JP2019147245A - 特殊潜像模様構造及び特殊潜像模様構造用データの作成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 隠蔽層を挟んで形成する二つの模様の刷り合わせの自由度が高く、かつ、１枚ごとに異なる可変情報の連続階調模様を表現することが可能な特殊潜像模様構造を提供する。【解決手段】 本発明は、光透過性、かつ、反射光下において所定の隠蔽性を有する隠蔽層を挟んで同じ位置に形成された合成画像及びカモフラージュ画像によって、透過光下で連続階調を有する潜像模様が視認される特殊潜像模様構造に関するものであり、隠蔽層の一方の面側に潜像模様のポジ画像とネガ画像を形成し、他方の面側にネガ画像を隠蔽するカモフラージュ画像を構成することで、反射光下では、一定濃度の画像として視認されるが、透過光下では連続階調を有する潜像模様が視認される特殊潜像模様構造及び特殊潜像模様構造用データの作成方法である。【選択図】 図１

Description

本発明は、銀行券、株券、債券等の有価証券、旅券等の各種証明書及び重要書類等の偽造、改ざんの防止が求められるセキュリティ印刷物において、肉眼にて光を透過させて観察することで、フルカラーの潜像模様が視認できる特殊潜像模様構造及び特殊潜像模様構造用データの作成方法に関するものである。

銀行券、旅券、有価証券等のセキュリティ印刷物は、その性質上、偽造や複製がされにくいことが要求される。また、偽造や複製がされたか否かを目視により簡易に判別可能とするため、印刷物に光を透過させて観察する（透かして見る）ことによって、表裏に印刷された各々の異なっていた模様が合成され、意味を成す模様として現れる表裏合成模様と称される偽造防止技術が公知となっている。

表裏合成模様によるセキュリティ印刷物の偽造防止方法は、外国銀行券等にみられるように単純な模様の合成であって、それらの合成模様を潜像化したものではなく、合成模様を部分的な要素に分割してそれぞれ被印刷体の表裏に印刷を施したものである。

そこで、本出願人は、光を透過する被印刷体の表裏いずれか一方に万線、網点等によって各種模様を印刷し、他方には万線、網点等に潜像とすべき図柄を施した画線から成る各種模様を、互いに印刷位置が合うように印刷し、この印刷物を光で透かして見ると表裏の模様が合成されて連続階調を有する合成画像が視認される表裏合成模様印刷物について既に出願している（例えば、特許文献１参照）。

また、本願出願人は、従来の表裏合成模様の情報の乏しさを補うために、プロセス色分解又は人為的に色分けすることで得られたイエロー、マゼンタ、シアン三色の分解画像を、各色に万線、網点等の各種スクリーン模様に潜像として施し、これら三つの潜像を施した画像に光を透過する被印刷体の表裏いずれか一方にプロセスインキで印刷し、他方には潜像を施していない各色に用いた万線、網点等の各種スクリーン模様を、一方の同じ刷色の印刷位置と合わせてプロセスインキで印刷したことを特徴とする潜像がカラー画像として出現する表裏合成模様印刷物を既に出願している（例えば、特許文献２参照）。

特公平８−１３５６８号公報 特許第３３６２１７１号公報

しかしながら、特許文献１及び２に記載の表裏合成印刷物は、レリーフ画線のずれにより、階調画像をカモフラージュするネガ要素を隠蔽してポジ画像を視認させる構成であるため、表裏面に形成する画線の位置合わせが難しく、少しでもずれて印刷された場合、表裏に形成された模様を設計どおりに合成することができないという課題が残されていた。

また、特許文献１及び２に記載の表裏合成印刷物は、あらかじめ表用及び裏用の印刷版面を作製し、表裏に対して各々の工程により印刷を施すものであることから、１枚ごとに異なる階調画像を施す可変技術としての適用ができないという課題が残されていた。

本発明は、前述した課題に鑑みなされたものであり、合成模様を形成するネガ画像とポジ画像を独立した領域で形成しているため、ネガ画像を隠蔽するための画線設計が容易であり、表裏面の刷り合わせの自由度が高く、かつ、１枚ごとに異なる可変情報の付与が可能な特殊潜像模様構造及び特殊潜像模様構造用データの作成方法に関するものである。

本発明は、規則的に所定のピッチで複数配置されたポジ要素が部分的に面積率が異なることで連続階調を表すポジ画像と、規則的に所定のピッチで複数配置されたネガ要素が部分的に面積率が異なることでポジ画像の連続階調を反転したネガ画像から成り、ポジ要素とネガ要素が重ならないように、ポジ画像とネガ画像が重畳して形成された合成模様と、カモフラージュ画線が規則的に所定のピッチで複数配置されたカモフラージュ模様と、光透過性を有し、合成模様及びカモフラージュ模様とは異なる色で、かつ、反射光下で合成模様又はカモフラージュ模様を隠蔽する隠蔽層を少なくとも有し、合成模様とカモフラージュ模様の間に隠蔽層を配置し、かつ、ネガ要素とカモフラージュ要素を対応した位置に重ねた配置により透過光下のみでポジ画像が潜像模様として表出する特殊潜像模様構造である。

また、本発明の特殊潜像模様構造は、合成模様及びカモフラージュ模様が５０％の面積率で形成され、合成模様を形成するポジ要素及びネガ要素は一対の関係であり、各々が０〜５０％の面積率で形成され、かつ、ポジ要素及びネガ要素の合計の面積率が５０％で形成されたことを特徴とする。

また、本発明の特殊潜像模様構造は、ポジ要素がシアン色を有するポジＣ要素と、マゼンタ色を有するポジＭ要素と、イエロー色を有するポジＹ要素から成り、ポジＣ要素とポジＭ要素とポジＹ要素は、スクリーン角度が異なって配置され、透過光下でのみフルカラーのポジ画像が潜像模様として表出することを特徴とする。

