JP5715386B2 - 画像処理装置及びその制御方法、並びにプログラム及び記憶媒体 - Google Patents

Description

本発明は印刷手段に向けて出力するための画像データを生成する技術に関するものである。

印刷物の偽造防止技術または真偽判定技術に、通常光下では目視できず（又は目視し難い）、赤外光下において赤外線カメラ等の赤外領域に感度のある装置を用いると容易に認識可能となる印刷方法がある。

代表的なものとして、一般の印刷で使用されるシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の各色成分のインクのうち、ブラック（Ｋ）のインクのみが赤外吸収特性が大きいことを利用し、潜像領域を赤外吸収特性が大きいブラック（Ｋ）で、背景領域を赤外吸収特性が小さいシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）を用いて印刷媒体上に画像を印刷し、出力された印刷物に赤外光を照射して赤外線カメラで画像を識別させる方法がある（特許文献１）。
特許文献１に記載の方式によれば、赤外光下においてブラック（Ｋ）を用いて生成された部分は暗くなり、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）を用いて生成された部分は明るくなる。これにより、赤外光下において明部と暗部から構成される２値の識別画像を出現させることができる。

特登録３５４４５３６号公報

従来技術によれば、赤外光下（可視光下）において２値の識別画像を出現させることは可能になるものの、３値以上の多値の識別画像を出現させることは困難であった。このため、出現させる識別画像のデザインに大きな制約があった。また、当該技術を印刷物の偽造防止に適用しようとした場合、２値の識別画像は比較的容易に偽造される可能性があった。

本発明はかかる問題点に鑑みなされたものであり、通常光下では目視できず、赤外光下において赤外線カメラ等を介して３値以上の多値の識別画像が視認できる印刷物を生成する技術を提供しようとするものである。

この課題を解決するため、例えば本発明の画像処理装置は以下の構成を備える。すなわち、
記録色材を印刷媒体に付着させて印刷する印刷手段に、印刷用画像データを出力する画像処理装置であって、
可視光下での色差が予め設定された閾値以下であって、赤外線の吸収率を特定する値をｐとした場合の色情報を｛Ｃp,1、Ｃp,2、…、Ｃp,q｝(ｑは２以上の整数）と表わしたとき、互いに異なる赤外線吸収率ｐ1乃至ＰN（Ｎ≧３）の色情報｛Ｃp1,1、Ｃp1,2、…、Ｃp1,q｝、｛Ｃp2,1、Ｃp2,2、…、Ｃp2,q｝、…、｛ＣpN,1、ＣpN,2、…、ＣpN,q｝を保持する色情報保持手段と、
Ｍ階調（Ｎ≧Ｍ≧３）の赤外線潜像画像データを入力する潜像入力手段と、
入力した赤外線潜像画像データの前記着目画素の値に従って赤外線吸収率を特定する値Ｌを決定すると共に、所定の乱数発生手段を用いて１乃至ｑの範囲にある乱数値ｒを発生し、決定した値Ｌ，ｒで特定される色情報ＣL,rを、前記着目画素に対する印刷用画像データの画素値として前記印刷手段に出力する出力手段とを備える。

本発明によれば、通常光下では目視できず、赤外光下において赤外線カメラ等により識別可能となる識別画像において、赤外光下において少なくとも３値以上の多値の識別画像を生成することが可能となる。

実施形態における識別画像の原理を説明する図。 実施形態におけるインクの赤外吸収特性を説明する図。 実施形態におけるホストコンピュータの構成を説明するブロック図。 実施形態における画像生成装置の構成を説明するブロック図。 実施形態における画像生成処理の流れを説明するフローチャート。 実施形態における識別画像の配置方法を説明する図。 実施形態における色情報生成装置の構成を説明するブロック図。 実施形態における色情報生成処理の流れを説明するフローチャート。 実施形態における色測定データの例を説明する図。 実施形態における四面体補間を説明する図。 実施形態における色情報テーブルの例を説明する図。 実施形態における識別画像の例を説明する図。 実施形態における色情報生成処理の流れを説明するフローチャート。 実施形態における色域の重なりを説明する図。 実施形態におけるインク使用量の幅の算出方法を説明する図。 実施形態におけるテーブル選択処理の流れを説明するフローチャート。 第２の実施形態における印刷装置のブロック図。 第２の実施形態で印刷されるチケットの示す図。 第２の実施形態における潜像用インクテーブルを示す図。 第２の実施形態における印刷処理を示すフローチャート。 第２の実施形態の赤外線潜像レンダリング処理を示すフローチャート。

以下、添付図面に従って本発明に係る実施形態を詳細に説明する。

［第１の実施形態］
＜基本概念＞
はじめに、図１（ａ）乃至（ｄ）に従い本実施形態における基本概念について簡単に説明する。印刷媒体１１には、可視光下又は通常光下（たとえばＣＩＥ（国際照明委員会）によって相対分光分布が規定された測色用の光であるＤ５０）では図１（ａ）のように識別できない画像を印刷しておく（図示の境界線は分かりやすくするためである）。そして、この印刷媒体を、赤外光下で赤外線カメラ等の特殊な識別装置で撮影して見ると図１（ｂ）のように、文字（または絵柄）が顕在化する識別画像１５が視覚されるようにする。図示の場合、背景部分である第１の領域、「Ｏｒｉｇｉｎａｌ」という文字部分の第２の領域、及び、文字部分の上下に水平に引かれた線画部分の第３の領域からなる。これにより赤外光下において、印刷物に文字（または絵柄）が確認できれば本物、確認できなければ偽物であるといった真偽判定が可能となる。

上記を実現するためには、第１乃至第３の領域は、通常光下では同色（少なくとも人間の直接視覚では識別できない、もしくは識別し難い色差）で印刷し、且つ、赤外線下ではそれぞれの赤外線吸収率（もしくｈ赤外線反射率）の異なるインク（記録色材）を印刷媒体に付着させてプリントすることである。

