを構成する信号p1'乃至p8'によって定められる。第１の構造体１６２７は、形状データ生成部１６０２によって生成された形状データW(n)に基づいて形成される凹凸形状を有する構造体である。画像記録処理部１６０９は、形状データW(n)に基づいて、φ方向と、φ方向と直交する方向とで曲率が異なる形状を有するように第１の構造体１６２７を記録する。φ方向の曲率が低く、φ方向と直交する方向の曲率が高いため、第１の構造体１６２７は、φ方向からの入射光に対しては散乱度合いが低く、φ方向に直交する方向に対しては散乱度合いが高くなる。そのため第１の領域１６２６の反射強度は、φ方向からの入射光１６２１と、観察方向１６２２とが正反射の関係にあるとき、φ方向と直交する方向からの入射光１６２３と、観察方向１６２４とが正反射の関係にあるときよりも高くなる。この結果、第１の領域１６２６は第２の領域１６２８よりも光沢が強く明るい領域として視認される。本実施形態では、第１の構造体１６２７の上面に同一パスで記録される第１の領域１６２６が形成される。構造体１６２７の散乱特性と、その上面に記録される領域１６２６の散乱特性が一致することで、コントラストの高い異方性が発現できる。
【００６４】
第２の領域１６２８は、記録ヘッドの複数の異なる走査によって、方位角φ方向に連続して吐出される記録材が形成する領域である。記録材は時間間隔を空けて着弾するために、着弾した記録材は第２の領域１６２８において積層され、微細な凹凸を有する平滑度が低い領域を形成する。その結果、入射光の方向によらず散乱度合いが高くなる。前述の通り、このようなパスごとの吐出信号の制御は、パスマスク生成部１６０７によって生成される各パス用のパスマスクを構成する信号p1'乃至p8'によって定められる。第２の構造体１６２９は、形状データ生成部１６０２によって生成された形状データW(n)に基づいて形成される凹凸形状を有する構造体である。画像記録処理部１６０９は、形状データW(n)に基づいて、φ方向と、φ方向と直交する方向とで曲率が等しく、大きい形状を有するように第２の構造体１６２９を記録する。方向によらず曲率が高いため、第２の構造体１６２９は、入射光の方向によらず散乱度合が高くなる。そのため、第２の領域１６２８の反射強度は、入射光と観察方向とが正反射の関係にあるとき、入射光が、φ方向からの入射光１６２１か、またはφ方向と直交する方向からの入射光１６２３かによらず、ほぼ等しい強度となる。
【００６５】
本実施形態では、φ方向からの入射光１６２１と、観察方向１６２２とが正反射の関係にあるとき、第１の領域１６２６の正反射強度は、第２の領域１６２８よりも相対的に強くなる。この結果、第１の領域１６２６は、第２の領域１６２８よりも光沢が明るい領域として視認される。一方で、図１で説明した通り、観察方向１６２２が正反射方向からわずかに（例えば図１におけるα度）ずれた方向にあるとき、第１の領域１６２６と第２の領域１６２８とで明るく視認される領域と暗く視認される領域とが逆転する。すなわち、第１の領域１６２６は、第２の領域１６２８よりも光沢が暗い領域として視認される。本実施形態における出力画像１６２０は上記のように構成されるため、入射光や観察方向によって異なる光沢や色味などの異方性を再現する画像を記録することができる。
【００６６】
以上説明したように、本実施形態の画像記録装置１は、入力された画像データから、正反射光の反射強度が最大となる方位角φと、表面反射光の散乱度合を特定するh1およびh2とを含む異方性情報を取得する。画像記録装置１は、取得した異方性情報に基づいて記録材を吐出する時間差を決定し、決定した時間差に基づき、画像を生成するための記録材の吐出信号を生成する。画像記録部４００は、所定の閾値以下の時間差で記録材を記録媒体上に吐出することにより、記録媒体上に平滑領域を形成する。これらの構成により、本実施形態の画像記録装置１は、高い異方性を再現する画像を記録することができる。
【００６７】
［変形例１］
実施形態１の画像記録装置１は、色と光沢を再現する記録材C、M、Y、K、Sの全てに対して、取得した異方性情報に基づく吐出時間差の制御を適用した。本変形例１では、異方性情報に基づく吐出時間差の制御を、特定の記録材に対してのみ適用する画像記録装置１について説明する。
【００６８】