また、本発明は、前述した特殊潜像模様構造が透明又は半透明の基材上の少なくとも一部に形成されたことを特徴とする特殊潜像模様形成体である。

また、本発明は、前述した特殊潜像模様構造における隠蔽層が基材であり、基材の少なくとも一部に、基材を挟んで合成模様及びカモフラージュ模様から成る特殊潜像模様構造が形成されたことを特徴とする特殊潜像模様形成体である。

また、本発明の特殊潜像模様構造用データの作成方法は、連続階調を有する画像データを入力する入力手段と、入力されたデータを基に、反射光下では不可視、かつ、透過光下では可視となる潜像模様を生成する編集手段を少なくとも備えた特殊潜像模様構造用データの作成方法であって、入力手段を用いて、潜像模様の基となる連続階調を有する画像を外部から入力するか、又はあらかじめ登録したデータベースから取り込んで潜像模様の基画像を設定するステップと、編集手段を用いて、潜像模様の基画像から多値画像を生成する前処理ステップと、前処理ステップで生成された多値画像の各々に対してリニアな階調変換により、低濃度のポジ画像とネガ画像を生成するステップと、ポジ画像にスポット関数Ａを適用し、ポジ画像に適用するポジ要素を生成するステップと、ネガ画像にスポット関数Ｂを適用し、ネガ画像に適用するネガ要素を生成するステップと、ポジ要素とネガ要素を合成するステップと、編集手段を用いて、カモフラージュ要素用のフラット画像を生成するステップと、フラット画像にスポット関数Ｂを適用してカモフラージュ要素を生成するステップとを、少なくとも有することを特徴とする特殊潜像模様形成体用データの作成方法である。

また、本発明の特殊潜像模様構造用データの作成方法は、多値画像と同じ画像サイズの隠蔽層用のフラット画像を生成するステップを更に有することを特徴とする。

また、本発明の特殊潜像模様構造用データの作成方法における前処理ステップは、潜像模様の基画像がカラー画像の場合には、潜像模様の基画像をＣ画像、Ｍ画像及びＹ画像に変換して、各々の多値カラー画像を生成することを特徴とする。

また、本発明の特殊潜像模様構造用データの作成方法におけるポジ要素及びネガ要素を生成するステップは、Ｃ画像、Ｍ画像及びＹ画像用に生成された各々のポジ要素及びネガ要素のスクリーン角度を変化させて合成するステップを有することを特徴とする。

さらに、本発明の特殊潜像模様構造用データの作成方法は、前処理ステップが更にＫ画像に変換するステップを有することを特徴とする。

本発明の特殊潜像模様構造は、潜像模様を形成する画線が独立しているため、形成する画線設計の自由度が高く、かつ、刷り合わせの自由度も高いことから、潜像模様に豊富な色彩感を付与することが可能となった。

また、本発明の特殊潜像模様構造用データの作成方法は、潜像模様の基となる基画像を入力することで、瞬時に形成体のデータを作成することができることから、身分証明書等の顔写真を含む各種証明書や旅券冊子等の印刷、発行に活用できる。

さらに、本発明の特殊潜像模様用データの作成方法により作成されたデータを用いることで、連続階調を有する模様を１枚ごとに異なる模様に変化させる、いわゆる可変模様として形成することが可能であり、個人情報、特に顔写真を透過光下のみで出現する潜像模様も付与された高いセキュリティ性を有する印刷物を作製することができる。

特殊潜像模様構造の展開図。 本発明の特殊潜像模様構造が形成された特殊潜像模様形成体の一例を示す図。 本発明の特殊潜像模様構造の効果を示す図。 基カラー画像に備わる連続階調を概念的に示す図。 リニアな階調変換を示す図。 リニアな階調変換を示す図。 潜像要素とカモフラージュ要素の基本構成を示す図。 スポット関数等によってライン状の万線に変換した画像を示す図。 誤差拡散ディザによってランダム配置の画線に変換した画像を示す図。 特殊潜像模様構造を作成するための装置のブロック図。 特殊潜像模様構造を作成する方法のフローチャート図。 基カラー画像とその色分解を示す図。 リニアな階調変換とスポット関数によって１ｂｉｔ画像の生成を示す図。 生成された潜像要素とカモフラージュ要素となる１ｂｉｔ画像を示す図。 隠蔽層を基材とする場合又は基材とは別に形成する場合の積層関係を示す図。 通常反射光での観察時と光を透過して観察した場合を示す図。

本発明を実施するための形態について、図面を参照して説明する。しかしながら、本発明は、以下に述べる実施するための形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲記載における技術的思想の範囲内であれば、その他の様々な実施の形態が含まれる。

図１は、本発明の特殊潜像模様構造（以下「潜像構造」という。）を示す展開図である。図１に示すように、本発明の潜像構造は、カモフラージュ模様（８）、合成模様（１０）及び隠蔽層（１２）から成る。カモフラージュ模様（８）は、カモフラージュ要素（９）が所定のピッチ（Ｐ）で規則的に配置されて成り、合成模様（１０）は、ポジ要素（１１ａ）が所定のピッチ（Ｐ）で規則的に配置されて成るポジ模様（２５）と、ネガ要素（１１ｂ）が所定のピッチ（Ｐ）で規則的に配置されて成るネガ模様（２６）とから成る潜像要素（１１）で構成されている。図１ではカモフラージュ要素（９）及び潜像要素（１１）が網点で形成されているが、後述するように、画線又はランダム配置の画線で形成してもよい。