図１（ｃ）は、赤外吸収特性が小さいインクで構成された参照符号１２で示される第１の領域、赤外吸収特性が大きいインクで構成される参照符号１４で示される第２の領域、及び、赤外吸収特性が第１の領域１２を構成するインクより大きく、第２の領域１４を構成するインクより小さいインクで構成された、参照符号１３で示される第３の領域とする場合の、赤外線の照射に対する赤外線の反射度合を側面から見た図を示している。図１（ｃ）に示すように第１の領域１２は赤外吸収特性が小さいため多くの赤外光を反射するのに対し、第２の領域１４は赤外吸収特性が大きいため赤外光を吸収し、赤外線を反射しない。また、第３の領域１３は赤外吸収特性が第１の領域より大きく、第２の領域より小さいため、赤外光の一部を反射し、残りの一部を吸収する。

赤外光を照射した状態で、これを赤外線カメラで観察（赤外線強度を輝度とする画像として表示）すると、図１（ｄ）に示すように第１の領域１２は明度が明るくなるのに対して、第２の領域１４は明度が暗くなる。また、第３の領域１３は第１の領域１２と第２の領域１４の間の明度となる。

一般の印刷で使用されているシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の基本４色成分インクのうちのブラック（Ｋ）は、カーボンブラックを主体とした黒色色材であり、赤外光の吸収が大きい。これに対して、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）は赤外光の吸収が小さいことが知られている。

従って、例えば、第２の領域１４をブラック（Ｋ）だけで構成し、第１の領域１２を第２の領域１４と色が近似するようにシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）で構成し、第３の領域１３をシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、及びブラック（Ｋ）で構成すれば、上述した識別画像１５が生成可能となる。ここで、第３の領域１３を構成するブラック（Ｋ）の量は、第２の領域１４を構成するブラック（Ｋ）の量よりも少なくすることに留意されたい。

なお、最近では、表現できる色域を拡張させるため、前述した基本４色インクに加えて、レッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）の拡張３色インクを搭載した印刷装置も存在する。この拡張３色インクのうちのグリーン（Ｇ）は、銅やクロムを主体とした緑色色材で、赤外吸収が大きいことが知られている。

図２に、各単色インク（シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック、レッド、グリーン、ブルー）の単位面積当りのインク使用量（横軸）の変化に対する、明度の度合い（縦軸）を表したグラフを示す。このグラフは、印刷媒体上に、単色インク毎に単位面積当りのインク使用量を変化させた複数の測定パッチを印刷し、赤外光を照射した環境で赤外線カメラにより明度（厳密には赤外線の反射強度）を測定して数値をグラフ化することにより得られる。なお、測定パッチを印刷する対象となった印刷媒体の明度を１としている。このグラフから上述したようにブラック（Ｋ）とグリーン（Ｇ）は赤外吸収特性が、他のインクよりも大きいことが確認でき、さらにインクの種類によっては同じインク使用量でも明度の度合いが異なっているのがわかる。また、ブラック、グリーンはインク使用量が多くなるにつれて明度が減少していることがわかる。

本発明は、以上説明したインクの赤外吸収特性の違いに着目し、図１に示したような識別画像を形成可能とする技術を提供しようとするものである。

＜基本構成＞
次に、図３を用いて、本実施の形態に適応可能なホストコンピュータについて説明する。図３は本実施形態に係る画像生成装置（図４）、及び色情報生成装置（図７）として機能するホストコンピュータの基本構成を示すと共に、その周辺機器との関係を示す図である。

同図において、ホストコンピュータ３１は、例えば一般に普及しているパーソナルコンピュータであり、ＨＤ３６、ＣＤ３７、ＦＤ３８、及びＤＶＤ３９などに画像データを蓄積したり、或いは蓄積されている画像データ等をモニタ３２に表示したりすることが可能である。更に、プリンタ３１１などを用いて、これらの画像データを紙等の原稿として印刷することが可能である。また、ユーザからの各種指示等は、マウス３１２、及びキーボード３１３からの入力により行われる。ホストコンピュータ３１の内部では、バス３１５により後述する各ブロックが接続され、種々のデータの受け渡しが可能である。

図中、３２はホストコンピュータ３１からの種々の情報を表示することの出来るモニタである。３３はホストコンピュータ３１内の各部の動作を制御、或いはＲＡＭ３５にロードされたプログラムを実行することのできるＣＰＵである。３４はＢＩＯＳやブートプログラムを記憶しているＲＯＭである。３５はＣＰＵ３３にて処理を行うために一時的にプログラムや処理対象の画像データを格納しておくＲＡＭであり、ここにＯＳやＣＰＵ３３が後述の各種処理を行うためのプログラムがロードされることになる。３６はＲＡＭ等に転送されるＯＳやプログラムを格納したり、装置が動作中に画像データを格納したり、読出すために使用されるハードディスク(ＨＤ)である。３７は、外部記憶媒体の一つであるＣＤ−ＲＯＭ(ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−Ｒ／Ｗなど)に記憶されたデータを読み込み或いは書き出すことのできるＣＤ−ＲＯＭドライブである。３８は、ＣＤ−ＲＯＭドライブ３７と同様にＦＤ（フロッピー（登録商標）ディスク）からの読み込み、ＦＤへの書き出しができるＦＤドライブである。３９も、ＣＤ−ＲＯＭドライブ３７と同様にＤＶＤ−ＲＯＭからの読み込み、ＤＶＤ−ＲＡＭへの書き出しができるＤＶＤ−ＲＯＭ（ＤＶＤ−ＲＡＭ）ドライブである。尚、ＣＤ−ＲＯＭ、ＦＤ、ＤＶＤ−ＲＯＭ等に画像処理用のプログラムが記憶されている場合には、これらプログラムをＨＤ３６にインストールし、必要に応じてＲＡＭ３５に転送されるようになっている。３１０は、ＲＡＭ３５、ＨＤ３６、ＣＤ−ＲＯＭ３７、ＦＤ３８、ＤＶＤ３９などに記憶されている画像データを紙の原稿などに印刷するプリンタ３１１にホストコンピュータ３１を接続するためのＩ／Ｆである。Ｉ／Ｆ３１０を介してホストコンピュータ３１は、プリンタ３１１へ画像データ等を転送することにより、印刷することが可能である。３１４は、ホストコンピュータ３１にマウス３１２やキーボード３１３を接続するためのＩ／Ｆで、Ｉ／Ｆ３１４を介してマウス３１２やキーボード３１３から入力された各種の指示がＣＰＵ３３に入力される。

