JP2012206263A - 画像記録方法および画像記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】セキュリティ画像を記録するためのクリアインクのドット密度を効率よく決定する。
【解決手段】テストパターンデータに従って、基準領域９３０および比較領域９３１〜９３４に同一の均一有色画像が記録され、比較領域９３１〜９３４の均一有色画像上に、ドット密度が異なる均一クリア画像が記録される。基準領域９３０に対する各比較領域９３１〜９３４の濃度差および光沢度差が測定され、基準領域９３０に対して濃度差が０．０５以下であり、かつ、光沢度差が５以上である比較領域が選択される。記録媒体９上に有色の保護対象画像を記録し、保護対象画像のセキュリティ領域上に、選択された比較領域におけるドット密度にて、クリアインクによるセキュリティ画像が記録される。
【選択図】図９

Description

本発明は、記録媒体上にセキュリティ画像を記録する方法に関する。

従来より、記録物の偽造防止のために、透かし等のセキュリティ画像を含むものが作成されている。特許文献１に開示されるインクジェットプリンタの吐出部は、有色インクの微小液滴を吐出する吐出機構、および、透明インクの微小液滴を吐出する吐出機構を備え、有色インクにより印刷媒体の有色画像印刷領域に有色画像が描画される。また、透明インクにより、印刷媒体上の有色画像が透明インクにより被覆されるとともに有色画像印刷領域の周囲の余白領域に暗号画像が描画される。インクジェットプリンタでは、有色画像の被覆および暗号画像の描画が、同一の吐出機構から吐出される透明インクにより行われることにより、有色画像の耐摩耗性の向上およびセキュリティの向上を、インクジェットプリンタの製造コストを低減しつつ実現することができる。

特開２０１０−２１４９２８号公報

ところで、有色画像上にクリアインクを吐出することにより、記録物を傾けて観察した場合にのみ認識可能となるセキュリティ画像を記録する手法を採用する場合、クリアインクの量が多いと、インクの滲みにより下地の画像の見た目の濃度が変わることがある。記録物上の有色画像およびセキュリティ画像が記録された部位と、有色画像のみが記録された部位との間の濃度差や色差が大きいと、記録物を視認する角度によらずセキュリティ画像が認識されてしまう。また、記録物上の有色画像およびセキュリティ画像が記録された部位と、有色画像のみが記録された部位との間の光沢度差が小さいと、記録物を傾けてもセキュリティ画像を認識することができない。このため、セキュリティ画像を記録する際には、濃度差や光沢度差等が好ましいものとなるように、記録媒体上に何度もセキュリティ画像を記録してクリアインクのドット密度やドットサイズを決定する必要がある。

本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、セキュリティ画像を記録する際のクリアインクのドット密度またはドットサイズを効率よく決定することを目的としている。

請求項１に記載の発明は、記録媒体上にセキュリティ画像を記録する画像記録方法であって、ａ）基準領域および複数の比較領域に同一の有色画像が記録された記録媒体を準備する工程と、ｂ）前記複数の比較領域の有色画像上に、または、前記基準領域および前記複数の比較領域の有色画像上に、クリアインクの微小液滴を吐出することにより、互いに異なるドット密度またはドットサイズの均一クリア画像を記録する工程と、ｃ）前記基準領域に対して予め定められた濃度差または色差以下であり、かつ、予め定められた光沢度差以上である比較領域を選択する工程と、ｄ）記録媒体上に記録された有色の保護対象画像上に、前記ｃ）工程にて選択された前記比較領域に記録された均一クリア画像と同じドット密度かつ同じドットサイズにてセキュリティ画像を記録し、前記ｂ）工程にて前記基準領域に均一クリア画像が記録された場合に、前記保護対象画像上の前記セキュリティ画像の記録領域以外の領域に、前記基準領域に記録された均一クリア画像と同じドット密度かつ同じドットサイズにて均一クリア画像を記録する工程とを備える。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像記録方法であって、前記基準領域および前記複数の比較領域に記録される有色画像が、均一有色画像である。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の画像記録方法であって、有色インクの微小液滴を吐出する吐出部およびクリアインクの微小液滴を吐出する吐出部を有する画像記録装置により、前記ａ）工程において、前記基準領域および前記複数の比較領域に有色画像が記録され、前記ｂ）工程において、前記複数の比較領域、または、前記基準領域および前記複数の比較領域に均一クリア画像が記録される。

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の画像記録方法であって、前記ａ）工程および前記ｂ）工程が、実質的に並行して行われる。

請求項５に記載の発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載の画像記録方法であって、複数色または複数濃度の有色画像のそれぞれに関して前記ａ）およびｂ）工程が実行され、前記ｃ）工程において、前記複数色または複数濃度の有色画像上に同じドット密度かつ同じドットサイズにて均一クリア画像が記録された共通の比較領域が選択される。

請求項６に記載の発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載の画像記録方法であって、複数色または複数濃度の有色画像のそれぞれに関して前記ａ）ないしｃ）工程が実行され、前記ｄ）工程において、前記ｃ）工程における複数の比較領域の選択結果に基づいて、前記保護対象画像の色または濃度に従ってドット密度およびドットサイズを変更しつつ前記セキュリティ画像が記録される。

請求項７に記載の発明は、請求項１ないし６のいずれかに記載の画像記録方法であって、前記クリアインクが水性インクである。

請求項８に記載の発明は、記録媒体上にセキュリティ画像を記録する画像記録装置であって、少なくとも１つの有色インクおよびクリアインクの微小液滴を記録媒体に向けて吐出する複数の吐出部と、前記記録媒体を前記複数の吐出部に対して相対的に移動する移動機構と、前記複数の吐出部および前記移動機構を制御することにより、前記記録媒体上に有色の保護対象画像を記録し、前記保護対象画像上に前記クリアインクによりセキュリティ画像を記録する制御部とを備え、前記制御部が、前記セキュリティ画像の記録の際の前記クリアインクのドット密度またはドットサイズを決定するためのテストパターンのデータを記憶し、前記制御部が、前記テストパターンのデータに従って前記複数の吐出部および前記移動機構を制御することにより、記録媒体上の基準領域および複数の比較領域に、有色インクにより、同一の有色画像が記録され、前記複数の比較領域の有色画像上に、または、前記基準領域および前記複数の比較領域の有色画像上に、クリアインクにより、互いに異なるドット密度またはドットサイズの均一クリア画像が記録される。

