JP2000218719A - Embossed sheet making method and image processor - Google Patents

Embossed sheet making method and image processor

Info

Publication number
JP2000218719A
JP2000218719A JP11025093A JP2509399A JP2000218719A JP 2000218719 A JP2000218719 A JP 2000218719A JP 11025093 A JP11025093 A JP 11025093A JP 2509399 A JP2509399 A JP 2509399A JP 2000218719 A JP2000218719 A JP 2000218719A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
scalar
generating
value
grid point
generated
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP11025093A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Naoki Kawai
直樹 河合
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dai Nippon Printing Co Ltd
Original Assignee
Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dai Nippon Printing Co Ltd filed Critical Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority to JP11025093A priority Critical patent/JP2000218719A/en
Publication of JP2000218719A publication Critical patent/JP2000218719A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Machines For Manufacturing Corrugated Board In Mechanical Paper-Making Processes (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method and apparatus for making an embossed sheet reduced in its quiet gloss and having sufficient matte effect, further pref., an embossed sheet not bringing about directionality in its surface embossed shape. SOLUTION: Embossing processing is performed after a process (S2) forming a scalar field, a process (S3) forming mask images by binarizing the formed scalar field at every threshold values by using a plurality of threshold values and a process (S4) performing etching stepwise by using a plurality of the formed mask images to make an embossed sheet.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、建材に用いる化粧紙を
はじめとする各種のエンボスシートの作成方法に関し、
特に、底光りが少なく、十分なつや消し効果を有するエ
ンボスシートの作成方法およびそのための画像処理装置
に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for producing various embossed sheets such as decorative paper used for building materials.
In particular, the present invention relates to a method of producing an embossed sheet having a low mattness and a sufficient matting effect, and an image processing apparatus therefor.

【0002】[0002]

【従来の技術】建材製品の壁紙等には、さまざまな化粧
紙が使用されている。このような化粧紙は、コンピュー
タにより図柄をランダムに、または繰り返しで多数発生
させて得られる模様を有する画像を作成し、この画像を
印刷することにより作成される。また、意匠性をより向
上させるため、単に模様が印刷されているだけでなく、
エンボス加工により、凹凸が施されたエンボスシートに
印刷を施したものが化粧紙としては好まれている。
2. Description of the Related Art Various decorative papers are used for wallpaper and the like of building material products. Such decorative paper is created by creating an image having a pattern obtained by generating a large number of symbols randomly or repeatedly by a computer, and printing this image. Also, in order to further improve the design, not only the pattern is printed,
Printed embossed sheets having embossed surfaces are preferably used as decorative paper.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の化粧紙では、エンボス加工が1つのマスク画像を基
に行われるため、凹凸の深さが一定となる。そのため、
光の反射が多く、いわゆる底光りが発生してしまうとい
う問題がある。また、マスク画像の生成をコンピュータ
で乱数処理を行うことにより、行っているため、エンボ
スする形状に方向性が出てしまうという問題もある。
However, in the above-mentioned conventional decorative paper, the embossing is performed based on one mask image, so that the depth of the unevenness is constant. for that reason,
There is a problem that reflection of light is large and so-called bottom light is generated. Further, since the mask image is generated by performing random number processing on a computer, there is a problem that the shape to be embossed has a directionality.

【0004】本発明は上記のような点に鑑み、底光りが
少なく、十分なつや消し効果を有するエンボスシート、
さらに好ましくは、表面の凹凸形状に方向性が出ないエ
ンボスシートの作成方法およびエンボスシート作成のた
めの画像処理装置を提供することを課題とする。
[0004] In view of the above, the present invention provides an embossed sheet having a low shining level and a sufficient matting effect.
More preferably, an object of the present invention is to provide a method for producing an embossed sheet in which the unevenness of the surface has no directionality and an image processing apparatus for producing the embossed sheet.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項1に記載の発明では、スカラー場を生成し、
生成された前記スカラー場を複数の閾値を用いて各閾値
毎に2値化したマスク画像を生成し、生成された複数の
マスク画像を用いて異なる深さを持つエンボスシートを
作成することを特徴とする。請求項1に記載の発明で
は、生成されたスカラー場を複数の閾値を用いて、複数
のマスク画像を生成し、生成された複数のマスク画像を
用いて異なる深さを持つエンボスシートを作成するよう
にしたので、作成されたエンボスシートに複数の段差が
付き、光を反射する面積が少なくなるので、底光りが少
なく、十分なつや消し効果を有するエンボスシートが作
成される。
According to the first aspect of the present invention, a scalar field is generated by solving the above problem.
Generating a mask image obtained by binarizing the generated scalar field using a plurality of thresholds for each threshold, and creating an embossed sheet having a different depth using the generated plurality of mask images. And According to the first aspect of the present invention, a plurality of mask images are generated using the generated scalar field using a plurality of thresholds, and an emboss sheet having a different depth is created using the generated plurality of mask images. With this configuration, a plurality of steps are formed on the created embossed sheet, and the area for reflecting light is reduced, so that an embossed sheet having less bottoming and a sufficient matting effect is created.

【0006】請求項2に記載の発明では、請求項1に記
載の発明において、スカラー場の生成において、所定の
数の任意のスカラー値が与えられてなり、中点変位法に
よって定義される格子点のスカラー値を計算する場合の
揺らぎ幅として前記与えられたスカラー値を用いること
を特徴とする。請求項2に記載の発明では、所定の数の
任意のスカラー値を与え、このスカラー値を、中点変位
法によって定義される格子点のスカラー値を計算する場
合の揺らぎ幅として用いることによりスカラー場を生成
し、エンボスシートを作成するようにしたので、表面の
凹凸形状に方向性が出ないエンボスシート作成される。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, in generating the scalar field, a predetermined number of arbitrary scalar values are given, and a grid defined by a midpoint displacement method. The present invention is characterized in that the given scalar value is used as a fluctuation width when calculating a scalar value of a point. According to the second aspect of the present invention, a predetermined number of arbitrary scalar values are given, and this scalar value is used as a fluctuation width when calculating a scalar value of a grid point defined by the midpoint displacement method. Since a field is generated and an embossed sheet is created, an embossed sheet having no directionality in the surface irregularities is created.

【0007】請求項3に記載の発明では、請求項1に記
載の発明において、スカラー場の生成において、所望の
特性曲線を表現する関数が与えられてなり、中点変位法
によって定義される格子点のスカラー値を計算する場合
の揺らぎ幅は前記関数に基づいて定めることを特徴とす
る。請求項3に記載の発明では、所望の特性曲線を表現
する関数を与え、この関数を、中点変位法によって定義
される格子点のスカラー値を計算する場合の揺らぎ幅と
して用いることによりスカラー場を生成し、エンボスシ
ートを作成するようにしたので、表面の凹凸形状に方向
性が出ないエンボスシートが作成される。
According to a third aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, in generating the scalar field, a function representing a desired characteristic curve is provided, and the grid defined by the midpoint displacement method is provided. The fluctuation width when calculating the scalar value of a point is determined based on the function. According to the third aspect of the present invention, a function expressing a desired characteristic curve is provided, and this function is used as a fluctuation width when calculating a scalar value of a grid point defined by the midpoint displacement method. Is generated to create an embossed sheet, so that an embossed sheet with no directionality in the surface irregularities is created.

【0008】請求項4に記載の発明では、スカラー場生
成手段と、生成されたスカラー場を複数の閾値を用いて
各閾値毎に2値化したマスク画像を生成するマスク画像
生成手段と、を有することを特徴とする。請求項4に記
載の発明では、生成されたスカラー場を複数の閾値を用
いて、複数のマスク画像を生成するようにしたので、生
成された複数のマスク画像を用いてエンボスシートを作
成することにより、作成されたエンボスシートに複数の
段差が付く。これにより、光を反射する面積が少なくな
るので、底光りが少なく、十分なつや消し効果を有する
エンボスシートが作成される。
[0010] According to the present invention, the scalar field generating means and the mask image generating means for generating a mask image in which the generated scalar field is binarized for each threshold using a plurality of thresholds are provided. It is characterized by having. In the invention according to claim 4, a plurality of mask images are generated using a plurality of thresholds in the generated scalar field, so that an embossed sheet is created using the plurality of generated mask images. Thereby, a plurality of steps are attached to the created embossed sheet. Thereby, the area for reflecting light is reduced, so that an embossed sheet with less bottoming and a sufficient matting effect is produced.