＜画像生成装置の構成＞
以下、図４を用いて本実施の形態に適用される画像生成装置の機能構成を説明する。尚、以下の説明では、前述したホストコンピュータ３１に電源が投入され、ＯＳが作業用メモリ３５にロードされている場合である。この場合、各処理部は、該当するプログラム及びそれを実行するＣＰＵ３３、場合によっては周辺のハードウェアでもって実現することになる。

図４に示すように、本実施形態における画像生成装置４１は、画像入力部４２、潜像画像生成部４３、識別画像データ生成部４４、識別画像出力部４５、及び色情報保持部４６、色情報取得部４７から構成される。尚、ここで説明する画像処理はソフトウェア処理により実現されても良い。その場合には、上記各部は上記処理に必要な機能を概念的なものとして捉えたものと考慮されるべきものである。

画像入力部４２は、本実施の形態において偽造抑制対象とする画像データを入力する。入力した画像データは、識別画像データ生成部４４に出力される。

本実施形態における上記の偽造抑制対象の画像データは、各画素毎にＲＧＢ値を有するデータの集合であり、例えば多値画像データのようなグラフィックデータである。また、画像データとしてテキストデータなどの非画像データを入力した場合には、画像データに変換するためにラスタライズ処理をするようにしてから、以降の処理を行えばよい。

画像入力部４２が画像データを入力するには、図３におけるＲＯＭ３４、ＲＡＭ３５、ＨＤ３６、ＣＤ３７、ＦＤ３８、ＤＶＤ３９などに予め記憶されている画像データを読み出すようにする。或いは、不図示のネットワークインターフェイスなどを用いてネットワークから画像データを受信して用いるようにする。或いは、スキャナ、デジタルカメラなどを用いて紙に印刷されている原稿をデジタル化して用いることようにする。本発明は特に限定することなく画像データを入力するために種々の手段を用いることが可能であり、入力元は如何なるものでも構わない。画像入力部４２において入力した画像データは一旦ＲＡＭ７５に保持される。

本実施形態においては、例えば図１２（Ａ）に示すような単色で構成された画像データを入力することができる。図１２（Ａ）に示したような画像データを適用した場合、通常光下では単色の均一にみえる領域が、赤外光下では後述する識別画像が顕像化するような効果を実現することができる。或いは、図１２（Ｅ）に示すように複数色で構成された画像データを入力することもできる。図１２（Ｅ）はグレイスケール画像であり、図１２（Ｅ）に含まれる各網点の帯は異なる明るさの階調を表している。図示の場合、左から右に向けて段階的に明るさが暗くなる様なグラデーションを表す。或いは、図１２（Ｅ）はカラー画像であり、図１２（Ｅ）に含まれる各網点の帯は異なる色を表すようにしても良い。この場合、図１２（Ｅ）は左から右に向けて段階的に色が変化するようなグラデーションを表す。図１２（Ｅ）に示した様な画像データを適用した場合、通常光下では複数色で構成される模様（図では左から右に向けて徐々に暗くなるグラデーション模様）が視覚でき、赤外光下では後述する識別画像に変化するような効果を実現することができる。

尚、本実施形態では、複数色で構成された画像データの例として図１２（Ｅ）に示すようなグラデーションを例にして説明するが、本発明はこれに限定されることなく、写真や図形など任意の画像が適応可能である。

潜像画像生成部４３は、本画像生成装置が生成する識別画像の形状を指示するための潜像画像を生成、もしくは入力する。生成、入力した潜像画像は、識別画像データ生成部４４に出力される。

ここで、潜像画像データとは、画素単位での扱いが可能な多値画像データである。本実施形態では、潜像画像データを構成する各画素が先に説明した第１の領域、第２の領域、第３の領域のうちいずれであるかを指示する情報としているので多値画像として３値の画像データを適用した場合の例を説明する。しかしながら本発明はこれに限定されることなく、３値以上の任意の多値画像データを適用可能であることは明らかである。

図１２（Ｂ）に示すように潜像画像データが「Ｏｒｉｇｉｎａｌ」の文字部分、及び文字部分の上下に水平に引かれた線画部分（図中、網掛けで示す）で構成される場合、文字部分の画素が「２」、線画部分の画素が「１」、それ以外の画素が「０」である３値画像データが、潜像画像データとなる。尚、ここでは潜像画像データが３値画像の場合、そのまま潜像画像データとして適用することにしたが、絵柄または文字を描画する４値以上の画像情報である場合は、画像情報を元に３値画像を生成しこれを潜像画像データとするようにしても良い。