本発明によれば、セキュリティ画像を記録する際のクリアインクのドット密度またはドットサイズを効率よく決定することができる。請求項６の発明では、セキュリティ画像をより適切に記録することができる。請求項７の発明では、水性インクを用いることにより、クリアインクの量の微調整を容易に行うことができる。

第１の実施の形態に係る画像記録装置を示す図である。 吐出部の底面図である。 画像記録装置の機能構成を示す図である。 画像を記録する流れを示す図である。 元画像データおよび閾値マトリクスを抽象的に示す図である。 記録物を示す図である。 記録物を示す図である。 クリアインクのドット密度を決定する流れを示す図である。 テストパターンを示す図である。 基準領域および比較領域の濃度および光沢度、並びに、基準領域に対する比較領域の濃度差および光沢度差を示す図である。 第２の実施の形態に係る画像記録装置の制御部を示す図である。 基準領域および比較領域の濃度および光沢度、並びに、基準領域に対する比較領域の濃度差および光沢度差を示す図である。 第３の実施の形態に係る画像記録装置により記録されたテストパターンを示す図である。 テストパターンの他の例を示す図である。

図１は、本発明の第１の実施の形態に係るインクジェット方式の画像記録装置１の構成を示す図である。画像記録装置１は、複数の記録媒体９上に画像を順次記録する枚様式の装置である。本実施の形態では、記録媒体９として記録紙が利用される。画像記録装置１により、記録媒体９上に人物画やイラスト等の多階調の有色画像である保護対象画像、および、保護対象画像上に記録された無色のセキュリティ画像を含む記録物が出力される。

画像記録装置１は、複数の吐出口からインクの微小液滴を記録媒体９に向けて吐出するヘッド２１、図１中の（＋Ｙ）方向に記録媒体９をヘッド２１に対して相対的に移動する移動機構２２、複数の記録媒体９を保持するとともに複数の記録媒体９を移動機構２２に順次供給する供給部２３、画像が記録された記録媒体９を回収する回収部２６、および、これらの構成を制御する制御部を備える。画像記録装置１では、記録媒体９の（＋Ｙ）方向への相対移動に同期して、ヘッド２１からのインクの吐出が、制御部により制御されることにより、記録媒体９上に保護対象画像が記録され、保護対象画像上にセキュリティ画像が記録される。なお、図１中のＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向は互いに垂直であり、Ｚ方向が上下方向に対応する。以下の説明では、（＋Ｙ）方向を「移動方向」という。

移動機構２２は、記録媒体９の移動方向に沿って配列されるとともに図示省略のモータに接続された２個のベルトローラ２２２、２個のベルトローラ２２２に掛けられたベルト２２３、ベルト２２３上に取り付けられた複数のテーブル２２１、および、リニアモータ機構２２４を備える。移動機構２２では、ベルトローラ２２２が反時計回りに回転することにより、テーブル２２１が周回軌道に沿って高速にて移動する。画像の記録時には、１枚の記録媒体９を保持したテーブル２２１がベルト２２３から取り外され、リニアモータ機構２２４により精度良く移動方向に移動する。そして、画像の記録が終了すると、テーブル２２１はベルト２２３に再度取り付けられる。

ヘッド２１は、前処理部２１２、５個の吐出部２１１、並びに、前処理部２１２および各吐出部２１１の（＋Ｙ）側に配置される６個のヒータ２１３を備える。前処理部２１２、５個の吐出部２１１および６個のヒータ２１３は移動方向に配列される。前処理部２１２は、画像が記録される前の記録媒体９に透明な前処理剤を塗布する。５個の吐出部２１１はそれぞれ、Ｋ（ブラック）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）およびＹ（イエロ）の各有色インク並びにクリアインクを吐出する。クリアインクは水性インクである。ヒータ２１３は、記録媒体９に熱風を吹き付けることにより、記録媒体９上に吐出された有色インクおよびクリアインクを乾燥させる。

図２は、吐出部２１１の底面図である。吐出部２１１の底面には、それぞれがインクの微小液滴を記録媒体９に向けて（図１中の（−Ｚ）方向に）吐出する複数の吐出口２１０が設けられる。複数の吐出口２１０は、数個単位で図２における右斜め下方向へと並ぶ。なお、図２では吐出口２１０の配列を簡略化して示しており、実際には、吐出部は多数の吐出ユニットの集合体であり、多数の吐出口２１０が様々な態様にて配列されてよい。複数の吐出口２１０の全体では、吐出口２１０は記録媒体９の移動方向に垂直かつ記録媒体９の記録面に平行な方向であるＸ方向に配列された状態となっている。以下、Ｘ方向を、吐出口２１０の「配列方向」と呼ぶ。吐出部２１１では、圧電素子により吐出口２１０からの微小液滴の吐出が実現されるが、他の手法により微小液滴を吐出する吐出部が採用されてもよい。

前処理部２１２および吐出部２１１は、吐出口２１０の配列方向に関して記録媒体９上の印刷領域の全体に亘って（ここでは、記録媒体９の幅方向の全体に亘って）設けられており、移動機構２２による記録媒体９のヘッド２１に対する１回の相対移動により（すなわち、記録媒体９が移動方向へと移動してヘッド２１の下方を１回通過するのみで）、記録媒体９への網点画像の記録が完了する（いわゆる、ワンパス印刷が行われる）。