【0009】請求項5に記載の発明では、請求項4に記
載の画像処理装置におけるスカラー場生成手段が、中点
変位法に基づいて格子点を発生する格子点発生部と、格
子点発生部によって発生された格子点のスカラー値を計
算する場合の揺らぎ幅として、入力されたスカラー値を
用いるスカラー値演算部を備えることを特徴とする。請
求項5に記載の発明では、所定の数の任意のスカラー値
を与え、このスカラー値を、中点変位法によって定義さ
れる格子点のスカラー値を計算する場合の揺らぎ幅とし
て用いることによりスカラー場を生成し、生成されたス
カラー場を基にマスク画像が生成されるので、このマス
ク画像を用いてエンボスシートを作成することにより、
表面の凹凸形状に方向性が出ないエンボスシートが作成
される。
According to a fifth aspect of the present invention, in the image processing apparatus according to the fourth aspect, the scalar field generating means generates a grid point based on a midpoint displacement method, and a grid point generating section. A scalar value calculation unit that uses an input scalar value as a fluctuation width when calculating a scalar value of a grid point generated by the above method. According to the fifth aspect of the present invention, a predetermined number of arbitrary scalar values are given, and the scalar value is used as a fluctuation width when calculating a scalar value of a grid point defined by the midpoint displacement method. A field is generated, and a mask image is generated based on the generated scalar field.By creating an emboss sheet using this mask image,
An embossed sheet with no directionality in the surface irregularities is created.

【0010】請求項6に記載の発明では、請求項4に記
載の画像処理装置におけるスカラー場生成手段が、中点
変位法に基づいて格子点を発生する格子点発生部と、格
子点発生部によって発生された格子点のスカラー値を計
算する場合の揺らぎ幅を、入力された関数に基づいて求
めるスカラー値演算部を備えることを特徴とする。請求
項6に記載の発明では、中点変位法に基づいて格子点を
発生する格子点発生部と、格子点発生部によって発生さ
れた格子点のスカラー値を計算する場合の揺らぎ幅を、
入力された関数に基づいて求めることによりスカラー場
を生成し、生成されたスカラー場を基にマスク画像が生
成されるので、このマスク画像を用いてエンボスシート
を作成することにより、表面の凹凸形状に方向性が出な
いエンボスシートが作成される。
According to a sixth aspect of the present invention, in the image processing apparatus according to the fourth aspect, the scalar field generating means generates a grid point based on a midpoint displacement method, and a grid point generating section. A scalar value calculator for calculating a fluctuation width in calculating a scalar value of a grid point generated by the above based on an input function. In the invention according to claim 6, a grid point generating unit that generates grid points based on the midpoint displacement method, and a fluctuation width when calculating a scalar value of a grid point generated by the grid point generating unit,
A scalar field is generated by obtaining the scalar field based on the input function, and a mask image is generated based on the generated scalar field. An embossed sheet with no direction is created.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】以下、発明の実施の形態につい
て、図面を用いて詳細に説明する。図1は本発明のエン
ボスシート作成方法のフローチャートであり、図2はエ
ンボスシート作成のためのエンボス版が作成される各過
程の断面図を示す図である。まず、図1のステップS1
において、パラメータの入力を行う。パラメータとして
は、作成パターンのサイズ、スカラー場のパワースペク
トル、2値化処理の閾値の3種類がある。作成パターン
のサイズとは、スカラー場を発生させるサイズ、すなわ
ちエンボス版を作成するための画像のサイズであり、通
常X,Yの2次元の値で指定される。スカラー場のパワ
ースペクトルとは、スカラー場を発生させるための規則
であり、通常、数式により入力される。2値化処理の閾
値は、生成されたスカラー場からマスク画像を生成する
ためのものであり、複数指定する。指定された数だけ、
マスク画像が生成されることになる。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a flowchart of the embossed sheet producing method of the present invention, and FIG. 2 is a sectional view showing each process of producing an embossed plate for producing an embossed sheet. First, step S1 in FIG.
In, parameters are input. There are three types of parameters: the size of the created pattern, the power spectrum of the scalar field, and the threshold for the binarization process. The size of the creation pattern is a size for generating a scalar field, that is, the size of an image for creating an embossing plate, and is usually designated by a two-dimensional value of X and Y. The power spectrum of a scalar field is a rule for generating a scalar field, and is usually input by a mathematical formula. A plurality of threshold values for the binarization process are used to generate a mask image from the generated scalar field. As many as specified,
A mask image will be generated.

【0012】次に、ステップS2において、2次元スカ
ラー場の生成を行う。2次元スカラー場とは、ある平面
上に格子点を定義し、各格子点に対してスカラー値を定
義したものである。スカラー場の生成方法については、
いくつかの手法があるが、具体的な手法については後述
する。図2(a)は、ステップS2において生成された
スカラー場の断面図である。スカラー場をXY平面に定
義したとすると、横軸はX軸、図面に垂直な法線方向の
軸はY軸、図面上下方向がスカラー値の大小方向を示
す。
Next, in step S2, a two-dimensional scalar field is generated. A two-dimensional scalar field is defined by defining grid points on a certain plane and defining a scalar value for each grid point. For how to generate a scalar field,
There are several methods, and specific methods will be described later. FIG. 2A is a cross-sectional view of the scalar field generated in step S2. Assuming that the scalar field is defined on the XY plane, the horizontal axis indicates the X axis, the axis perpendicular to the drawing indicates the Y axis, and the vertical direction in the drawing indicates the direction of the scalar value.

【0013】続いて、ステップS3において、マスク画
像の生成を行う。これは、ステップS2で生成されたス
カラー場におけるスカラー値を、ステップS1で入力し
た閾値により2値化することにより行われる。図2
(b)に示す3本の直線は、それぞれ閾値を示す。ここ
では、ステップS1において閾値A、B、Cの3つが入
力されたことを示す。閾値Aにより生成されるマスク画
像Aは、図2(b)におけるa1−a2間、a3−a4間が
「1」その他が「0」とされる。後のエッチング工程に
おいて、マスク画像の「1」の領域は「露光」、「0」
の領域は「非露光」とされることを示す。同様に、閾値
B、Cを用いてマスク画像B、Cが生成される。
Subsequently, in step S3, a mask image is generated. This is performed by binarizing the scalar value in the scalar field generated in step S2 with the threshold value input in step S1. FIG.
Three straight lines shown in (b) each indicate a threshold. Here, it is shown that three thresholds A, B, and C have been input in step S1. The mask image A generated by the threshold value A is “1” between a1 and a2 and between a3 and a4 in FIG. In the subsequent etching step, the areas of “1” in the mask image are “exposure” and “0”.
Indicates that the region is “non-exposed”. Similarly, mask images B and C are generated using thresholds B and C.