潜像画像生成部４３が潜像画像データを入力する場合には、利用者が予めＨＤ３６（図３）等に保持されている３値画像データを選択するようにする。或いは、利用者が、通常の画像編集アプリケーションを利用し、キーボード３１３（図３）やマウス３１２（図３）を用いて、潜像として利用できる階調数を持ったモノクロ多値の図形や文字列を描画した画像を生成しても構わない。また、潜像画像生成部４３で生成された潜像画像データのサイズが、画像入力部４２において生成された画像データのサイズと異なる場合、潜像画像データを所定の大きさに拡大（図６（Ａ））、或いは縮小（図６（Ｂ））し、場合によっては所定の角度だけ回転させるようにしても良い。或いは、潜像画像データを画像データの全面、或いは一部に繰り返し配置（図６（Ｃ））しても良い。また、本実施形態では潜像領域情報として多値の画像データを適用するものとするが、本発明はこれに限定されることなく潜像の形状、及び各潜像の赤外光下における明度を示すための情報であれば種々の情報を適用可能であることは明らかである。潜像画像生成部４３において生成（or入力）した潜像画像情報は一旦ＲＡＭ３５に保持される。

識別画像データ生成部４４は、画像データ、及び潜像画像データを入力し、後述する色情報保持部４６に保持されている色情報を参照しながら識別画像データを生成し、生成した識別画像データを識別画像出力部４５に出力する。本実施形態における識別画像データ生成処理の詳細は後述する。

色情報取得部４７は、後述する色情報生成装置７１が生成した色情報を取得し、取得した色情報を色情報保持部４６に出力する。色情報保持部４６は、前段の色情報取得部４７が取得した色情報を、識別画像データ生成部４４が必要に応じて参照し易いようにテーブルとして保持する（ハードディスク等の不揮発性の記憶手段に記憶する）。ここで、本実施形態における色情報の例を、図１１のテーブルを用いて説明する。

ここで色情報とは、画素値に対して赤外吸収特性が異なる第１の領域、第２の領域、及び第３の領域における各インクの使用量を示した情報である。以降では、第１の領域、第２の領域、及び第３の領域におけるインク使用量によって表現される色を、夫々第１の色Ｃ１、第２の色Ｃ２、及び第３の色Ｃ３と呼ぶことにする。図１１は本実施形態における色情報テーブルの一例である。図１１に示すように、色情報の各行は所定の画素値（例えば、Ｎｐ１）に対応している。ここで各画素値は、例えばＲＧＢ各色の成分値により構成されている。そして、各画素値に対して、第１の色Ｃ１を構成する各インクのインク使用量、第２の色Ｃ２を構成する各インクのインク使用量、及び第３の色Ｃ３を構成する各インクのインク使用量が保持されている。ここで、表中の各値は各画素値に対して印刷媒体上に単位面積当たりのインクが付着する最大量を１００とした各インクの割合を数値で表している。

ここで、本実施形態における色情報は、少なくとも以下に示す２つの要件を満たすように構成されている。

まず、第１の要件は、各画素値に対し、第１の色Ｃ１，第２の色Ｃ２、及び第３の色Ｃ３は異なるインクの組み合わせにより構成されているものの、通常光下では、第１の色Ｃ１，第２の色Ｃ２、及び第３の色Ｃ３は同じ、或いは類似した色に知覚され得るように設計する点である。

また、第２の要件は、第２の色Ｃ２に含まれるブラック（Ｋ）、及び／或いはグリーン（Ｇ）のインク使用量は第１の色Ｃ１に含まれるブラック（Ｋ）、及び／或いはグリーン（Ｇ）のインク使用量以上となるように構成される。同様に、第３の色Ｃ３に含まれるブラック（Ｋ）、及び／或いはグリーン（Ｇ）の量は第２の色Ｃ２に含まれるブラック（Ｋ）、及び／或いはグリーン（Ｇ）のインク使用量以上となるように構成される点である。

例えば、図１１における画素値Ｎｐ１に対応する第１の色Ｃ１、第２の色Ｃ２、第３の色Ｃ３を構成するグリーン（Ｇ）のインク使用量が異なる。すなわち、画素値Ｎｐ１に対する印刷色の１つであるグリーン（Ｇ）のインク使用量は、第１の色Ｃ１、第２の色Ｃ２、第３の色Ｃ３に対して夫々０％、５０％、６０％となっている（ブラック（Ｋ）の打ち込み量は第１の色Ｃ１、第２の色Ｃ２、第３の色Ｃ３に対して全て０％である）。このグリーン（Ｇ）のインク使用量の違いにより、第１の領域、第２の領域、及び第３の領域は赤外光下において、夫々異なる明度で知覚されることになる。画素値Ｎｐ５、及び画素値Ｎｐ６も同様の方針でグリーン（Ｇ）のインク使用量を制御している。

また、画素値Ｎｐ３に示すように、グリーン（Ｇ）の代わりにブラック（Ｋ）のインク使用量を制御するようにしても良い。画素値Ｎｐ３に対しては、グリーン（Ｋ）のインク使用量は、第１の色Ｃ１、第２の色Ｃ２、第３の色Ｃ３に対して夫々０％、３％、７％となっている（グリーン（Ｇ）のインク使用量は第１の色Ｃ１、第２の色Ｃ２、第３の色Ｃ３に対して全て０％である）。

また、画素値Ｎｐ２に示すように、グリーン（Ｇ）及びブラック（Ｋ）のインク使用量を制御するようにしても良い。画素値Ｎｐ２に対しては、第１の色Ｃ１はグリーン（Ｇ）・ブラック（Ｋ）のインク使用量は共に０％、第２の色Ｃ２はブラック（Ｋ）のインク使用量は３％、そして第３の色Ｃ３はグリーン（Ｇ）のインク使用量は夫々５０％となっている。これは、図２を用いて説明したようにブラック（Ｋ）の赤外吸収特性がグリーン（Ｇ）の赤外吸収特性よりも大きいことに起因したインク使用量の構成となっている。特に、本実施形態に適応され得るインクでは、ブラック（Ｋ）の赤外吸収特性はグリーン（Ｇ）のおよそ１２倍であることがわかっている。即ち、赤外光下で異なる明度となるためには、第２の色Ｃ２に含まれる３％のブラック（Ｋ）が有する赤外吸収特性の１２倍である３６％以上のグリーン（Ｋ）を第３の色Ｃ３は保有すれば良いことになる。本実施形態では、前述した第１の要件を同時に満たすようにするため、第３の色Ｃ３に５０％のグリーン（Ｇ）を適用している。