カモフラージュ要素（９）が所定のピッチ（Ｐ）で網点状に配置されたカモフラージュ模様（８）と、そのカモフラージュ模様（８）の上に印刷されたポジ要素（１１ａ）とネガ要素（１１ｂ）から成る潜像要素（１１）がカモフラージュ要素（９）と同じピッチで網点状に配置された合成模様（１０）を示す。合成模様（１０）を構成する潜像要素（１１）には、後述する潜像模様（７）が付与されている。カモフラージュ要素（９）の総体画線面積率と潜像要素（１１）の総体画線面積率は１対１で、それぞれ５０％の画線面積率となっている。したがって、カモフラージュ模様（８）と合成模様（１０）はそれぞれハーフトーンの灰色として目視されている。なお、本発明における「網点状」とは、画線が所定のピッチ（Ｐ）、すなわち一定の規則に従ってマトリックス状に配列されている状態をいう。この「網点状」を構成する画線は、正方形配列であるが、基材（２）を透過光で観察した際に潜像模様が視認できる設計が可能であれば六角形配列でも構わない。以下は、正方形配列の網点として説明する。

また、隠蔽層（１２）は、カモフラージュ模様（８）と合成模様（１０）の間に配置されることとなり、反射光下において観察者の視点から見て、隠蔽層（１２）の下に配置されるカモフラージュ模様（８）又は合成模様（１０）のどちらか一方の模様を視認不可とする程度の隠蔽性を有するベタ刷りで形成されている。なお、所定のピッチ（Ｐ）を含め、各層の詳細については後述する。

本発明の潜像構造に具体的に形成されるカモフラージュ模様（８）、合成模様（１０）及び隠蔽層（１２）により構成される特殊潜像模様（以下「特殊潜像」という。）（６）の大きさについては、特に限定されるものではないが、特殊潜像（６）を具体的に形成する対象がセキュリティ印刷物であることから、印刷物の少なくとも一部に配置される程度の大きさが好ましい。

本発明の潜像構造の具体的な実施形態の例として、印刷物上に形成することとなるが、印刷物の基材（２）自体を隠蔽層（１２）として、基材（２）を挟んで表裏にカモフラージュ模様（８）と合成模様（１０）を形成してもよいし、基材（２）上に合成模様（１０）、隠蔽層（１２）、カモフラージュ模様（８）の順、又はその逆で、基材（２）上にカモフラージュ模様（８）、隠蔽層（１２）、合成模様（１０）の順に積層して形成してもよい。

さらに、真偽判別の認証用として、例えば、セキュリティ印刷物には、合成模様（１０）と隠蔽層（１２）のみを形成しておき、判別具としてカモフラージュ模様（８）のみを透明フィルム上に形成し、認証する際に判別具を重ねることでもよい。なお、以下実施の形態の具体例として図２に示す旅券冊子の一部に潜像構造を形成した例として説明する。

図２は、旅券冊子を例としたものであり、表紙と裏表紙の間に複数の記録用のページが綴じ部により一体化され、表紙の見返しページ（基材）（２）には、基カラー画像（１４）から得られた所有者の顔画像（３）と個人情報（４）、冊子番号（５）、更には本発明の潜像構造を備えた特殊潜像（６）が形成されている。なお、図２に示した旅券冊子（１）は一例に過ぎず、必ずしも同じようなデザイン（配置）である必要はない。また、図２に示すように、特殊潜像（６）が形成されたセキュリティ印刷物を特殊潜像模様形成体（以下「形成体」という。）（１）という。図２には、特殊潜像（６）の基となる基カラー画像（１４）の例も示している。

また、基材（２）については、カモフラージュ模様（８）及び合成模様（１０）のそれぞれが透過光で観察できる程度の光透過性を有していれば特に限定はない。基材（２）自体を隠蔽層（１２）とする場合には、反射光下において基材（２）を挟んで反対側に形成されている模様は視認できない隠蔽性を有し、透過光下においては光透過性の高い紙基材、又はカモフラージュ模様（８）及び合成模様（１０）の双方を同じ基材（２）面側（例えば、表側）に形成し、カモフラージュ模様（８）と合成模様（１０）の間に隠蔽層（１２）を配置する場合には、無色透明のプラスチック素材であることが望ましい。なお、同じ一方の面側にカモフラージュ模様（８）、隠蔽層（１２）及び合成模様（１０）を形成する構成については、図３の形成体（１）を用いて説明する。

図３は、無色透明の基材（２）を用いた形成体（１）の例であり、基材（２）上に合成模様（１０）が備わり、その上を覆い隠すように隠蔽層（１２）が設けられ、更にその上に合成模様（１０）を構成している潜像要素（１１）と等しい位置をもって複数のカモフラージュ要素（９）から成るカモフラージュ模様（８）が備わっている。そして、図３（ａ）のように、観察者の視点が基材（２）に対して垂直となる真上から観察した場合には、特殊潜像（６）は、一様の模様であるカモフラージュ模様（８）のみが視認でき、図３（ｂ）に示すように、観察者に対して基材（２）の反対側から光源（１３）が発する光を透過して（透かして）観察した場合は、連続階調を備えた潜像模様（７）を視認できる。

次に、本発明の原理を簡単に説明する。なお、本実施の形態では、前述のように潜像構造として形成体（１）に形成されている場合には「模様」として記述し、後述するように、データとして生成されている過程については「画像」として記述して使い分ける。

図４（ａ）は、基カラー画像（１４）に備わる連続階調を８ｂｉｔグレースケールで概念的に示したものである。例えば、６．３５ｍｍ四方の８ｂｉｔグレースケール画像（１５）に、向かって右から左へ０〜１００％の連続階調を設けている。図４（ｂ）は、グレースケール画像（１５）からスポット関数等によって円ドットの網点を所定のピッチ（Ｐ）で配置した１ｂｉｔ画像（１６）に変換したものである。例えば、スクリーン線数を４０線／インチ、スクリーン角度を０度としていることによって、所定のピッチ（Ｐ）、すなわち、図４（ｂ）に示された仮想線の１マスは、縦横６３５μｍとなっている。なお、本発明における所定のピッチ（Ｐ）とは、この仮想線で囲まれた１マスの間隔のことをいう。本実施の形態で仮想線のピッチ（Ｐ）は、例として縦横６３５μｍとなっているが、これに限定されず、形成する特殊潜像（６）の大きさにより適宜設定すればよい。

