JP2007306614A - デジタルスクリーニングを用いた偽造防止方法および装置 - Google Patents

Abstract

【課題】好適なデジタルスクリーニングを用いた偽造防止方法および装置を提供する。
【解決手段】１次イメージ内に２次イメージを隠しこみ、統合された要素的イメージのさまざまなメディアの高品質なハードコピーを生成するための装置およびプロセス。プロセスは第１のイメージを第１の要素的イメージにラスタライズするステップと、それ自身の反転により補償された第２のイメージを第２の要素的イメージにラスタライズするステップとを包含する。第１の要素的イメージと第２の要素的イメージとは、所定のデコードおよび補償原理に基づいて統合された要素的イメージに併合され、その結果第２の要素的イメージは第１の要素的イメージ内に隠しこまれる。出力イメージは、１次イメージが肉眼で見ることができ、２次イメージが肉眼では隠されている統合要素的イメージに基づいて生成される。
【選択図】図１３

Description

（発明の技術分野）
本発明は、一般に、偽造を防止する隠れた証印イメージを、典型的には印刷された、または印刷されていない（電子的な）形式で、作製する方法および装置に関し、更に詳細には、コンピュータシステム上のソフトウェアプログラムによって実現されるエンコードされたデジタルスクリーンを用いるデジタルスクリーニング方法および装置に関する。この方法および装置は、１次イメージを２次イメージと組み合わせることができ、これにより、特別なデコードデバイスを用いて元の文書を見る時のみ、２次イメージは見える。

（発明の背景）
文書の許可されていない複製または変更を防止するために、チケット、小切手、通貨、その他のシート材料に用いられる特別な証印または、背景パターンが頻繁に存在する。証印または背景パターンは、通常、オフセット印刷、リソグラフィ、凸版印刷、またはその他の同様の機械的システム等の、ある種の印刷処理、様々な写真技法、ゼロックスコピーおよび多数の他の技法によってシート材料に組み付けられる。そのパターンまたは証印は、通常のインクを用いて、磁性がある、または蛍光性がある、もしくはその他同様の性質を有するような特別なインクから、または焼きつけが可能なパウダーから、もしくは、銀塩またはアゾ染料もしくはその他の感光性のある材料から作製され得る。シート材料に載せられるこれらのパターンの大半は、容易な複製を防ぐために、複雑さおよび解像度に依存する。結果的に、これによりシート材料のコストが増加し、しかも多くの事例では、許可されていない複写または変更から望ましい保護を提供する点で十分な効果がない。

モアレを引き起こす線構造、サイズが一定しない点のパターン、２次イメージ、すかし、バーコード、回折を基礎とするホログラム、その他多くを含む、偽造を防止する戦略の様々な方法が提案されてきた。しかしながら、これらの方法のうちのいずれもが、２次イメージが１次イメージの質に影響を与えず、且つ１次イメージから得られる追加的なセキュリティの利益の提供に影響を与えることがないような、信頼性があり、且つ読むことが可能な２次イメージを１次イメージの中で利用していない。

印刷物に証印をコード化およびデコードするための従来のシステムは、視差パノラマグラムイメージまたはスクランブルされたイメージを作製する。このような従来のシステムは、１９７６年２月１０日にＡ．Ａｌａｓｉａに交付され、現在は失効している米国特許第３，９３７，５６５号に記載されている。この証印は、公知の空間レンズ密度（例えば、１インチにつき６９ライン）を有するレンズ状ラインスクリーン（すなわち、レンズ状スクリーン）を写真的に用いて作製された。

写真的な、またはアナログのコード化された証印イメージの作製には、専用のカメラが必要であるという欠点がある。また、アナログのイメージは、偽造を防止する証印の部分が最前面の（２次）イメージに囲まれる時に、大体において目立つという点でその融通性に限りがある。また、偽造防止的な写真的イメージを発生させるために、効果的にフィルムセグメントを再露光することが不可能であるので、潜在的に異なるパラメータを有する数個の２次イメージを組み合わせることは困難である。

目に見える情報の流通に用いられる、印刷された、または印刷されていない（電子的な）技術等の様々な複製技術は、イメージのスクリーニングに基づく。これらの技術において、画像は一連の系統的に整理された要素的ドット、ピクセル、その他に分けられ、そのサイズは人間の目の解像力よりも小さい。図１（Ａ）〜（Ｆ）を参照すると、異なる色調を有するイメージ１００を作製するために用いられ得る、従来技術の様々な印刷スクリーンの例が示されている。図１（Ａ）のイメージ１００の部分１０２が拡大され、図１（Ｂ）（連続階調）、１（Ｃ）（ラウンドスクリーン）、１（Ｄ）（ストキャスティックスクリーン）、１（Ｅ）（ラインスクリーン）および１（Ｆ）（エリプティカルスクリーン）で示される異なるスクリーニング技術の効果を示す。これらのスクリーンは、複製を可能にするが、同時に、複製したイメージを「ノイズがある」ようにし、元のイメージと比較してイメージの複製の質を低下させる。

更に、インク、印刷メディア（例えば、紙、プラスティック、その他）、電子ビーム、ディスプレイピクセル、その他の複製に用いられる異なるシステムおよびメディアの不完全性により、ドットやピクセル、その他の要素的な情報のホルダの生成もグループ分けも、明快な理論上の必要条件に完全に従わず、多少の歪みを伴ってしまう。これによって、できあがったイメージに更に「ノイズ」が増える。

４色を用いる複製の場合も、それが電子的なものであっても印刷されたものであっても、画像の質に低下が起こる。元のイメージの数百万の色調は、３色のみで複製されるはずなのだが、光学的に不完全なインクを用いて表わされるためにこのような質の低下が起こる。

図２（Ａ）および２（Ｂ）で示されるとおり、上記の要因、および様々な他の要因によって、結果的に、コンピュータが発生する要素的ドット２０２〜２１０のいずれもが、印刷されたドット２０２Ａ〜２１０Ａによって示されるとおり、印刷後に、理論的に完全な幾何学的形状、位置およびサイズを有さなくなる。ドット２０２〜２１０および２０２Ａ〜２１０Ａは、明瞭にするために、１００：１の倍率で示されている。

スクリーニングおよび色に関する問題は、多色の複製技術における重要なポイントである。この色に関する問題を解決するために、２つの国際的基準が確立された。それらは、一般に使用されているＲｅｄ−Ｇｒｅｅｎ−Ｂｌｕｅ（ＲＧＢ）およびＣｙａｎ−Ｍａｇｅｎｔａ−Ｙｅｌｌｏｗ−Ｂｌａｃｋ（ＣＭＹＫ）基準である。６色を用いる複製も、限られたアプリケーションで用いられている。

従来の８０線／ｃｍの印刷スクリーンを用いると、４つの異なるインクドットは、０．１２５ｍｍ×０．１２５ｍｍ（０．００５インチ×０．００５インチ）の範囲に、正確なサイズおよび、幾何学的形状、位置および濃度で印刷され得る。このように解像度が高くなることで、問題が悪化する。なぜなら、要素的ドットまたはビクセルのサイズを小さくすること（すなわち、スクリーンの解像度を高くすること）で、イメージの「ノイズ」は減少するが、用いられた材料および処理の不完全性による望ましくない影響は増えるからである。スクリーンの解像度が複製処理の解像度に（すなわち、印刷性能の限界に）近づけば近づくほど、技術的な不完全性が作成されたイメージに対して、望ましくない影響を更に与える。

これらの不完全性による望ましくない結果を減らすために、この不完全性は、複製処理の間に前もって考慮に入れられなければならない。

この理由により、元のイメージは、適切なスクリーンを用いてデジタル化またはスキャンされ得、連続階調モードの要素的ピクセルに分けられ得る。実際のイメージに従って、すべてのピクセルのサイズは同じであるが、ピクセルの密度は異なり得る。

理論的な密度がそれに応じて修正されると、ピクセルは連続モードからビットマップモードに変換され得る。ビットマップモードでは、ドットのサイズは異なるが、ドットの全体的な密度は等しい。これは好ましく、なぜなら、印刷中（グラビア印刷を除く）に、印刷できるインクフィルの濃度または印刷できる密度が全体に同じだからである。結果として、例えば、０．１２５×０．１２５ｍｍの最大範囲（８０線／ｃｍのスクリーンを用いた場合の、０．００５インチ×０．００５インチ）および２５％の密度を有する連続階調ピクセルは、同じ範囲の２５％しかカバーしないが、同等の最大密度を有する、光学的には等価なスクリーンドットと置きかえられる。