変形例１の画像記録装置１は、２つの淡色の記録材Y,Sと、３つの濃色の記録材C,M,Kとに分けて、２つの淡色の記録材Y,Sのみに異方性情報に基づく吐出時間差の制御を適用する。実施形態１で説明した吐出時間差の制御では、記録材が同一パスで吐出されると、隣接して配置される記録材が結合することにより記録媒体上に平滑面を形成する。しかしながら、記録材が結合する際に、記録媒体上に記録材が着弾する記録位置がわずかに変化してしまい、これが粒状ノイズやスジとして発現する場合がある。このような場合、粒状ノイズやスジの目立たない淡色の記録材のみに吐出時間差の制御を適用すると好適に異方性を再現する画像を記録することができる。変形例１の吐出信号生成部１６０８は、パスマスク生成部１６０７で生成したパスマスクを用いて、２値信号Y',S'で構成される色データおよび光沢データのパス分解を行う。
【００６９】
一方、吐出信号生成部１６０８は、２値信号C',M',K'で構成される色データのパス分解を、異方性情報によらず、記録ヘッドが同一走査するときに記録される画素が分散して配置されるように制御するパスマスクを用いてパス分解を行う。このようなパスマスクとしては、例えば、実施形態１において、h1の値がh1_1以上のときに吐出信号生成部１６０８が用いるパスマスクが利用できる。以下、このパスマスクを分散パスマスクと記す。変形例１における画像記録手順では、吐出信号生成処理（Ｓ７０５）において、記録材Y、Sに関しては、異方性情報に基づいて生成したパスマスクを用いてパス分解を行う。一方、記録材C、M、Kに関しては、分散パスマスクを用いてパス分解を行い、各パスの吐出信号を生成する。その他は、実施形態１と同じであるため説明を省略する。
【００７０】
以上説明したように、本変形例の画像記録装置１は、異方性情報に基づいて特定種類の記録材を吐出する時間差を決定し、決定した時間差に基づき、特定種類の記録材の吐出信号を生成する。これらの構成により、本実施形態の画像記録装置１は、粒状ノイズやスジを目立たせることなく、高い異方性を再現する画像を記録することができる。
【００７１】
［変形例２］
本変形例では、画像の表層を記録するために用いる記録材に対して、異方性情報に基づく吐出時間差の制御を適用する画像記録装置１について説明する。変形例２の画像記録装置１は、光沢を制御する無色透明の記録材を２種類利用する。すなわち、光沢調整材Sに加えて光沢調整材Tを用いる。そして、この２種類の記録材のいずれかを画像の表層に記録して任意の光沢を発現する。また、実施形態１で説明した吐出時間差の制御は、この２種類の記録材SとTにのみ適用し、他の記録材C、M、Y、Kには適用しない。画像の表層を記録するために用いる記録材に対してのみ、異方性情報に基づく吐出時間差を制御ことにより、光沢調整剤S,T以外の記録材には異方性情報に基づく処理を不要とし、画像記録装置１の処理負荷を軽減する。光沢調整材Sには、屈折率が色インクより小さい材質を利用し、光沢調整材Tには、屈折率が色インクより大きい材質を利用する。
【００７２】
変形例２の吐出信号生成部１６０８は、パスマスク生成部１６０７で生成したパスマスクを用いて、２値信号S',T'で構成される光沢データのパス分解を行う。一方、吐出信号生成部１６０８は、分散パスマスクを用いて、２値信号C',M',Y',K'で構成される色データのパス分解を行う。また、変形例２の記録材分解部１６０４は、光沢分解テーブルを参照して信号g0'を光沢調整材の量を特定する信号S,Tに変換する。光沢分解テーブルは、離散的な光沢信号g0’に対応する光沢記録材信号S,Tを記述したテーブルであり、公知の補間方法を用いて変換される。ここで、構造体形状データと解像度を合わせるため、入力画像データの１画素を縦と横共に１６分割し、計２５６のブロックの全てに同一の信号S,Tを対応づける。光沢記録材信号SとTは、それぞれ着目領域を光沢調整材Sで記録する確率と光沢調整材Tで記録する確率を示し、両者の和は１である。信号g0’が小さいブロックは、反射光量が小さくなるように、より多くの画素が低屈折率の光沢調整材Sで記録されるようにする。すなわち、光沢分解テーブルには、値の小さい信号g0’に大きな値の光沢記録材信号Sと小さな値の光沢記録材信号Tが対応付けて記述される。逆に、信号g0’が大きいブロックは、反射光量が大きくなるように、より多くの画素が高屈折率の光沢調整剤Tで記録されるようにする。すなわち、光沢分解テーブルには、値の大きな信号g0’に大きな値の光沢調整剤信号Tと小さな値の光沢記録材信号Sが対応付けて記述される。