前述のように、本発明の形成体（１）は、カモフラージュ要素（９）と潜像要素（１１）のそれぞれが５０％の画線面積率であることから、ベースとなる網点面積率の最高値は５０％としている。これにより、図５（ａ）の８ｂｉｔグレースケール画像（１７）は、図４（ａ）の８ｂｉｔグレースケール画像（１５）をリニアな階調変換によって最高値１００％を５０％、５０％を２５％となるようにした。図５（ｂ）は、グレースケール画像（１７）からスポット関数等によって円ドットの網点を所定のピッチで配置して、合成模様（１０）を構成しているポジ模様（２５）用の１ｂｉｔ画像（１８）に変換したものである。

図５（ｂ）の１ｂｉｔ画像（１８）は、網点によって０％〜５０％の画線面積率の連続階調を備えているが、本発明の潜像構造により形成された形成体（１）は、カモフラージュ要素（９）と潜像要素（１１）のそれぞれが５０％の画線面積率であることから、図５（ｂ）の連続階調を均一の５０％の画線面積率にする必要がある。そこで、１ｂｉｔ画像（１８）の連続階調と逆の連続階調を加えることによって相殺させるための網点による１ｂｉｔ画像が求められる。図６（ａ）の８ｂｉｔグレースケール画像（１９）は、図４（ａ）の８ｂｉｔグレースケール画像（１５）をリニアな階調変換によって０％を５０％、５０％を７５％となるようにした。図６（ｂ）は、グレースケール画像（１９）からスポット関数等によって円ドットの網点を備えた１ｂｉｔ画像（２０）に変換したものである。さらに図６（ｃ）は、網点を備えた１ｂｉｔ画像（２０）を白黒反転して得た合成模様（１０）を構成しているネガ模様（２６）用の１ｂｉｔ画像（２１）である。１ｂｉｔ画像（２１）の網点は、図６（ｂ）の１ｂｉｔ画像（１８）の網点と重ならないようになっており、ネガポジの関係となっている。

次に、合成模様（１０）を作成するために、図５（ｂ）のポジ模様（２５）用の１ｂｉｔ画像（１８）と図６（ｃ）のネガ模様（２６）用の１ｂｉｔ画像（２１）とを合成すると、図７（ａ）に示された合成模様（１０）用の１ｂｉｔ画像（２２）のように、総体画像面積率が５０％となる。すなわち、この１ｂｉｔ画像（２２）の画線の状態が前述の潜像要素（１１）である。一方、図７（ｂ）に示された１ｂｉｔ画像（２３）は、全体がフラットな５０％の８ｂｉｔグレースケール画像を、スポット関数等によって円ドットの網点を備えた１ｂｉｔ画像とし、更に白黒反転したものである。すなわち、この１ｂｉｔ画像（２３）の画線の状態が前述のカモフラージュ要素（９）である。この１ｂｉｔ画像（２２）と１ｂｉｔ画像（２３）とを重ね合わせ、図３（ｂ）で示された光を透過して観察した際には、重ね合わせ画像（２４）のように画線面積率５０％〜１００％の連続階調で、前述の８ｂｉｔグレースケール画像（１５）が有する濃淡が復元される。これが本発明の潜像構造の基本的構成である。

また、カモフラージュ要素（９）及び潜像要素（１１）については、網点だけでなく様々な形状を適用できる。例えば、図８（ａ）は、ポジ模様（２５）用のグレースケール画像（１７）からスポット関数等によってライン状の万線を備えた１ｂｉｔ画像に変換した画像と、ネガ模様（２６）用のグレースケール画像（１９）からスポット関数等によってライン状の万線を備えた１ｂｉｔ画像を変換して白黒反転した画像とを合成した合成模様（１０）用の１ｂｉｔ画像（２２´）で、図７（ａ）に示された１ｂｉｔ画像（２２）と同じく、総体画像面積率が５０％となっている。

図８（ｂ）に示された１ｂｉｔ画像（２３´）は、図７（ｂ）に示された１ｂｉｔ画像（２３）と同じく、全体がフラットな５０％のカモフラージュ模様（８）用の８ｂｉｔグレースケール画像を、スポット関数等によってライン状の万線を備えた１ｂｉｔ画像とし、更に白黒反転したものである。この１ｂｉｔ画像（２２´）と１ｂｉｔ画像（２３´）とを重ね合わせ、光を透過して観察した際には、重ね合わせ画像（２４´）のように画線面積率５０％〜１００％の連続階調で、前述の８ｂｉｔグレースケール画像（１５）が有する濃淡が復元される。

さらに、カモフラージュ要素（９）及び潜像要素（１１）については、ランダム配置の画線も適用できる。例えば、図９（ａ）は、ポジ模様（２５）用のグレースケール画像（１７）から誤差拡散ディザによってランダム配置の画線を備えた１ｂｉｔ画像に変換した画像と、ネガ模様（２６）用のグレースケール画像（１９）から誤差拡散ディザによってランダム配置の画線を備えた１ｂｉｔ画像を変換して白黒反転した画像とを合成した合成模様（１０）用の１ｂｉｔ画像（２２´´）で、図７（ａ）に示された１ｂｉｔ画像（２２）と同じく、総体画像面積率が５０％となっている。図９（ｂ）に示された１ｂｉｔ画像（２３´´）は、図７（ｂ）に示された１ｂｉｔ画像（２３）と同じく、全体がフラットな５０％のカモフラージュ模様（８）用の８ｂｉｔグレースケール画像を、誤差拡散ディザによってランダム配置の画線を備えた１ｂｉｔ画像とし、更に白黒反転したものである。この１ｂｉｔ画像（２２´´）と１ｂｉｔ画像（２３´´）とを重ね合わせ、光を透過して観察した際には、重ね合わせ画像（２４´´）のように画線面積率５０％〜１００％の連続階調で、前述の８ｂｉｔグレースケール画像（１５）が有する濃淡が復元される。

