JP2005198250A - 画像処理方法、画像処理装置及びプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 地紋画像を構成する潜像画像と背景画像を、指定された変倍率に従って変倍する。このとき、既に地紋画像がドットパターン画像で生成されている場合は潜像画像と背景画像の領域(境界)を抽出し、抽出した領域を変倍した後、潜像画像領域は潜像画像のドットパターンに変換する。また、背景画像領域は背景画像のドットパターンに変換する。まだドットパターン画像で生成されていない場合は、地紋画像のベースとなるビットマップ画像に対して変倍処理を実行し、その後、ドットパターン形成処理を実行する。
【選択図】 図6
Description
特許文献1や特許文献2には、このような偽造防止用紙の製作における技術が開示されている。
しかしながら、一般的に知られたページレイアウト機能や拡大又は縮小処理に伴って、コンテンツ画像とともに地紋画像が拡大又は縮小されて印刷されると、印刷した時点で潜像と背景のコントラストが大きくなることで、印刷物において見えてはいけない「VOID」などの潜像が認識できるような状態になることがある。また、複写後に複写物において正しく潜像が浮かび上がらなくなることがある。つまり、印刷するコンテンツ画像がレイアウト変更等に応じてサイズ変更されるとき、同様な手法で地紋画像もサイズ変更すると、不適切な地紋画像となり、地紋としての機能が損なわれるおそれがある。
しかしながら、地紋画像を付加したコンテンツデータを生成しようとするオペレータは、コンテンツデータの内容やオブジェクトに応じて、地紋画像をレイアウトする場合もある。たとえば、コンテンツデータに地紋画像を重ねたくない写真やロゴがある場合は、その領域に地紋画像が適用されないように地紋画像をデザインする。また、地紋画像の潜像画像をコンテンツ画像との位置関係に応じて、配置する箇所を規定することもある。
また、コンテンツ画像のみを拡大してしまうと、図11のように出力されてしまう。
入力画像信号の画素値を対応するディザマトリクスの閾値で2値化処理することにより、2値画像(閾値パターン)が得られるが、得られる2値画像は入力画像信号の階調がディザマトリクスの閾値未満の場合には、画素値に一方のビット(例えば1)、閾値以上の場合には他方のビット(例えば0)が割り当てられる。
また、プリンタを使って紙に印刷した時に背景部と潜像部がほぼ同じ濃度となるような背景閾値パターンと潜像閾値パターンの生成方法については後に詳しく述べる。
以下の説明では、背景部を構成する2値画像を背景閾値パターンと呼び、潜像部を構成する2値画像を潜像閾値パターンと呼ぶこととする。
尚、背景閾値パターン、潜像閾値パターンは地紋画像の背景部と潜像部の印刷時の濃度を決定するパラメータであり、「地紋濃度パラメータ」の具体的な構成要素とする。
既に述べたように、背景閾値パターン116と潜像閾値パターン114は、印刷出力時に等しい濃度として出力されるように、適当な画像信号をそれぞれ背景ディザマトリクスと潜像ディザマトリクスの閾値で閾値処理して生成されている。
ここで必要に応じて、RGB−CMYK変換やハーフトーン処理などの画像処理も実行する。尚、ページ記述言語で記述されたデータ形式ではなく、印刷ビットマップであると判定した場合、イメージデータをそのままページメモリに展開する。
図2は、実施例1における地紋画像生成部101の内部処理手順を示すフローチャートである。初めにユーザインタフェース等を通じてステップS201で、地紋画像生成処理が開始される。次に、ステップS202で、入力背景画像111、背景閾値パターン116、潜像閾値パターン114、地紋基本画像115、カモフラージュ領域指定画像117を読み込む。
次に、ステップS204では、背景閾値パターン116、潜像閾値パターン114、地紋基本画像115、カモフラージュ画像117は入力背景画像111の左上からタイル上に配置するとし、処理対象となっている入力背景画像111の画素に対して、以下の式(1)を計算し、印刷時のドットに対応する画素値を書き込むか否かを判定する。このとき画素値は入力された色情報112に対応する。
nCamouflage:カモフラージュ画像において、対象画素がカモフラージュ模様を構成する画素であれば0、そうでなければ1
nSmallDotOn:背景閾値パターンの画素値が黒であれば1、白であれば0(色はこれに限定されない)
nLargeDotOn:前景閾値パターンの画素値が黒であれば1、白であれば0(色はこれに限定されない)
nHiddenMark:地紋基本画像において、対象画素が潜像画像を構成する画素であれば1、背景画像を構成する画素であれば0。
/nHiddenMark:nHiddenMarkの否定。潜像部で0、背景部で1となる。
例えば、nHiddenMark=1ならば、/nHiddenMark=0、nHiddenMark=0ならば/nHiddenMark=1となる。従って、nHiddenMark=1ならば、式(2)の値をnLargeDotOnの値とし、nHiddenMark=0ならば、式(2)の値をnSmallDotOnの値とすると良い。