【0014】ステップS4では、生成されたマスク画像
A、B、Cを用いて、シリンダに対してエッチングを行
う。まず、閾値が最小であるマスク画像Cを用いて、レ
ジストを塗布したシリンダに対して露光し、エッチング
を行う。エッチングにおいては公知の方法を用いるの
で、ここでは、詳細には説明しない。マスク画像Cを用
いて、エッチングを行うことにより、平らなシリンダの
表面から、図2(c)に示す斜線部が除去される。この
除去されたシリンダ表面に対して、さらに、マスク画像
Bを用いてエッチングを行う。すると、新たに、図2
(d)に示す斜線部分が除去される。同様に、このシリ
ンダ表面に対して、マスク画像Cを用いてエッチングを
行う。すると、図2(e)に示す斜線部分が除去され
る。実際には、各エッチング時に角部分は完全に除去さ
れず、丸みが残ることになるので、シリンダ表面は図2
(f)に示すようになる。このように丸みを帯びること
により、光を直接反射する面積は、エッチング回数を増
やすほど少なくなる。このため、底光りが減少する。な
お、図2(c)〜(f)は、シリンダ表面の断面図を示
し、実線の下側がシリンダ本体である。
In step S4, the cylinder is etched using the generated mask images A, B, and C. First, using the mask image C having the minimum threshold value, the cylinder coated with the resist is exposed and etched. Since a known method is used for the etching, a detailed description will not be given here. By performing the etching using the mask image C, the hatched portions shown in FIG. 2C are removed from the flat cylinder surface. Etching is further performed on the removed cylinder surface using the mask image B. Then, newly, FIG.
The hatched portion shown in FIG. Similarly, etching is performed on the cylinder surface using the mask image C. Then, the hatched portion shown in FIG. 2E is removed. Actually, the corners are not completely removed at each etching, and roundness remains.
As shown in FIG. Due to the roundness, the area for directly reflecting light decreases as the number of etchings increases. For this reason, bottoming is reduced. 2 (c) to 2 (f) show sectional views of the cylinder surface, and the lower side of the solid line is the cylinder body.

【0015】ステップS4におけるエッチング工程でエ
ンボス版が作成されたら、ステップS5において、作成
されたエンボス版を用いて、エンボス加工を行うことに
より、シートにエンボス版の凹凸を転写して、エンボス
シートを作成する。
After the embossing plate is created in the etching step in step S4, in step S5, the embossing is performed by using the created embossing plate to transfer the unevenness of the embossing plate to the sheet. create.

【0016】上記、ステップS1〜ステップS5のエン
ボスシート作成方法を実行するためのエンボスシート作
成装置の機能ブロック図を図3に示す。本実施形態のエ
ンボスシート作成装置は、入力手段1、スカラー場生成
手段2、マスク画像生成手段3、刷版手段4、エンボス
加工手段5により構成される。入力手段1は、図1のス
テップS1のパラメータ入力作業およびステップS2に
おけるスカラー場生成処理に必要なデータの入力を行う
ものであり、実際はキーボード、マウス等が用いられ
る。スカラー場生成手段2、マスク画像生成手段3はそ
れぞれ、図1のステップS2のスカラー場生成処理、ス
テップS3のマスク画像生成処理を行うものであり、実
際にはコンピュータに専用のプログラムが搭載されたも
のである。スカラー場生成手段2は、メモリ部21、格
子点発生部22、乱数発生部23、スカラー値演算部2
4を有しているが、これについては、後述する。刷版手
段4は、図1のステップS4におけるエッチング処理を
行うものであり、通常の刷版装置が使用される。エンボ
ス加工手段5は、図1のステップS5におけるエンボス
加工を行うものであり、通常のエンボス加工装置が使用
される。
FIG. 3 shows a functional block diagram of an embossed sheet forming apparatus for executing the embossed sheet forming method in steps S1 to S5. The embossed sheet creating apparatus of the present embodiment includes an input unit 1, a scalar field generating unit 2, a mask image generating unit 3, a printing plate unit 4, and an embossing unit 5. The input means 1 is for inputting data necessary for the parameter input operation in step S1 of FIG. 1 and the scalar field generation processing in step S2, and a keyboard, a mouse, and the like are actually used. The scalar field generation means 2 and the mask image generation means 3 perform the scalar field generation processing of step S2 in FIG. 1 and the mask image generation processing of step S3, respectively. Actually, a dedicated program is installed in the computer. Things. The scalar field generation unit 2 includes a memory unit 21, a grid point generation unit 22, a random number generation unit 23, and a scalar value calculation unit 2.
4, which will be described later. The printing plate means 4 performs the etching process in step S4 in FIG. 1, and a normal printing plate device is used. The embossing means 5 performs the embossing in step S5 in FIG. 1, and a normal embossing device is used.

【0017】(スカラー場の生成)ここで、スカラー場
生成手段2によるステップS2のスカラー場生成工程に
おけるスカラー場の生成手法について詳細に説明する。
本発明は、エンボスシートの作成のためのマスク画像を
生成するにあたり、スカラー場を用いることを特徴とし
ているが、このスカラー場の生成手法には、公知のフラ
クタルな2次元スカラー場の生成手法と、本発明による
非フラクタルな2次元スカラー場の生成手法がある。
(Generation of Scalar Field) Here, a method of generating a scalar field in the scalar field generation step of step S2 by the scalar field generation means 2 will be described in detail.
The present invention is characterized in that a scalar field is used to generate a mask image for creating an embossed sheet. This scalar field generation method includes a known fractal two-dimensional scalar field generation method. There is a method for generating a non-fractal two-dimensional scalar field according to the present invention.

【0018】(フラクタルなスカラー場の生成)まず、
スカラー場の生成手法として公知の中点変位法によっ
て、フラクタルな2次元スカラー場(2次元フラクタル
格子)を生成する方法について説明する。2次元スカラ
ー場である2次元フラクタル格子を生成するには、図4
に示すように正方形の4頂点に格子点A、B、C、D
(図では二重の円で示す)を定義し、これら各格子点
A、B、C、Dにそれぞれスカラー値a、b、c、dを
定義する。このように定義した4つの格子点A、B、
C、Dは、初期段階(以下、第0段階と呼ぶ)の格子点
であり、スカラー値a、b、c、dは、この4つの格子
点A、B、C、Dに設定されたいわば初期条件である。
ここで、この正方形のサイズは最終的に生成された2次
元フラクタル格子のサイズとなる。
(Generation of a fractal scalar field)
A method of generating a fractal two-dimensional scalar field (two-dimensional fractal lattice) by a known midpoint displacement method as a method of generating a scalar field will be described. To generate a two-dimensional fractal grid, which is a two-dimensional scalar field, use FIG.
As shown in the figure, grid points A, B, C, D
(Indicated by a double circle in the figure), and scalar values a, b, c, and d are defined for these grid points A, B, C, and D, respectively. The four grid points A, B,
C and D are lattice points at an initial stage (hereinafter referred to as a 0th stage), and scalar values a, b, c, and d are set to these four lattice points A, B, C, and D, so to speak. This is the initial condition.
Here, the size of this square is the size of the finally generated two-dimensional fractal lattice.

【0019】次に、図5に示すように、格子点AB間、
BC間、CD間、DA間のそれぞれの中点に、第1段階
の格子点E、F、G、Hを定義するとともに、4つの格
子点A、B、C、Dの対角線の交点に、もう1つの第1
段階の格子点Iを定義する。このとき、この格子点E、
F、G、H、Iに対してもスカラー値e、f、g、h、
iを定義することになるが、このスカラー値e、f、
g、h、iはスカラー値ea、b、c、dに基づいて所
定の演算によって定義する。図5は、格子点E、F、
G、H、Iのスカラー値e、f、g、h、iがまだ定ま
っていない状態を示している。なお、ここでは、スカラ
ー値が未定義の状態の格子点を一重の円で示し、スカラ
ー値が定義された状態の格子点を二重の円で示すことに
する。以下、同様である。そして格子点E、F、G、
H、Iのスカラー値e、f、g、h、iは以下の式によ
って計算される。
Next, as shown in FIG. 5, between grid points AB,
The grid points E, F, G, and H of the first stage are defined at the middle points between BC, CD, and DA, and at the intersections of the diagonal lines of the four grid points A, B, C, and D, Another first
A step lattice point I is defined. At this time, this grid point E,
Scalar values e, f, g, h, and also for F, G, H, and I
i will be defined, and the scalar values e, f,
g, h, and i are defined by predetermined calculations based on the scalar values ea, b, c, and d. FIG. 5 shows grid points E, F,
This shows a state where the scalar values e, f, g, h, and i of G, H, and I have not yet been determined. Note that, here, a grid point in a state where a scalar value is undefined is indicated by a single circle, and a grid point in a state where a scalar value is defined is indicated by a double circle. Hereinafter, the same applies. And grid points E, F, G,
The scalar values e, f, g, h, and i of H and I are calculated by the following equations.