【００７３】
また、本変形例のハーフトーン処理部１６０５は、光沢記録材信号S,Tから各ブロックに光沢調整材Sを配置するか光沢調整材Tを配置するかを特定する２値信号S'を生成する。２値信号S'は、例えば、値が0であれば光沢調整材Sを配置し、値が１であれば光沢調整材Tが配置されることを示す。すなわち、画像の表層には、光沢調整材Sか光沢調整材Tのいずれかが記録される。本変形例では、ハーフトーン処理において、実施形態１のパスマスク生成処理（Ｓ１１０４の処理方法を用いる。すなわち、ＣＰＵ６０１は、着目領域の光沢記録材信号に周辺領域からの誤差信号を加えて評価信号を生成したのち、評価信号のS成分とT成分とを比較して、値の大きい方の成分に対応する記録材を当該領域に配置するように制御する。そして、評価信号の成分のうち、配置する記録材に対応する成分の値から１を減じて誤差信号とし、これを周辺画素に分配する。
【００７４】
次いで、本変形例の画像記録処理部１６０９は、まず、形状データW(n)に基づいて凹凸形成材Wを積層記録して凹凸形状を有する構造体を形成する。その後、形成された凹凸形状を有する構造体の上面に、吐出信号C'',M'',Y'',K''に基づいて色を記録する。その後、搬送ローラ４０９を逆回転させて記録媒体４０８を記録開始位置まで戻し、色が記録された画像の上に、吐出信号S'に基づいて光沢調整材Sまたは光沢調整材Tを吐出して光沢を記録する。本変形例の画像記録手順は、Ｓ８０４において、実施形態１で説明した色・光沢変換部１６０３と、上記変形例２の記録材分解部１６０４とハーフトーン処理部１６０５とによって、各記録材の配置を特定する２値信号を求める。また、吐出信号生成処理（Ｓ８０５）において、記録材SとTとは、実施形態１と同様に異方性情報に基づいて生成したパスマスクを用いてパス分解を行う。一方、記録材C、M、Y、Kは、異方性情報によらない分散パスマスクを用いてパス分解を行う。また、画像記録（Ｓ８０６）では、上記変形例２の画像記録処理部１６０９によって、まず凹凸形成材Wを積層記録して凹凸形状を有する構造体が形成され、その後、記録材C、M、Y、Kで色が記録され、最後に記録材S、Tで光沢が記録される。その他の処理は実施形態１と同じであるため説明を省略する。
【００７５】
以上説明したように、本変形例の画像記録装置１は、異方性情報に基づいて画像の表層を記録するために用いる記録材を吐出する時間差を決定し、決定した時間差に基づき、画像の表層を記録するために用いる記録材の吐出信号を生成する。これらの構成により、本実施形態の画像記録装置１は、処理負荷を軽減したうえで高い異方性を再現する画像を記録することができる。
【００７６】
［変形例３］
本変形例では、画像記録装置１は記録条件の設定を受け付け、受け付けた記録条件と異方性情報とに基づいて記録材の吐出時間差を制御する。以下、本変形例における画像記録装置１について説明する。
【００７７】
図１８は、記録条件の設定を受け付けるＵＩ（Ｕｓｅｒ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）１７００の一例を示す模式図である。本変形例におけるＵＩ１７００は、例えばモニタ６１０に表示され、入力部６０３を介してユーザからの操作を受け付ける。本変形例のＵＩ１７００は、異方性強調処理チェックボックス１７０１と、処理対象インク設定チェックボックス１７０２〜１７０６と、パターン選択ラジオボタン１７０７〜１７０８とを含む。ＵＩ１７００はまた、ＯＫボタン１７０９と、キャンセルボタン１７１０とを含み、符号１７１１はマウスカーソルを示す。ユーザは、マウスカーソル１７１１を操作して各チェックボックスや各ボタンの選択を行うことができる。異方性強調処理チェックボックス１７０１は、記録材の吐出時間差制御を行うか否かの記録条件の設定を受け付ける。チェックボックス１７０１への選択が受け付けられると、チェックボックス１７０２〜１７０６と、ラジオボタン１７０９〜１７１０への選択が受け付け可能になる。