また、nCamouflageの値は全体にかかる積算であり、nCamouflage=0であれば、nWriteDotOn=0となる。従って、nCamouflage=0の場合はnCamouflage以降の式(2)の計算を省略すると良い。
入力背景画像111が1画素当たり1〜数ビットの画像データである場合には、インデックスカラーを用いて画素値を表現すれば良い。インデックスカラーとは、画像データの表現方法で、対象とするカラー画像で頻繁に出現する色情報を目次に設定し(例えばインデックス0は白、インデックス1はシアンなど)、各画素の値は色情報を記載した目次の番号で表現する(例えば、1番目の画素値はインデックス1の値、2番目の画素値はインデックス2の値、…と表現する。)
図3(B)は、図3(A)の4×4の渦巻き型ディザマトリクスを用いて所定の入力画像信号を閾値処理して得られる閾値パターン(ドット配置)を表す図である。図3(B)は入力画像信号が4の場合、図3(A)のディザマトリクスで閾値処理して得られる閾値パターンを示している。ここで得られる閾値パターン(ドット配置)は、各々のドットが集中して配置されるパターンとなっている。
図3(D)は、図3(C)の4×4のBayer型ディザマトリクスを用いて所定の入力画像信号を閾値処理して得られる閾値パターン(ドット配置)を表す図である。図3(D)は入力画像信号が4の場合、図3(C)のディザマトリクスで閾値処理して得られる閾値パターンを示している。ここで得られる閾値パターン(ドット配置)は、各々のドットがお互いに分散して配置されるパターンとなっている。Bayer型ディザマトリクスでは、閾値マトリクスの各要素は相互になるべく接触しない位置に順に配置され、その閾値パターンは孤立した格子状のドット配置を取る。Bayer型ディザでは、ディザマトリクスのサイズが大きくなるとマトリクスによる周期的なテクスチャが目立つ場合も存在するが、特定の階調では、周期的で美しいパターンが得られるメリットがある。
例えば、ブルーノイズマスクも、背景に用いるドット分散型ディザマトリクスの一例である。このブルーノイズマスクは、任意の階調での閾値パターンが全てブルーノイズ特性を有し、閾値パターンを形成する黒画素の分布がランダムではあるが一様性が高く、粒状性が目立ちにくい。また、ブルーノイズ特性とは、任意の階調に設定した場合の点の出力パターンが局所的に非周期的(locally aperiodic)、かつ等方的(isotropic)で低周波成分が少ないことを意味する。ブルーノイズマスクから得られる閾値パターンはモアレの発生を防止し、紙送りムラを目立ちにくくするなど、視覚的に好ましい出力パターンが得られる長所がある。
このとき、背景閾値パターン内の黒画素が占める割合はP_S=T_S/(X_S*Y_S)となり、潜像閾値パターン内の黒画素が占める割合はP_L=T_L/(X_L*Y_L)となる。
この判定の結果、1つのブロックに複数のドットサイズのドットが形成されていると判定した場合には、そのブロックをさらに細かく分割してドットサイズの検出を行い、単一のドットサイズのドットで形成されていると判定できるまで、そのマスを格子状に区切っていく。これにより、地紋画像イメージが単一のドットサイズのドットで形成されたマスに分割される。
図7(A)は地紋画像イメージを示す図であり、図7(B)は地紋画像とともに印刷するコンテンツを示す図である。
図7(A)に示すように、地紋画像イメージは、潜像部の画像として複写機のイメージスキャナで読め取れる大きさのドットのパターンで形成された「VOID」の文字と、背景部の画像として複写機のイメージスキャナで読み取れない大きさのドットのパターンで形成されたそれ以外の部分とで構成されている。
しかしながら、潜像部及び背景部をそれぞれ構成しているドットのサイズは、印刷時の倍率にかかわらず、図8(A)〜図8(C)において同じサイズである。
したがって、これらを複写した場合には、地紋画像において、何ら問題なく潜像部が浮き上がって見える(顕像化する)こととなるので、このようにして地紋画像を生成して印刷することで、地紋画像としての機能を失うことなく、印刷時の倍率に応じて拡大又は縮小した地紋画像を印刷することができる。
また、従来のように地紋画像をコンテンツと同様に拡大又は縮小すると、地紋の機能を損なってしまうことがある。
これにより、地紋画像としての機能を失うことなく、コンテンツと潜像との相対的なサイズ及び位置関係を保持して、複写後に潜像が浮かび上がった場合にその意味を損なわないようにして、地紋画像にコンテンツをオーバレイして印刷することができる。
また、上述した実施例では、潜像部及び背景部が予め規定されたドットパターンで構成された所定サイズの地紋画像を有し、それに対して拡大及び縮小処理を行う場合について説明しているが、領域(潜像画像と背景画像の境界線)のみを定めた潜像部と背景部とを地紋画像として有し、それらに対して拡大処理及び縮小処理を施した後、潜像部及び背景部に対して、上述したような規定されたドットパターンを適用するようにしても良い。