【0020】 e=(a+b)/2+T・RND ・・・・・(1) f=(b+c)/2+T・RND ・・・・・(2) g=(c+d)/2+T・RND ・・・・・(3) h=(d+a)/2+T・RND ・・・・・(4) i=(a+b+c+d)/4+T・RND・・・・・(5) ここで、a、b、c、dは格子点A、B、C、Dについ
て定義されたスカラー値であり、Tは揺らぎの最大半振
幅値、RNDは乱数である。この乱数としては、通常は
−1≦RND≦+1となる範囲の乱数が用いられる。
E = (a + b) / 2 + T · RND (1) f = (b + c) / 2 + T · RND (2) g = (c + d) / 2 + T · RND (3) h = (d + a) / 2 + T · RND (4) i = (a + b + c + d) / 4 + T · RND (5) where a, b, c, and d are lattices Scalar values defined for points A, B, C, and D, T is the maximum half-amplitude value of fluctuation, and RND is a random number. As this random number, a random number in the range of −1 ≦ RND ≦ + 1 is usually used.

【0021】このようにスカラー値の定義には、乱数が
用いられており、偶然の要素が左右することになる。た
だし、例えば上記の式(1)の場合、スカラー値eとし
ては、全くデタラメな値が定義されるわけではなく、両
隣の格子点A、Bのスカラー値a、bと最大半振幅値T
とによって制限を受けることになる。すなわち、上記の
式(1)に示されているように、スカラー値a、bの平
均値に、−T〜+Tの範囲内の任意の値(乱数によって
定まる)を加えた値が、スカラー値eの値となる。した
がって、最大半振幅値Tは、平均値からずれる揺らぎの
程度を制限するパラメータとなる。
As described above, random numbers are used in the definition of the scalar value, and an accidental element influences the random number. However, for example, in the case of the above formula (1), a scalar value e is not necessarily defined as a completely slammed value, and the scalar values a and b of the adjacent grid points A and B and the maximum half-amplitude value T
And will be limited by That is, as shown in the above equation (1), a value obtained by adding an arbitrary value (determined by a random number) in the range of −T to + T to the average value of the scalar values a and b is a scalar value. e. Therefore, the maximum half-amplitude value T is a parameter that limits the degree of fluctuation that deviates from the average value.

【0022】こうして、第1段階の格子点E、F、G、
H、Iについてのスカラー値e、f、g、h、iが定義
できたら、続いて、図6に示すように隣接する各格子点
の中点および4つの格子点の対角線の交点に、それぞれ
第2段階の格子点J、K、L、M、N・・・を定義す
る。なお、図6では図が繁雑になるのを避けるため、格
子点J、K、L、M、Nのみ格子点名を表示している。
そして、これらの各格子点について、それぞれスカラー
値j、k、l、m、n・・・を定義するが、これは以下
のような式によって計算する。なお、ここではj〜nま
でについての式のみを示す。
Thus, the first stage grid points E, F, G,
After the scalar values e, f, g, h, and i for H and I have been defined, subsequently, as shown in FIG. 6, the middle point of each adjacent grid point and the intersection of the diagonal lines of the four grid points are respectively set. The grid points J, K, L, M, N... Of the second stage are defined. In FIG. 6, grid point names are displayed only for grid points J, K, L, M, and N in order to avoid complication.
Then, scalar values j, k, l, m, n,... Are defined for each of these grid points, which are calculated by the following equations. Here, only equations for j to n are shown.

【0023】 j=(a+e)/2+(1/2)・T・RND ・・・・・(6) k=(e+i)/2+(1/2)・T・RND ・・・・・(7) l=(i+h)/2+(1/2)・T・RND ・・・・・(8) m=(h+a)/2+(1/2)・T・RND ・・・・・(9) n=(a+e+i+h)/4+(1/2)・T・RND・・・・・(10) なお、上述したように、Tは揺らぎの最大半振幅値、R
NDは乱数である。式(6)〜(10)は、式(1)〜
(5)に非常に似ているが、最大半振幅値Tに(1/
2)なる係数が掛かっている点が異なる。
J = (a + e) / 2 + (1 /) · T · RND (6) k = (e + i) / 2 + (1 /) · T · RND (7) ) L = (i + h) / 2 + (1/2) · T · RND (8) m = (h + a) / 2 + (1/2) · T · RND (9) n = (A + e + i + h) / 4 + (1/2) T RND (10) As described above, T is the maximum half-amplitude value of fluctuation, R
ND is a random number. Equations (6) to (10) are obtained from Equations (1) to
Very similar to (5), but with a maximum half-amplitude value T of (1 /
2) is different.

【0024】以下、同様に、第3段階、第4段階、・・
・、第n段階の処理を繰り返し実行していけば、2次元
平面上に配列された多数の格子点について、スカラー値
が定義されることになる。
Hereinafter, similarly, the third stage, the fourth stage,.
If the processing of the n-th stage is repeatedly executed, scalar values are defined for a large number of grid points arranged on a two-dimensional plane.

【0025】以上の処理を一般論として説明すると、ま
ず、第0段階において、所望のサイズの矩形のそれぞれ
4隅位置に4つの格子点を定義し、各格子点にそれぞれ
所定のスカラー値を定義する。そして、以下、第i段階
の処理として、次のような処理を順次実行すればよい。
すなわち、まず、第(i−1)段階までに定義された格
子点を内部に含まない現段階での最小矩形を認識する。
例えば、i=1の第1段階の場合は、図4に示す矩形A
BCDが最小矩形(第0段階までに定義された格子点
A、B、C、Dを内部に含まない矩形)であり、i=2
の第2段階の場合は、図5に示す4つの矩形AEIH、
EBFI、HIGD、IFCGがそれぞれ最小矩形(第
1段階までに定義された格子点A〜Iをいずれも内部に
含まない矩形)である。
The above processing will be described in general terms. First, in the 0th stage, four grid points are defined at four corner positions of a rectangle of a desired size, and a predetermined scalar value is defined at each grid point. I do. Then, the following processes may be sequentially executed as the process at the i-th stage.
That is, first, the smallest rectangle at the current stage that does not include the lattice points defined up to the (i-1) th stage is recognized.
For example, in the case of the first stage where i = 1, the rectangle A shown in FIG.
BCD is a minimum rectangle (a rectangle not including the grid points A, B, C, and D defined up to the 0th stage), and i = 2
In the case of the second stage, four rectangular AEIHs shown in FIG.
EBFI, HIGHD, and IFCG are the minimum rectangles (rectangles that do not include any of the lattice points A to I defined up to the first stage).

