JP4712054B2 - 光沢差のある画像をシミュレートする方法およびシステム - Google Patents

Description

例示的な本発明の実施形態は、ピクチャもしくはテキストの画像データのハードコピーに固有の光沢をシミュレートすることに関する。より詳細には、背景画像に対する影響を調整した表示用または印刷用のシミュレートされた光沢差のある画像を生成することに関する。

文書が本物であることを検証したり、情報を提供したり、複写を防止したりするなど様々な目的のためにデジタル透かしが画像に付けられてきた。デジタル透かしを生成する光沢差（Ｇｌｏｓｓｍａｒｋ（商標））技術が開発されている。この技術によって、人間が印刷された用紙をある角度で見ると識別可能であるがスキャナや複写機でもコンピュータ画面上でも検出不可能なデジタル透かしを入れることが可能となる。この光沢差のある画像は、ハーフトーン出力で互いに異なった２つの光沢レベルをもたらす互いに異なった２つのハーフトーンスクリーンを選択的に用いることによって作成される。

既存の方法は、光沢効果なしで、正面から見た場合に背景画像の真の色を画面上に表示し、同時に、軸外照明(off-axis illumination)で現われる光沢変動をシミュレートすることが不可能であった。

本発明は、上記を鑑み、光沢差のある画像をシミュレートする方法およびシステムを提供することを課題とする。

例示的な実施形態の一の態様によれば、光沢差のある画像をシミュレートする方法は、背景画像を提供することと、光沢効果画像を提供することと、を含む。この光沢効果画像は、第１および第２のハーフトーンを背景画像に選択的に適用することによって、背景画像が印刷されたときに光沢差のある画像となるように構成されている。中間階調のグレーレベルの領域が強調されたマスクを、背景画像に基づいて形成する。この光沢効果画像を抑制して、光沢効果を抑制した画像を形成する。マスクをこの光沢効果抑制済み画像に適用して、背景が修正された光沢効果抑制済み画像を生成する。この背景修正済みの光沢効果抑制済み画像を背景画像に適用して、光沢差のある画像表示を生成する。

このマスクを形成することは、背景画像から得られる画像データに対して階調再現曲線を適用することを含んでもよい。

この階調再現曲線は、高グレーレベルおよび低グレーレベルより中間階調グレーレベルに対して大きい重みが付けられている逆Ｕ字形状を有していてもよい。

光沢効果画像を抑制することは、エッジ効果フィルタを光沢効果画像に適用して、フィルタリング済み光沢効果画像を形成することを含んでもよい。

背景画像は複数のカラーチャネルの画像データを含んでいてもよく、本方法は、さらに、複数のカラーチャネル用の画像データを１つのチャネル用の画像データに変換することを含んでもよい。

上記のマスクを形成することは、階調再現曲線を１つのチャネルの画像データに適用することを含んでもよい。

背景画像は複数のカラーチャネルの画像データを含んでいてもよく、マスクを形成することは、前記複数のカラーチャネルの各々のカラーチャネル用の背景画像から得られる画像データに対して階調再現曲線を適用することを含んでもよい。

光沢効果抑制済み画像に対してマスクを適用することは、前記複数のカラーチャネルの各々に対して、各々のマスクをエッジがフィルタリングされた光沢効果画像に適用して、背景修正済みのフィルタリング済み光沢効果画像を生成することを含んでもよい。

背景修正済みのフィルタリング済み光沢効果画像を背景画像に適用して光沢差のある画像の表示を生成することは、前記複数のカラーチャネルの各々に対して、前記各々の背景修正済みでフィルタリング済み光沢効果の画像を背景画像の各々のチャネルの画像データに対して適用して各々のチャネル用の修正された画像データを生成し、また、前記複数のチャネル用の画像データを合成して、光沢差画像の表示を形成することを含んでもよい。

光沢効果が抑制された画像では、光沢効果画像の内でコントラストの高い領域を強調してもよい。

前記背景が修正された光沢効果抑制済み画像を背景画像に適用することは、背景画像の画素毎に、前記背景が修正された光沢効果抑制済み画像中にある相当する画素のグレーレベルを持つ少なくとも１つのカラーチャネルのグレーレベルを加算することを含んでもよい。

光沢効果画像は、すべての画素が第１の値か第２の値のどちらかを有するバイナリ画像であってよい。

本方法は、背景画像および光沢効果画像のうちの少なくとも一方を一般的な(common)解像度の画像に変換することをさらに含んでもよい。

表示は、プレビュー画像および代替物画像(placeholder image)のうちの少なくとも一方を含むことができる。

本方法は、表示を画像としてディスプレイ上に表示することをさらに含んでもよく、これによって、光沢効果画像の輪郭が、中間のグレーレベルを持つ背景画像中の領域で最も明瞭に見えるようになっている。