この構成を実施例2として以下に説明する。
この文字列に関するデータとは、文字列のビットマップ画像を想定しているが、それ以外のデータ形式であってもよい。このビットマップ画像は、デフォルトの地紋画像サイズを有する。たとえば、A4用紙の印字可能領域相当の画像データである。この画像を基本画像とし、この基本画像をベースに文字列部分を潜像ドットパターンに変換し、その他の部分を背景ドットパターンに変更するものとする。
その後、ステップS1204では、コンテンツデータのページイメージとステップS1202で生成された地紋画像とを合成(オーバレイ)し、所望の地紋付コンテンツ画像を出力する。
また、この場合、前記ソフトウェアのプログラムコード自体が上述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコード自体は本発明を構成する。また、そのプログラムコードをコンピュータに供給するための手段、例えばかかるプログラムコードを格納した記録媒体は本発明を構成する。かかるプログラムコードを記憶する記録媒体としては、例えばフレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ROM等を用いることができる。
また、コンピュータが供給されたプログラムコードを実行することにより、上述の実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードがコンピュータにおいて稼働しているOS(オペレーティングシステム)あるいは他のアプリケーションソフト等と共同して上述の実施形態の機能が実現される場合にもかかるプログラムコードは本発明の実施形態に含まれることは言うまでもない。
さらに、供給されたプログラムコードがコンピュータの機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに格納された後、そのプログラムコードの指示に基づいてその機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるCPU等が実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって上述した実施形態の機能が実現される場合にも本発明に含まれることは言うまでもない。
コンピュータ機能1300は、前記図14に示すように、CPU1301と、ROM1302と、RAM1303と、キーボード(KB)1309のキーボードコントローラ(KBC)1305と、表示部としてのCRTディスプレイ(CRT)1310のCRTコントローラ(CRTC)1306と、ハードディスク(HD)1311及びフレキシブルディスク(FD)1312のディスクコントローラ(DKC)1307と、ネットワークインタフェースカード(NIC)1308とが、システムバス1304を介して互いに通信可能に接続された構成としている。
CPU1301は、ROM1302又はHD1311に記憶されたソフトウェア、又はFD1312より供給されるソフトウェアを実行することで、システムバス1304に接続された各構成部を総括的に制御する。
すなわち、CPU1301は、上述したような動作を行うための処理プログラムを、ROM1302、HD1311、又はFD1312から読み出して実行することで、上述した実施形態での動作を実現するための制御を行う。
RAM1303は、CPU1301の主メモリ又はワークエリア等として機能する。
KBC1305は、KB1309や図示していないポインティングデバイス等からの指示入力を制御する。CRTC1306は、CRT1310の表示を制御する。
DKC1307は、ブートプログラム、種々のアプリケーション、ユーザファイル、ネットワーク管理プログラム、及び上述した実施形態における前記処理プログラム等を記憶するHD1311及びFD1312とのアクセスを制御する。NIC1308はネットワーク1313上の他の装置と双方向にデータをやりとりする。
102 合成部
103 印刷データ処理部
104 印刷部
111 入力背景画像
113 処理領域情報
115 地紋基本画像
117 カモフラージュ領域指定画像
118 地紋画像
119 入力原稿画像
Claims (15)
- 複写後に、複写物に画像形成される第1の領域を第1のドットパターンで形成し、かつ、複写後に画像が形成されないか、又は第1の領域と比較して濃度が低い画像が複写物に画像形成される第2の領域を第2のドットパターンで形成した、少なくとも2つの領域からなる地紋画像を形成する画像形成工程を有する画像処理方法であって、
前記地紋画像の変倍率を取得する倍率取得工程と、
前記倍率取得工程で取得された変倍率に従って、前記第1の領域及び前記第2の領域のサイズを変更する変倍工程と、
前記変倍工程で変倍された前記第1の領域及び前記第2の領域をそれぞれ前記第1のドットパターン及び前記第2のドットパターンで形成するドット形成工程と、