図３は、画像記録装置１の機能構成を示すブロック図である。制御部３は、各種演算を行う演算部４、および、ヘッド２１や移動機構２２等の各構成を制御する本体制御部１０を備える。演算部４は、画像メモリ４１、複数のマトリクス記憶部４２、比較器４３（ハーフトーン化回路）、および、テストパターン生成部４６を備える。画像メモリ４１は、保護対象画像を示す保護対象画像データ４１１、セキュリティ画像を示すセキュリティ画像データ４１２、および、テストパターンデータ４１３を記憶する。以下、保護対象画像データ４１１およびセキュリティ画像データ４１２をまとめて「元画像データ」という。また、元画像データに含まれるＣＭＹＫの有色の成分および無色の成分をまとめて「色成分」という。

複数のマトリクス記憶部４２は、複数の色成分について閾値マトリクスをそれぞれ記憶する。閾値マトリクスは、複数の閾値の２次元配列にて構成される。なお、マトリクス記憶部４２は、ＳＰＭ（Screen Pattern Memory）とも呼ばれる。比較器４３は、元画像データと閾値マトリクスとを色成分毎に比較する比較部である。比較器４３は、演算部４がプログラムを実行することによりソフトウェアとして実現されてもよい。本体制御部１０は、移動機構２２による記録媒体９のヘッド２１に対する相対移動を制御する移動制御部１０２、および、記録媒体９の相対移動に同期してヘッド２１の複数の吐出口からのインクの吐出を制御する吐出制御部１０１を備える。

テストパターン生成部４６は、テストパターンデータ４１３を生成する。テストパターンデータ４１３は、セキュリティ画像を記録する際のクリアインクのドット密度の決定に用いられる（詳細については後述）。テストパターン生成部４６は、演算部４がプログラムに従って演算処理を実行することにより実現される機能である。

次に、画像記録装置１が画像を記録する動作の詳細について図４を参照しつつ説明する。画像記録装置１では、外部のコンピュータから演算部４の画像メモリ４１に元画像データが入力されて記憶される。

図５は、元画像データ７０および閾値マトリクス７１０を抽象的に示す図である。元画像データ７０および閾値マトリクス７１０のそれぞれでは、Ｘ方向に対応する行方向（図５中にてｘ方向として示す。）、および、行方向に垂直な列方向（図５中にてｙ方向として示す。）に複数の画素または複数の要素が配列されている。以下の説明では、元画像データの各色成分は０〜２５５の階調範囲にて表現されるものとする。

元画像データ７０が画像メモリ４１に記憶されると、保護対象画像データがＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋの各色に分版され、比較器４３にて分版された画像データを閾値マトリクス７１０と比較することにより、各色成分の網点画像データが生成される。さらに、比較器４３にてセキュリティ画像データ４１２を閾値マトリクス７１０と比較することにより、セキュリティ画像データ４１２に対応する網点画像データが生成される（ステップＳ１１）。実際には、比較器４３に、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの各色の画像データおよびセキュリティ画像データ４１２に対応する複数の比較部が用意され、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの各色の画像データおよびセキュリティ画像データ４１２に対して網点化処理が並行して行われる。以下の他の実施の形態においても同様である。

元画像データ７０の網点化、すなわち、ハーフトーン化の際には、図５に示すように元画像データ７０が示す全体の領域を同一の大きさの多数の領域に分割してハーフトーン化の単位となる繰り返し領域７１が設定される。各マトリクス記憶部４２は１つの繰り返し領域７１に相当する記憶領域を有し、この記憶領域の各アドレス（座標）に閾値が設定されることにより閾値マトリクス７１０を記憶している。そして、概念的には元画像データ７０の各繰り返し領域７１と各色成分の閾値マトリクス７１０とを重ね合わせ、繰り返し領域７１の各画素の当該色成分の階調値（画素値）と閾値マトリクス７１０の対応する閾値とが比較されることにより、記録媒体９上のその画素の位置に記録（当該色のドットの形成）を行うか否かが決定される。

実際には、図３の比較器４３が有するアドレス発生器からのアドレス信号に基づいて画像メモリ４１から元画像データ７０の１つの画素の階調値が色成分毎に読み出される。一方、アドレス発生器では元画像データ７０中の当該画素に相当する繰り返し領域７１中の位置を示すアドレス信号も生成され、各色成分の閾値マトリクス７１０における１つの閾値が特定されてマトリクス記憶部４２から読み出される。そして、画像メモリ４１からの階調値とマトリクス記憶部４２からの閾値とが比較器４３にて色成分毎に比較されることにより、各色成分の２値の出力画像データにおけるその画素の位置（アドレス）の値が決定される。したがって、一の色成分に着目した場合に、図５に示す多階調の元画像データ７０において、階調値が閾値マトリクス７１０の対応する閾値よりも大きい位置には、例えば、値「１」が付与され（すなわち、ドットが置かれ）、残りの画素には値「０」が付与され（すなわち、ドットは置かれず）、２値の出力画像データが当該色成分の網点画像データとして生成される。

元画像データ７０において最初に記録される部分（例えば、最も（＋ｙ）側の複数の繰り返し領域７１）の網点画像データ（の部分）が生成されると、移動制御部１０２が移動機構２２を制御することにより記録媒体９のヘッド２１に対する相対移動が開始される（図４：ステップＳ１２）。また、吐出制御部１０１により、網点画像データに従って各色のインクの吐出が制御される。元画像データ７０において次に記録される部分の網点画像データが生成されると、記録媒体９の相対移動に同期して複数の吐出口２１０から各色のインクがさらに吐出される。このように、上記ハーフトーン化処理（網点画像データの生成処理）を行いつつ、記録媒体９の相対移動に並行して複数の吐出口２１０から各色のインクの吐出が制御される。