なお、本発明の潜像構造により形成された形成体（１）は、モノクロ画像として形成することもできるが、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）及びイエロー（Ｙ）のプロセス色を用いてカラー画像として形成することもできる。カラー画像を構成するための色要素として、図１に示されたカモフラージュ要素（９）及び潜像要素（１１）がカラー表現可能な色要素ごとに用意される。例えば、プロセスカラーによる減法混色でのカラー表現であれば、少なくともシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の３色ごとに、それぞれカモフラージュ要素（９）及び潜像要素（１１）が必要となる。以下、符号に対してプロセスカラーに対応している場合には、符号にプロセスカラーを示す文字を付すこととする。例えば、基カラー画像（１４）に対して色分解した結果の各々のプロセスカラーに対応した基カラー画像は、シアン色の場合は基カラー画像（１４Ｃ）、マゼンタ色の場合は基カラー画像（１４Ｍ）、イエロー色の場合には基カラー画像（１４Ｙ）となる。１ｂｉｔネガ画像（３４）については、シアン色に対応する場合１ｂｉｔネガ画像（３４Ｃ）となる。

次に、本発明の潜像構造用データの作成方法について説明する。なお、本発明は、以下に述べる実施するための形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲記載における技術的思想の範囲内であれば、その他の様々な実施の形態が含まれる。

（潜像構造の作成装置）
本発明の潜像構造を作成するための装置について以下説明する。前述のとおり、潜像構造により形成された形成体（１）は、モノクロ色でもカラー色でも形成可能であるが、例としてカラー色による形成体（１）を作成する方法で説明する。カラー色の場合には、写真等のフルカラー階調を有する基カラー画像（１４）を、画線を用いて構成されている特殊潜像（６）から成る印刷模様内に、カラー階調のイメージとして埋め込み、そのままのカラー階調のイメージとして出現することが可能である。本実施の形態における潜像構造用のデータの作成装置は、図１０のブロック図に示されるように、入力手段（Ｍ１）、編集手段（Ｍ２）、出力手段（Ｍ３）、表示手段（Ｍ４）、通信インターフェース（Ｍ５）及びデータベース（Ｍ６）を少なくとも備えている。

入力手段（Ｍ１）は、画像入力手段（Ｍ１ａ）と情報入力手段（Ｍ１ｂ）とで構成され、画像入力手段（Ｍ１ａ）における基カラー画像（１４）の入力は、デジタルカメラ、スキャナ等、特に限定されるものではない。また、データベース（Ｍ６）又は通信インターフェース（Ｍ５）によってあらかじめ登録されたデータベースサーバから画像、テキスト等を得ることもできる。

一方、情報入力手段（Ｍ１ｂ）は、キーボード等からの入力、また、データベース（Ｍ６）と同じパソコン内に登録されている数値情報、通信インターフェース（Ｍ５）によってあらかじめ入力された外部のデータベースサーバから数値情報を得ることができる。この数値情報とは、後述する複数の画像に関わる出力解像度等である。

編集手段（Ｍ２）は、前処理画像生成手段（Ｍ２ａ）と、合成画像生成手段（Ｍ２ｂ）と、カモフラージュ画像生成手段（Ｍ２ｃ）とで構成されている。通信インターフェース（Ｍ５）又はデータベース（Ｍ６）から得られたカラー画像、数値情報、スポット関数等により、前処理画像生成手段（Ｍ２ａ）では前処理画像が生成され、合成画像生成手段（Ｍ２ｂ）では合成模様（１０）用の１ｂｉｔ合成画像（３５）が生成され、カモフラージュ画像生成手段（Ｍ２ｃ）ではカモフラージュ模様（８）用の１ｂｉｔカモフラージュ画像（３５）が生成される。

出力手段（Ｍ３）は、インクジェットプリンタ等のコンピュータからの画像を印刷可能な印刷装置等であり、特に限定されるものではない。表示手段（Ｍ４）は、パソコンのモニタ、専用のモニタ等、特に限定されるものではない。また、通信インターフェース（Ｍ５）は、ＵＳＢ、ＲＳ−２３２Ｃ、ＩＥＥＥ１３９４等、特に限定されるものではない。

次に、カラー用の潜像構造用のデータの作成方法について、図１１のフローチャートを用いて詳細に説明する。データの作成方法については、一点鎖線に囲まれた大きく三つの処理フローから構成されている。前処理フローは、前処理画像生成手段（Ｍ２ａ）において実行され、合成模様（１０）を作成するための合成画像生成フローは、合成画像生成手段（Ｍ２ｂ）において実行され、カモフラージュ模様（８）を作成するためのカモフラージュ画像生成フローは、カモフラージュ画像生成手段（Ｍ２ｃ）において実行される。なお、後述する形成体の作成工程において、無色透明基材（２）上に潜像構造を形成する場合については、合成模様（１０）及びカモフラージュ模様（８）と同じ画像サイズ以上の隠蔽層（１２）を形成する必要があるが、反射光下において他方の面に形成された合成模様（１０）又はカモフラージュ模様（８）を隠蔽するベタ刷りの隠蔽層（１２）を形成することができればよい。

（前処理フロー）
まず、前処理フローについて説明する。カラー画像を設定するＳｔｅｐ１は、基カラー画像設定工程で、例えば、デジタルカメラ等から入力されたカラー画像を設定する。本実施の形態は、図１２に示された顔写真から成る基画像（１４）であり、例えば、２４ｂｉｔＲＧＢ形式といった多値カラー画像であり、画像解像度を１，２００ｄｐｉ、画像サイズを１，５３５×１，５３５ｐｉｘｌとした。