本方法は、さらに、表示を印刷することを含んでもよい。

実体のあるコンピュータ読み取り可能プログラム製品が、コンピュータ上で実行されたときに本方法を実行する命令を含んでいてもよい。

本方法によって形成された表示が提供されてもよい。

別の態様では、光沢差のある画像をシミュレートするシステムが提供される。本システムは、関連付けられたメモリに記憶されている命令を実行するプレビュー画像ジェネレータを備え、該命令は、ａ）背景画像および光沢効果画像を読み取り、該光沢効果画像は、第１および第２のハーフトーンを背景画像に対して選択的に適用し、背景画像が印刷されるときに光沢差画像の生成を制御するように構成され、ｂ）中間階調のグレーレベルの領域が強調されている背景画像に基づいてマスクを形成し、ｃ）前記光沢効果画像に対してエッジ効果フィルタを適用して、フィルタリング済み光沢効果画像を形成し、ｄ）前記マスクを前記フィルタリング済み光沢効果画像に適用して背景が修正されたフィルタリング済み光沢効果画像を生成し、ｅ）前記背景が修正されたフィルタリング済み光沢効果画像を背景画像に適用して、光沢差のある画像の表示を生成する、ためのものである。

本システムは、前記プレビュー画像ジェネレータと通信し、前記表示を表示するディスプレイをさらに備えていてもよい。これにより、光沢効果画像の輪郭が、中間のグレーレベルを持つ背景画像中の領域で最も明瞭に見える。

別の態様では、光沢差のある画像をシミュレートする方法は、背景画像を提供し、中間階調のグレーレベルの領域が強調された背景画像に基づいてマスクを形成し、バイナリ光沢効果画像を提供し、該画像が、前記バイナリ光沢効果画像にしたがって互いに異なった２つのハーフトーン構造体を適用した場合に、前記背景画像に光沢差のある透かしを入れるように構成されており、前記バイナリ光沢効果画像から得られた画像データに対して前記マスクを適用して、背景が修正された光沢効果画像を形成し、前記背景修正された光沢効果画像を前記背景画像に適用して、前記互いに異なった２つのハーフトーン構造体を前記バイナリ光沢効果画像にしたがって適用した場合に生成される光沢差のある画像をシミュレートし、該シミュレーションによって、前記ハーフトーン構造体を適用した場合に前記光沢差のある透かしのほうが他の領域より明瞭である背景画像中の領域を、視覚によって識別することが可能となる。

例示的な本発明の実施形態の様々な態様にしたがって、ＧｌｏｓｓＭａｒｋ（商標）（光沢差のある）画像の表示を生成するシステムおよび方法が提供される。この表示は光沢差のある画像をシミュレートしたものであるが、この画像は、異方性ハーフトーン構造体を用いた下地の上でデジタル画像を印刷して軸から外れた角度で見た場合に現われる画像である。この表示によって、光沢差を持つように指定された画像内の領域、例えば、透かしを、例えば画面上で表示させた場合、または、ＧｌｏｓｓＭａｒｋ画像を生成する機能を欠いたデバイスによって印刷された場合に、背景画像と目で見て区別が付くようにすることが可能である。

様々な態様で、このように表示をする際には、背景画像中の領域で透かしが入っている領域のグレーレベルを考慮に入れる。本明細書では、グレーレベルとは、モノクロチャネルであるかカラーチャネルであるかとは無関係に、何れかのチャネルで増加する明度(intensity)のことである。例えば、シミュレートされた画像中の透かしの外見上の特徴は、グレーレベルが変動するにつれて、例えば、背景画像のグレーレベルが、中間のグレーレベルから増加したり減少したりするにつれて変化する。したがって、画像中の領域で最小または最大のグレーレベルにあるまたはこれに近いレベルの領域内では、透かしの表示の外見上の特徴を減退させ、これによって、実際の光沢差画像中の対応する領域中ではあまり良く見えないことを強調するようにしている。

外見上の特徴としては、例えば、透かしとこれを囲む背景画像との間にある一つ以上のコントラストレベル、透かしの明度（グレーレベル）、透かしの色または、光沢差のシミュレーションの元となる他の外見上の特徴がある。理解されるように、本例示の方法によって生成された表示は、光沢差画像をシミュレートしているだけであって、画面上で見ても印刷画像で見ても、画像中で等しいグレーレベルを持つ領域の光沢に差をもたらすものではない。したがって、これは印刷された光沢差画像とは異なる。

例として、図１は、各々ＡおよびＢで示す第１および第２の整合した異方性ハーフトーン構造体の場合における、領域被覆率に対する、印刷された画像の光沢（垂線に対して７５度の角度で光沢単位、ｇｕ、で測定した）光沢の変動をプロットしたものである。この領域被覆率はほぼグレーレベルに対応しており、０％が白色画像に対応し、１００％は完全に黒色の画像に対応している。図２は、光沢差が、図１に示す２つのプロット間の差の関数である、領域被覆率に対する光沢差のプロット図である。図２から理解されるように、光沢差は、被覆率が約４０％から９０％の間で最も明瞭であり、差のピークは被覆率が約６０％から９０％の間にある。

シミュレートされた光沢差画像は、光沢差画像作成の作業フローでコンピュータ画面上に表示されるプレビュー画像として用いられ、背景の（ベースの）画像に対して光沢効果画像が空間的にどのように対応するかを示す。このシミュレートされた光沢差画像はまた、作成されたＧｌｏｓｓＭａｒｋ画像に対する参照としての低解像度代替物としてアプリケーション文書内に含まれる。この代替画像によって、アプリケーションプログラム中でおよびＧｌｏｓｓＭａｒｋがイネーブルではないプリンタで得られた単純な印刷物上での双方の場合において、サイズ、色および位置付けを検証することが可能となる。本明細書では「表示」という言葉を、画面に表示されるプレビュー画像として引用するが、代替画像も、以下に記すように、オプションで、本方法を大きく修正せずに、同じように作成されることが理解されるであろう。