元画像データにおいて最後に記録される部分の網点画像データに基づいて吐出口２１０からインクが吐出されると、保護対象画像にセキュリティ画像を重ねた網点画像の記録が完了する（ステップＳ１３，Ｓ１４）。その後、記録媒体９が回収部２６に回収され、記録媒体９を移動させる動作が停止する（ステップＳ１５）。

図６は、画像記録装置１から出力された記録物９０を正面から見た図であり、図７は、記録物９０を斜めから見た図である。記録物９０では、記録媒体９上に保護対象画像９２１が記録され、保護対象画像９２１上にセキュリティ画像９２２が記録されている。図６および図７では、保護対象画像９２１上のドット密度が５０％のブラックのチント領域にセキュリティ画像９２２が記録される。セキュリティ画像９２２は、所定のドット密度のクリアインクにて記録されており、保護対象画像９２１上のセキュリティ画像９２２が記録される領域（クリアインクと重なる領域であり、以下、「セキュリティ領域」という。）と周囲の領域との間における濃度差が小さく、かつ、光沢度差が大きい。ここで、ドット密度とは、全画素位置であるドットが描画可能な位置のうちインクが吐出される位置の割合をいう。濃度差が小さいことにより、セキュリティ領域と周囲の領域との間における濃度の不連続な変化が認識されない。したがって、図６に示すように、記録物９０を正面から観察した場合は、セキュリティ画像９２２は認識されない。

また、光沢度差が大きいことにより、図７に示すように、記録物９０を斜めから観察した場合に、保護対象画像９２１上にセキュリティ画像９２２が光沢感を有するように浮き上がって認識される。このように、記録物９０に、特殊な用具を用いずに視認可能なセキュリティ画像９２２を記録する、いわゆる、オバート技術により、正確な複製や偽造が困難となり、保護対象画像９２１のセキュリティを向上することができる。

次に、セキュリティ画像のドット密度を決定する手法について図８を参照しつつ説明する。まず、テストパターン生成部４６がテストパターンデータ４１３を生成し、テストパターンデータ４１３が画像メモリ４１に記憶される。そして、テストパターンデータ４１３が網点化され、、記録媒体９の移動を制御しつつ複数の吐出口２１０からのインクの吐出が制御されることにより、テストパターンが記録媒体９上に記録される。

図９は、テストパターン９１を例示する図である。テストパターン９１には、予め、基準領域９３０と複数の比較領域９３１〜９３４とが設定されている。テストパターン９１の記録では、画像記録装置１により記録媒体９上における基準領域９３０および比較領域９３１〜９３４に、ブラックインクの微小液滴が吐出され、ブラックのチント画像、すなわち、ドット密度が一定の画像（以下、「均一有色画像」と呼ぶ。）が記録される。これらの領域には同一の均一有色画像が記録される（ステップＳ２１）。

続いて、比較領域９３１〜９３４にクリアインクの微小液滴が吐出され、均一有色画像上にクリアインクによるチント画像、すなわち、ドット密度が一定の画像（以下、「均一クリア画像」と呼ぶ。）が記録される（ステップＳ２２）。比較領域９３１〜９３４における均一クリア画像のドット密度は、互いに異なり、順に、１０％、２０％、３０％、４０％である。本実施の形態では、クリアインクのドットサイズは一定であるものとする。

画像記録装置１では、均一有色画像を記録する工程と、均一クリア画像を記録する工程とは、ヘッド２１によりほぼ同時に、または、部分的に並行して行われる。すなわち、実質的に並行して行われる。

テストパターン９１が出力されると、市販の濃度計を用いて基準領域９３０および比較領域９３１〜９３４の濃度が測定され、基準領域９３０に対する各比較領域９３１〜９３４の濃度差が求められる。また、市販の光沢度計を用いて基準領域９３０および比較領域９３１〜９３４の光沢度が測定され、基準領域９３０に対する各比較領域９３１〜９３４の光沢度差が求められる。なお、光沢度計にて基準領域９３０および比較領域９３１〜９３４を測定する際には、例えば、テストパターン９１に入射する入射光とテストパターン９１の記録面に垂直な法線とのなす角である入射角、および、テストパターン９１から反射して受光部に入射する反射光と上記法線とのなす角である受光角が６０度に設定される。もちろん、光沢度の測定方法として他の方法が採用されてもよい。

図１０は、基準領域９３０および比較領域９３１〜９３４の濃度および光沢度、並びに、基準領域９３０に対する比較領域９３１〜９３４の濃度差および光沢度差を例示する図である。一般に、濃度が異なる２つの領域を有する記録物において、反射濃度計に基づく濃度差が０．０５以下である場合、人間の視覚により、当該２つの領域を判別することができない。また、クリアインクを塗布した領域と塗布されていない領域とが存在する記録物において、この２つの領域の光沢度計に基づく光沢度差が５以上であることにより、記録物を傾けて視認した場合に当該２つの領域を判別することができる。

したがって、濃度差が０．０５以下であり、かつ、光沢度差が５以上である比較領域に記録された均一クリア画像と同じドット密度にてセキュリティ画像９２２を記録すると、記録物９０を正面から観察した場合に保護対象画像９２１のみが認識され、記録物９０を傾けて観察した場合に保護対象画像９２１およびセキュリティ画像９２２が認識されることになる。

図１０の例では、均一有色画像のドット密度が５０％であり、均一クリア画像のドット密度が２０％である場合に、濃度差が０．０５以下であり、かつ、光沢度差が５以上である。この結果に基づいて、複数の比較領域９３１〜９３４から図９の中央の比較領域９３２が選択され（ステップＳ２３）、比較領域９３２の均一クリア画像のドット密度が、セキュリティ画像９２２のドット密度として決定される。選択可能な比較領域の数が複数である場合は、そのうちの１つが選択される。例えば、最も光沢度差が大きい比較領域が選択される。