エッチングされたロートグラビア印刷、電子ディスプレイおよびいくつかのデジタルプリンタ等の従来の複製処理およびデバイスのいくつかは、連続階調ピクセルを用いる。オフセット印刷および大半のデジタル印刷処理等の他の複製処理は、スクリーンドットを用いる。例えば、凹版印刷および、グラビアされたロートグラビア印刷等の更なる処理は、連続階調とスクリーンドットの両方を組み合わせたものを用いる。

連続階調モードからビットマップモードへの変換処理は、複雑な手続きであり、スクリーニング技術に第１の重要性を置く。これは、スキャンの後に得られる、連続階調の要素的ピクセルの理論的密度が、更なる複製処理の技術的な不完全性に従って、前もって修正されるからである。

例えば、オフセット印刷複製で、技術的不完全性が含み得るのは、
１．下記の更なる複製処理を通して変換されたドットの形状およびサイズの歪みと、例えば、その処理とは、
連続階調ピクセルをスクリーンドットに変換する処理と、
モアレ効果が起こり得るイメージセットでドットを作製する処理と、
フィルムの露光および現像と、
印刷版にコピーする処理と、
印刷版の加工処理および、
印刷処理などで、
２．使用されたインクの光学的不完全性、である。

要素的スクリーンドットの大半の歪みは、印刷処理中に起こる。結果として、予期しない効果が表れ得、例えば、
紙の表面、ラバーブランケットおよび印刷インクの不均一さと、
印刷領域の印刷パワーによって生じる歪みと、
印刷機の機械的不正確さと、
印刷用紙の変形などがある。

異なる印刷技術は、それぞれの特定の印刷処理に対して、異なる不完全性および特徴を有する。それゆえ、これらの異なる不完全性を補償するために、異なるスクリーニング技術およびスクリーンが開発されてきた。

デジタル印刷にとって、スクリーニングは更に重要でさえある。レーザー、インクジェット、染料昇華、マグネトグラフィック、静電、およびその他の、異なる形式のデジタル印刷技術が存在する。また、これらの処理はまだ出現しているところなので、これらは、伝統的な印刷処理よりもずっと更に不完全である。

技術的な不完全さの補正は、安全のための印刷では、更に複雑でさえある。印刷される要素がより小さく、または薄くなればなるほど、印刷処理における相対的な歪みはより大きくなり、これらの歪みに対する補償は更に困難になってゆく。

（本発明の要旨）
従来技術の欠点を考慮して、本発明の目的の１つは、デコーダが用いられた時のみ、２次イメージがそれを見た人から見えるように、１次イメージの中に２次イメージを隠すことにより、チケット、パスポート、免許証、通貨、郵便媒体、その他の、様々なメディアのセキュリティおよび偽装防止能力を増すことである。

この処理は、第１のイメージを第１の要素的イメージにラスタライズするステップおよび、それ自身を逆にすることによって補償される、第２のイメージを第２の要素的イメージにラスタライズするステップを含む。そして、第１の要素的イメージおよび第２の要素的イメージは、所定のデコーディングおよび補償原理に基づいて単一の要素的イメージに統合され、結果として、第２の要素的イメージは、第１の要素的イメージ内に隠される。出力イメージは、１次イメージが肉眼で見える一方で、２次イメージが肉眼では見えなくなる単一の要素的イメージに基づいて作られる。

本発明は更に、２次イメージを１次イメージ内に隠し、且つ様々なメディアの単一の要素的イメージの高質のハードおよび／またはソフトコピーを作る方法を実現するための装置に関する。

本発明は更に、２次イメージを１次イメージにデジタル的に組み込むソフトウェア方法および装置に関する。２次イメージ（デジタル化された形式の）は、ユーザにより選択された様々な光学的および電子的デコーダによるデコードのためにあつらえることができる。隠す度合いも、異なる度合いに分けて選択される。すなわち、２次イメージは、他の２次イメージに対して、回転または重ねられる。

そして、１次イメージはラスタライズされる、つまり、一連の要素に分けられる。一般に、ハードコピーのイメージが印刷されるとき、そのイメージは、イメージの様々な構成部分に見られる色に応じて密度が変わる一連の「プリンタドット」から作られる。本発明のソフトウェア方法および装置によって、ラスタライズされた１次イメージを得ることが可能になる。このラスタライズされた１次イメージでは、要素またはイメージ（例えば、ドット、ピクセル、その他）は、２次イメージの要素を含むように修正されると同時に、その修正および用いられる複製技術の予期される不完全性の両方を補償する目的で歪ませられる。結果的に組み合わされたイメージは、肉眼には元の１次イメージのように見える。しかしながら、構成物によってラスタライズされた要素は、２次イメージのコード化されたパターンにアプローチするように形成されるので、デコーダは、隠れている２次イメージを現わす。このような複雑な線が必要とする高度の印刷解像度により、電気機械的手段、またはその他を用いて印刷されたイメージをコピーしようとする試みは、隠れている２次イメージを複製するときに、大概において失敗する。

このデジタル的なアプローチの結果、いくつかの異なる２次イメージは、１つの包括的な２次イメージに組み合わされ、そして、ラスタライズされた１次イメージに変形される。各個別の２次イメージは、任意の角度に方向づけられ得、異なる度合いで隠され得る。あるいは、グレースケールの１次イメージが、印刷色の構成原色（例えば、シアン、マジェンタ、黄および黒（ＣＹＭＫ）、赤、緑、青（ＲＧＢ）またはあらゆる他の色分解システムに分けられ得る。単色のビットマップ形式も、特定のアプリケーションに用いられ得る。そして、１つ以上の２次イメージは、各構成色に個別に変形され得る。最終的な１次イメージを形成する色を再結合させると、デコーダは異なる色のセグメントに隠された異なる２次イメージを現わす。１つの２次イメージを１以上の色分解内に隠すことも可能である。この場合、２次イメージは、２次情報が隠されたすべての色のセグメントを再び組み合わせるときのみに、デコーダを用いて読むことが可能になる。

必要であれば、１次イメージは、適切なデコーダで見れば隠された２次イメージを含むであろう、濃淡のない色調または、テクスチャーのある背景のみからなり得る。このような、濃淡がなく、着色された部分は、小切手、通貨、チケット、その他でしばしば見られる。

他の有用な応用利用は、ある人の個人データ（例えば、署名、血液型、病歴、その他）をその人の写真からなる１次イメージ内に２次的にエンコードすることを含み得る。このような技術は、既存の写真を偽物と入れかえる一般的な技術を用いてＩＤまたは、運転免許証を偽造することを事実上不可能にするであろう。個人データ以外の他の不可欠な情報（例えば、身長、体重、ＩＤナンバー、その他）も、１次イメージにエンコードするための２次イメージに含み得る。

更に他の有用な応用利用には、例えば、次のようなものがある。クレジットカード、パスポート、写真入り身分証明書、通貨、特別な催しのチケット、株券および証券、銀行小切手およびトラベラーズチェック、偽造防止ラベル（例えば、デザイナー服、薬品、酒類、ビデオテープ、音楽ＣＤ、化粧品、機械部品、および医薬品）、納税印紙および郵便切手、出生証明証、車両登録証、土地の権利書、およびビザ）。

つまり、本発明の目的の１つは、コンピュータシステムのソフトウェアプログラムで実現されるような、典型的には印刷された形式で、隠れた証印イメージを作成するための、偽造を防止する方法および装置を提供することである。そして、その隠れたイメージは、ソフトウェアコード化処理のパラメータに整合する特別なデコーダを介してデコードされ、且つ見られるようになる。

本発明の更なる目的の１つは、コンピュータシステムのソフトウェアプログラムで実現されるような、１次イメージがラスタライズされ、２次イメージが対応する要素的単位ごとに分けられ、隠された２次イメージのパターンに従って、そのラスタライズされた１次イメージが再製されるような、偽造を防止する方法および装置を提供することである。