また、画素値Ｎｐ４に示すように、グリーン（Ｇ）及びブラック（Ｋ）の組み合わせのインク使用量を制御するようにしても良い。画素値Ｎｐ４に対しては、第１の色Ｃ１はグリーン（Ｇ）・ブラック（Ｋ）のインク使用量は共に０％、第２の色Ｃ２はブラック（Ｋ）のインク使用量は１０％、そして第３の色Ｃ３はグリーン（Ｇ）・ブラック（Ｋ）のインク使用量は共に５％となっている。画素値Ｎｐ４においても、画素値Ｎｐ２と同様に、ブラック（Ｋ）の赤外吸収特性がグリーン（Ｇ）の赤外吸収特性よりも大きいことに起因したインク使用量の構成となっている。即ち、第２の色Ｃ２に含まれるグリーン（Ｋ）１０％が有する赤外吸収特性よりも、第３の色Ｃ３に含まれるブラック（Ｋ）５％、及びグリーン（Ｋ）５％が有する赤外吸収特性の方が大きいことに留意されたい。

以上に限らず、第１の色Ｃ１にブラック(K)もしくはグリーン(G)のインク使用量を数％含んでもよい。その際は、第２の色Ｃ２はそれ以上の％のブラック(K)もしくはグリーン(G)のインク使用量、第３の色Ｃ３はさらにそれ以上の％のブラック(K)もしくはグリーン(G)のインク使用量を含むようにすべきなのは当然である。

再び、図４に戻って説明を続ける。識別画像出力部４５は、識別画像データ生成部４４から識別画像データが入力されると、プリンタ３１１（図３）を用いて、印刷媒体（記録紙）上に識別画像データに従った印刷い、識別画像データが印刷された印刷物を出力する。記録紙上に印刷された識別画像データは、通常光下では図１２（Ｃ）のように見えるが、赤外光を照射した環境において赤外線カメラで撮影して得た画像は、図１２（Ｄ）のように潜像（「Ｏｒｉｇｉｎａｌ」の文字領域、及びその上下に左右に引かれた線画領域）がそれぞれ異なる輝度の画像として識別可能となる。

以上、本実施形態における画像生成装置の構成について説明した。

尚、本実施形態は後述する色情報生成装置７１が生成した色情報を色情報取得部４７が取得し、色情報保持部４６に保持しているものとして説明したが、本発明はこれに限定されることなく、画像処理装置４１内部に後述する色情報生成装置７１を有し、識別画像生成処理時に色情報を生成するようにしても良い。

＜画像生成処理のフロー＞
以下、図５を用いて本実施形態における画像生成装置で実行される印刷画像生成処理（印刷で使用される各画素毎の各インクの使用量の算出）のフローを説明する。図５は本実施形態に適応可能な画像生成処理の流れを示すフローチャートである。

まず、画像入力部４２が画像データを入力し（Ｓ５１）、潜像画像生成部４３が潜像画像データを生成する（Ｓ５２）。そして、識別画像データ生成部４４が、入力された画像データ、及び潜像画像データの最初の画素に着目する（Ｓ５３）。そして、潜像画像データにおける着目した画素の画素値により以降の処理を切り替える（Ｓ５４）。ここで、図１２（Ｂ）で説明したように、本実施形態における潜像領域データは３値の画素値で構成されることに留意されたい。即ち、背景領域が「０」、線画領域が「１」、文字領域が「２」となるように構成されている３値画像データである。

Ｓ５４では、Ｓ５１にて入力した画像データ中の着目画素の値から、色情報テーブル（図１１）を参照し、もっとも近い色Ｎｐi（図示の場合ｉは１乃至６のいずれか）を求める。ここでもっとも近い色は、色空間における距離が最小となるものを見つければ良い。色空間の種類は問わないが、実施形態の場合、ＲＧＢの値での画像データを入力するので、色空間の変換が不要なＲＧＢ色空間での距離で良い。さて、色Ｎｐiが求まると、潜像画像データ中の着目画素の画素値が「０」である場合には、色情報保持部４６が保持している色情報を参照し、着目した画素の画像データの画素値に対応するインク使用量のうち、「第１の色Ｃ１」を識別画像データとする（Ｓ５７）。例えば、色Ｎｐ２であると決定されている場合、第１の色Ｃ１として、Ｃ＝２４、Ｍ＝１３、Ｙ＝０９、Ｌ＝Ｒ＝Ｇ＝Ｂ＝０として決定される。また、潜像画像データの着目画素位置の画素値が「１」である場合には、色情報保持部４６が保持している色情報を参照し、着目した画素の画像データの画素値に対応するインク使用量のうち、「第２の色Ｃ２」を識別画像データとする（Ｓ５６）。或いは、潜像画像データの画素値が「２」である場合には、色情報保持部４６が保持している色情報を参照し、着目した画素の画像データの画素値に対応するインク使用量のうち、「第３の色Ｃ３」を識別画像データとする（Ｓ５５）。そして、全ての画素を処理したか否かを判定し（Ｓ５９）、まだ未処理の画素が残っている場合は次の画素を、例えばラスタスキャン順で選択する（Ｓ５８）。一方、全ての画素の処理が完了した場合には、識別画像出力部４５が最終的に生成された識別画像データをプリンタ３１１に出力する（Ｓ５１０）。