異方性強調処理チェックボックス１７０１への選択が解除されると、１７０２乃至１７０６のチェックボックスと、１７０７乃至１７０８のラジオボタンはグレイアウトされ、マウスカーソル１７１１による選択が不可能になる。処理対象インク設定チェックボックス１７０２乃至１７０６は、処理対象の記録材を設定するチェックボックスである。チェックボックス１７０２乃至１７０６は、それぞれC、M、Y、K、Sの記録材に対応づけられ、チェックボックスが選択されると、対応する記録材が処理対象に設定される。チェックボックスの選択が解除されると、対応する記録材が処理対象から除外される。例えば、チェックボックス１７０４、１７０６が選択され、チェックボックス１７０２、１７０３、１７０５の選択が解除されている場合、処理対象の記録材は、YとSの2つに設定される。
【００７８】
パターン選択ラジオボタン１７０７乃至１７０８は、第１パス分解パターンに用いるパッチ形状の設定入力を受け付けるラジオボタンである。ラジオボタン１７０７が選択されると、異方性が小さいときに利用される扁平率の小さい形状に縦２画素、横２画素のパッチが設定され、異方性が大きいときに利用される扁平率の大きい形状に縦４画素、横１画素のパッチが設定される。ラジオボタン１７０８が選択されると、異方性が小さいときに利用される扁平率の小さい形状に縦４画素、横４画素のパッチが設定され、異方性が大きいときに利用される扁平率の大きい形状に縦１６画素、横１画素のパッチが設定される。ＵＩ１７００の初期設定は、ラジオボタン１７０７が選択されている状態になっており、ラジオボタン１７０８への選択入力が受け付けられると、ラジオボタン１７０７への選択入力が解除される。逆に、ラジオボタン１７０８が選択されている状態のときに、ラジオボタン１７０７への選択入力が受け付けられると、ラジオボタン１７０８への選択入力が解除される。ＯＫボタン１７０９への選択入力が受け付けられると、各チェックボックスや各ラジオボタンによって入力を受け付けた記録条件が確定する。キャンセルボタン１７１０への選択入力が受け付けられると、各チェックボックスや各ラジオボタンによって入力を受け付けた記録条件がキャンセルされ、設定受け付け前の記録条件が維持される。
【００７９】
本変形例において、パス分解信号生成部１６０６と吐出信号生成部１６０８は、設定を受け付けた記録条件に基づいて処理を行う。吐出時間差制御を行わない場合、本変形例のパス分解信号生成部１６０６とパスマスク生成部１６０７の処理はスキップされる。そして、本変形例の吐出信号生成部１６０８は、異方性情報によらない分散パスマスクを用いてパス分解を行う。一方、吐出時間差制御を行う場合、本変形例のパス分解信号生成部１６０６は、設定されたパッチ形状で第１パス分解パターンを生成する。
【００８０】
そして、本変形例のパスマスク生成部１６０７は、設定されたパッチ形状に基づくパスマスクを生成する。また、吐出時間差制御を行う場合、本変形例の吐出信号生成部１６０８は、パスマスク生成部１６０７で生成したパスマスクを用いて、２値信号C',M',Y',K',S'のうち処理対象に設定された記録材のパス分解を行う。２値信号C',M',Y',K',S'のうち処理対象に設定されなかった記録材は、異方性情報によらず、分散パスマスクを用いてパス分解を行う。本変形例における画像記録装置１の画像記録手順では、吐出信号生成処理（Ｓ７０５）より前に、記録条件の設定を受け付ける。例えば、データ入力（Ｓ７０１）が行われる前に、ＵＩ１７００を用いた記録条件の設定を受け付ける。また、上述した通り、本変形例における画像記録手順では、吐出信号生成部１６０８は、パスマスク生成部１６０７で生成したパスマスクを用いて、２値信号C',M',Y',K',S'のうち処理対象に設定された記録材のパス分解を行う（Ｓ７０５）。その他は実施形態１と同じため説明を省略する。
【００８１】
以上説明したように、本変形例の画像記録装置１は、記録条件の設定を受け付ける受付手段をさらに備え、異方性情報と、記録条件とに基づいて記録材を吐出する時間差を決定し、決定した時間差と、記録条件とに基づき、前記記録材の吐出信号を生成する。これらの構成により、本実施形態の画像記録装置１は、ユーザにとって最適な記録条件下で高い異方性を再現する画像を記録することができる。
【００８２】
［実施形態２］