その後、画像記録装置１により、記録媒体９上に保護対象画像９２１が記録されるとともに、保護対象画像９２１上に、クリアインクによりドット密度が２０％のセキュリティ画像９２２が記録される（ステップＳ２４）。なお、記録物において、セキュリティ画像の認識が容易でない場合は、他の候補となっている比較領域が選択され、再度、保護対象画像およびセキュリティ画像の記録が実行される。

以上、第１の実施の形態に係る画像記録装置１およびセキュリティ画像のドット密度の決定作業について説明したが、ドット密度の決定作業では、基準領域９３０および複数の比較領域９３１〜９３４を有するテストパターン９１を記録して、予め定められた濃度差以下であり、かつ、予め定められた光沢度差以上である比較領域が選択される。そして、選択された比較領域に記録された均一クリア画像のドット密度にて、セキュリティ画像９２２が記録される。このように、基準領域９３０および複数の比較領域９３１〜９３４を有するテストパターン９１を作成することにより、セキュリティ画像９２２を記録する際のクリアインクのドット密度を効率よく決定することができる。

基準領域９３０および比較領域９３１〜９３４に記録される有色画像が、均一有色画像であることにより、濃度および光沢度の測定が容易となる。画像記録装置１では、有色インクを吐出する吐出部２１１およびクリアインクを吐出する吐出部２１１を有することから、セキュリティ画像を含む画像およびテストパターン９１を短時間にて記録することができる。

画像記録装置１では、予め設定された複数の比較領域９３１〜９３４を含む１つの大きな領域に均一有色画像を記録し、比較領域９３１〜９３４に均一クリア画像が記録されてもよい。この場合、記録媒体９上の比較領域以外の領域が基準領域として利用される。また、複数の比較領域は隣接してもよい。他の実施の形態においても同様である。

第１の実施の形態では、ドット密度に代えて、記録媒体９上に描画されるクリアインクのドットサイズを調整することにより、保護対象画像９２１上に適切なセキュリティ画像９２２が記録されてもよい。クリアインクのドットサイズの決定作業の流れは、上述のドット密度の決定作業の流れとほぼ同様である。

まず、テストパターン生成部４６により、テストパターンデータ４１３が生成され、テストパターンデータ４１３に従って記録媒体９にテストパターン９１が記録される。このとき、基準領域９３０および比較領域９３１〜９３４に同一の均一有色画像が記録され、比較領域９３１〜９３４の均一有色画像上に均一クリア画像が記録される（ステップＳ２１，Ｓ２２）。比較領域９３１〜９３４の均一クリア画像のドット密度は同じであり、ドットサイズは互いに異なる。

次に、基準領域９３０に対する各比較領域９３１〜９３４の濃度差および光沢度差が測定され、基準領域９３０に対する濃度差が０．０５以下であり、かつ、光沢度差が５以上である比較領域が選択される（ステップＳ２３）。その後、記録媒体９上に記録された保護対象画像９２１上に、選択された比較領域に記録された均一クリア画像と同じドット密度およびドットサイズにて、セキュリティ画像９２２が記録される（ステップＳ２４）。

以上のように、基準領域９３０および複数の比較領域９３１〜９３４を有するテストパターン９１を作成することにより、セキュリティ画像９２２におけるクリアインクのドットサイズを効率よく決定することができる。画像記録装置１では、クリアインクに水性インクが用いられる。これにより、吐出されるインク量の微調整が可能となり、より適切なセキュリティ画像の記録が実現される。

第１の実施の形態では、セキュリティ画像９２２のドット密度およびドットサイズが異なる複数の比較領域から、基準領域に対して予め定められた濃度以下であり、かつ、予め定められた光沢度差以上である比較領域を選択することにより、選択された比較領域中の均一クリア画像と同じドット密度かつ同じドットサイズにてセキュリティ画像９２２が記録されてもよい。例えば、均一クリア画像におけるクリアインクの濃度（ここでの濃度は、画像データが示す濃度をいう。）が同一であっても、ドット密度が高くドットサイズが小さいものと、ドット密度が低くドットサイズが大きいものとをテストパターン９１に含めることにより、より適切なセキュリティ画像９２２の記録条件を容易に見いだすことが可能となる。以下の他の実施の形態においても同様である。

さらに、濃度差に代えて、または、濃度差に加えて、市販の測色計を用いて基準領域に対する比較領域の色差が測定されてもよい。色差としては、国際照明委員会（ＣＩＥ）が規定するＣＩＥ１９７６の色差式により求められる値が用いられる。一般に、色差が異なる２つの領域を有する記録物において、色差が１．０以下である場合、人間の視覚により当該２つの領域を判別することができない。そこで、ステップＳ２３において、色差が１．０以下（または、色差が１．０以下かつ濃度差が０．０５以下）であり、さらに光沢度差が５以上である比較領域が選択され、ステップＳ２４においてこの比較領域のドット密度およびドットサイズにてセキュリティ画像が記録される。このような作業によっても、適切なセキュリティ画像の記録が実現される。以下の他の実施の形態においても同様である。

図１１は、第２の実施の形態に係る画像記録装置１の制御部３を示す図である。制御部３の画像メモリ４１には、保護対象画像を被覆するための均一クリア画像のデータが記憶されている。以下、当該均一クリア画像を「クリアコーティング画像」といい、クリアコーティング画像のデータを「クリアコーティングデータ４１６」という。演算部４は、マスキング部４４および合成部４５をさらに備える。これらは、ハードウェアとして設けられてもよく、演算部４がプログラムを実行することにより実現されてもよい。図１１では、テストパターン生成部４６の図示を省略している。画像記録装置１の他の構成は、第１の実施の形態と同様であり、同様の構成には同符号を付している。また、保護対象画像の記録動作も第１の実施の形態と同様である。

第２の実施の形態では、保護対象画像上のセキュリティ画像以外の領域が、均一なクリアコーティング画像にて覆われる。すなわち、セキュリティ画像とクリアコーティング画像とを合成したクリア画像が、保護対象画像上に記録される。以下、この合成された画像を「合成セキュリティ画像」と呼ぶ。