【0026】そして、この最小矩形の各辺の中点および
この最小矩形の中心点に、第i段階に定義すべき格子点
を生成する。例えば、i=1の第1段階の場合は、図5
に示すように、最小矩形ABCDの各辺の中点E、F、
G、Hおよび中心点Iに、定義すべき格子点が生成され
ている。更に、これらの格子点のうち、各辺の中点に生
成した格子点については、その辺の端点に存在する第
(i−1)段階までに定義された2つの格子点のもつス
カラー値に乱数を作用させることによって得られるスカ
ラー値を与える。例えば、図5に示す格子点Eについて
は、2つの格子点A、Bのもつスカラー値a、bに乱数
RNDを作用させることによって得られたスカラー値e
が与えられている。一般に、第n段階において隣接する
格子点の中点として定義される格子点についてのスカラ
ー値s1は以下の式により与えられる。
Then, a lattice point to be defined in the i-th stage is generated at the midpoint of each side of the minimum rectangle and the center point of the minimum rectangle. For example, in the case of the first stage where i = 1, FIG.
, The midpoints E, F,
Grid points to be defined are generated at G, H and the center point I. Further, among these lattice points, the lattice point generated at the midpoint of each side is defined as the scalar value of the two lattice points defined by the (i-1) th stage existing at the end point of the side. Gives a scalar value obtained by applying a random number. For example, for a grid point E shown in FIG. 5, a scalar value e obtained by applying a random number RND to scalar values a and b of two grid points A and B
Is given. In general, a scalar value s 1 for a grid point defined as the midpoint of adjacent grid points in the n-th stage is given by the following equation.

【0027】 s1=(α+β)/2+(1/2n-1)・T・RND ・・・・・(11 ) ここで、αおよびβは、その格子点の両隣の格子点のス
カラー値(第(n−1)段階で計算されている)であ
る。
S 1 = (α + β) / 2 + (1/2 n−1 ) · T · RND (11) where α and β are scalar values of grid points on both sides of the grid point. (Calculated in the (n-1) th step).

【0028】一方、最小矩形の中心点に生成した格子点
については、その最小矩形の4隅位置に存在する第(i
−1)段階までに定義された4つの格子点のもつスカラ
ー値に乱数を作用させることによって得られるスカラー
値を与える。例えば、図5に示す格子点Iについては、
4つの格子点A、B、C、Dのもつスカラー値a、b、
c、dに乱数RNDを作用させることによって得られた
スカラー値iが与えられている。一般に、第n段階にお
いて最小矩形の中心点として定義される格子点について
のスカラー値s2は以下の式により与えられる。
On the other hand, with respect to the grid point generated at the center point of the minimum rectangle, the (i)
-1) A scalar value obtained by applying random numbers to the scalar values of the four grid points defined up to the stage is provided. For example, for the lattice point I shown in FIG.
The scalar values a, b, and 4 of the four grid points A, B, C, and D
A scalar value i obtained by applying a random number RND to c and d is given. In general, a scalar value s 2 for a grid point defined as the center point of the minimum rectangle in the n-th stage is given by the following equation.

【0029】 s2=(α+β+γ+σ)/4+(1/2n-1)・T・RND・・・・・(12 ) ここで、α、β、γ、σは、その最小矩形の4つの隅に
ある格子点のスカラー値(第(n−1)段階で計算され
ている)である。
S 2 = (α + β + γ + σ) / 4 + (1/2 n−1 ) · T · RND (12) where α, β, γ, and σ are the four corners of the minimum rectangle. Is a scalar value (calculated in the (n-1) -th step) of the grid point located at the point (a).

【0030】このような方法によって生成された2次元
フラクタル格子は、結局、2次元平面に広がったスカラ
ー場を与えるものになる。
The two-dimensional fractal lattice generated by such a method eventually gives a scalar field spread in a two-dimensional plane.

【0031】以上、2次元フラクタル格子の生成方法を
説明したが、このような手法により、3次元、・・・、
n次元のフラクタル格子を生成できることが知られてい
る。その文献としては、例えば、岡田稔也「3次元ラン
ダム・フラクタルを利用した不均質材料のテクスチャ表
現」(情報処理学会論文誌Nov.1987 Vol.29 No.11 第11
46頁以下)が著名である。
The method for generating a two-dimensional fractal lattice has been described above.
It is known that n-dimensional fractal lattices can be generated. For example, Toshiya Okada, "Texture Representation of Heterogeneous Materials Using Three-Dimensional Random Fractals" (Information Processing Society of Japan Nov.1987 Vol.29 No.11 No.11
46 pages or less) is famous.

【0032】(非フラクタルなスカラー場の生成)次
に、スカラー場の生成手法として上述した中点変位法を
応用した本発明による独自の手法によって、非フラクタ
ルな2次元スカラー場(2次元フラクタル格子)を生成
する方法について説明する。まず、揺らぎ幅Zを定義し
ておく。ここでは、中点変位法によって各格子点に与え
るスカラー値を決定する際に乱数が作用される係数を揺
らぎ幅Zとする。例えば、上述した(11)式に示すよ
うに、中点変位法によって2次元フラクタルなスカラー
場を生成するとき、第n段階の格子点のスカラー値s1は s1=(α+β)/2+(1/2n-1)・T・RND・・・・・(11) で与えられるが、ここで乱数RNDが作用される係数
「(1/2n-1)・T」を揺らぎ幅とするのである。従
って、以下の説明においては、2次元のスカラー場を生
成するとき、第n段階の格子点のスカラーs1値は一般的
に次の式で表される。
(Generation of Non-Fractal Scalar Field) Next, a non-fractal two-dimensional scalar field (two-dimensional fractal lattice) is applied by a unique method according to the present invention which applies the above-mentioned midpoint displacement method as a method of generating a scalar field. ) Will be described. First, the fluctuation width Z is defined. Here, a coefficient to which a random number is applied when determining a scalar value to be given to each grid point by the midpoint displacement method is defined as a fluctuation width Z. For example, as shown in the above equation (11), when a two-dimensional fractal scalar field is generated by the midpoint displacement method, the scalar value s 1 of the grid point at the n-th stage is s 1 = (α + β) / 2 + ( (1/2 n-1 ) · T · RND (11) where the coefficient “(1/2 n−1 ) · T” on which the random number RND is applied is defined as the fluctuation width It is. Therefore, in the following description, when generating a two-dimensional scalar field, the scalar s 1 values of the grid points of the n stages is generally expressed by the following equation.

【0033】 s1=(α+β)/2+Z・RND ・・・・・(13) ここで、αおよびβは、第(n−1)段階で定義された
格子点に対して計算されたスカラー値であることは当然
である。
S 1 = (α + β) / 2 + Z · RND (13) where α and β are scalar values calculated for the lattice points defined in the (n−1) th step Of course.

【0034】本発明による2次元スカラー場生成の具体
的な方法について、以下に説明する。まず、次のような
スカラー値からなる揺らぎ幅Zの数列を与える。 Z0、Z1、Z2、Z3、Z4、・・・、Zm ・・・・(14) ここで、各揺らぎ幅の値は任意に定めることができる。
この数列は、第0段階で定義される格子点に与えられる
スカラー値、第1段階で定義される格子点に与えるスカ
ラー値を計算する際に用いる揺らぎ幅となるスカラー
値、第n段階で定義される格子点に与えるスカラー値を
計算する際に用いる揺らぎ幅となるスカラー値からなる
数列である。
A specific method of generating a two-dimensional scalar field according to the present invention will be described below. First, a sequence of fluctuation width Z consisting of the following scalar values is given. Z 0 , Z 1 , Z 2 , Z 3 , Z 4 ,..., Z m (14) Here, the value of each fluctuation width can be arbitrarily determined.
This sequence is a scalar value given to a grid point defined in the 0th stage, a scalar value which is a fluctuation width used when calculating a scalar value given to a grid point defined in the 1st stage, and a scalar value defined in the nth stage. This is a sequence of scalar values that are the fluctuation widths used when calculating the scalar value given to the grid point to be performed.

【0035】従って、第0段階で図4に示すように正方
形の4頂点に格子点A、B、C、Dを定義したとする
と、例えば格子点Aには上記数列の初項のスカラー値Z
0を与え、格子点Bには上記数列の第2項のスカラー値
Z1を与え、格子点Cには上記数列の第3項のスカラー
値Z2を与え、格子点Dには上記数列の第4項のスカラ
ー値Z3を与えるようにする。
Accordingly, assuming that grid points A, B, C, and D are defined at the four vertices of the square at the 0th stage as shown in FIG. 4, for example, the grid point A has the scalar value Z of the first term of the above-mentioned sequence.
0, grid point B is given the scalar value Z1 of the second term of the sequence, grid point C is given the scalar value Z2 of the third term of the sequence, and grid point D is the fourth scalar value of the sequence. The scalar value Z3 of the term is provided.