本実施形態では、記録ヘッドを往復走査ことにより画像を記録する方式ではなく、複数の記録ヘッドを用いて画像を記録する方式の画像記録装置について説明する。
【００８３】
図１９は、本実施形態の画像記録部１８００の概略構成を示すブロック図である。画像記録部１８００は、複数の記録ヘッドを備えるインクジェットプリンタである。記録ヘッド１８０１乃至１８０８は、それぞれC,M,Y,K,Sの５種類の記録材を吐出する吐出部を備え、吐出部から記録材を吐出することにより色と光沢を記録媒体上に記録する。各記録ヘッド１８０１乃至１８０８は、紙面垂直方向のサイズが記録媒体の幅よりも長い長尺ヘッドであり、それぞれの記録ヘッドを走査することなく、紙面垂直方向の１ラインを一度に記録する。また、各記録ヘッドの間隔は、隣接する記録ヘッドで記録されたインク滴が結合しない程度に十分な間隔が保たれている。同一の記録ヘッドに備えられる吐出部から吐出される記録材は、吐出部からの吐出時間差が短く、記録媒体上に着弾すると結合して平滑面を形成する。一方、異なる記録ヘッドに備えられる吐出部から吐出される記録材は、吐出部からの吐出時間差が長く、たとえ記録媒体上に隣接して着弾しても結合しないため、平滑面を形成しない。
【００８４】
本実施形態の画像記録装置１は、異方性情報に基づいていずれの記録ヘッドで各記録材を吐出するかを決定することにより、隣接して配置される記録材の記録時間差を制御することができる。以下、図１９を参照して説明する。給紙トレイ１８１１に積載された記録媒体４０８は、給紙ローラ１８１２、搬送ローラ１８１３、分離ローラ１８１４がそれぞれ回転することによって給紙され、給紙された記録媒体４０８は搬送ドラム１８１５に静電吸着される。搬送ドラム１８１５は、図１９中に示される矢印の方向に回転する。搬送ドラム１８１５は、搬送ドラム１８１５に吸着された記録媒体４０８が記録ヘッド１８０９と対向する領域を所定回数通過するように回転する。記録ヘッド１８０９は、記録媒体４０８が記録ヘッド１８０９の正面を通過するタイミングで凹凸形成材Wを吐出する。続いて、紫外線照射装置１８１０は、記録媒体４０８上に吐出された凹凸形成材Wに対して紫外線を照射して凹凸形成材Wを硬化させる。記録ヘッド１８０９は、記録媒体４０８に凹凸形成材Wを積層記録して凹凸形状を有する構造体を形成する。例えば、記録媒体４０８が記録ヘッド１８０９と対向する領域を通過する最初のタイミングで第１層を記録し、そこから搬送ドラム１８１５がさらに１回転し、記録媒体４０８が次に記録ヘッド１８０９と対向する領域を通過するタイミングで第２層を記録する。１００層の積層構造からなる凹凸形状を形成する場合、搬送ドラム１８１５は、搬送ドラム１８１５に吸着された記録媒体４０８と共に１００回転する。凹凸形状を有する構造体の形成が完了すると、記録媒体４０８は、ドラム分離爪１８１６によって搬送ドラム１８１５から分離され、次に搬送ベルト１８１７に静電吸着される。搬送ベルト１８１７は、図１９中に示される矢印の方向に回転する。搬送ベルト１８１７は、搬送ベルト１８１７に吸着された記録媒体４０８が記録ヘッド１８０１乃至１８０８と対向する領域を通過させる。記録ヘッド１８０１乃至１８０８は、それぞれ、記録媒体４０８が記録ヘッド１８０１乃至１８０８と対向する領域を通過するタイミングでC,M,Y,K,Sの５種類の記録材を吐出する。記録ヘッド１８０１乃至１８０８によって記録材が記録媒体４０８に吐出され、その結果色と光沢が記録された記録媒体４０８は、ベルト分離爪１８１８によって搬送ベルト１８１７から分離され、出力トレイ１８１９に出力される。
【００８５】
実施形態２のパス分解信号生成部１６０６と、パスマスク生成部１６０７と、吐出信号生成部１６０８は、各パスの吐出信号C'',M'',Y'',K'',S''の代わりに、記録材を吐出する記録ヘッド１８０１乃至１８０８を特定する信号を生成する。パス分解信号生成部１６０６が生成するパス分解信号p1は、着目画素を１パス目に記録する確率ではなく、着目画素を記録ヘッド１８０１で記録する確率を示す。同様に、パス分解信号p2乃至p8は、着目画素を記録ヘッド１８０２乃至１８０８で記録する確率を示す。パスマスク生成部１６０７が生成するパスマスクは、着目画素を記録する記録ヘッドを決定するためのマスクである。吐出信号生成部１６０８は、記録ヘッド１８０１乃至１８０８の吐出信号を生成する。また、実施形態２の画像記録処理部１６０９の処理は、画像記録部１８００で実行される。上記で説明した以外の構成と、画像記録手順は、実施形態１と同じであるため説明を省略する。