尚、本実施形態は潜像画像（図１２（Ｂ））が３値の多値画像データであるため、Ｓ５４では３つの値に応じて処理を切り替えているが、４値以上の階調を有する多値画像である場合には、階調数分の値に応じて処理を切り替えるようにすれば良い。以上、本実施形態における印刷画像生成処理のフローについて説明した。

＜色情報生成装置の構成＞
次に、図７に従い、本実施形態に適応される色情報生成装置７１の構成を説明する。尚、以下の説明では、前述したホストコンピュータ３１に電源が投入され、ＯＳが作業用メモリ３５にロードされている場合である。この場合、各処理部は、該当するプログラム及びそれを実行するＣＰＵ３３、場合によっては周辺のハードウェアでもって実現することになる。

図７に示すように、本実施形態における色情報生成装置７１は、画素値入力部７２、色変換処理部７３、色情報演算部７４、測定データ保持部７５、及び色情報出力部７６から構成される。尚、ここで説明する色情報生成処理はソフトウェア処理により実現されても良い。その場合には、上記各部は上記処理に必要な機能を概念的なものとして捉えたものと考慮されるべきものである。

画素値入力部７２は、所定の画素値を入力し、入力した画素値を色変換処理部７３に出力する。本実施形態においては、画素値はＲ、Ｇ、Ｂの各色を所定のビット数で表す値であるものとする。画素値入力部７２は、画素値が表すＲ、Ｇ、Ｂの値を夫々順に、或いは所定の間隔で自動的に発生し、発生した画素値を出力するようにしても良い。或いは、ユーザがキーボード３１２により入力した値や、マウス３１３により選択した値を画素値として出力するようにしても良い。或いは、図４における画像入力部４２により入力された画像データに含まれる画素値を順に入力するようにしても良い。

色変換処理部７３は、画素値入力部７２から画素値を入力し、入力した画素値をデバイス非依存の色空間であるＬ＊ａ＊ｂ＊値に変換し、更に変換したＬ＊ａ＊ｂ＊値をデバイス依存の色空間であるＬ’＊ａ’＊ｂ’＊値に変換し、変換したＬ’＊ａ’＊ｂ’＊値を色情報演算部７４に出力する。ここで、デバイスとは最終的に識別画像データを出力するプリンタ３１１である。

色変換処部７３における色変換処理により、入力された画素値を一旦共通の色空間データに変換し、共通の色空間データからデバイスで表現可能な色空間変換に変換できる。この処理により、入力された画素値をプリンタ３１１において使用するインクで出力可能な色に変換可能となる。尚、色変換処理部７３における色変換処理については、当該分野の専門家にとって公知の技術であるため、詳細な説明は省略する。

色情報演算部７４は、前段の色変換処理部７３が出力したＬ’＊ａ’＊ｂ’＊値から、後述する測定データ保持部７５が保持している色測定データを用いてインク使用量を算出し、算出したインク使用量を出力する。色情報演算部７４における色情報演算処理の詳細については後述する。

測定データ保持部７５は、インク使用量に対するＬ＊ａ＊ｂ＊値を色測定データとしてテーブル（以降、色測定テーブルと呼ぶ。）で複数保持している。

ここで、本実施形態における色測定テーブルの例を図９の参照符号９４、９８に示す。図９に示すように、本実施形態における色測定テーブルは、色測定データＬ＊ａ＊ｂ＊に対する各インク使用量を対応付けて保持している。これらのＬ＊ａ＊ｂ＊値は、インク使用量を順次変化させた複数の測定パッチを印刷し、通常光を照射した環境で予め測定した値である。

図に示すように、本実施形態における色測定テーブルはシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、及びブラック（Ｋ）を含むインクから構成される第１のグループ９４と、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、及びグリーン（Ｇ）を含むインクから構成される第２のグル−プ９８から構成されている。また、第１のグループ９４はブラック（Ｋ）の使用量が「０」である色測定テーブル９１、「２」である色測定テーブル９２、「４」である色測定テーブル９３、…といった具合に、ブラック（Ｋ）のインク使用量が段階的に増加するような色測定テーブルを保持している。同様に、第２のグループ９８はグリーンの使用量が「０」である色測定テーブル９５、「２」である色測定テーブル９６、「４」である色測定テーブル９７、…といった具合に、グリーン（Ｇ）のインク使用量が段階的に増加するような色測定テーブルを保持している。即ち、本実施形態によれば、赤外吸収特性が比較的大きなインクの種類によりグループ分けされ、且つ各グループ内では赤外吸収特性が比較大きなインクの使用量が段階的に変化するような色測定テーブルを保持していることに留意されたい。

尚、本実施形態では図９に示すようにブラック（Ｋ）、及びグリーン（Ｇ）はインク使用量が２段階ずつ増加するような例を示しているが本実施形態はこれに限定されることなく、任意の段階で増加・減少するように構成することが可能である。また、本実施形態は図９に示すようにブラック（Ｋ）、及びグリーン（Ｇ）を利用する例を示しているが、赤外吸収特性が比較的大きなインクであれば、種々のインクを適用可能であることは可能である。この場合、赤外吸収特性が大きなインクの種類毎にグループ化すれば良い。

色情報出力部７６は、前段の色情報演算部７４が演算したインク使用量を色情報として出力する。色情報出力部７６が出力した色情報は前述した画像処理装置４１内の色情報保持部４６に保持される。以上、本実施形態における色情報生成装置の構成について説明した。

＜色情報生成処理のフロー＞
以下、図８を用いて本実施形態における色情報生成装置７１で実行される色情報生成処理のフローを説明する。図８（Ａ）は本実施形態に適応可能な色情報生成処理の流れを示すフローチャートである。