ハーフトーン化されたデジタル画像は、１つ以上のチャネルのバイナリ画像データを含んでいる。モノクロ画像の場合、画像データは、黒カラーチャネルなど１つのチャネルに対応している。カラー画像の場合、シアン、マゼンタ、イエローおよびオプションとして黒カラーのチャネルなど最大で４つ（もしくは４つより多く）のチャネルの画像データが提供される。

本明細書で用いる光沢差画像では、互いに異なる複数のスクリーンを用いて、ハーフトーン化されたバイナリ画像を形成する。これらのスクリーンは、サイズおよび形状は類似しているが偏光方向は異なったハーフトーン構造体を生成する。ハーフトーン画像を生成する際にハーフトーンスクリーンを切り替えることによって、表現された画像をある角度で見た場合に光沢の差が明瞭となる。このプロセスで作成される埋め込み光沢パターンは、テキストや、ロゴや、他の形状であったりする。カラー画像の場合、カラーチャネル（ＣＭＹＫ）の各々に対して同じパターンを埋め込み表示した際に、光沢差のあるパターンが印刷画像中で互いにほぼ重ね合わされた状態となるようにする。

透かしは、なんらかの規則的もしくは不規則的な形状の領域または領域の組み合わせを含むことが可能であるが、これら１つ以上の領域は、画像を形成する隣接している領域とは異なった光沢特徴を有している。例示的な透かしには、（なんらかの）しるし、ロゴ、商標、バーコード、日付／時間印、貨幣値、通し番号、問い合わせ番号、プログラムコードおよび目で見て識別可能な形状の繰り返しパターンがあるが、様々な透かしはこれらのタイプに限られるわけではない。

光沢差画像は、文書中のセキュリティ機能として働く（なんらかの）しるし、ロゴ、商標、バーコード、貨幣値、通し番号、プログラムコードまたは、挨拶状、贈答用包装、壁紙または類似物などの装飾、などを含む様々な応用分野がある。画像を含んでいる印刷された下地は、クーポン券、チケット、証明書、パスポート、賞品、紙幣、卒業証書、装飾アイテムまたは他の文書であったりする。光沢差のある透かしは、例えば、チケット、クーポン券または類似物のためのセキュリティ情報となったり、画像のソースに関するしるしとなったり、大量メール中の個別情報となったり、画像が印刷される日付などの経時情報となったり、または類似物となったりするために利用される。

光沢差のあるパターンを生成する際に用いられるハーフトーンスクリーンは互いに異なった異方性ハーフトーン構造体方位を有しているが、この相違は、ドット成長パターンが違うことによってもたらされる。一般的には、スクリーンによって生成されたハーフトーン構造体（クラスタ）は、（所与のグレーレベルに対して）サイズおよび形状は類似しているが、偏光方向は異なっている。一実施形態では、ハーフトーンスクリーンによってもたらされる異方性構造体は、（同じグレーレベルの場合）ミラー画像である。

紙に対して直交した角度で置かれた２つのハーフトーン構造体の拡散光と入射光は一般には同じものである。このように、直接に上方からスキャナや人間の目に入ってくる光は同じ光である。しかしながら、正反射された光は、垂線からはずれた所与の角度(given off-normal angle)では、異方性方位のうちの１つについてかなり大きいものとなる。印刷された場合に、第１の方位のハーフトーンが大量に、大量の第２の方位のハーフトーンに直接隣接していると、両者の間で反射光に差が生じ、これをある角度で見ると、光沢差すなわちＧｌｏｓｓＭａｒｋの画像がずれたように知覚される。同様に、印刷された場合に、第１（または第２の）の方位のハーフトーンが大量に、混合した異方性の大量のハーフトーンに隣接していると、この場合もまた、両者の間で反射光に差が生じ、ある角度で見ると、光沢のズレとして知覚される。

この光沢差の知覚度は、一般に、ハーフトーン異方性方位が互いに９０°離れている場合に最大となる。実際には、これは、一般的には、プロセス（低速スキャニング）方向から＋４５°および−４５°の角度にあるスクリーンによってもたらされる。ドット位置ごとに、スクリーンはセル（画素）によって形成される格子を含んでいるが、これらセルは各々が、オン／オフされる。グレーレベルが増すにつれて、このドットは１つのセルまたは複数のセルから成長する。セルの全部ではないが少なくとも一部がオンされる中間の（中間階調の）グレーレベルで異方性が最も明瞭となることが理解されるであろう。セルのすべてがオンされたりまったくオンされなかったりする高いグレーレベルおよび低いグレーレベルでは、異方性が減退または喪失する。