合成セキュリティ画像を記録するための網点画像データが生成される際には、まず、マスキング部４４に、クリアコーティングデータ４１６およびセキュリティ画像データ４１２が読み出され、クリアコーティング画像のセキュリティ画像（の０よりも大きい画素値を有する領域）と重なる領域にマスキング処理が施される。具体的には、クリアコーティング画像において、セキュリティ画像と重なる領域の画素の画素値がクリアインクの吐出の休止（ＯＦＦ）を示す値（例えば、画素値「０」）に変更される。

比較器４３にて、マスキング処理が施されたクリアコーティングデータ４１６を網点化して網点画像データ（以下、「第１網点画像データ」という。）が生成される。また、比較器４３では、第１網点画像データの生成に並行して、セキュリティ画像データ４１２に対応する網点画像データ（以下、「第２網点画像データ」という。）が生成される。合成部４５では、第１網点画像データと第２網点画像データとが合成され、合成セキュリティ画像を示すデータが生成される。

第１網点画像データと第２網点画像データの合成では、対応する画素の論理和が当該画素の位置における画素値とされる。これにより、保護対象画像のセキュリティ領域にセキュリティ画像が記録され、セキュリティ領域以外の領域にクリアコーティング画像が記録される。

以下の説明では、第１の実施の形態で挙げた例と同様に、保護対象画像のセキュリティ領域はドット密度が５０％のブラックのチント領域に含まれるものとする。また、クリアコーティングとして保護対象画像上にドット密度が１０％のクリアコーティング画像が記録されるものとする。以下のテストパターンの説明では、図９の符号を参照する。

セキュリティ画像のドット密度を決定する際には、まず、テストパターン生成部４６によりテストパターンデータ４１３が生成され、テストパターンデータ４１３に基づいて、図９と同様に、記録媒体９上の基準領域９３０および複数の比較領域９３１〜９３４にドット密度が５０％であるブラックの均一有色画像が記録される（ステップＳ２１）。これらの均一有色画像は同一である。続いて、基準領域９３０および複数の比較領域９３１〜９３４上にドット密度が異なる均一クリア画像が記録される（ステップＳ２２）。基準領域９３０上の均一クリア画像は、保護対象画像上に記録されるクリアコーティング画像と同じ１０％のドット密度である。比較領域９３１〜９３４上の均一クリア画像のドット密度は、順に、２０％、３０％、４０％、５０％である。本実施の形態では、クリアインクのドットの大きさは一定であるものとする。以下、比較領域９３１〜９３４上の均一クリア画像を基準領域９３０上の均一クリア画像と区別するときは「比較クリア画像」という。

基準領域９３０および比較領域９３１〜９３４上に均一有色画像および均一クリア画像が記録されると、基準領域９３０および比較領域９３１〜９３４の濃度が測定され、基準領域９３０に対する各比較領域９３１〜９３４の濃度差が求められる。さらに、基準領域９３０および比較領域９３１〜９３４の光沢度が測定され、基準領域９３０に対する各比較領域９３１〜９３４の光沢度差が求められる。

図１２は、基準領域９３０および比較領域９３１〜９３４の濃度および光沢度、並びに、基準領域９３０に対する比較領域９３１〜９３４の濃度差および光沢度差を例示する図である。比較クリア画像のドット密度が３０％である場合に、濃度差が０．０５以下であり、かつ、光沢度差が５以上である。したがって、複数の比較領域９３１〜９３４から比較領域９３２が選択され（ステップＳ２３）、比較領域９３２の比較クリア画像のドット密度が、セキュリティ画像のドット密度として決定される。

その後、画像記録装置１により、記録媒体９上に、保護対象画像が記録されるとともに、保護対象画像上に合成セキュリティ画像が記録される。すなわち、保護対象画像のセキュリティ領域上にドット密度が３０％であるセキュリティ画像が記録され、セキュリティ領域以外の領域にドット密度が１０％であるクリアコーティング画像が記録される（ステップＳ２４）。

画像記録装置１の上記動作および作業により、保護対象画像がクリアコーティング画像に覆われる場合であっても、セキュリティ画像を記録する際のクリアインクのドット密度を効率よく決定することができる。

第２の実施の形態においても、セキュリティ画像を記録する際の適切なドットサイズが決定されてよい。クリアインクのドットサイズの決定作業は、第１の実施の形態にて説明した作業に準じたものとなる。すなわち、テストパターン９１として、基準領域９３０および複数の比較領域９３１〜９３４に均一有色画像が記録され、その上にドット密度が同じであり、ドットサイズの異なる均一クリア画像が記録される。基準領域９３０に記録される均一クリア画像のドット密度およびドットサイズは、保護対象画像上のクリアコーティング画像のものと同じである。

そして、基準領域９３０に対して予め定められた濃度差以下であり、かつ、予め定められた光沢度差以上となる比較領域が選択され、選択された比較領域の均一クリア画像と同じドット密度およびドットサイズにて保護対象画像上にセキュリティ画像が記録される。また、基準領域９３０の均一クリア画像と同じドット密度およびドットサイズにてセキュリティ領域以外の領域にクリアコーティング画像が記録される。

第２の実施の形態においても、複数の比較領域にドット密度およびドットサイズが異なる複数の比較クリア画像が記録されてもよい。

次に、セキュリティ画像のドット密度を決定する他の手法を第３の実施の形態として説明する。第３の実施の形態における画像記録装置の構造は、第１の実施の形態と同様である。図１３は、第３の実施の形態におけるテストパターン９２を示す図である。テストパターン９２は、保護対象画像のセキュリティ領域に複数の色や複数の濃度の領域が存在する場合に用いられる。

テストパターン９２では、複数の色および複数のドット密度の均一有色画像と複数のドット密度の均一クリア画像との組み合わせが、表形式となっている。テストパターン９２の左欄には、均一有色画像の色およびドット密度が表示され、上欄には均一クリア画像のドット密度が表示される。本実施の形態では、クリアインクのドットサイズは一定であるものとする。