また、本実施の形態では、カラー階調を有することが求められることから、図１２に示すＲＧＢ形式から成る基画像（１４）を、図１１のＳｔｅｐ２において印刷に適するＣＭＹＫ形式のカラーに変換する。この際、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）の色成分があればカラー階調を表現できるため、Ｋ（ブラック）を用いない公知の色分解方式であるＧＣＲにて色分解される。これにより、図１１のＳｔｅｐ３において、図１２に示すシアン色の基カラー画像（以下「Ｃ画像」という。）（１４Ｃ）、マゼンタ色の基カラー画像（以下「Ｍ画像」という。）（１４Ｍ）、イエロー色の基カラー画像（以下「Ｙ画像」という。）（１４Ｙ）及びブラック色の基カラー画像（以下「Ｋ画像」という。）（１４Ｋ）のそれぞれ８ｂｉｔ画像が生成される。ただし、Ｋ画像（１４Ｋ）は、これ以降使用することはない。なお、モノクロの潜像構造を形成する場合の前処理フローは、前述したＳｔｅｐ１でモノクロの基画像を取得し、８ｂｉｔの多値モノクロ画像を設定すればよい。したがって、カラー画像を対象とする場合には、基画像（１４）から２４ｂｉｔＲＧＢ形式といった多値カラー画像を生成し、モノクロ画像を対象とする場合には、基画像（１４）から８ｂｉｔの多値モノクロ画像を生成することとなるため、このステップ３では多値画像を生成するものである。

（合成画像生成フロー）
次に、合成模様（１０）を作成するための合成模様生成フローについて説明する。図１１のＳｔｅｐ４＿１及びＳｔｅｐ４＿２以降は、図１２で示されたＣ画像（１４Ｃ）、Ｍ画像（１４Ｍ）、Ｙ画像（１４Ｙ）のそれぞれの８ｂｉｔ画像に適用される処理である。まず、Ｓｔｅｐ４＿１では、例えば、図１３に示すように、基カラー画像（１４）から図１１のＳｔｅｐ２の色分解で得られたＹ画像（１４Ｙ）を、リニアな階調変換によって最高値１００％を５０％、５０％を２５％となる、０％〜５０％の連続階調を有する８ｂｉｔポジ画像（３１Ｙ）を生成する。同時に、Ｓｔｅｐ４＿２では、Ｙ画像（１４Ｙ）を、リニアな階調変換によって最高値１００％を０％、５０％を２５％、０％を５０％となる、５０％〜０％の連続階調を有する８ｂｉｔネガ画像（３２Ｙ）を生成する。

次に、図１１のＳｔｅｐ５＿１では、スポット関数Ａの適用が行われる。例えば、スポット関数Ａは円ドットの網点を形成する関数であり、図１３に示すスポット関数Ａは、白黒濃淡でイメージとして可視化したものである。このスポット関数Ａを適用することにより、８ｂｉｔポジ画像（３１Ｙ）は、Ｓｔｅｐ６＿１にてポジ模様（２５）用の１ｂｉｔポジ画像（３３Ｙ）が生成される。さらに、図１１のＳｔｅｐ５＿２では、スポット関数Ｂの適用が行われる。例えば、スポット関数Ｂは、スポット関数Ａの円ドットの網点を形成する関数の反転位相の関係であり、図１３に示すスポット関数Ｂは、白黒濃淡のイメージとして可視化したものであるが、スポット関数Ａに対して濃淡が反転している。このスポット関数Ｂを適用することにより、８ｂｉｔネガ画像（３２Ｙ）は、Ｓｔｅｐ６＿２にてネガ模様（２６）用の１ｂｉｔネガ画像（３４Ｙ）が生成される。

次に、図１１のＳｔｅｐ７では、図１３に示されたポジ模様（２５）用の１ｂｉｔポジ画像（３３Ｙ）とネガ模様（２６）用の１ｂｉｔネガ画像（３４Ｙ）とが合成された合成模様（１０）用の１ｂｉｔ合成画像（３５Ｙ）として生成される。ここまでの一連の処理が図１２に示されたＣ画像（１４Ｃ）及びＭ画像（１４Ｍ）にも適用される。なお、スポット関数Ａ及びＢは、一対となってスクリーン角度が同じであり、Ｃ画像（１４Ｃ）、Ｍ画像（１４Ｍ）、Ｙ画像（１４Ｙ）のそれぞれにスクリーン角度を変えることが望ましい。すなわち、図１４に示すように、図１４（ａ）は、Ｃ画像（１４Ｃ）から生成された合成模様（１０）用の１ｂｉｔ合成画像（３５Ｃ）であり、図１４（ｂ）は、Ｍ画像（１４Ｍ）から生成された合成模様（１０）用の１ｂｉｔ合成画像（３５Ｍ）であり、図１４（ｃ）は、Ｙ画像（１４Ｙ）から生成された合成模様（１０）用の１ｂｉｔ合成画像（３５Ｙ）である。これは、公知の印刷モアレの防止のためである。

（カモフラージュ画像生成フロー）
次に、カモフラージュ模様（８）を作成するためのカモフラージュ画像生成フローについて説明する。図１１のＳｔｅｐ４＿３では、基カラー画像（１４）と等しい画像サイズを有する任意の８ｂｉｔ画像に、５０％のフラット（ベタ）グレーが適用された画像が用意される。この８ｂｉｔ画像に、Ｓｔｅｐ５＿３でスポット関数Ｂが適用される。そして、Ｓｔｅｐ６＿３で円ドットの網点を備えたカモフラージュ模様（８）用の１ｂｉｔカモフラージュ画像が生成される。合成画像生成フローにおいて、各々の色にスクリーン角度を変えた場合には、合成画像生成フローで用いられたスクリーン角度に倣って１ｂｉｔカモフラージュ画像（３６）が生成される。すなわち、図１４に示すように、図１４（ｄ）の１ｂｉｔカモフラージュ画像（３６Ｃ）、図１４（ｅ）の１ｂｉｔカモフラージュ画像（３６Ｍ）及び図１４（ｆ）の１ｂｉｔカモフラージュ画像（３６Ｙ）である。