このセルの成長を図３に示すが、図３は、例示的な３×６構成のサブセルの場合に画素がオンする順序を示したものである。タイプＡのサブセル１０およびタイプＢのサブセル１２の双方が、一方は右方向に対して他方は左方向に対して４５度という方位を有している。この方位は、濃度(density)で見ると明瞭にわかる。光沢差の知覚度を最大にするため、タイプＡとタイプＢとのサブセルを互いに対して９０度の角度に配置している。

図４は、上述したように、ハーフトーンのサブセルを用いて達成可能なＧｌｏｓｓＭａｒｋ画像１４を作成する方法を示す。背景（ベース）画像１６と光沢効果画像またはマスク１８とを、第２のスクリーン１２でスクリーニングされる光沢差パターンすなわち「透かし」に対応する１つまたは複数の第２の領域または領域２０を除いて、スクリーン１０などの第１のスクリーンで背景画像（または第１の領域）をスクリーニングすることによって合成する。結果得られる画像１４は、２つのスクリーン１０および１２によって作成されたハーフトーン構造体のパッチワークである。

例示的なＧｌｏｓｓＭａｒｋ（商標）画像を作成するために、背景画像ファイルおよびＧｌｏｓｓＭａｒｋファイルまたはマスクが一般には用いられる。背景画像ファイルは、その印刷物に何気なく目を向ければ見えるような「通常の」画像である。これは、意図する光沢画像が配置される背景として機能する。この画像はＧｌｏｓｓＭａｒｋ（商標）画像のベースを形成し、したがって、中間階調の十分な画像領域を有し、所望の光沢差画像が見えるようにすべきである。この背景画像ファイルは、連続階調すなわちコントーン性のファイルである。第２のファイルは意図するまたは所望の透かしを含んでいる。これらの１つ以上のファイルは、背景画像の上に置かれる実際の光沢差画像を含んでおり、したがって、ハードコピーとして出力した場合に光沢差画像として目に見えることを意図されるものである。この第２のファイルはバイナリ画像データタイプのものであり、「黒」と「白」または「０」と「１」の画素値しか許されないタイプのものである。

例示的な方法によれば、画面上では見ることが不可能な視覚的光沢効果をシミュレートするような仕方でプレビュー画像２４（図４）を生成することが可能となる。このシミュレーションによって、透かしの形状と位置が示される。背景画像の動的範囲全体にわたる光沢効果の強度もまた予測することが可能である。これは、バイナリ透かし画像を、エッジを強調した数画素だけの輪郭に変換することによって遂行される。次に、このエッジ効果（エッジを強調した）画像を、背景画像と合成する以前に、背景色値の較正済み関数で変調する。したがって、結果として得られるプレビュー画像２４は、背景画像のグレーレベルと共に変化し、また、オリジナルの透かしのエッジ領域に限定される外観特徴を有するシミュレーション済み透かしを含んでいる。

図５は、光沢差画像をシミュレートするシステム３０が動作する環境の機能ブロック図を示す。この例示的なシステム３０は、プレビュー画像ジェネレータ３２を含んでおり、さらに、プレビュー画像ジェネレータ３２と通信して、生成されたプレビュー画像２４を表示する、画面を有するコンピュータモニターなどのディスプレイ３４を含む。このプレビュー画像ジェネレータ３２は、いくつかの処理モジュール３６、３８、４０、４２および４４を含むものとして図示されている。これらのモジュールの機能を以下に詳細に説明する。これらモジュールは、背景画像１６および光沢効果画像１８に影響を与えて、シミュレーション済みの透かし２６を生成し、この透かしを背景画像１６に適用すると、プレビュー画像２４を形成することが可能である。このプレビュー画像２４は、ディスプレイ３４の画面上に表示されたり、文書に添付されたり、光沢差画像の生成機能を欠いたプリンタで印刷されたりする。

一次画像１６が、プレビュー画像ジェネレータ３２に対する入力データとして受信される。例えば、背景画像１６が遠隔のワークステーション５０から転送されたり、ディスクなどの画像データ記憶媒体から入力されたりする。この一次画像データは、例えば、ＪＰＧなどの携帯可能文書フォーマット（ＰＤＦ）または他の画像データファイルフォーマット（ＴＩＦＦ、ＤＩＦ、ＢＭＰまたはＰＮＧ）であってよく、１つ以上のカラーチャネル用の画像データを含んでいてもよい。

光沢効果画像１８もまた、プレビュー画像ジェネレータ３２に対する入力データとして受信される。この例示的な光沢効果画像１８は、カラーデータを含むことはなく、ベース画像とは異なった１つまたは複数のスクリーンでハーフトーン化される予定の１つまたは複数の領域を単に特定するだけである。この光沢効果画像１８は、入力された背景画像１６と一緒にメモリ５２に記憶される。代替例では、光沢効果画像１８は、入力される一次画像データ１６と一緒にファイルに受信される。

プレビュー画像ジェネレータ３２の背景画像修正手段３６は、オリジナルの背景画像１６に基づいて修正済みの背景画像６０すなわちマスクを生成する（図５）。画像６０は、透かしが実際の光沢差画像中で最も明瞭に見える背景画像の領域、すなわち、中間階調のグレーレベルの領域を強調しているモノクロの（１つのチャネルの）画像である。