を有することを特徴とする画像処理方法。 - 前記地紋画像を複数の領域に分割して、当該領域毎にドットパターンの検出を行う検出工程と、
前記ドットパターンの検出結果に基づいて、前記第1の領域及び前記第2の領域の境界形状を取得する境界取得工程と、をさらに有し、
前記変倍工程は、取得した前記第1の領域及び前記第2の領域の境界形状を前記変倍率で変更することを特徴とする請求項1に記載の画像処理方法。 - 前記倍率取得工程は、前記変倍率とともに変倍の基準点を取得することを特徴とする請求項1または2に記載の画像処理方法。
- 前記倍率取得工程で取得する前記地紋画像の変倍率は前記地紋画像と合成されるコンテンツ画像に対する変倍の倍率であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載に画像処理方法。
- コンテンツ画像とともに前記地紋画像を変倍するか否かの設定情報を入力する入力工程をさらに有し、
前記入力工程で入力された設定情報に基づいて、前記地紋画像の変倍処理を実行することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の画像処理方法。 - 複写後に、複写物に画像形成される第1の領域を第1のドットパターンで形成し、かつ、複写後に画像が形成されないか、又は第1の領域と比較して濃度が低い画像が複写物に画像形成される第2の領域を第2のドットパターンで形成した、少なくとも2つの領域からなる地紋画像を形成する画像形成手段を有する画像処理装置であって、
前記地紋画像の変倍率を取得する倍率取得手段と、
前記倍率取得手段で取得した変倍率に従って、前記第1の領域及び前記第2の領域のサイズを変更する変倍手段と、
前記変倍手段で変倍された前記第1の領域及び前記第2の領域をそれぞれ前記第1のドットパターン及び前記第2のドットパターンで形成するドット形成手段と、
を有することを特徴とする画像処理装置。 - 前記地紋画像を複数の領域に分割して、当該領域毎にドットパターンの検出を行う検出手段と、
前記ドットパターンの検出結果に基づいて、前記第1の領域及び前記第2の領域の境界形状を取得する境界取得手段と、をさらに有し、
前記変倍手段は、取得した前記第1の領域及び前記第2の領域の境界形状を前記変倍率で変更することを特徴とする請求項6に記載の画像処理装置。 - 前記倍率取得手段は、前記変倍率とともに変倍の基準点を取得することを特徴とする請求項6または7に記載の画像処理装置。
- 前記倍率取得手段で取得する前記地紋画像の変倍率は前記地紋画像と合成されるコンテンツ画像に対する変倍の倍率であることを特徴とする請求項6乃至8のいずれか1項に記載に画像処理装置。
- コンテンツ画像とともに前記地紋画像を変倍するか否かの設定情報を入力する入力手段を有し、
前記入力手段で入力された設定情報に基づいて、前記地紋画像の変倍処理を実行することを特徴とする請求項6乃至9のいずれか1項に記載の画像処理装置。 - 複写後に、複写物に画像形成される第1の領域を第1のドットパターンで形成し、かつ、複写後に画像が形成されないか、又は第1の領域と比較して濃度が低い画像が複写物に画像形成される第2の領域を第2のドットパターンで形成した、少なくとも2つの領域からなる地紋画像を形成する画像形成工程を有する画像処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
前記地紋画像の変倍率を取得する倍率取得ステップと、
前記倍率取得ステップで取得された変倍率に従って、前記第1の領域及び前記第2の領域のサイズを変更する変倍ステップと、
前記変倍ステップで変倍された前記第1の領域及び前記第2の領域をそれぞれ前記第1のドットパターン及び前記第2のドットパターンで形成するドット形成ステップと、
を有することを特徴とするプログラム。 - 前記地紋画像を複数の領域に分割して、当該領域毎にドットパターンの検出を行う検出ステップと、
前記ドットパターンの検出結果に基づいて、前記第1の領域及び前記第2の領域の境界形状を取得する境界取得ステップと、をさらに有し、
前記変倍ステップは、取得した前記第1の領域及び前記第2の領域の境界形状を前記変倍率で変更することを特徴とする請求項11に記載のプログラム。 - 前記倍率取得ステップは、前記変倍率とともに変倍の基準点を取得することを特徴とする請求項11または12に記載のプログラム。
- 前記倍率取得ステップで取得する前記地紋画像の変倍率は前記地紋画像と合成されるコンテンツ画像に対する変倍の倍率であることを特徴とする請求項11乃至13のいずれか1項に記載のプログラム。
- コンテンツ画像とともに前記地紋画像を変倍するか否かの設定情報を入力する入力ステップをさらに有し、
前記入力ステップで入力された設定情報に基づいて、前記地紋画像の変倍処理を実行することを特徴とする請求項11乃至14のいずれか1項に記載のプログラム。
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