テストパターン９２では、左欄の右側に基準領域が設けられ、各基準領域の右側に複数の比較領域が設けられる。基準領域および比較領域には、対応する左欄に示す色およびドット密度の均一有色画像が記録される。比較領域には、均一有色画像上に、上欄に示すドット密度の均一クリア画像が記録される。

左欄には、ドット密度が１０％、２０％・・・１００％であるＣＭＹＫの各色、および、各色のドット密度が１０％、２０％・・・１００％であるＣＭＹＫの混色が表示される。図１３では、ドット密度が１０％および１００％となる各色の均一有色画像が記録された基準領域および比較領域のみを例示している。後述の図１４においても同様である。上欄には、クリアインクのドット密度が１０％、２０％、３０％、４０％であることが表示される。

テストパターン９２が出力されると、、第１の実施の形態と同様に、基準領域および比較領域の濃度および光沢度が測定される。そして、各比較領域における基準領域に対する濃度差および光沢度差が取得される。このときの基準領域は、各比較領域の左側に位置するものである。さらに、予め定められた濃度差以下であり、かつ、予め定められた光沢度差以上の比較領域が、各基準領域に対応して選択される。図１３では、選択された比較領域を太い破線にて囲って示している。テストパターン９２の記録および測定作業により、実質的に、複数の色および複数の濃度の有色画像のそれぞれに対して、図８のステップＳ２１〜Ｓ２３が実行される。以下、選択された比較領域を「選択比較領域」という。

保護対象画像のセキュリティ領域上にセキュリティ画像が記録される際には、比較領域の上記選択結果に基づいて、セキュリティ領域の色および濃度に従ってセキュリティ画像のドット密度が変更される（ステップＳ２４）。具体的には、セキュリティ領域の各位置の色および濃度に最も近い色および濃度を有する均一有色画像を含む選択比較領域が特定され、この位置に選択比較領域に記録された均一クリア画像と同じドット密度にて描画が行われる。これにより、セキュリティ画像がより適切に記録される。

図１４は、他のテストパターン９３を示す図である。テストパターン９３は、比較領域上の均一クリア画像のドット密度がさらに細かく設定されるという点を除いて図１３のテストパターン９２と同様である。テストパターン９３が出力されると、ステップＳ２３において、まず、基準領域のうち、セキュリティ領域に含まれる複数の色および濃度に最も近いものが幾つか選択され、選択された各基準領域に対応する比較領域から、基準領域に対して濃度差が０．０５以下であり、かつ、光沢度差が５以上であるものが全て選択される。

次に、選択された全ての比較領域から、同じドット密度にて均一クリア画像が記録された共通の比較領域がさらに選択される。図１４では、ドット密度が２０％である均一クリア画像を有する比較領域が選択された様子を、太い破線にて示している。なお、図１４ではドット密度が２０％の全ての比較領域が選択された様子を示しているが、既述のように、実際には、選択対象となる均一有色画像は幾つかに絞られてよい。比較領域をこのように選択することにより、セキュリティ領域の全ての色や濃度に対して適切な濃度差および光沢度差となる一定のドット密度が容易に決定される。

図１３および図１４では、ドット密度が一定であるものとして説明したが、既述のように、複数の比較領域における均一クリア画像は、ドットサイズが互いに異なるものであってもよい。また、均一クリア画像は、ドット密度およびドットサイズが互いに異なるものであってもよい。図１３の場合は、複数の比較領域の選択結果に従って、セキュリティ領域上にドット密度またはドットサイズを変更しつつセキュリティ画像が記録される。図１４の場合は、選択された共通の比較領域の均一クリア画像と同じドット密度かつ同じドットサイズにてセキュリティ画像が記録される。

図１３および図１４では、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋおよびこれらの混色が左欄に示されているが、セキュリティ領域に存在する色や濃度のみが左欄に設けられてよい。また、セキュリティ領域の色や濃度が未定の場合は、様々な色や濃度が左欄に設けられることが好ましい。この場合、テストパターン生成部４６は不要となり、テストパターンとして予め定められたものが画像メモリ４１３に記憶される。予めセキュリティ領域の色やその濃度が判っている場合に、これらを反映した均一有色画像を生成するための情報やクリアコーティング画像の情報がテストパターン生成部４６に入力され、テストパターン生成部４６にてテストパターンデータ４１３が生成される。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、様々な変更が可能である。

上記実施の形態では、均一有色画像が基準領域および比較領域に記録された記録媒体９が画像記録装置１により実質的に準備されるが、別の画像記録装置により均一有色画像のみが記録された記録媒体９が準備され、画像記録装置１により、基準領域や比較領域の有色画像上に均一クリア画像が記録されてもよい。

基準領域に対する比較領域の濃度差、色差および光沢度差の閾値は、保護対象画像のセキュリティ領域の色やその濃度に応じて適宜変更されてよい。

第２の実施の形態では、セキュリティ画像データ４１２およびマスキング処理後のクリアコーティングデータ４１６を合成した後に、比較器４３にて合成後の画像データを網点化して網点画像データが生成されてよい。セキュリティ画像のドット密度は、クリアコーティング画像よりも小さくてもよい。セキュリティ画像の光沢度は、クリアコーティング画像よりも大きくても小さくてもよい。

上記第３の実施の形態では、複数の均一有色画像として、ドットサイズが互いに異なるものが用いられてもよく、ドット密度およびドットサイズが互いに異なるものが用いられてもよい。また、複数の均一有色画像として、同一濃度の複数の色の均一画像のみ、または、特定の色の複数の濃度の均一画像のみが利用されてもよい。なお、ここでの均一画像の濃度とは、記録媒体９上における単位面積当たりの有色インクのドットの占有面積を指す。