エッジ効果フィルタ（エッジフィルタ）３８は、入力された光沢効果画像１８に基づいてエッジをフィルタリングされた光沢効果画像６２を生成する。このフィルタリング済み画像６２では、透かしのエッジを画定する数個の画素だけが明らかである。これによって、プレビュー目的で、光沢効果画像１８の外観が抑制(mute)される。代替例では、光沢効果画像を別の所定の仕方で抑制し、プレビューで、この画像が背景画像に対して持つ影響が弱められるようにする。

透かし外観特徴修正手段４０は、光沢修正マスク６０をエッジフィルタリング済み光沢効果画像６２に適用することによって修正済み光沢効果画像６４を発生させる。

組み付けモジュール４２が、修正済み効果画像６４を（表示目的で適切にフォーマッティングされている場合がある）オリジナルの背景画像１６に適用して、プレビュー画像２４を形成する。プレビュー画像２４を画面に表示させたり、印刷用のバイナリデータを提供するために、このプレビュー画像を従来のハーフトーンスクリーン６６でハーフトーンスクリーニングして、プリンタ４６に印刷させたりして、画像レンダリングデバイス上で表現する。

ユーザは、キーパッド、キーボード、ジョイスティック、マウス、タッチ画面などのユーザ入力デバイス６８を介してプレビュー画像ジェネレータ３２の透かし位置修正手段４４と対話して、光沢効果画像１８中の透かし２６の位置や他の特徴を変更して、これをより容易に見えるようにレンダリングする。透かしの位置を移動すると、プレビュー画像ジェネレータ３２が、表示用の新たなプレビュー画像を生成する。

一の実施形態では、入力デバイス６８はグラフィカルユーザインタフェース（ＧＵＩ）を含み、このインタフェースは、背景画像１６を選択するファイル選択手段と、光沢パターン１８用のファイル選択手段と、を含んでいる。これらのファイルは双方ともが、このＧＵＩで表示可能であり、所望のレイアウトを迅速に検証することが可能である。表示２４もまた、表示可能である。これは、ＧＵＩが、ＧＵＩにとっては通常の方式であるように印刷中に背景画像に対してなされた実際の変更を表示することはなく、その代わりに、代替物を表示することを意味する。

プレビュー画像ジェネレータ３２は、汎用コンピュータなどの計算デバイスや専用の計算デバイス、例えばプリンタのデジタルフロントエンドとして実現される。プレビュー画像ジェネレータ３２は、プラグイン式のソフトウェアコンポーネント、ハードウェアコンポーネントまたはこれら双方である。

プリンタ４６は、ハーフトーン化されたプレビュー画像を印刷媒体などの実体的な下地に表現するためのゼログラフィック(xerographic)マーキングエンジンを含む。

適切なマーキングエンジンにはまた、ソリッドインクプリンタを含むインクジェットプリンタや、感熱用紙と組み合わせて用いられるサーマルヘッドプリンタや、下地に画像をマーキングすることが可能な他のデバイスが含まれる。

ユーザは、光沢効果画像が、選択された背景画像１６に合うように正しく位置付けされおよび／またはサイズ、形状が正しく設定されたと納得したら、光沢差画像を生成する決心をする。この場合、例示的な実施形態ではマルチプレクサスイッチ７２を備えている適用コンポーネント７０は、オリジナルの光沢効果画像１８中の画像データによって指定されている画像の領域にしたがって第１および第２の異方性ハーフトーンスクリーン１０および１２を選択的に作動させて、背景画像データ１６をスクリーニングする。このように形成されたラスター入力処理（ＲＩＰされた）画像７４が、一次画像データ１６をハーフトーン化することによって生成されたバイナリ画像としてプリンタ７６に送られる。プリンタ７６は、プリンタ４６と同じプリンタであっても別のプリンタであっても良い。このようにして、光沢差としてしか知覚することができない光沢差パターンの重ね合わせが、印刷一次画像１６に埋め込まれる。

図７は、図５のシステム３０で実行される、プレビュー画像２４を生成する例示的な方法を示すフロー図である。このフロー図は、どのようにして背景画像１６と光沢効果画像１８とを別々に処理し、合成して、プレビュー画像および代替画像を作成するかを示している。左側の部分は、どのようにして背景画像を較正済みの逆Ｕ字形ＴＲＣに通過させて、光沢効果画像を正しく修正するかを示している。右側の部分は、どのようにして光沢効果画像を、オリジナルの背景画像と合成するに先立って、修正済みの背景画像で乗算する以前に、エッジ強調フィルタで最初に強力に修正するかを示している。

本方法はステップＳ１００から始まる。ステップＳ１０２で、ベース画像１６をプレビュー画像ジェネレータ３２に入力する。上に注記したように、このベース画像は、ＪＰＧ、ＴＩＦＦ、ＤＩＦ、ＢＭＰまたは類似物などの処理用のいずれかの適当なフォーマットでのコントーン画像である。ステップＳ１０４で、光沢効果画像１８はプレビュー画像ジェネレータに入力される。処理中、ベース画像１６、光沢効果画像１８およびこれらから生成される修正済み画像がメモリ５２に記憶される。