本発明のまた更なる目的の１つは、コンピュータシステムのソフトウェアプログラムで実現されるような、２次イメージを組み込むために１次イメージがグレースケールイメージに変換されるような、偽造を防止する方法および装置を提供することである。

本発明のまた別の目的は、コンピュータシステムのソフトウェアプログラムで実現されるような、グレースケール１次イメージがその構成色の部分に更に分けられ、２次イメージを各構成色部分に組み込み、最終的なエンコードされた単一イメージを形成するためにその部分が再び組み合わされるような、偽造を防止する方法および装置を提供することである。

本発明の更なる目的の１つは、コンピュータシステムのソフトウェアプログラムで実現されるような、ソフトウェアに基づくフィルタをデジタル的に用いてのみ、隠されたイメージを読むことが可能であるような、偽造を防止する方法および装置を提供することである。この場合、２次情報はソフトウェアでエンコードされ得、読出し装置もまた、ソフトウェアに基づく。また、エンコードおよびデコードソフトウェアはユーザがプログラムできるものであり得る。

本発明の他の目的および利点は、本発明のある実施形態を図示および例示する添付の図とともに下記の説明を読むことにより明らかであろう。それらの図は、本明細書の一部を構成し、本発明の例示的な実施形態を含み、そのさまざまな目的および特徴を図示する。

（発明の詳細な説明）
本発明は、下記の詳細な説明と共に添付の図を参照することで、最も良く理解される。通常のプラクティスに従って、図に記載の各種の項目に関する縮尺は一定ではないことを強調しておく。更に、その各種の項目の大きさは、明瞭にするために、任意に拡大または縮小されている。

隠されたイメージの処理は、１次、すなわち見ることができるイメージをラスタライズすること、つまり、ドット、ラインまたはピクセル（要素的データホルダ）等の要素に分割することを含む。デジタル的補償の手続きを用いて、２次情報を組み込むためにこれらの要素を変形し、歪みし、修正等をして、１次イメージに関して、肉眼では見えない２次イメージを作る。

組み込まれた情報をデコードするために、２次情報を選択できる適切なデコーダデバイスが必要である。

技術的な不完全性によって起きた歪みのサイズが、補償に必要とされる修正のサイズよりもずっと小さいときに、修正の補償が２次イメージの組み込みによって起こる。

この場合、２次イメージを組み込むために、１次イメージのドットを修正し、２次イメージを同じドットセル内で見えなくするために、その１次イメージのドットを補償することが可能である。例えば、８０線／ｃｍの伝統的なスクリーンを用いること、これは０．１２５×０．１２５ｍｍ（０．００５インチ×０．００５インチ）の理論上の正方形で「シングルセル」と呼ばれる。すなわち、その修正および補償がたった１つの同じスクリーンドット上で、１つのシングルセル内で行われ得る。スクリーンドットの意識的な修正および補償の部分のサイズと比較すると、望まれない印刷の歪みのサイズは取るに足らないものであるので、隠されたイメージの効果が支配的である。これは、高解像度の複製処理を用いることにより可能である。

図４（Ａ）を参照すると、イメージの色調がどのように表わされ得るかという、１つの追加的な例が示されている。図４（Ａ）では、ドット４０２がセル４０４内に示されている。セル４０４の面積は、幅「ｘ」４０６と高さ「ｙ」４０８の積により表わされている。ドット４０２の面積「Ａ」とセル４０４の面積（ｘｙ）との比率は、下記の等式により表わされる。

等式（１） Ｚ＝Ａ／（ｘｙ）％、ここに、Ｚは０〜１００％の範囲。

図４（Ｂ）〜（Ｄ）は、ドット４０２とセル４０４の様々な比率を示す。示されたとおり、図４（Ｂ）では、Ｚ＝７５％、図４（Ｃ）では、Ｚ＝５０％、そして図４（Ｅ）では、Ｚ＝２５％である。セル４０４は、図４（Ａ）では矩形として示されているが、セル４０４は正方形、円、楕円、台形、その他のいずれの望まれる形でもよい。

図５を参照すると、スクリーンドット５０４の部分内に２次情報５０６が付加され、人の目の視力領域より小さなその反転によって補償される１つの例が示されている。２次情報５０６をスクリーンドット（要素）５０４（ドット（要素）セル５０２内に含まれた）に隠すためには、２次情報の反転を追加することが必要である。例えば、白黒のイメージで、２次情報５０６の相補物はネガであり、カラーイメージでは、２次情報の５０６の相補物は補色である。

望まれない印刷の歪みのサイズが、スクリーンドットの修正および補償の部分のサイズに近いとき、隠された効果は減少し、望まれない印刷の歪みの効果は増大する。隠された効果を維持するために、隣り合うシングルセルからより多くのスクリーンドットが補償のために取り込まれなければならない。１つの修正されたスクリーンドットの補償に取り込まれるシングルセルのグループは、「スーパーセル」（図３参照）と呼ばれる。

図３を参照すると、スーパーセルの一例が示されている。図３では、例えば、スーパーセル３０６が９個のセル３１０を表わす。スーパーセル３０６のドットの面積の割合は、下記の等式を用いて決定される。

等式（２） ＺΣ＝Σ（Ｚ１．．．Ｚｎ）／ｎ％
上記の式において、「ｎ」はスーパーセル３０６内のセルの数である。スーパーセルは正方形である必要はなく、円、長円、矩形、その他のさまざまな形であり得る。周囲の全体または部分的なドットを含む、調べられているドット（スクリーン要素）の機能的に選ばれた周囲は、スーパーセルの境界内である。

本発明の例示的な実施形態で、イメージの複製は下記を介して最適化される、例えば、
−イメージの複製の更なる処理で起こる、すべての歪みおよび変形に従って、先立った要素的ドットの修正、
−実際に用いられる複製処理に従って、長円、ひし形、楕円、ランダム、その他の要素的ドットの最適な形状の計算と、生成と、適用、
−モアレ効果を防ぎ、イメージの最小の「ノイズ」を伴う最高の質に達するために、ドットの角度および位置の補正の定義、などがある。

セキュリティ印刷のための異なるセキュリティ特性を作るために、デジタルスクリーニング技術を用いて、異なる複製処理の技術的不完全性が補償されるだけでなく、意図的な歪みおよび修正が、結果としてできるイメージ内に含まれ得ることも決定された。

本発明の例示的な実施形態で、１次イメージ内に２次イメージを隠すために、追加の情報がそこにエンコードされ得るようなデジタル情報のキャリアとして、１次イメージの要素的ドットが識別される。適切なスクリーニング技術でその処理の制御をすることによって、２次イメージのインプリメンテーションの結果起こる歪みは補償され得、そして、適切なデコーディングデバイスを介してはなお見えるが、人の肉眼では見えなくなる。デコードデバイスは、例えば、光学フィルタまたは、電子デコーダであり得る。そのデコーダは、拡大、縮小、反転およびプリズム的効果等の、イメージに属性を与える１以上のエンコードの効果を補償する。デコーダはまた、イメージをエンコードするために用いられるエンコード方法に基づいて、周期的および／またはランダムなフィルタリングパターンを用いて、イメージを光学的にフィルタリングし得る。イメージの光学的フィルタリングは、また、円、半円、矩形、三角形、その他の１以上の異なる幾何学形式に基づき得る。

電子デコーダは、プログラムできる能力を更に提供するハードウェア、ソフトウェアまたはそれらを合わせたものにインプリメンテーションされ得る。電子デコーダはまた、バーコードおよびデジタルデータ等の隠された情報を解釈するための電子認識を含み得る。

例示的な実施形態は、ピクセルまたはドット等のスクリーンの要素がイメージの重要部分である、デジタルスクリーンがエンコードされたデジタルスクリーンを作るための方法および装置である。この例示的な実施形態で、これらのピクセルまたはドットは、デジタル情報のキャリアとして用いられ得る。このようなデジタル的にエンコードされたスクリーンを用いることによって、コピー保護された隠されたイメージをセキュリティ印刷のために製造することが可能であり得、これにより、例えば、コピー保護されたイメージをコピーしても、結果的に隠されたイメージは複製されない。この処理は、特定の技術的不完全性を解決するための、ある特定のエンコードされたスクリーンに限定されず、前述の技術的な問題のすべてに対して解決策を提供するために用いられ得る。