まず、画素値入力部７２が画素値を入力し（Ｓ８１）、入力した画素値を色変換処理部７３がＬ＊ａ＊ｂ＊値に変換し（Ｓ８２）、更に変換したＬ’＊ａ’＊ｂ’＊値をＬ’＊ａ’＊ｂ’＊値に変換する（Ｓ８３）。その後、色情報演算部７４が色測定テーブルから利用する色測定テーブルを選択する（Ｓ８４）。色測定テーブル選択処理の詳細は後述する。そして、色測定テーブル選択処理が成功したかエラーかを判定する（Ｓ８５）。エラーである場合には、Ｓ８１に処理を戻し、Ｓ８１が次の画素値を入力する。エラーでなければ、処理をＳ８６に進める。色情報演算部７４は、変数ｉを１に設定し（Ｓ８６）、Ｓ８３で変換したＬ’＊ａ’＊ｂ’＊値に空間的に近いＬ＊ａ＊ｂ＊値を有する４つの色測定データを、Ｓ８４で選択した色測定テーブルの中から選択する（Ｓ８７）。そして選択した測定データから、Ｌ’＊ａ’＊ｂ’＊値に等しくなるような各インク使用量を四面体補間法を用いて算出する（Ｓ８８）。

ここで、本実施形態における四面体補間法について図１０を用いて説明する。図１０において、４点Ｐ１１、Ｐ１２、Ｐ１３，Ｐ１４はＬａｂ空間における４つの測定データをプロットしたものである。特に、これらの４点は第１の色測定データに含まれる点を表している。例えば、Ｐ１１はシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の使用量を夫々Ｃ１１、Ｍ１２、Ｙ１３とした場合の測定データがＬ＊ａ＊ｂ＊空間で夫々Ｌ１１、ａ１１、ｂ１１であることを示している。また、ＴｐはＬ＊ａ＊ｂ＊値が夫々Ｌ’＊、ａ’＊、ｂ’＊（即ち、Ｓ８３で算出した値）となるような点である。Ｓ８８では、四面体補間により点Ｔｐにおけるインク使用量Ｃ、Ｍ、ＹをＰ１１、Ｐ１２、Ｐ１３、及びＰ１４から算出することになる。尚、四面体補間法の詳細については、当該分野の専門家にとって公知の技術であるため、詳細な説明は省略する。また、本実施形態は点Ｔｐにおけるインク使用量Ｃ、Ｍ、Ｙを算出するために４点を用いた四面体補間を適用するものとするが、本発明はこれに限定されることなく、任意数の点を用いて補間するようにしても良い。

図８に戻って説明を続ける。色情報演算部７４は、変数ｉが３であるか否かを判定し（Ｓ８９）、３でなければ変数ｉを１だけ増加させ（Ｓ８１０）、処理をＳ８７に戻す。即ち、Ｓ８６からＳ８１０のループにより、第１の領域、第２の領域、及び第３の領域を構成する各インクの組み合わせが算出されることになる。一方、変数ｉが３である場合、処理をＳ８１１に進める。尚、本実施形態は潜像画像（図１２（Ｂ））が３値の多値画像データであるため、Ｓ８９では変数ｉが３であるか否かを判定しているが、４値以上の多値画像である場合には、識別画像が有する階調数と同じであるか否かを判定するようにすれば良い。

色情報演算部７４は、Ｓ８８において算出した各インク使用量を色情報として記録する（Ｓ８１１）。そして、画素値入力部７２が入力した全ての画素値に対する処理を完了したか否かを判定し（Ｓ８１２）、完了していない場合には、次の画素値をＳ８１が入力して処理を続ける。一方、全ての画素値に対する処理が完了した場合には、色情報出力部７６が色情報を出力し（Ｓ８１３）、色情報生成処理を終了する。以上、本実施形態における色情報生成処理のフローについて説明した。

＜色測定テーブル選択処理＞
次に、図８における、Ｓ８４の色測定テーブル選択処理の詳細について図１６（Ａ）を用いて説明する。

まず、色情報演算部７４が利用するインクの種類を選択する（Ｓ１６１）。特に、本実施形態では、赤外吸収特性が大きいインクであるブラック（Ｋ）、及びグリーン（Ｇ）の何れか、或いは両方を選択する。例えば、予め選択しておいたインク種類をＲＡＭ３５等に保持しておき、Ｓ１６１は保持してあるインク種類を取得するようにすれば良い。或いは、モニタ３２等にインク種類の候補を表示し、利用者がマウス３１２、或いはキーボード３１３等を用いて所望のインク種類を選択するようにしても良い。

次に、色情報演算部７４はＳ１６１で選択したインクのインク使用量の幅を選択する（Ｓ１６２）。本実施形態では、インクの種類毎にインク使用量の幅をＲＡＭ８５等に設定・保持しておき、Ｓ１６１で選択したインク種類に応じてインク使用量の幅を取得するようにする。例えば、ブラック（Ｋ）の場合のインク使用量の幅を「５」、グリーン（Ｇ）の場合の「１０」とする。Ｓ１６２で選択したインク使用量の幅が、第１の領域と第２の領域、或いは第２の領域と第３の領域に含まれるブラック（Ｋ）・グリーン（Ｋ）のインク量の差となる。ブラック（Ｋ）・グリーン（Ｇ）は赤外吸収特性が大きいインクであるため、Ｓ１６２で選択するインク使用量の値が大きいほど赤外光下における第１の領域と第２の領域の明度差、及び／或いは第２の領域と第３の領域の明度差が大きくなる。一方、インク使用量の値が大きい場合には、第１の領域、第２の領域、及び第３の領域の色の違いが大きいことになるため、後述するＳ１６６における判定が「Ｙ」になりにくくなる。尚、本実施形態では、第１の領域と第２の領域、及び第２の領域と第３の領域におけるインク使用量の幅を同じ値に設定するものとして説明するが、異なる値を設定するようにしても良い。