ステップＳ１０６で、ベース画像１６は処理用にフォーマッティングされる。このステップには、ベース画像を読み取るステップ（Ｓ１０８）やベース画像を８ビット画像などの処理用の適当な解像度に変換するステップ（Ｓ１１０）などの１つ以上のステップを含むことがある。低解像度代替画像を作成するためには、８ビット未満の解像度が用いられる。ステップＳ１１２で、ベース画像データが、スキャン毎および／または画素毎にインタリーブされる。例えば、赤、緑、青（ＲＧＢ）の色分解用などの３つのカラーチャネルに関する画像データをインタリーブし、画素の各々がこの３つの色分解用のデータに対して記述されるようにする。別の実施形態では、各々の色分解が次ステップで互いに独立に処理される。オプションとして、ステップＳ１１４で、画像データが処理用の適切な色空間に変換される。一の実施形態では、この色空間は、ｒｇｂＬｉｎｅａｒである。このような色空間の利点は、各々の画素の色値が独立に記述され、このため、従来のＪＰＧファイルより処理が単純になることである。ステップＳ１１６で、このデータをフィルタリングして、余分なチャネルデータを除去する。結果として得られる画像は、Ｒチャネル、ＧチャネルおよびＢチャネルだけのチャネルデータしか有していない。ステップＳ１１８で、先行するステップで修正されたままのベース画像を適切なサイズになるように拡大縮小して、後で、ディスプレイ上で見られるようにする。結果として得られるフォーマッティング済みの背景画像１６がステップＳ１２０でメモリに記憶される。

ステップＳ１２２で、Ｓ１０６の終了時に出力されたフォーマッティング済み背景画像を用いて光沢修正マスク６０を作成する。このステップには、サブステップＳ１２４およびＳ１２６が含まれることがある。ステップＳ１２４では、上記の３つのチャネル画像データを、ｇｒａｙＬｉｎｅａｒなどの１つのチャネルを有する色空間に変換する。これは、色画像を白黒画像に変換する効果がある。このような変換を実行する多くの方法が周知である。一般に、各々の画素に対するグレーレベル出力は、３つのチャネルＲ、Ｇ、Ｂの着色剤の値の和に重み付けしたものである。例えば、緑カラーチャネル値の６０％、赤カラーチャネル値の３０％および青カラーチャネル値の１０％の和を利用して、各々の画素に対するグレーレベル（輝度）の値を生成する。このステップは、３つのチャネルＲ、Ｇ、Ｂのチャネルデータを個別に処理する場合には省略される。

ステップＳ１２６で、Ｓ１２４で生成されたモノクロデータを操作して、中間階調のグレーレベルを強調する。例示的な実施形態では、この結果、高い値と低い値との中間レベルであるグレーレベルが、そのオリジナルの値と比較して上昇することになる。例えば、スケールの白色端部および黒色端部での値より中間階調値により大きい重みをつける階調再現曲線（ＴＲＣ１）を適用する。このステップの出力は、光沢が修正されたマスク６０である。図示のマスク６０では、より暗い階調（グレーレベルの高い）領域が、オリジナル画像中の中間階調のグレーレベルの領域を表している。光沢修正マスク６０は、画像内のどの領域が透かしを位置させるのに最も適しているかを予測する働きをする。

ＴＲＣ１は、図１に示す２つの直交する線のスクリーンの光沢測定値に基づいている。図２に示す、このデータから得られた光沢差を用いてＴＲＣ１を較正する。これらの図のデータを、ＴＲＣ１を生成する前に平滑化して、結果中のばらつき(scatter)の一部を取り除く。理解されるように、光沢測定値は、画像を描画する際に用いられる下地の自然光沢とインクとによってある程度異なる。したがって、ＴＲＣ１を、特定の光沢差曲線の形状に厳密に合わせる必要はない。一般に、背景画像の中間階調グレーレベルでより明瞭に、そして高グレーレベルおよび低グレーレベルでの明瞭度を下げて光沢効果画像を描画するＴＲＣをＴＲＣ１として用いて、例示的な方法において満足すべきマスク６０を生成する。ＴＲＣ１および図７に示す他のＴＲＣは、ｘ軸上の入力グレーレベルとｙ軸上の出力グレーレベルとを有する。

ステップＳ１２８で、光沢効果画像を処理用にフォーマッティングする。このステップは、ベース画像１６について前記したサブステップに類似したサブステップを含んでいる。ステップＳ１３０で、入力画像１８を読み取る。ステップＳ１３２で、光沢効果画像を、一般的にベース画像と同じ解像度の適切な解像度に、たとえば８ビット画像などに、変換する。ステップＳ１３４で、画像データがインタリーブされ、適切な色値が各々の画素で識別される。この段階では、各々の画素は一般に（８ビットスケールで）０か２５５という値を有し、各々白色と黒色を表す。ステップＳ１３６で、このようにして生成された画像データを、ｇｒａｙＬｉｎｅａｒなどの処理用の適当な色空間に変換する。ステップＳ１３８で、光沢効果画像を、ベース画像のウインドウサイズに合うように拡大縮小する。対応するステップＳ１１８での場合のように、このステップは、プレビュー画像を表示するのではなく印刷する場合には省略される。