【００８６】
以上説明したように、本実施形態の画像記録装置１は、複数の記録ヘッドを有し、取得した異方性情報に基づいて各記録ヘッドの吐出信号を生成する。これらの構成により、本実施形態の画像記録装置１は、高い異方性を再現する画像を記録することができる。
【００８７】
［その他の実施例］
上述の実施例では、入射光に対応する正反射光の反射強度が最大となる方位角φを特定する情報と、φ方向およびφに直交する方向における正反射方向近傍における散乱度合を特定する情報を異方性情報とした。しかし、異方性情報はこの構成に限らない。例えば、複数の正反射光の反射強度から構成される情報でもよいし、複数の光沢写像性の情報や複数の反射ヘイズから構成される情報を異方性情報としてもよい。正反射光の反射強度は、２０度正反射光沢度でも、６０度正反射光沢度でも、他の角度でもよい。また、正反射光の反射強度が最大となる方位角と、これに直交する方向に限らない。例えば、１度間隔の３６０度方位の情報でもよい。また、異方性情報は、照明の方向と観察方向を所定の方位角、仰角についてサンプリングしたＢＲＤＦ（双方向反射率分布関数）による値でもよい。また、実施形態では、記録ヘッドを記録媒体に対して相対的に移動させて画像を記録する構成を説明したが、記録媒体を記録ヘッドに対して相対的に移動させて画像を記録する構成でもよい。
【００８８】
また、実施形態では、記録材を吐出する時間差の制御を凹凸形成材に適用しない構成について説明したが、凹凸形成材に適用してもよい。例えば、曲率が方向によって大きく異なる凹凸形状を形成する場合、積層構造の各層を複数パスで記録するようにし、同一パスで記録する領域の長軸方向が、曲率の小さい方向に一致するようにパス分解を行う。この構成によれば、曲率の小さい方向の凹凸が小さく、曲率の大きい方向の凹凸が大きくなり、より大きな異方性再現が可能となる。
【００８９】
また、本発明は、凹凸形状を有する構造体を形成する機能を備えない画像記録装置にも適用できる。この場合、あらかじめ凹凸形状を有する構造体が形成された記録媒体に、異方性情報に基づいて記録材を吐出する時間差を制御して色と光沢を記録する。または、凹凸形状を有する構造体を形成せずに記録材を吐出する時間差を制御した色と光沢の記録のみで異方性を再現するように構成する。また、パス数や積層数、パス分解パターンのサイズや、パッチの形状などは、実施形態の構成に限らない。また、記録材の種類も実施形態の構成に限らない。淡色インクや、メタリック、赤、緑、薄橙などの特色を備える構成でもよい。
【００９０】
また、実施形態では、吐出信号の生成までをホストで実行し、吐出信号に基づく記録処理を画像記録部で実行する構成について説明したが、処理工程の分担はこの構成に限らない。記録材分解部１６０４による記録材の量を特定する信号C,M,Y,K,Sを算出する処理までをホストで実行し、パスマスクの生成処理やハーフトーン処理以降を画像記録装置で実行するようにしてもよい。さらには全ての処理を画像記録装置で実行するように構成してもよい。また、色・光沢変換部１６０３や記録材分解部１６０４の処理は、形状データ生成部１６０２で生成した形状データに応じて変更してもよい。例えば、形状データに応じて、色変換テーブルや色分解テーブルを切り替えるようにしてもよいし、形状データに応じて出力信号を補正してもよい。これらの構成によれば、形状による色や光沢の変化の影響を抑制できる。
【００９１】
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【符号の説明】
【００９２】
入力部・・・・・・・・・６０３
異方性情報取得部・・・１６０１
パス分解信号生成部・・１６０６
パスマスク生成部・・・１６０７
吐出信号生成部・・・・１６０８
画像記録処理部・・・・１６０９
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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