１次イメージのみを複製するために、要素的デジタル情報キャリア（ドット、ピクセル、その他）は、実際の複製技術の制約に従って、製造且つグループ分けされ得る。この場合、１次イメージのみが複製される。これらの要素的データホルダの歪み、修正、その他により、２次イメージは１次イメージに組み込まれる。このように、１次イメージの「ノイズ」は増加され、２次イメージも目に見える形に現れる。１次イメージの「ノイズ」を再度減らすために、すべての修正および歪みは、人の目の解像度よりも小さいあらかじめ定められた範囲内で、要素ごとに（ドットごとに、またはピクセルごとに）補償されなければならない。このようにして、２次イメージは再度隠され、１次イメージの質は改善される。

例えば、デジタル情報キャリアとして要素的ドットまたはピクセルを用いる際に、下記の例示的なパラメータは、イメージの修正または歪みに対して有用であり得る。

−密度（図６参照）
−形式および形状（図７（Ａ）〜図８（Ｂ）参照）
−角度（図９（Ａ）、９（Ｂ）参照）
−位置（図１０（Ａ）、１０（Ｂ）参照）
−サイズ（図１１（Ａ）、１１（Ｂ）参照）
−周波数（図１２（Ａ）、１２（Ｂ）参照）
上述のパラメータは、１次イメージの色レイヤ間と同様に、１次イメージの１以上の色レイヤ内で用いられ得る。

連続近似アルゴリズムを用いるデータ処理の結果として、例えば、それぞれ個別の要素的ドット、ピクセル、その他の２つの部分は、２次イメージが隠される範囲内にある。これら２つの部分は、
−１次イメージが２次イメージに従って歪ませられるか、または修正される、要素的ドット、ピクセル、その他のデータホルダ部分、および、
−データホルダ部分の歪み、修正を補償する、要素的ドット、ピクセル、その他の補償部分、である。

結果として、本質的に、ドットまたはピクセルのすべてが、複製された１次イメージのみと比較して、歪ませられるか、または修正される。

図６を参照すると、情報キャリアが情報の密度に基づくような、情報の隠し方の一例が示されている。図６で、セル６０２、６０４、６０６は、情報が隠されるべきセルとして指定される。セル６０２、６０４、６０６の密度は変更され、その結果、それぞれセル６０８、６１０、６１２となる。図６で、Ｄ１₁、Ｄ１₂、Ｄ１₃、Ｄ２₁、Ｄ２₂、Ｄ２₃は、それぞれセル６０２，６０４、６０６、６０８、６１０、６１２の密度である。セルの密度は、必ずしも等しいということはない（Ｄ１₁≠Ｄ２₁、Ｄ１₂≠Ｄ２₂、Ｄ１₃≠Ｄ２₃）。スーパーセル６１４および６１６の平均密度が等しくなるときに、情報は隠される。

次に図７（Ａ）および（Ｂ）を参照すると、情報がどのように隠されるのかということ、およびセルドット面積の割合を同じにすることに基づくセル内の補償の一例が示される。図７（Ａ）は、修正されていない、つまり通常のスクリーンで、図７（Ｂ）は、情報キャリアスクリーンである。図７（Ａ）で、セル７０２は、情報キャリアセルとして用いられる。情報キャリアドット７０４は、ドット７０６を置換する。情報キャリアドット７０４の面積が、ドット７０６の面積と同じであるときに、情報キャリアドット７０４は隠される。言いかえれば、下記の等式が満たされるときで、
等式（３） Ｚ_A＝Ｚ_B
ここでは、Ｚ_Aが、ドット７０６のドット面積の割合で、
Ｚ_Bが、情報キャリアドット７０４のドット面積の割合である。

次に図８（Ａ）および図８（Ｂ）を参照すると、情報がどのように隠されるのかということ、およびスーパーセルドット面積の割合を同じにすることに基づく補償の一例が示される。図８（Ａ）は、修正されていない、つまり通常のスクリーンで、図８（Ｂ）は、情報キャリアスクリーンである。図８（Ａ）で、スーパーセル８０２は、情報キャリアスーパーセルとして用いられる。図８（Ｂ）で、情報８０８は、スーパーセル８０２内のドット８０６を置換し、スーパーセル８０４を作る。スーパーセル８０４の平均ドット面積の割合が、スーパーセル８０２の平均ドット面積の割合と同じであるときに、情報８０８は隠される。言いかえれば、下記の等式が満たされるときで、
等式（４） ＺΣ₁＝ＺΣ₂およびＺΣ_A≠ＺΣ_B
ここでは、ＺΣ₁が、スーパーセル８０２の平均ドット面積の割合で、
ＺΣ₂が、スーパーセル８０４の平均ドット面積の割合である。

次に図９（Ａ）および図９（Ｂ）を参照すると、隠された情報のキャリアが角度であるセル内に情報がどのように隠されるかに関する一例が示されている。図９（Ａ）は、修正されてい、つまり通常のスクリーンで、図９（Ｂ）は、情報キャリアスクリーンである。図９（Ａ）で、セル９０２は、情報キャリアセルとして用いられる。図９（Ｂ）で、情報９０４は要素９０６を置換する。上記の等式（３）または等式（４）のどちらかが満たされるときに、情報９０４は隠される。図９（Ｂ）に示されるとおり、情報９０４は、角度αだけ回転され得る。角度αは、０〜３５９度までの任意の角度であり得る。

次に図１０（Ａ）および図１０（Ｂ）を参照すると、情報キャリアが位置であるセル内に情報がどのように隠されるかに関する一例が示されている。図１０（Ａ）は、修正されていない、つまり通常のスクリーンで、図１０（Ｂ）は、情報キャリアスクリーンである。図１０（Ａ）で、スーパーセル１００２およびドット１００４は、変更されないスクリーンに示される。図１０（Ｂ）で示されるとおり、情報キャリアは、ドット１００４のドット１００８への位置変更である。情報は、結果できたスーパーセル１００６に隠れ得る。上記の等式（４）が、スーパーセル１００２および１００６の間で満たされるときに、情報は隠される。所望の隠される度合いに従って、位置変更も変化する。

次に図１１（Ａ）および図１１（Ｂ）を参照すると、情報キャリアがドットのサイズであるセル内に情報がどのように隠されるかに関する一例が示されている。図１１（Ａ）は、修正されていない、つまり通常のスクリーンで、図１１（Ｂ）は、情報キャリアスクリーンである。より詳細には、ドット１１０８は、ドット１１０６を置換する。上記等式（４）が満たされるように、スーパーセル１１０４の総ドット面積がスーパーセル１１０２の総ドット面積と等しい場合に、情報は隠される。

次に図１２（Ａ）および図１２（Ｂ）を参照すると、情報キャリアがドットの周波数に基づく場合に情報がどのように隠されるかに関する一例が示されている。図１２（Ａ）は、修正されてい、つまり通常のスクリーンで、図１２（Ｂ）は、情報キャリアスクリーンである。図１２（Ａ）で、各ドット１２０６〜１２１０は、図１２（Ｂ）に示されるより高い周波数のスクリーンドット１２１２と入れ代わる。しかし本発明は、これに限定されず、ドット１２０６のような単一のドットが、複数のスクリーンドット１２１２に置換され得る。スクリーンドット１２１２は、等式（３）または（４）が満たされるときに隠される。

２次イメージが見えるようにするために、物理的または電子的デコーディングプロセスおよび、適切なデバイスが必要とされる。デコーダは望ましくは、例えば、統計的サンプリング方法を用いて、ドット、ピクセル、その他の「データホルダ」部分を選択し、デコーダを作動し、隠れた証印がユーザに見えるようにする。

処理の構成は、適切なインターフェイスを介して接続され得、そして、１次イメージの適切な質および２次イメージにエンコードされる隠された情報の確実な読みやすさに達するように、プロセスは最適化され得る。

本発明の別の例示的な実施形態で、最小の「ノイズ」、および目に見えない２次イメージにエンコードされた隠された情報の最高の読みやすさを兼ね備えた高質の目に見える１次イメージを作製するために、処理は複製手続きの異なる構成およびユーザ定義のパラメータまたは優先度を考慮に入れる。