画像記録装置１では、吐出部２１１の各吐出ヘッドのＸ方向の幅が記録媒体９のＸ方向の幅よりも小さく、吐出部２１１のＸ方向への往復移動と記録媒体９の（＋Ｙ）方向への移動とが並行して行われることにより、記録媒体９に対する記録が行われてもよい。また、移動機構２２は、必ずしも記録媒体９を移動する機構である必要はなく、例えば、吐出部２１１を移動することにより、記録媒体９を吐出部２１１に対して相対的に移動する機構であってもよい。

クリアインクは、水性インク以外に紫外線硬化インクや、溶剤インク、固体インクであってもよい。セキュリティ画像は、企業のロゴマークや紋様であってもよく、所定の文字情報や数値情報を表すバーコードやＱＲコード等のコードパターンや、片仮名等の文字列であってもよい。

セキュリティ画像は、クリアインクの多階調のドット（すなわち、複数種類のサイズのドット）により描画されてよい。保護対象画像についても同様である。保護対象画像は、カラーの画像である必要はなく、１つの有色インクによる画像であってもよい。記録媒体９は、フィルム等の撥液性を有するシート状の基材や、プラスチックにて形成される板状の部材等であってもよい。また、連続紙であるいわゆるウェブに対して記録が行われてもよい。

テストパターンでは、濃度差や色差を測定する際に問題とならない程度であれば、均一有色画像に代えて複数の色や濃度を含む画像が用いられてもよい。

上記実施形態および各変形例における構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わされてよい。

１ 画像記録装置
３ 制御部
９ 記録媒体
２２ 移動機構
９１〜９３ テストパターン
２１１ 吐出部
９２１ 保護対象画像
９２２ セキュリティ画像
９３０ 基準領域
９３１〜９３４ 比較領域
Ｓ１１〜１５，Ｓ２１〜２４ ステップ

Claims (8)

1. 記録媒体上にセキュリティ画像を記録する画像記録方法であって、
   ａ）基準領域および複数の比較領域に同一の有色画像が記録された記録媒体を準備する工程と、
   ｂ）前記複数の比較領域の有色画像上に、または、前記基準領域および前記複数の比較領域の有色画像上に、クリアインクの微小液滴を吐出することにより、互いに異なるドット密度またはドットサイズの均一クリア画像を記録する工程と、
   ｃ）前記基準領域に対して予め定められた濃度差または色差以下であり、かつ、予め定められた光沢度差以上である比較領域を選択する工程と、
   ｄ）記録媒体上に記録された有色の保護対象画像上に、前記ｃ）工程にて選択された前記比較領域に記録された均一クリア画像と同じドット密度かつ同じドットサイズにてセキュリティ画像を記録し、前記ｂ）工程にて前記基準領域に均一クリア画像が記録された場合に、前記保護対象画像上の前記セキュリティ画像の記録領域以外の領域に、前記基準領域に記録された均一クリア画像と同じドット密度かつ同じドットサイズにて均一クリア画像を記録する工程と、
   を備えることを特徴とする画像記録方法。
2. 請求項１に記載の画像記録方法であって、
   前記基準領域および前記複数の比較領域に記録される有色画像が、均一有色画像であることを特徴とする画像記録方法。
3. 請求項１または２に記載の画像記録方法であって、
   有色インクの微小液滴を吐出する吐出部およびクリアインクの微小液滴を吐出する吐出部を有する画像記録装置により、前記ａ）工程において、前記基準領域および前記複数の比較領域に有色画像が記録され、前記ｂ）工程において、前記複数の比較領域、または、前記基準領域および前記複数の比較領域に均一クリア画像が記録されることを特徴とする画像記録方法。
4. 請求項３に記載の画像記録方法であって、
   前記ａ）工程および前記ｂ）工程が、実質的に並行して行われることを特徴とする画像記録方法。
5. 請求項１ないし４のいずれかに記載の画像記録方法であって、
   複数色または複数濃度の有色画像のそれぞれに関して前記ａ）およびｂ）工程が実行され、前記ｃ）工程において、前記複数色または複数濃度の有色画像上に同じドット密度かつ同じドットサイズにて均一クリア画像が記録された共通の比較領域が選択されることを特徴とする画像記録方法。
6. 請求項１ないし４のいずれかに記載の画像記録方法であって、
   複数色または複数濃度の有色画像のそれぞれに関して前記ａ）ないしｃ）工程が実行され、前記ｄ）工程において、前記ｃ）工程における複数の比較領域の選択結果に基づいて、前記保護対象画像の色または濃度に従ってドット密度およびドットサイズを変更しつつ前記セキュリティ画像が記録されることを特徴とする画像記録方法。
7. 請求項１ないし６のいずれかに記載の画像記録方法であって、
   前記クリアインクが水性インクであることを特徴とする画像記録方法。
8. 記録媒体上にセキュリティ画像を記録する画像記録装置であって、
   少なくとも１つの有色インクおよびクリアインクの微小液滴を記録媒体に向けて吐出する複数の吐出部と、
   前記記録媒体を前記複数の吐出部に対して相対的に移動する移動機構と、
   前記複数の吐出部および前記移動機構を制御することにより、前記記録媒体上に有色の保護対象画像を記録し、前記保護対象画像上に前記クリアインクによりセキュリティ画像を記録する制御部と、
   を備え、
   前記制御部が、前記セキュリティ画像の記録の際の前記クリアインクのドット密度またはドットサイズを決定するためのテストパターンのデータを記憶し、
   前記制御部が、前記テストパターンのデータに従って前記複数の吐出部および前記移動機構を制御することにより、記録媒体上の基準領域および複数の比較領域に、有色インクにより、同一の有色画像が記録され、前記複数の比較領域の有色画像上に、または、前記基準領域および前記複数の比較領域の有色画像上に、クリアインクにより、互いに異なるドット密度またはドットサイズの均一クリア画像が記録されることを特徴とする画像記録装置。

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