以上が本発明の潜像構造を構成する合成模様（１０）、カモフラージュ模様（８）及び隠蔽層（１２）を作成するための各画像データの作成方法である。このデータを出力手段（Ｍ３）へ送信することで、基材（２）に印刷されて形成体（１）を作成することができる。次に作成した画像データを用いて形成体（１）を作成する方法を説明する。

（カラー形成体）
図１４（ａ）〜（ｆ）に示された合成模様（１０）及びカモフラージュ模様（８）用の１ｂｉｔ画像は、各種印刷方式において着色されて印刷される。すなわち、合成模様（１０）用の１ｂｉｔ合成画像（３５Ｃ）及びカモフラージュ模様（８）用の１ｂｉｔカモフラージュ画像（３６Ｃ）はシアン、合成模様（１０）用の１ｂｉｔ合成画像（３５Ｍ）及びカモフラージュ模様（８）用の１ｂｉｔカモフラージュ画像（３６Ｍ）はマゼンタ、合成模様（１０）用の１ｂｉｔ合成画像（３５Ｙ）及びカモフラージュ模様（８）用の１ｂｉｔカモフラージュ画像（３６Ｙ）は、イエローのそれぞれに着色される。

これらの各画像から成る合成模様（１０）及びカモフラージュ模様（８）を、図１５（ａ）に示すように、隠蔽層（１２）を基材（２）自体として、基材（２）を挟んで対応した位置、すなわち、１ｂｉｔカモフラージュ画像（３６Ｃ、３６Ｍ、３６Ｙ）が形成された位置と重畳する位置に合成模様（１０）を構成する１ｂｉｔ合成画像（３５Ｃ、３５Ｍ、３５Ｙ）を配置する。その際に８ｂｉｔネガ画像（３２）を形成する１ｂｉｔネガ画像（３４Ｃ、３４Ｍ、３４Ｙ）を１ｂｉｔカモフラージュ画像（３６Ｃ、３６Ｍ、３６Ｙ）と重畳する位置に形成することで、潜像構造を備えた形成体（１）を基材（２）の表側又は裏側から観察した場合には、５０％濃度のグレー画像が観察されるが、形成体（１）に光を透過させて観察した場合には、合成模様（１０）を構成しているシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）及びイエロー（Ｙ）のネガ模様（２６）がカモフラージュ模様（８）を構成しているシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）及びイエロー（Ｙ）にそれぞれ遮蔽されることで、フルカラーの連続階調模様が観察される。

また、図１５（ｂ）に示すように、無色透明の基材（２）を用いて形成体（１）の形態を成すためには、まず、無色透明基材（２）に、合成模様（１０）として、シアンの１ｂｉｔ合成画像（３５Ｃ）、マゼンタの１ｂｉｔ合成画像（３５Ｍ）、イエローの１ｂｉｔ合成画像（３５Ｙ）のデータを用いてそれぞれの合成模様（１０）が印刷される。刷順はこの限りではない。

次に、同じ画像サイズを有するベタ刷りの隠蔽層（１２）が白で印刷される。そしてカモフラージュ模様（８）として、シアンの１ｂｉｔカモフラージュ画像（３６Ｃ）、マゼンタの１ｂｉｔカモフラージュ画像（３６Ｍ）、イエローの１ｂｉｔカモフラージュ画像（３６Ｙ）のデータを用いてそれぞれのカモフラージュ模様（１０）が印刷される。刷順はこの限りではない。

これにより、無色透明基材（２）側を裏面、合成模様（１０）側（図１５中３６Ｙ側）を表面としたとき、図１６（ａ）に示すカモフラージュ模様（８）、図１６（ｂ）に示す合成模様（１０）ともに、通常反射光での観察時にはシアン、マゼンタ、イエロー３色から成るフラットの灰色の模様に見えているが、合成模様（１０）面から光を透過して（透かして）観察した場合は、図１６（ｃ）に示す合成された特殊潜像（６）のように、基カラー画像（１４）と類似の疑似カラーを備えた顔画像が現れる。なお、前述した図８の万線状の画線及び図９のランダム配置の画線であっても同様の効果となる。

本発明の潜像構造については、形成体（１）のように、全てを一体化しても良いが、前述したように、カモフラージュ模様（８）を判別具として別の透明フィルム等に形成し、判別時に合成模様（１０）及び隠蔽層（１２）が形成されている形成体（１）に重ねて透過光にかざすことで潜像模様（７）が出現するか否かで真偽判別を行うことも可能であるが、更には、機械認証用としても本発明の潜像構造を利用することも可能である。具体的には、真偽判別用の形成体（１）を認証用の装置に投入（搬送）し、特殊模様（６）を公知の画像取得方法により読み取り、予め判別用の画像として記憶しているカモフラージュ模様を読み取った特殊模様（６）に重ねることで、潜像模様（７）が出現するか否かで真偽を判別する。

この機械認証用として本発明の潜像構造を用いる場合には、基本となるスポット関数Ａ及びＢが一対となっていればよいため、その関係性を維持することで、認証用の装置に記憶してあるカモフラージュ模様（８）は一定で、形成体（１）に形成されている合成模様（１０）が可変情報として形成体（１）ごとに模様が異なっていても、判別することに特に問題はなく、潜像模様（７）は出現することができる。