３番目の例示的な実施形態は、隠されたイメージが、固定パラメータよりも、変数パラメータに基づき得る。この例示的な実施形態で、下記の変数パラメータが考慮され得る。

１．目に見える１次イメージの特徴、例えば、
−単色か多色か
−グレースケールかスポットカラーか
−背景、パターン、写真、テキストなどの１次イメージの性質、など
２．隠された２次イメージの特性、例えば、
−単色か多色か
−テキスト、写真、パターン、その他
−光学的に認識できるイメージか直接的デジタルデータか、など
３．複製処理および適切なスクリーニング技術の特徴、例えば、
−複製処理の解像度、
−適用できる最小のドットのサイズおよび形状、または適用できる最も細い線の最小幅、
−要素的ドットまたはラインどうしの間の適用できる最小スペース、
−実際の複製処理に関連する好ましいスクリーンのサイズおよび形状（連続階調、ドット、ライン、その他）、
−電子的複製（ディスプレイ用）、または「ハードコピー」（印刷メディア用）
−伝統的な印刷（オフセット、凹版、その他）または、デジタル印刷（コンピュータプリンタ、レーザプリンタ、インクジェットプリンタ、染料昇華型プリンタその他の、コンピュータプリンタ）または、デジタル印刷機（Ｘｅｉｋｏ、Ｉｎｄｉｇｏ、その他）。

−連続階調スクリーニング、ドットスクリーンスクリーニング、その他）
４．デコーディングデバイスの特性、例えば、
−周期的またはランダムなフィルタリングパターンを用いる異なる幾何学形状を有する単純な光学フィルタの原理で作られる光学的コードを読み出すための単純な光学デコーダ、
−異なる光学的（拡大、逆、プリズム的縮小、その他）効果を備えた光学的コードを読み出すための複雑な光学デコーダ、
−光学デコーダの機能のソフトウェアシミュレーションを有する、光学的コードを読み出すための、電子的認識を行わない単純な電子デコーダ、
−光学デコーダの機能のソフトウェアシミュレーションを有する、光学的コードを読み出すための、電子的認識を行う高度な電子デコーダ、
−ユーザがプログラム可能な直接デジタルコードを読み出す、ユーザがプログラム可能な複雑な電子デコーダ。

５．セキュリティのレベル（コピー保護、再現性、その他）、例えば
−イメージは、コピーに対して保護されなければならない
−イメージは、変更または置換えに対して保護されなければならない
−エンコードされたデータは保護されなければならない
−１次イメージ、２次イメージつまり情報、のいずれか所望の方の保護が、他方に対して優先される。

４番目の例示的な実施形態で、隠されたイメージは、ユーザ定義のパラメータまたは優先度に基づき得る。この例示的な実施形態で、ユーザが選択したパラメータは以下を含み得る。

−１次イメージの質
−２次イメージのシャープネスおよび読みやすさ
−２次イメージの性質（例えば、英数字、写真、バイナリコード、その他）
−デコードの処理（物理的、電子的、ソフトウェア、その他）
−実際に用いられる複製技術（例えば、電子的、デジタル印刷、伝統的印刷、その他）
−セキュリティ（例えば、データ保護および複製に対する保護）
図１８を参照すると、本発明の文書パーソナライゼーションシステムの１つの例示的な実施形態が示されている。図１８で、デジタルカメラ１８０２が１次イメージ（図示せず）を撮影するために用いられ、イメージ１８０４のデジタル表現を作製する。キーボード等の入力デバイス１８０６は、１次イメージに組み込まれる個人データ１８２２を入力するために用いられ得る。イメージ１８０４および個人データ１８２２は、データベースソフトウェア１８１０を含むＰＣ等のワークステーション１８０８に提供される。個人データ１８２２およびイメージ１８０４は、エンコーダ１８１２により処理され、隠されたイメージファイル１８１３を作製する。隠されたイメージファイル１８１３は、次に、イメージ１８０４上で動作し、且つデータ１８２２をイメージ１８０４に隠し、統合ファイル１８１４を作るソフトウェア１８１０に提供される。その統合ファイル１８１４は、プリンタ１８１６へ出力される。プリンタ１８１６は、次に、統合されたファイル１８１４に基づきパーソナライズされた文書１８２０を印刷する。ワークステーション１８０８は、ホストコンピュータ１８１８に接続され得、もし必要であれば、ワークステーション１８０８へ追加的なデータを制御および／または供給する。この例示的な実施形態は、それほど高い解像度が必要でないときに有用である。上述のファイルの形式は、ＰＣベースのシステムで使いやすい「ＤＬＬ」形式であり得るが、いずれのファイル形式も対象とするシステムおよび／またはユーザの必要条件に依存して用いられ得る。

本発明の高解像度のイメージを作り出すための１つの例示的な実施形態が、図１７に示されている。図１７では、様々なイメージのファイル(図示せず)が、隠された要素を生み出すソフトウェアを実行するＳＩＬＩＣＯＮ ＧＲＡＰＨＩＣＳ ＩＮＣ． （ＳＧＩ）のワークステーション１７１６に提供される。そのソフトウェアは、高解像の図を扱うことができるどんなコンピュータ上でも動作し得るが、そのＳＧＩのマシンは、その優れたスピードおよびグラフィクス処理能力により用いられる。スキャナー１７１２は、一次イメージ１７００をスキャンするために用いられる。スキャンされた情報は、イメージ１７００を色レイヤ１７０２に分け得るコンピュータ１７１４に提供される。例示的な実施例で、コンピュータ１７１４は、ＭａｃＩｎｔｏｓｈコンピュータで、デザインプログラムをインプリメンテーションするために用いられるが、同様の性能を有するいずれのコンピュータも用いられ得る。ファイルは、ソフトウェアによってオープンされ、隠し証印のタイプ、値、およびパラメータは、ユーザにより選択される。エンコードのアルゴリズムは、ＳＧＩ１７１６のソフトウェアより適用され、２次イメージ１７０４をコンピュータ１７１４からの目に見えるイメージと統合し、隠しイメージ処理１７０６を用いて新たに併合されたファイル１７０８を作成する。新たに併合されたファイルは、例えば、「ＤＬＬ」ファイル形式であり得るが、いずれのファイル形式も対象とするシステムに依存して用いられ得る。完成したデザインは、次に、デコードの際に、隠された２次イメージを維持し、現すために必要な解像度を備えたフィルム１７２０として最終的なイメージを印刷することができる、超高解像度、高質のイメージセッタ等の出力デバイス１７１８に提供される。望ましい出力デバイスは、ＳＣＩＴＥＸ ＤＯＬＶＥにより製造されるが、いずれの高質、高解像度のイメージセッタも用いられ得る。また、随意に、プルーフィング装置１７２４が用いられ得、ユーザが選択した嗜好に合うことを確かめるために最終的な製品１７２２をプルーフする。

例示的な処理は、補償に基づく処理であるので、ユーザは、単一の１次イメージ内に１つより多い２次イメージを隠し得る。従って、その処理において、ユーザは、処理が実行される適当な１次ファイルを指示し、且つその１次ファイルによって表されるイメージ内に隠すべき１つ、２つまたはそれ以上の２次ファイルを指示することができる。計算のために選択され得る他の動作は、「色合い」法、「スクランブル」法、「複数レベル」法、および「ラスタ」法を含む。それでなければ、ユーザは、プログラムの終了、または、選択処理に再び入るかを選び得る。

選択処理を通過する際に、処理はユーザが選択した様々な入力セッティングをチェックする。その処理は、各選択に関連するエラーを検知し、且つ適切なエラーメッセージを表示する。選択された入力セッティングに基づいて、様々な動作が実行される。例えば、１つの２次イメージを隠し、且つ出力ファイルにその結果を保存すること、２つの２次イメージを隠し、且つ出力ファイルにその結果を保存すること、２つよりも多くの２次イメージを隠し、且つ出力ファイルにその結果を保存すること、色合い法を用いて隠し、その色合い法の結果を出力ファイルに保存すること、スクランブル法を用いて隠し、且つ、そのスクランブルされた／隠された結果を出力ファイルに保存すること、複数レベル法を用いて隠し、且つその複数レベル結果を出力ファイルに保存すること、または、ラスタ法を用いて隠し、そのラスタの結果を出力ファイルに保存すること等である。これらの方法のいずれの結果も、表示され、且つ（望まれれば）結果表示窓（図示せず）を介して見られる。トーン音インジケータ（図示せず）はまた、もし選択されれば、ソフトウェアの進行を示すことができる。