【0036】次に、第1段階として図5に示すように、
格子点AB間、BC間、CD間、DA間のそれぞれの中
点に格子点E、F、G、Hを定義するとともに、4つの
格子点ABCDの対角線の交点に、もう1つの第1段階
の格子点Iを定義し、これらの格子点E〜Iに対してス
カラー値を計算することになるが、この場合には揺らぎ
幅として上記数列の第5項〜第9項のスカラー値を与
え、次の式によって計算する。
Next, as a first stage, as shown in FIG.
Grid points E, F, G, and H are defined at intermediate points between grid points AB, BC, CD, and DA, and another first stage is formed at the intersection of the diagonal lines of the four grid points ABCD. Is defined, and scalar values are calculated for these grid points E to I. In this case, the scalar values of the fifth to ninth terms of the above sequence are given as fluctuation widths. Is calculated by the following equation.

【0037】 e=(Z0+Z1)/2+Z4・RND ・・・・・(15) f=(Z1+Z2)/2+Z5・RND ・・・・・(16) g=(Z2+Z3)/2+Z6・RND ・・・・・(17) h=(Z3+Z0)/2+Z7・RND ・・・・・(18) i=(Z0+Z1+Z2+Z3)/4+Z8・RND ・・・・・(19) ここで、RNDは乱数である。乱数としては適宜な分布
を有するものを用いればよい。
E = (Z 0 + Z 1 ) / 2 + Z 4 · RND (15) f = (Z 1 + Z 2 ) / 2 + Z 5 · RND (16) g = (Z 2 + Z 3 ) / 2 + Z 6 .RND (17) h = (Z 3 + Z 0 ) / 2 + Z 7 .RND (18) i = (Z 0 + Z 1 + Z 2 + Z 3 ) / 4 + Z 8 · RND (19) Here, RND is a random number. A random number having an appropriate distribution may be used.

【0038】以下、同様にして第2段階から第n段階ま
で計算を行っていけば、所望の特性を有する非フラクタ
ルな2次元スカラー場を生成することができる。なお、
上記数列の各項のスカラー値は所望の特性のスカラー場
が得られるような値となされることは当然である。
Hereinafter, if the calculations are similarly performed from the second stage to the n-th stage, a non-fractal two-dimensional scalar field having desired characteristics can be generated. In addition,
Naturally, the scalar value of each term in the above-mentioned sequence is a value that can obtain a scalar field having desired characteristics.

【0039】また、上述したところから明らかなよう
に、ある段階で複数の格子点が定義される場合には、上
記数列の中から当該段階で定義される格子点の数だけの
スカラー値が揺らぎ幅として用いられることになるが、
それらの各スカラー値をどの格子点に対応させるか、そ
の順序は予め任意に定めておけばよい。
Also, as is apparent from the above description, when a plurality of grid points are defined at a certain stage, the scalar values of the number sequence are changed by the number of grid points defined at that stage. Will be used as a width,
The order in which these scalar values correspond to which grid points may be arbitrarily determined in advance.

【0040】以上のように、従来用いられていた中点変
位法では第1段階以降に定義される格子点のスカラー値
を計算する場合の揺らぎ幅は最大半振幅値Tによって自
動的に決定されてしまうのに対して、この非フラクタル
なスカラー場の生成方法によれば、第1段階以降に定義
される各格子点のスカラー値を計算する場合の揺らぎ幅
は任意に定めることができるので、所望の特性を持つ非
フラクタルなスカラー場を生成することができるのであ
る。
As described above, in the conventionally used midpoint displacement method, the fluctuation width when calculating the scalar values of the grid points defined after the first stage is automatically determined by the maximum half amplitude value T. On the other hand, according to the method for generating a nonfractal scalar field, the fluctuation width when calculating the scalar value of each grid point defined after the first stage can be arbitrarily determined. A non-fractal scalar field with the desired properties can be generated.

【0041】例えば第0段階で最初に定義される格子点
については適宜なスカラー値を与えるとして、第1段階
で定義される格子点に与えるスカラー値を計算する際に
用いる揺らぎ幅となるスカラー値としては任意の値αを
与え、第2段階で定義される格子点に与えるスカラー値
を計算する際に用いる揺らぎ幅となるスカラー値として
はα/3を与え、第3段階で定義される格子点に与える
スカラー値を計算する際に用いる揺らぎ幅となるスカラ
ー値としてはα/nnを与えるというようにすると、空
間周波数の増加に伴って急速に揺らぎのパワーが減少す
る特性のスカラー場を生成することができる。
For example, it is assumed that an appropriate scalar value is given to a grid point defined first in the 0th stage, and a scalar value serving as a fluctuation width used in calculating a scalar value given to a grid point defined in the 1st stage , An arbitrary value α is given, α / 3 is given as a scalar value which is a fluctuation width used when calculating a scalar value given to a grid point defined in the second stage, and a grid defined in the third stage is given. When the scalar value which is a fluctuation range used for calculating the scalar value given to the point to allow of providing alpha / n n, the scalar field of characteristic power decreases rapidly fluctuations with increasing spatial frequency Can be generated.

【0042】また、第1段階〜第i段階までで定義され
る格子点に与えるスカラー値を計算する際に用いる揺ら
ぎ幅は0とし、第(i+1)段階以降で定義される格子
点に与えるスカラー値を計算する際に用いる揺らぎ幅と
して0でない適宜な値を与えれば、ある空間周波数まで
は、揺らぎのパワーが「0」で、所定の空間周波数にお
いて値を持ち、そこから揺らぎのパワーが減少するよう
な特性を持つスカラー場を生成することができる。
Further, the fluctuation width used when calculating the scalar value given to the grid points defined in the first to i-th stages is set to 0, and the scalar value given to the grid points defined in the (i + 1) -th and subsequent stages is set. If an appropriate value other than 0 is given as the fluctuation width used in calculating the value, the power of the fluctuation is "0" up to a certain spatial frequency, has a value at a predetermined spatial frequency, and the power of the fluctuation decreases from there. A scalar field having such characteristics can be generated.

【0043】次に、非フラクタルなスカラー場の生成方
法の他の実施形態について説明する。この実施形態にお
いては、まず、所望の特性曲線、即ち揺らぎのパワース
ペクトルを空間周波数の関数として数式化して与える。
そして、ある段階において定義される格子点に与えるス
カラー値を計算する際に用いる揺らぎ幅は、当該段階に
対応する空間周波数の値をこの関数に代入したときの関
数値を用いるようにする。例えば所望の特性曲線が関数
F(f)で与えられるものとし、ある段階に対応する空
間周波数がfiであるとすると、当該段階で定義される
格子点に与えるスカラー値を計算する際に用いる揺らぎ
幅はF(fi)とするのである。なお、この場合に、第
0段階で定義される格子点に対しては任意のスカラー値
を与えておけばよい。この方法は、任意のn次元のスカ
ラー場を生成する場合に適用することができることは明
らかである。
Next, another embodiment of a method for generating a non-fractal scalar field will be described. In this embodiment, first, a desired characteristic curve, that is, a fluctuation power spectrum is given as a function of a spatial frequency.
As a fluctuation width used in calculating a scalar value given to a grid point defined in a certain stage, a function value obtained when a value of a spatial frequency corresponding to the stage is substituted into this function is used. For example, assuming that a desired characteristic curve is given by a function F (f) and a spatial frequency corresponding to a certain stage is f i, it is used when calculating a scalar value to be given to a grid point defined at that stage. The fluctuation width is F (f i ). In this case, an arbitrary scalar value may be given to the grid point defined in the 0th stage. Obviously, this method can be applied when generating an arbitrary n-dimensional scalar field.