フォーマッティングのステップＳ１０６およびＳ１２８は、上記と同じタイミングでまたは異なった順序で実行されることができる。

ステップ１４０で、この時点までは８ビットスケールの０および２５５で表されていた光沢効果画像のバイナリ値を、エッジ効果をフィルタリングするのにより適している値に変換する。例えば、高い（黒色の）値を、画像データに対して２ステップの階調再現曲線ＴＲＣ２を適用することによって、２または３という値などの低い（白色の）値に近い値に変換する。一部のエッジ効果フィルタでは、このようなステップは必要ない。

ステップＳ１４２で、エッジ効果フィルタを光沢効果画像データに適用する。このエッジ効果フィルタは、光沢効果画像のコントラストの高い領域で黒色（正の値）から白色（負の値）または逆に迅速に振れるようなフィルタである。このようなエッジ先鋭化フィルタの例を図８に示す。この７×７のフィルタは±３画素の範囲に及び、光沢イネーブル式ではないプリンタで印刷可能な代替画像にとって適切なエッジ効果を生じさせる。これと類似しているがより小型の５×５または３×３のフィルタを、コンピュータディスプレイ用の低解像度プレビュー画像に対して用いることが可能である。

したがって、結果として得られる光沢効果画像６２は、オリジナルの透かしのエッジのところしか明瞭でないことになる。画像６２の残りの部分は、首尾一貫した中間階調のグレーレベル（例えば、値０で表されるレベル）の画像である。これによって、光沢効果画像の効果が抑制される。厳格なエッジ効果フィルタを選択して、透かしのエッジのところでの約３画素分の幅の周辺長を提供するようにしてもよい。

代替例では、ステップＳ１４０で、透かしの外観を一様に抑制しながらもその視認性を保持する他の方法を適用する。

ステップＳ１４４で、修正済み背景マスク６０をエッジフィルタリング済み光沢効果画像６２に適用して、背景修正光沢効果画像６４とする。これは、マスク６０中のグレーレベルに各々の画素に対するエッジフィルタリング済み画像６２中の対応するグレーレベルを乗算することによって実行される。図６から分かるように、このステップによって、エッジフィルタリングされた光沢効果画像が、高い値または低い値の領域より、オリジナルの背景画像の中間階調に対応する領域においてのほうがさらに明瞭に描写される。例えば、背景画像中の白い雪の領域に対応する画像６４の右下の領域においては、光沢効果画像は完全に除去されている。

ステップＳ１４６において、画像６４を用いて、３つのカラーチャネルＲ、Ｇ、Ｂの各々に対するマスクを作成する。したがって、代替例では、同じマスクを、カラーチャネルの各々に対して用いられるが、この場合、背景画像の各々のカラーチャネルは別々に処理され、Ｓ１４４の出力はチャネルＲ、Ｇ、Ｂの各々に対するマスク６４となり、したがって、これらは互いに異なったものとなる。

ステップＳ１５０で、オリジナルの背景画像をマスク６４によって修正して、プレビュー画像２４とする。このステップでは、各々のカラーチャネルに対するエッジをフィルタリングし、背景を修正した光沢効果画像６４が、オリジナルの背景画像１６（例えば、ステップＳ１２０で記憶された画像）の各々のチャネルに対する画像データに対して適用される。このステップでは、背景画像のグレー値を各々の画素に対するマスク６４の対応するグレー値に加算する。背景画像のほとんどの画素の場合、この結果として、画像データは不変のままとなる。透かしのエッジ領域では、３つの画素領域が、隣接する画素に対するコントラストとして支援されている。例えば、走査線上の３つのエッジ画素のグレーレベルの平均値は、画像中の隣接する画素のグレーレベルと整合している。しかしながら、エッジ画素のグレーレベルは、周囲の画素のグレーレベルと対照をなしている、例えば、中間のエッジ画素のグレーレベルは、他の２つのエッジ画素のそれより高いか低いかである。

Ｓ１５０で、背景画像の他の外見上の特徴が、マスク６４にしたがって追加的にまたは代替的に修正される、例えば、ベース画像の明度をシフトさせたり、ベース画像のコントラストをシフトさせたりおよび／またはベース画像の色値をシフトさせたりする。

Ｓ１５４で、このようにして作成された画像データを、後でどのように使用するか、その意図に基づいた適切なフォーマットでファイルに書き込む。

Ｓ１５６で、プレビュー画像２４がディスプレイ３４に表示される。一部の実施形態では、画像２４は記憶されたり、プリンタ４６で印刷されたりする。本方法はＳ１５８で終了する。

このようにして作成された予測のプレビュー画像２４は、光沢効果画像が全体にわたって一様な色として示されている従来のプレビュー画像より利点がある。本例示の方法では、光沢効果画像は、輪郭の幅が数画素しかない輪郭効果に変更される。背景画像の真の色は、光沢効果画像の輪郭の内部と外部の双方で示される。シミュレートされた効果は、実際のＧｌｏｓｓＭａｒｋ印刷物と同じように強調部分と影の部分の双方ともが印刷される。このほうが印刷物のシミュレーションとしては良好であるが、実際のＧｌｏｓｓＭａｒｋでは、光沢効果画像のエッジは、印刷物が明るいところで傾けられた状態で印刷物の最も明瞭な態様であり、印刷物を正面から見ると、効果画像に関連する色の外観変化はないからである。