１次イメージは、１以上の２次イメージを隠しイメージとして含み得るグレースケールイメージであり得る。グレースケールイメージは、色成分に分解され得、その色成分のいずれか、またはすべてに１以上の２次イメージが隠され得る。１次イメージは、１以上の２次イメージが隠されているカラーのイメージでもあり得る。１次イメージに複数の２次イメージを隠すときに、各２次イメージは、例えば、お互いに対して、０〜３５９度の間の角度で回転させられ得る。２次イメージの回転は、グレースケールおよびカラーの１次イメージの両方に適用でき、単一の色成分レイヤ内または、複数の色成分レイヤの間であり得る。

対応するソフトウェアプログラムは、どのタイプの処理が、どのパラメータを用いた条件下で実施されるかの選択を容易にする様々なユーザインターフェイススクリーンを用いる。様々なスクリーン、つまり典型的な「ウインドウ」タイプの環境は、上に概要が示された様々な基準の選択をユーザが容易にできるように、ユーザに提供される。その環境は、様々なユーザ入力および選択デバイスを用いる従来のグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）と同様なので、それ自体の詳細な説明は行わない。

典型的なユーザインターフェーススクリーンは、例えば、ファイルメニューオプション（例えば、関連情報、読込み設定、保存設定、音声、中止）、ディレクトリオプション、ファイル検索オプション、ファイル記憶オプション、ファイルタイプのオプション、音声オプション、フィルタオプション、その他を提供する。プログラムの階層内の更なるスクリーンは、例えば、デコーダオプション、段階オプション（第１段階、第２段階、その他）、密度オプション（明から暗へ、またはポジからネガへ）を提供し得る。可変的なオプションは、従来のスライダタイプのバーまたは、ノブ等のアナログ制御のデジタル的表示を介して提供され得る。

１次ファイルおよび宛先ファイルボックスの両方は、使用を容易にする従来の「ブラウジング」能力を有することにより、ユーザは、特定のファイルがシステムまたはネットワーク内のどの位置あるいはディレクトリに位置するかを記憶する必要がなくなる。

「フィルタ」オプションは、ユーザが特定のファイル名を選択し、且つプログラムにそれを検索させることが可能である。「解像度」オプションは、ユーザが最終の出力イメージの望ましい解像度を選択することを可能にする。望ましくは、この数字が宛先のプリンタデバイスの解像度と適合する。従来の圧縮技術も、ファイル保存動作の間にファイル全体のサイズを小さくし、ディスクの記憶スペースを確保するために用いられ得る。

２つまたは３つの２次イメージ動作が望まれるときに、同様のユーザスクリーンが提供される。しかしながら、これらのスクリーンは、追加的な２次イメージを組み合わせて多相の２次イメージにする追加的な選択を提供する。多相の処理では、ユーザが、各２次イメージに対して異なるラスタライジングの密度を選択してもよい。ユーザが、重なり合う異なる組み合わせの文書を一緒に見たいが、デコードされたときに別々の言葉として見たいときに、これは特に有用である。

追加的なユーザインターフェーススクリーンは、「証印色調」動作を実施するために提供される。隠しイメージとは異なり、その証印色調は、そのイメージにわたって、できるだけ滑らかに変化し、しかし階調の変化はある。

上述の処理の最も有効な適用の１つは、例えば、１次イメージが写真で、２次イメージがその写真の主人公の署名であるような処理である。この処理を用いて、１次イメージはラスタライズされ得、次にその署名が１次イメージのラスタの要素的なパターンに取り込まれる。結果的に生じるエンコードされたイメージは、ある人の写真の目に見えるイメージで、デコードされると、その人物の署名が現われる。２次イメージは、身長、体重、その他等の必要な情報も含み得る。このセキュリティの高いエンコードされたイメージは、パスポート、免許証、写真入りＩＤ、その他のアイテムに極めて有効であることが証明されるであろう。

隠し証印のセキュリティは、隠しイメージ処理が実施された後に、イメージのシアン、マジェンタ、および黄の３色分解を作ることによって更に高められ得る。これらの色は、その色が再度組み合わされたときに、印刷されたシート上にナチュラルグレーが得られるように、お互いに対して調整され得る。よって、印刷されたイメージが肉眼にはグレーに映るであろうが、一方で、デコードされたイメージは色を有するであろう。ニュートラルグレーを維持するための分解の調整は、異なるインク、紙、および圧力の組み合わせを用いるときに、制御されるべき更に別の要因となる。これらの組み合わせを維持することにより、価値のある文書の流通に別のレベルのセキュリティが付加される。

次に、図１３および１４Ａを参照すると、本発明の例示的な実施形態のフローチャートが示されている。

図１３および１４Ａを参照して、ステップ１４００で、２次イメージ１３００（１以上のイメージ、テキスト、データ、その他から成る）が入力される。ステップ１４０５で、あらかじめ選択されていた、またはユーザ定義のエンコードスキーム１３０２がロードされる。ステップ１４１０で、２次イメージ１３００は、エンコードされたイメージ１３０４を生成するために、エンコードスキーム１３０２に基づいてエンコードされる。ステップ１４２０で、基本スクリーン（図示せず）は、その処理の付随的な技術的不完全性を含む、望まれる複製処理に基づいて選択される。基本スクリーンは、望ましくは、データベース１３０６から選択され、望まれる複製処理に基づいて最適化される。ステップ１４２５で、ユーザが選択した優先度１３０８が、隠し証印処理を考慮に入れて、入力される。ステップ１４３０で、エンコードされたスクリーン１３１２は、エンコードされた２次イメージ内に含まれた情報キャリア１３１０の近似値に基づいて生成される。ステップ１４３５で、１次イメージ１３１４が入力される。ステップ１４４０で、１次イメージ１３１４は、統合されたイメージ１３１６を生成するために、エンコードされたスクリーン１３１２を用いてスクリーニングされる。ステップ１４５０で、統合されたイメージ１３１６は、デコーダ１３１８Ａ、１３１８Ｂによって随意にデコードされ得、２次イメージ１３２０Ａ、１３２０Ｂ（イメージ１３００に等しい）を現わす。

本発明の別の例示的な実施形態が、図１４Ｂに示されている。図１４Ｂで、ステップ１４７０は、１次イメージ１３１４が入力される。ステップ１４７５で、１次イメージ１３１４は、ユーザ定義のスクリーンに基づいてスクリーニングされる。ステップ１４８０で、２次イメージ１３００が入力される。ステップ１４８５で、最初のスクリーンは修正され、２次イメージ情報に基づいて補償される。ステップ１４９０で、統合されたイメージ１３１６が生成される。ステップ１４９５で、統合されたイメージ１３１６は、デコーダ１３１８Ａ、１３１８Ｂによって随意にデコードされ得、２次イメージ１３２０Ａ、１３２０Ｂ（イメージ１３００に等しい）を現わす。

次に、図１５を参照すると、色分解における隠されたイメージの発生の一例が示される。この例で、ＲＧＢまたはＣＭＹＫのカラー画像等の写真１５０２が複製され、その処理によって、互いに９０°に方向付けられた２つの異なる２次イメージ１５０６および１５０８が、目に見える１次イメージの２つの異なる基本色の中に組み込まれる。目に見える１次イメージ１５０２（オリジナルのＲＧＢカラーから成る）は、デジタルの高解像度イメージとして、任意のタイプのフォトレタッチングソフトウェアを用いてスキャンされる。そのイメージは次に、その成分色の、更に別の一般的に用いられる色形式ＣＭＹＫの「プレート」に分割される。シアン１５０２Ｃ、マジェンタ１５０２Ｍ、黄１５０２Ｙ、および黒１５０２Ｋの成分イメージが示されている。その処理の融通性により、２次イメージが、目に見えるイメージのどの１つの成分色とも容易に組み合わされることを可能にする。この場合、例えば、繰り返されるシンボルＪＵＲＡ１５０６を伴う目に見えない２次イメージ１５０６は、シアン色プレート１５０２Ｃに取り込まれる。結果生じたシアンの色プレート１５１０Ｃは、上述のとおり、ラスタライズされたパターンのオリジナルの目に見えるイメージを肉眼に示すが、２次の目に見えないイメージは、ラスタライズされたパターンにエンコードされる。例えば、繰り返されるマークＪＳＰを伴う第２の２次の目に見えないイメージ１５０８は、エンコードされたマジェンタのイメージ１５１０Ｍを製造するためにマジェンタの色プレート１５０２Ｍに統合される。最終の目に見えるイメージ１５１２（１５０２に類似）は、次にエンコードされたシアン１５１０Ｃおよびマジェンタ１５１０Ｍのプレートと共に、オリジナルの黄１５０２Ｙおよび黒１５０２Ｋのプレートを用いて再構成される。２次情報１５０６は、デコーダ１５１４を用いて、印刷されたイメージ１５１２から情報１５１８として読み出され得る。２次情報１５０４は、デコーダ１５１６を用いて、印刷されたイメージ１５１２から情報１５２０として読み出され得る。