【0044】以上、ステップS2のスカラー場生成工程
について説明したが、次に上記のスカラー場を生成する
スカラー場生成手段2の実施形態について図3を参照し
て説明する。図3のスカラー場生成手段2において、2
1はメモリ部、22は格子点発生部、23は乱数発生
部、24はスカラー値演算部を示す。
The scalar field generation step of step S2 has been described above. Next, an embodiment of the scalar field generation means 2 for generating the scalar field will be described with reference to FIG. In the scalar field generating means 2 of FIG.
1 is a memory unit, 22 is a grid point generator, 23 is a random number generator, and 24 is a scalar value calculator.

【0045】まず、(14)式で示されるような数列が
与えられ、その数列に基づいて各段階における格子点の
スカラー値を求める場合について説明する。この場合に
は、オペレータは、まず入力手段1から生成する2次元
スカラー場のサイズ、および何段階までの格子点につい
て演算を行うかを設定し、更に所望の特性を持つ2次元
スカラー場が得られるような揺らぎ幅のスカラー値から
なる数列を入力して、スカラー場の生成の実行を指示す
る。
First, a case will be described in which a sequence as given by equation (14) is given, and a scalar value of a grid point at each stage is obtained based on the sequence. In this case, the operator first sets the size of the two-dimensional scalar field generated from the input means 1 and the number of stages for which the calculation is performed, and further obtains a two-dimensional scalar field having desired characteristics. A sequence of scalar values of fluctuation width is input to instruct the generation of a scalar field.

【0046】これらが入力されると、入力された値はメ
モリ部21の所定の領域に一時的に記憶される。そし
て、演算の実行が指示されると、まず、格子点発生部2
2は第0段階の格子点を発生する。第0段階の格子点が
発生されると、スカラー値演算部24が起動され、メモ
リ部21に記憶されている数列から初項〜第4項の値を
取り込み、それぞれ第0段階の格子点に割り当てる。
When these are input, the input values are temporarily stored in a predetermined area of the memory unit 21. When the execution of the operation is instructed, first, the grid point generation unit 2
2 generates a grid point of the 0th stage. When the grid point of the 0th stage is generated, the scalar value calculation unit 24 is activated, and the values of the first to fourth terms are fetched from the sequence stored in the memory unit 21 and are respectively stored in the grid points of the 0th stage. assign.

【0047】このようにして第0段階の格子点のスカラ
ー値が決定されると、格子点発生部22は次に第1段階
の格子点を発生する。格子点発生部22が第1段階の格
子点を発生すると、スカラー値演算部24はメモリ部2
1に記憶されている数列の中から第1段階の格子点の揺
らぎ幅として定められている値を取り込むと共に、乱数
発生部23に乱数を1個発生させてその値を取り込み、
上記の(15)〜(19式によって第1段階の格子点に
対するスカラー値を演算する。
When the scalar value of the grid point at the 0th stage is determined in this way, the grid point generator 22 generates the grid point at the first stage. When the grid point generating unit 22 generates the first-stage grid points, the scalar value calculating unit 24
A value determined as the fluctuation width of the grid point at the first stage is taken in from the sequence stored in 1 and a random number is generated by the random number generation unit 23 to take in the value.
The scalar value for the grid point at the first stage is calculated by the above equations (15) to (19).

【0048】以上の処理を指定された段階まで行う。こ
れによって、所望の特性を持つ非フラクタルな2次元の
スカラー場を生成することができる。
The above processing is performed up to the designated stage. As a result, a non-fractal two-dimensional scalar field having desired characteristics can be generated.

【0049】次に、所望の特性曲線、即ち揺らぎのパワ
ースペクトルを空間周波数の関数として数式化して与え
られ、その関数に基づいて各段階における格子点のスカ
ラー値を求める場合の動作について説明する。この場合
には、オペレータは入力装置から生成する2次元スカラ
ー場のサイズ、および何段階までの格子点について演算
を行うかを設定し、更に第0段階で定義される格子点対
するスカラー値を入力すると共に、所望の特性の2次元
スカラー場を表す空間周波数の関数を入力して、スカラ
ー場の生成の実行を指示する。
Next, a description will be given of the operation in the case where a desired characteristic curve, that is, the power spectrum of fluctuation is given as a function of the spatial frequency as a mathematical expression, and the scalar value of the lattice point at each stage is obtained based on the function. In this case, the operator sets the size of the two-dimensional scalar field generated from the input device, the number of grid points to be calculated, and further inputs the scalar value corresponding to the grid point defined in the 0th step. At the same time, a function of a spatial frequency representing a two-dimensional scalar field having desired characteristics is input to instruct execution of generation of the scalar field.

【0050】これらが入力されると、入力された値、お
よび関数はメモリ部21の所定の領域に一時的に記憶さ
れる。そして、演算の指示が実行されると、まず、格子
点発生部22は第0段階の格子点を発生する。第0段階
の格子点が発生されると、スカラー値演算部24が起動
され、メモリ部21に記憶されている第0段階のスカラ
ー値を取り込んで第0段階の格子点に割り当てる。
When these are input, the input values and functions are temporarily stored in a predetermined area of the memory unit 21. Then, when the calculation instruction is executed, first, the grid point generating unit 22 generates a grid point of the 0th stage. When the grid point of the 0th stage is generated, the scalar value calculation unit 24 is started, and the scalar value of the 0th stage stored in the memory unit 21 is fetched and assigned to the grid point of the 0th stage.

【0051】このようにして第0段階の格子点のスカラ
ー値が決定されると、格子点発生部22は次に第1段階
の格子点を発生する。格子点発生部22が第1段階の格
子点を発生すると、スカラー値演算部24はメモリ部2
1に記憶されている関数を取り込んで当該関数に弟1段
階に対応する空間周波数の値を代入してその関数値を求
め、第1段階の格子点の揺らぎ幅とすると共に、乱数発
生部23に乱数を1個発生させてその値を取り込み、上
記の(15)〜(19)式によって第1段階の格子点に
対するスカラー値を演算する。以上の処理を指定された
段階まで行う。これによって、所望の特性を持つ非フラ
クタルな2次元のスカラー場を生成することができる。
When the scalar value of the grid point at the 0th stage is determined in this way, the grid point generating section 22 next generates the grid point at the first stage. When the grid point generating unit 22 generates the first-stage grid points, the scalar value calculating unit 24
1, the function value is substituted for the value of the spatial frequency corresponding to the first step, the function value is obtained, and the fluctuation value of the lattice point at the first step is used. , A random number is generated, the value is taken in, and a scalar value for the first-stage grid point is calculated by the above equations (15) to (19). The above processing is performed up to the designated stage. As a result, a non-fractal two-dimensional scalar field having desired characteristics can be generated.

【0052】[0052]

【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、
スカラー場を生成し、生成された前記スカラー場を複数
の閾値を用いて各閾値毎に2値化したマスク画像を生成
し、生成された複数のマスク画像を用いて異なる深さを
持つエンボスシートを作成するようにしたので、作成さ
れたエンボスシートに複数の段差が付き、光を反射する
面積が少なくなるので、底光りが少なく、十分なつや消
し効果を有するエンボスシートが作成される。さらに、
スカラー場の生成において、所定の数の任意のスカラー
値、または所望の特性曲線を表現する関数を与え、中点
変位法によって定義される格子点のスカラー値を計算す
る場合の揺らぎ幅として、与えられたスカラー値または
関数を用いるようにしたので、表面の凹凸形状に方向性
が出ないエンボスシートが作成される。
As described above, according to the present invention,
A scalar field is generated, a mask image is generated by binarizing the generated scalar field for each threshold using a plurality of thresholds, and an emboss sheet having a different depth is generated using the generated mask images. Is formed, a plurality of steps are formed on the created embossed sheet, and the area for reflecting light is reduced. Therefore, an embossed sheet having less bottoming and a sufficient matting effect is created. further,
In the generation of a scalar field, a given number of arbitrary scalar values or a function expressing a desired characteristic curve is given, and given as a fluctuation width when calculating a scalar value of a grid point defined by the midpoint displacement method. Since the determined scalar value or function is used, an embossed sheet having no directivity in the surface unevenness is created.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明のエンボスシート作成方法のフローチャ
ートである。
FIG. 1 is a flowchart of an embossed sheet producing method of the present invention.