１ 特殊潜像模様形成体
２ 基材
３ 顔画像
４ 個人情報
５ 冊子番号
６ 特殊潜像模様
７ 潜像模様
８ カモフラージュ模様
９ カモフラージュ要素
１０ 合成模様
１１ 潜像要素
１１ａ ポジ要素
１１ｂ ネガ要素
１２ 隠蔽層
１３ 光源
１４ 基カラー画像
１５ ８ｂｉｔグレースケール画像
１６ １ｂｉｔ画像
１７ リニアな階調変換により０〜５０％とした８ｂｉｔグレースケール画像
１８ １ｂｉｔのポジ画像
１９ リニアな階調変換により５０〜１００％とした８ｂｉｔグレースケール画像
２０ １９の８ｂｉｔグレースケール画像をスポット関数等で変換した１ｂｉｔ画像
２１ １ｂｉｔのネガ画像
２２、２２´、２２´´ 合成模様用の１ｂｉｔ画像
２３、２３´、２３´´ カモフラージュ模様用の１ｂｉｔ画像
２４、２４´、２４´´ １ｂｉｔの合成画像とカモフラージュ画像の重ね合わせ画像
２５ ポジ模様
２６ ネガ模様
３１ ８ｂｉｔポジ画像
３２ ８ｂｉｔネガ画像
３３ １ｂｉｔのポジ画像
３４ １ｂｉｔのネガ画像
３５ １ｂｉｔ合成画像
３６ １ｂｉｔカモフラージュ画像
Ｃ シアン
Ｍ マゼンタ
Ｙ イエロー
Ａ スポット関数
Ｂ スポット関数
Ｍ１ 入力手段
Ｍ１ａ 画像入力手段
Ｍ１ｂ 情報入力手段
Ｍ２ 編集手段
Ｍ２ａ 前処理画像生成手段
Ｍ２ｂ 合成画像生成手段
Ｍ２ｃ カモフラージュ画像生成手段
Ｍ３ 出力手段
Ｍ４ 表示手段
Ｍ５ 通信インターフェース
Ｍ６ データベース

Claims (10)

1. 規則的に所定のピッチで複数配置されたポジ要素が部分的に面積率が異なることで連続階調を表すポジ画像と、規則的に前記所定のピッチで複数配置されたネガ要素が部分的に面積率が異なることで前記ポジ画像の連続階調を反転したネガ画像から成り、前記ポジ要素と前記ネガ要素が重ならないように、前記ポジ画像と前記ネガ画像が重畳して形成された合成模様と、
   カモフラージュ要素が規則的に前記所定のピッチで複数配置されたカモフラージュ模様と、
   光透過性を有し、前記合成模様及び前記カモフラージュ模様とは異なる色で、かつ、反射光下で前記合成模様又は前記カモフラージュ模様を隠蔽する隠蔽層を少なくとも有し、
   前記合成模様と前記カモフラージュ模様の間に隠蔽層を配置し、かつ、前記ネガ要素と前記カモフラージュ要素を対応した位置に重ねた配置により透過光下のみで前記ポジ画像が潜像模様として表出する特殊潜像模様構造。
2. 前記合成模様及び前記カモフラージュ模様は、５０％の面積率で形成され、
   前記合成模様を形成するポジ要素及びネガ要素は一対の関係であり、各々が０〜５０％の面積率で形成され、かつ、前記ポジ要素及び前記ネガ要素の合計の面積率が５０％で形成されたことを特徴とする請求項１記載の特殊潜像模様構造。
3. 前記ポジ要素は、シアン色を有するポジＣ要素と、マゼンタ色を有するポジＭ要素と、イエロー色を有するポジＹ要素から成り、
   前記ポジＣ要素と前記ポジＭ要素と前記ポジＹ要素は、スクリーン角度が異なって配置され、
   前記透過光下でのみフルカラーの前記ポジ画像が前記潜像模様として表出することを特徴とする請求項１又は２記載の特殊潜像模様構造。
4. 請求項１から３までに記載の特殊潜像模様構造が透明又は半透明の基材上の少なくとも一部に形成されたことを特徴とする特殊潜像模様形成体。
5. 請求項１から３までに記載の特殊潜像模様構造における前記隠蔽層が基材であり、前記基材の少なくとも一部に、前記基材を挟んで前記合成模様及び前記カモフラージュ模様から成る前記特殊潜像模様構造が形成されたことを特徴とする特殊潜像模様形成体。
6. 連続階調を有する画像データを入力する入力手段と、入力された前記データを基に、反射光下では不可視、かつ、透過光下では可視となる潜像模様を生成する編集手段を少なくとも備えた特殊潜像模様構造用データの作成方法であって、
   前記入力手段を用いて、前記潜像模様の基となる前記連続階調を有する画像を外部から入力するか、又はあらかじめ登録したデータベースから取り込んで前記潜像模様の基画像を設定するステップと、
   前記編集手段を用いて、前記潜像模様の基画像から多値画像を生成する前処理ステップと、
   前記前処理ステップで生成された前記多値画像の各々に対してリニアな階調変換により、低濃度のポジ画像とネガ画像を生成するステップと、
   前記ポジ画像にスポット関数Ａを適用し、前記ポジ画像に適用するポジ要素を生成するステップと、
   前記ネガ画像にスポット関数Ｂを適用し、前記ネガ画像に適用するネガ要素を生成するステップと、
   前記ポジ要素と前記ネガ要素を合成して合成模様を生成するステップと、
   前記編集手段を用いて、フラット画像を生成するステップと、
   前記フラット画像に前記スポット関数Ｂを適用してカモフラージュ要素を生成するステップと、を少なくとも有することを特徴とする特殊潜像模様構造用データの作成方法。
7. 前記多値画像と同じ画像サイズの隠蔽層用のフラット画像を生成するステップを更に有することを特徴とする請求項６記載の特殊潜像模様構造用データの作成方法。
8. 前記前処理ステップは、前記潜像模様の基画像がカラー画像の場合には、前記基画像をＣ画像、Ｍ画像及びＹ画像に変換して、各々の多値カラー画像を生成することを特徴とする請求項６又は７記載の特殊潜像模様構造用データの作成方法。
9. 前記ポジ要素及び前記ネガ要素を生成するステップでは、前記Ｃ画像、前記Ｍ画像及び前記Ｙ画像用に生成された各々の前記ポジ要素及び前記ネガ要素のスクリーン角度を変化させて合成するステップを有することを特徴とする請求項８記載の特殊潜像模様構造用データの作成方法。
10. 前記前処理ステップは、更にＫ画像に変換するステップを有することを特徴とする請求項８又は９記載の特殊潜像模様構造用データの作成方法。

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