次に、図１６を参照すると、図１５のソフトウェアによって実施されるステップを示すフローチャートの例が示されている。１次イメージ１５０２は、最初にステップ１６００でデジタル化され、次にステップ１６０５で、その構成ＣＭＹＫ色１５０２Ｃ、１５０２Ｍ、１５０２Ｙおよび１５０２Ｋに分割される。それぞれの色のプレートは、それぞれステップ１６１０、１６１５、１６２０および１６２５に組み込まれた処理のいずれによっても、独立に扱われる。この場合、隠しイメージ技術（または、単色でのラスタライゼーション）が実施される。次に、隠しイメージ処理が、ステップ１６３０で第１の２次イメージ１５０６に、ステップ１６３５で第２の２次イメージ１５０８にそれぞれ適用される。最終の出力イメージ１５１２は、エンコードされたシアンおよびマジェンタの色プレートを不変の黄および黒の色プレート１５１０に、ステップ１６４０で再び加えることによって製造される。この例では、シアンおよびマジェンタの色のみがエンコードされた。他の例は、１色、３色、または４色すべてをエンコードすることを選択し得る。

対応するソフトウェアプログラムは、どのタイプの処理が、どのパラメータを用いた条件下で実施されるかの選択を容易にする様々なユーザインターフェースプログラムスクリーンを用いる。様々なスクリーン、つまり典型的な「ウインドウ」タイプの環境は、様々な基準のユーザによる選択を容易にできるように、ユーザに提供される。その環境は、様々なユーザの入力および選択デバイスを用いる従来のグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）と同様であるので、それ自体の詳細な説明は行わない。

典型的なユーザインターフェーススクリーンは、例えば、ファイルメニューオプション（例えば、関連情報、読込み設定、保存設定、音声、中止）、ディレクトリオプション、ファイル検索オプション、ファイル記憶オプション、ファイルタイプのオプション、音声オプション、フィルタオプション、その他を提供する。プログラムの階層内の更なるスクリーンは、例えば、デコーダオプションを提供し得る。可変的なオプションは、従来のスライダタイプのバーまたは、ノブ等のアナログ制御のデジタル的表示を介して提供され得る。

１次ファイルおよび宛先ファイルボックスの両方は、使用を容易にする従来の「ブラウジング」能力を有することにより、ユーザは、特定のファイルがシステムまたはネットワーク内のどの位置あるいはディレクトリに位置するかを記憶する必要がなくなる。

「フィルタ」オプションは、ユーザが特定のファイル名を選択し、且つプログラムにそれを検索させることが可能である。「解像度」オプションは、ユーザが最終の出力イメージの望ましい解像度を選択することを可能にする。望ましくは、この数字が宛先の出力デバイスの解像度と適合する。従来の圧縮技術も、ファイル保存動作の間にファイル全体のサイズを小さくし、ディスクの記憶スペースを確保するために用いられ得る。

上述の処理の最も有効な適用の１つは、例えば、１次イメージが写真で、２次イメージがその写真の主人公の署名であるような処理である。この処理を用いて、１次イメージはラスタライズされ得、次にその署名が１次イメージのラスタの要素的なパターンに取り込まれる。結果的に生じるエンコードされたイメージは、ある人の写真の目に見えるイメージで、デコードされると、その人物の署名が現われる。２次イメージは、身長、体重、その他等の必要な情報も含み得る。このセキュリティの高いエンコードされたイメージは、パスポート、免許証、写真入りＩＤ、その他のアイテムに極めて有効であることが証明されるであろう（図１８）。

隠し証印のセキュリティは、隠しイメージ処理が実施された後に、イメージのシアン、マジェンタ、および黄の３色分解を作ることによって更に高められ得る。これらの色は、その色が再度組み合わされたときに、印刷されたシート上にナチュラルグレーが得られるように、お互いに対して調整され得る。よって、印刷されたイメージが肉眼にはグレーに映るであろうが、一方で、デコードされたイメージは色を有するであろう。ニュートラルグレーを維持するための分解の調整は、異なるインク、紙、および圧力の組み合わせを用いるときに、制御されるべき更に別の要因となる。これらの組み合わせを維持することにより、価値のある文書の流通に別のレベルのセキュリティが付加される。

プログラムのまた別の利用可能性は、印刷物上に妨害、すなわち無効のぼかし、の組み合わせを作成することである。この技術は、コンサートチケット等のアイテム上に、「ｖｏｉｄ」または「ｉｎｖａｌｉｄ」等の、ある種の言葉を隠す。
もし、そのチケットがコピーされれば、その下にある言葉「ｖｏｉｄ」がコピー上に現われ、チケットを検査する人にとってチケットを無効なものとする。そのソフトウェアは、このような無効のぼかしのパターンを製作するという効果的、且つ低コストの選択肢を提供する。

本発明の例示的な処理は、オイルまたはニスを浸透させることによって典型的に紙に取り入れられる透かしタイプのパターンを製作するために取り入れられ得る。更に、その処理は、例えば、線回折法を用いてホログラムを作成することに応用し得る。また、そのプログラムは、このような物を作成するために、より効果的で、且つ費用効率がよいと証明されるであろう。

他の有用な応用は、その位置合わせにおいて極めて高い正確さを必要とする３以上の異なる色分解に隠され、且つ分割された２次イメージのエンコードを含み得る。印刷に際してその色を再び結合させるときに、その２次イメージは、デコードデバイスによって読み出される。その位置合わせが、必要とされるよりも低い正確さで実施された場合、１次および２次の両方のイメージは十分に損傷を受けるであろう。

更に他の有効な応用は、例えば、文字、パターン、図等のユーザが定義できる要素的ドットから成るデジタルスクリーンの生成および最適化を含み得る。ユーザが定義できるスクリーンは、２次イメージを１次イメージに隠すことなしでも、単色または多色の処理で高等なセキュリティ特性として応用され得るが、特性の向上は、２次イメージを隠すことであり得る。

次に図１９（Ａ）〜（Ｊ）を参照すると、イメージを目に見える１次イメージにエンコードするために用いられ得る、デコーダを実行するための様々な技法が示されている。各図には、そのイメージの拡大部分を円で示している。その例のタイプには、図１９（Ａ）の二重線太さ変調、図１９（Ｂ）の線太さ変調ＩＩ、図１９（Ｃ）のエンボスラインラスタライジング、図１９（Ｄ）のレリーフ、図１９（Ｅ）のダブルレリーフ、図１９（Ｆ）のエンボスラウンドラスタ、図１９（Ｇ）のクロスラスタ、図１９（Ｈ）のラテントラウンドラスタ、図１９（Ｉ）のオーバルラスタ、および図１９（Ｊ）のクロスラインラスタが含まれる。別の技法、クロスエンボスされたラスタライジングは、垂直面上にレンズ密度の１つの周波数を用い、更に、水平面上には別の周波数を用いる。ユーザは、次に各２次イメージをそのレンズを回転させてチェックする。また別の技法は、単一のレンズの面にわたる、周波数および／または屈折特性が変更できるレンズを含み得る。よって、印刷物の異なる部分は、異なる周波数でエンコードされ得、且つ単一のレンズを用いて、随意にデコードもされ得る。エンコードする技術に容易に応用できる、他のラスタライジングのタイプは、間違いなく多く存在する。