図７に示す例示的な方法は、プレビュー画像および代替物画像双方の生成に利用される。表示に適する画像の場合、本方法では、ベース画像および光沢効果画像の低解像度バージョンを生成する。低解像度画像の場合、ステップＳ１４２で用いられるエッジ効果フィルタの厳格さを幾分軽減して、より明瞭に区別されるようなエッジとする。

図７に示す本方法のステップは、コンピュータで実行されるコンピュータプログラム製品で実施されてもよい。このコンピュータプログラム製品は、ディスクもしくはハードディスクなどの制御プログラムが記録される実体のあるコンピュータ読み取り可能記録媒体、または、制御プログラムがデータ信号として具現化されている伝送可能搬送波であってよい。

異方性ハーフトーン構造体を生成する一対の直交する線のスクリーンについての領域被覆率に対する例示的な印刷画像の光沢測定値のプロット図である。 上の曲線から下の曲線を減算して、この結果を平滑化することによる、図１の光沢測定値に基づく、印刷画像についての領域被覆率に対する光沢差のプロット図である。 光沢差のある画像を生成するための例示的な異方性ハーフトーンスクリーンを示す図である。 背景画像および光沢効果画像に基づいて光沢差のある画像およびプレビュー画像を作成する方法の略図である。 光沢差画像をシミュレートする表示を作成するシステムが動作する例示的な環境の機能ブロック図である。 オリジナルの背景画像、該背景画像に基づいた修正済みの背景画像、オリジナルの光沢効果画像、エッジ効果に変換された（エッジ強調された）該光沢効果画像、該修正された背景画像によって変調された該エッジ効果、および、合成された最終的なプレビュー画像を含む、例示的な方法で用いられる画像を示す。 光沢差画像をシミュレートする例示的な方法を示すフローチャートである。 例示的なエッジ効果フィルタを示す図である。

符号の説明

３０ システム
３６ 背景画像修正手段
３８ エッジ効果フィルタ
４０ 透かし外観特徴修正手段
４２ 組み付けモジュール
４４ 透かし位置修正手段

Claims (4)

1. 光沢差のある画像をシミュレートするシステムであって、
   関連するメモリに記憶されている命令を実行するプレビュー画像ジェネレータを備え、
   該プレビュー画像ジェネレータが、
   背景画像および光沢効果画像を読み取り、
   前記背景画像を印刷するときに光沢差画像を生成するために、前記光沢効果画像が、第１および第２のハーフトーンの前記背景画像に対する選択的適用を制御するように構成されており、
   中間階調グレーレベルの領域が強調された前記背景画像にもとづいてマスクを形成し、
   フィルタリング済みの光沢効果画像を形成するために、前記光沢効果画像に対してエッジ効果フィルタを適用し、
   背景が修正されたフィルタリング済み効果光沢画像を生成するために、前記マスクを前記フィルタリング済み光沢効果画像に適用し、
   前記光沢差画像の表示を生成するために、前記背景修正済みのフィルタリング済み光沢効果画像を前記背景画像に適用する、
   システム。
2. 光沢差のある画像をシミュレートする方法であって、
   プレビュー画像ジェネレータによって背景画像を提供し、
   中間階調グレーレベルの領域を強調する背景画像にもとづいてマスクを形成し、
   ２つの異なるハーフトーン構造体がバイナリ光沢効果画像にしたがって適用される場合、前記背景画像に光沢差のある透かしを提供するように構成されている該バイナリ光沢効果画像を提供し、
   背景修正された光沢効果画像を形成するために前記バイナリ光沢効果画像から取得される画像データに前記マスクを適用し、
   前記プレビュー画像ジェネレータによって、前記２つの異なるハーフトーン構造体が前記バイナリ光沢効果画像にしたがって適用される場合、生成される光沢差のある画像をシミュレートするために前記背景画像に背景修正された光沢効果画像を適用し、
   シミュレーションによって、ハーフトーン構造体が適用されるならば、光沢差が異なる透かしが他の領域よりさらに明瞭に描写される背景画像の領域を視覚により識別することができる、
   方法。
3. 光沢差のある画像をシミュレートする方法であって、
   プレビュー画像ジェネレータによって背景画像を提供し、
   光沢効果画像を提供し、
   前記背景画像を印刷したときに光沢差画像を生成するために、第１および第２のハーフトーンの前記背景画像に対する選択的適用を制御するように、前記光沢効果画像が構成されており、
   前記プレビュー画像ジェネレータによって、中間階調グレーレベルの領域が強調された前記背景画像にもとづいてマスクを形成し、
   抑制済みの光沢効果画像を形成するために前記光沢効果画像を抑制し、
   背景が修正された抑制済み光沢効果画像を生成するために、前記マスクを前記抑制済み光沢効果画像に適用し、
   前記光沢差画像の表示を生成するために、前記背景修正済みの抑制済み光沢効果画像を前記背景画像に適用する、
   方法。
4. 前記マスクを形成することは、前記背景画像から取得される画像データに対して階調再現曲線を適用することを含む、請求項３に記載の方法。