【図2】生成されたスカラー場とエンボス版の表面の関
係を示す図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating a relationship between a generated scalar field and a surface of an embossing plate.

【図3】本発明のエンボスシート作成装置のブロック図
である。
FIG. 3 is a block diagram of the embossed sheet producing apparatus of the present invention.

【図4】2次元フラクタル格子を発生させる場合の第0
段階の状態を示す図である。
FIG. 4 is a diagram illustrating a 0th case of generating a two-dimensional fractal lattice.
It is a figure showing a state of a stage.

【図5】2次元フラクタル格子を発生させる場合の第1
段階の状態を示す図である。
FIG. 5 shows a first case of generating a two-dimensional fractal lattice.
It is a figure showing a state of a stage.

【図6】2次元フラクタル格子を発生させる場合の第2
段階の状態を示す図である。
FIG. 6 shows a second case of generating a two-dimensional fractal lattice.
It is a figure showing a state of a stage.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1・・・入力手段 2・・・スカラー場生成手段 3・・・マスク画像生成手段 4・・・刷版手段 5・・・エンボス加工手段 21・・・メモリ部 22・・・格子点発生部 23・・・乱数発生部 24・・・スカラー値演算部 REFERENCE SIGNS LIST 1 input means 2 scalar field generating means 3 mask image generating means 4 printing plate means 5 embossing means 21 memory unit 22 lattice point generating unit 23: random number generator 24: scalar value calculator

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 スカラー場を生成する工程と、生成され
た前記スカラー場を複数の閾値を用いて各閾値毎に2値
化したマスク画像を生成する工程と、生成された複数の
マスク画像を用いて異なる深さを持つエンボスシートを
作成する工程と、を有することを特徴とするエンボスシ
ート作成方法。
1. A step of generating a scalar field, a step of generating a mask image obtained by binarizing the generated scalar field using a plurality of thresholds for each threshold, and Producing an embossed sheet having different depths by using the embossed sheet.
【請求項2】 前記スカラー場を生成する工程は、所定
の数の任意のスカラー値が与えられてなり、中点変位法
によって定義される格子点のスカラー値を計算する場合
の揺らぎ幅として前記与えられたスカラー値を用いるこ
とを特徴とする請求項1に記載のエンボスシート作成方
法。
2. The method according to claim 1, wherein the step of generating the scalar field includes a step of calculating a scalar value of a grid point defined by a midpoint displacement method, given a predetermined number of arbitrary scalar values. The method according to claim 1, wherein a given scalar value is used.
【請求項3】 前記スカラー場を生成する工程は、所望
の特性曲線を表現する関数が与えられてなり、中点変位
法によって定義される格子点のスカラー値を計算する場
合の揺らぎ幅は前記関数に基づいて定めることを特徴と
する請求項1に記載のエンボスシート作成方法。
3. The step of generating the scalar field is provided with a function representing a desired characteristic curve, and the fluctuation width when calculating a scalar value of a grid point defined by a midpoint displacement method is as follows: The method according to claim 1, wherein the embossing sheet is determined based on a function.
【請求項4】 スカラー場生成手段と、生成されたスカ
ラー場を複数の閾値を用いて各閾値毎に2値化したマス
ク画像を生成するマスク画像生成手段と、を有すること
を特徴とする画像処理装置。
4. An image, comprising: scalar field generating means; and mask image generating means for generating a mask image obtained by binarizing the generated scalar field using a plurality of threshold values for each threshold value. Processing equipment.
【請求項5】 前記スカラー場生成手段は、中点変位法
に基づいて格子点を発生する格子点発生部と、格子点発
生部によって発生された格子点のスカラー値を計算する
場合の揺らぎ幅として、入力されたスカラー値を用いる
スカラー値演算部を備えることを特徴とする請求項4に
記載の画像処理装置。
5. A scalar field generating means, comprising: a grid point generating section for generating grid points based on a midpoint displacement method; and a fluctuation width for calculating a scalar value of the grid points generated by the grid point generating section. The image processing apparatus according to claim 4, further comprising: a scalar value calculation unit that uses an input scalar value.
【請求項6】 前記スカラー場生成手段は、中点変位法
に基づいて格子点を発生する格子点発生部と、格子点発
生部によって発生された格子点のスカラー値を計算する
場合の揺らぎ幅を、入力された関数に基づいて求めるス
カラー値演算部を備えることを特徴とする請求項4に記
載の画像処理装置。
6. A scalar field generating means, comprising: a grid point generating section for generating grid points based on a midpoint displacement method; and a fluctuation width for calculating a scalar value of the grid points generated by the grid point generating section. The image processing apparatus according to claim 4, further comprising a scalar value calculation unit that obtains based on an input function.
JP11025093A 1999-02-02 1999-02-02 Embossed sheet making method and image processor Pending JP2000218719A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11025093A JP2000218719A (en) 1999-02-02 1999-02-02 Embossed sheet making method and image processor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11025093A JP2000218719A (en) 1999-02-02 1999-02-02 Embossed sheet making method and image processor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000218719A true JP2000218719A (en) 2000-08-08

Family

ID=12156323

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11025093A Pending JP2000218719A (en) 1999-02-02 1999-02-02 Embossed sheet making method and image processor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000218719A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006183216A (en) * 2004-12-28 2006-07-13 Daio Paper Corp Embossed sheet and method for producing the same

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006183216A (en) * 2004-12-28 2006-07-13 Daio Paper Corp Embossed sheet and method for producing the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0210967A (en) Method of forming high address resolution printed pattern
JP2004521422A (en) Texture processing method and apparatus
Zarrinmehr et al. Interlocked archimedean spirals for conversion of planar rigid panels into locally flexible panels with stiffness control
TWI322953B (en) Optical proximity correction on hardware or software platforms with graphical processing units
JP2000218719A (en) Embossed sheet making method and image processor
JPH1016375A (en) Method for forming hairline pattern and apparatus therefor
JP2912227B2 (en) 3D shape generation method
JP3087675B2 (en) Post bake simulation method
JP2011194770A (en) Separation device, separation method, device for manufacturing embossing plate, method for manufacturing embossing plate, embossing plate and sheet
JP4688121B2 (en) Method and apparatus for creating hairline pattern
US20070153314A1 (en) Computer program and method for converting an image to machine control data
JP4737358B2 (en) Emboss pattern creation method, emboss pattern creation device, and decorative sheet creation method
JPH06176168A (en) Computer graphics preparing device
JP4097101B2 (en) Raster image processor
JP4464258B2 (en) Pattern creation processing device
JP3447379B2 (en) A device for creating images with repetitive patterns
JP6248504B2 (en) Mask data creation device, mask data creation method, program, recording medium, photomask manufacturing method, embossed plate manufacturing method, sheet manufacturing method
JP4249340B2 (en) Data three-dimensional device and emboss shape simulation device
WO2022269951A1 (en) Electron beam rendering device, electron beam rendering method, and recording medium
JP3998070B2 (en) Image processing device
JP4402240B2 (en) Embossed sheet creation method and data generation apparatus
JPH10240899A (en) Image forming method
JP2001028353A (en) Method of generating planarization pattern
Zarrinmehr et al. Kerfing with Generalized 2D Meander-Patterns
JP6287458B2 (en) Mask data creation device, mask data creation method, program, and recording medium

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060127

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20080318

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080403

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080602

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090609

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20091020