用いられるラスタライジングのタイプに関係なく、様々な他のセキュリティ対策が、プログラムおよび関連する、基礎をなす原理を用いて実施され得る。例えば、チケットまたはお金に見られる連続したナンバリングシステムは、コピーに対する更なるセキュリティを保証するために隠され得る。そのプログラムは、またデジタル的に隠されたバーエンコードを生成し得る。

更に別の一般的なセキュリティ印刷技術は、偽造または電子的に複製が困難である、複雑に印刷された線、境界線、組みひも模様、および／またはボタンを用いることを含む。プログラムは、印刷物上のある線をなぞるパターンを取り入れることが可能である。

次に図２０を参照すると、１つのスクランブルされたイメージが、目に見えるイメージに処理されている。この処理は、一般的に「単相」エンコードペレーションとして呼ばれている。いずれのエンコードペレーションにおいても、出力イメージは、デコーダレンズの密度の関数である。幅ｈの要素的なスライス２０２、またはセグメントに切り取られる出力イメージ２００が、示されている。各スライス幅ｈは、密度およびベースコード等のいくつかの要因の関数である。図２１は、イメージのセグメント２１００がお互いに対して裏返され、且つ結果として裏返されたセグメント１０になるようなスクランブルされたイメージを図示する。

次に図２１を参照すると、従来技術の例示的なスクランブル処理のある例の詳細が示されている。この例では、この処理は、「単相」エンコードペレーションと一般的に呼ばれており、幅ｈの要素的なスライス、またはセグメントに切り取られる。要素的なスライスは、図２２に示されている。各スライス幅ｈは、密度、オーバーラッピング、ミラーリング、ダブリング、ズーミングおよびベースコード等のいくつかの要因の関数である。

次に図２２を参照すると、「２段階」スクランブルされたエンコード処理が示され、その方法は１段階処理のエンコード処理と類似している。この場合、しかしながら、幅ｈの各スライスは、第１のサブスライス２２００および第２のサブスライス２２０２に更に分割される。第１および第２の２次イメージの要素的な線は、ソフトウェアプログラムにより、「プライマリワン」および「プライマリツー」ファイルに記憶される。結果的にできる出力イメージで、奇数のスライス１４は、プライマリワンファイルからの要素的な線で構成され、偶数のスライス１６は、プライマリツーファイルからの要素的な線で構成される。デコードの際に、第１および第２の２次イメージは、個別に識別できるようになる。

次に図２３を参照すると、「３相の」スクランブルされたエンコード処理が、単相および２相のエンコード処理と同様のものとして示されている。この場合、幅ｈは３つの部分に分けられる。第１、第２および第３の２次イメージが、３つのコンピュータ１次ファイルに記憶される。結果的に生じた出力イメージで、３スライス目の２３００、２３０２および２３０４は、同じく対応する第１、第２および第３の１次ファイルから生じる。同様に、デコードの際に、第１、第２および第３の２次イメージは、個別に識別できるようなる。スライス２３００、２３０２、２３０４はまた、例えば、お互いに対して、一連の１〜３５９度の間の角度で回転させられ得る。

次に図２４を参照すると、本発明の別の有効な適用は、従来技術のスクランブル処理の隠された特性の適用である。例示的な組み合わされたスクランブルおよび隠された処理のある例の詳細では、スクランブルされたスライスの要素（肉眼の解像力よりも小さい）を、正確さが高いデジタルの処理での相補物で隠すことによって、隠された部分が、そうしなければ自然に目に見えてしまうスクランブル処理のしるしを補償する。

次に図２５を参照すると、隠されスクランブルされた処理の一例が示されている。この例では郵便切手が作られ、その処理は互いに９０度で向き合うように方向付けられた２つの異なる２次イメージを、目に見える１次イメージの２つの異なる基本色に組み込むことである。オリジナルのＲＧＢカラーで構成される、目に見える１次イメージが、デジタルの高解像度のイメージとして、ＡＤＯＢＥ ＰＨＯＴＯＳＨＯＰ等のプログラムにスキャンされる。そのイメージは次に、シアン２５０２、マジェンタ２５０４、黄２５０６および黒２５０８の成分イメージに分けられる。その処理の融通性により、２次イメージ２５１０の目に見えるイメージをどの１つの構成色とも容易に組み合わせることを可能にする。この場合、繰り返されるシンボルＵＳＰＳを有する、２次の目に見えないイメージ２５１０は、例えば、シアンのカラープレート２５０２と合わされる。上述の、結果的に生じるシアンのカラープレート２５１２は、元の目に見えるイメージをラスタライズされたパターンで、肉眼で見えるように示すが、２次の目に見えないイメージは、ラスタライズされたパターンにエンコードされる。繰り返されるＨＩＤＤＥＮ ＩＮＤＩＣＩＡのマークを有する、第２の２次の目に見えないイメージ２５１６は、マジェンタのカラープレート２５０４と合わされ、エンコードされたマジェンタのイメージ２５１８を作る。最終の目に見えるイメージ（２５００と類似）が次に、エンコードされたシアンおよびマジェンタプレートと共に、オリジナルの黄２５０６および黒２５０８のプレートを用いて再構成される。

ここに、本発明の例示および説明がなされたが、本発明は、示された詳細のみに限定されるものではない。むしろ、本請求項と同等の範囲および広がりの中で、本発明より逸脱することなく詳細に、様々な修正がなされ得る。

（Ａ）〜（Ｆ）は、示された異なる色調または色のイメージに関する印刷処理において一般的に用いられる印刷スクリーンを示す図である。 （Ａ）および（Ｂ）は、印刷処理中のイメージの要素的な部分の歪みを示す図である。 本発明に基づくイメージ要素の定義を示す図である。 （Ａ）〜（Ｄ）は、スクリーンセルの面積に対するスクリーンドットの割合を変更することによって、異なる色調が表わされることを示す図である。 補償によって、あるイメージ内に情報を隠すことの一例を示す図である。 隠された情報が、連続階調ピクセルの密度の修正により、スーパーセルの平均密度を修正することなくイメージに付加され得ることを示す図である。 （Ａ）および（Ｂ）は、隠された情報が、スクリーンドットの修正により、ドットの面積の割合または、スーパーセルのドットの面積の割合のどちらも修正することなくイメージに付加され得ることを示す図である。 （Ａ）および（Ｂ）は、隠された情報が、スクリーンドットの修正により、ドットの面積の割合または、スーパーセルのドットの面積の割合のどちらも修正することなくイメージに付加され得ることを示す図である。 （Ａ）および（Ｂ）は、隠された情報が、スクリーンドットの角度の修正により、ドットの面積の割合を修正することなくイメージに付加され得ることを示す図である。 （Ａ）および（Ｂ）は、隠された情報が、スクリーンドットの位置の修正により、スーパーセルのドットの面積の割合を修正することなくイメージに付加され得ることを示す図である。 （Ａ）および（Ｂ）は、隠された情報が、スクリーンドットのサイズの修正により、スーパーセルのドットの面積の割合を修正することなく、イメージに付加され得ることを示す図である。 （Ａ）および（Ｂ）は、隠された情報が、スクリーンドットの周波数の修正により、スーパーセルのドットの面積の割合を修正することなく、イメージに付加される得ることを示す図である。 隠された情報を含むイメージを発生する処理のフローチャートである。 隠された情報を含むイメージを生成する処理のフローチャートである。 隠された情報を含むイメージを生成する処理のフローチャートである。 １次イメージの分けられた色のレイヤの中に情報を隠す一例の図である。 図１５のイメージを作成するための処理を説明するフローチャートである。 本発明の第１の例示的ハードウェア構成図である。 本発明の第２の例示的ハードウェア構成図である。 （Ａ）〜（Ｊ）は、本発明のデコーダを作動するための様々な技術を示す図である。 １つのイメージをセグメント化する従来技術の方法を示す図である。 単相のスクランブルされたイメージを作製するために図２０のイメージセグメントを反転することを示す図である。 図２１に示されるスクランブル方法の従来技術の多相アプリケーションを示す図である。 図２１に示されるスクランブル方法の従来技術の多相アプリケーションを示す図である。 本発明の１つの実施形態と図２１のスクランブルされたイメージの組み合わせの一例の図である。 本発明の隠されたイメージとスクランブルされたイメージとの組み合わせの別の例の図である。

Claims (1)

1. 本願明細書に記載のデジタルスクリーニングを用いた偽造防止方法。

Images