次に、色情報演算部７４はＳ１６１で選択したインクの最小インク使用量を選択する（Ｓ１６３）。Ｓ１６３で選択した最小インク使用量が第１の領域に含まれるブラック（Ｋ）、及び／或いはグリーン（Ｇ）のインク使用量として利用されることになる。

そして、Ｓ１６１、Ｓ１６２、及びＳ１６３において選択したインクの種類、インク使用量の幅、及び最小インク使用量に基づき、第１の領域、第２の領域、及び第３の領域における夫々の初期インク使用量を決定する（Ｓ１６３）。以降では、Ｓ１６３で決定された第１の領域、第２の領域、及び第３の領域におけるブラック（Ｋ）、或いはグリーン（Ｇ）の初期インク使用量を、初期インク使用量、或いは単にインク使用量と表現する。例えば、Ｓ１６１でインクの種類をブラック（Ｋ）、Ｓ１６２でインクステップを「５」、Ｓ１６３で最小インク使用量を「０」と選択したと仮定する。この場合、Ｓ１６３ではブラック（Ｋ）の初期インク使用量として第１の領域に「０」、第２の領域に「５」、第３の領域に「１０」使用するものと決定する。

Ｓ１６３において初期インク使用量を決定した後、測定データ保持部７５が保持している色測定テーブル（図９）から、決定した初期インク使用量に基づいて色測定テーブルを取得する（Ｓ１６５）。前述した例の場合、ブラック（Ｋ）を含む第１のグループ（図９における９６）の中からブラック（Ｋ）を「０」、「５」、及び「１０」だけ含む３つの色測定テーブルを取得することになる。

次に、Ｓ８３で変換されたＬ’＊ａ’＊ｂ’＊の値が、Ｓ１６３で取得した３つの色測定テーブルによって表現可能な色域に含まれるか否かを判定する（Ｓ１６６）。この判定方法の詳細について図１４を用いて説明する。

図１４はＳ１６３で取得した３つの色測定テーブルによって表現され得る夫々の色域をＬａｂ空間上で表現した図である。説明を簡単にするために、Ｌ＊軸に平行な断面だけを表している。図１４（Ａ）において参照符号１４１は、Ｓ１６３で取得された色測定テーブルのうちブラック（Ｋ）を「０」含む色測定テーブルが表現可能な色域である。同様に、参照符号１４２、及び１４３はブラック（Ｋ）を夫々「５」、及び「１０」含む色測定テーブルが表現可能な色域である。図１４（Ａ）に示す例の場合、これら３つの色域には共通する領域１４４（図中、斜線で示した領域）が存在している。別の言い方をするならば、これら３つの色測定テーブルは、インク使用量が異なるにも関わらずＬａｂ空間上で距離が近い色（即ち、類似した色）を含むことになる。図１４（Ａ）に示すように、３つの色域に共通領域が存在し、且つ、Ｓ８３で変換されたＬ’＊ａ’＊ｂ’＊の値がこの領域内に存在している場合、Ｓ１６６は「Ｙ」と判定される。一方、図１４（Ａ）に示すように共通領域が存在しているにも関わらず、Ｓ８３で変換されたＬ’＊ａ’＊ｂ’＊の値がこの領域内に存在していない場合は、Ｓ１６６は「Ｎ」と判定される。或いは、例えばＳ１６５で取得された３つの色測定テーブルが、ブラック（Ｋ）を「０」、「１５」、「３０」含むものであった場合、色測定テーブルが表現可能な色域は、夫々図１４（Ｂ）における１４１、１４２、１４３のようになる。図１４（Ｂ）に示すように３つの色域に共通領域が存在しない場合も、Ｓ１６６は「Ｎ」と判定される。

図１６（Ａ）に戻って説明を続ける。Ｓ１６６において「Ｙ」と判定された場合は処理をＳ１６７に進め、Ｓ１６５が取得した３つの色測定テーブルを最終的に選択した色測定テーブルと決定し（Ｓ１６７）、テーブル選択処理を終了する。一方、Ｓ１６６において「Ｎ」と判定された場合は、テーブル選択処理に失敗したことを「エラー」として通知し（Ｓ１６８）、処理を終了する。以上、本実施形態における色測定テーブル選択処理の詳細について説明した。

以上説明したように本第１の実施形態によれば、可視光下で視認するための画像データを印刷しつつも、それを赤外線下で赤外線カメラ等の撮像装置を介して見ると、３値以上の多値の識別画像が視認できる印刷物を生成できるようになる。

なお、色情報保持部４６は赤外線の吸収率が異なる色情報Ｃ1、Ｃ2、…、ＣNのＮ種類を保持する。そして、潜像画像生成部４３（赤外線潜像入力手段に対応する）はＭ階調（Ｎ≧Ｍ≧３）の多値の赤外線潜像画像データを入力する。そして、入力した赤外線潜像画像データの着目画素の値に従って、１つの色情報Ｃｉ（１≦ｉ≦Ｎ）を決定し、決定した色情報Ｃｉを、着目画素に対する印刷用画像データの画素値として出力すれば良いので、上記実施形態で限定されるものではない。

＜変形例１＞
上述した第１の実施形態では、図１６（Ａ）に示したようにＳ１６６において「Ｎ」と判定された場合に「エラー」と通知し、色測定テーブル選択処理を終了していた。この場合、Ｓ８１（図８）で入力された画素値に対する色情報は生成されないことになる。以降では、Ｓ１６６において「Ｎ」と判定された場合でも、色情報を生成できる変形例を説明する。

図１６（Ｂ）は、本実施形態の変形例１に適応可能な色測定テーブル選択処理の流れを説明するフローチャートである。本変形例におけるフローチャートにおいて、Ｓ１６１〜Ｓ１６８は図１６（Ａ）に示した処理と同様である。よって、以降では本変形例において処理が異なるＳ１６９、及びＳ１６１０について説明する。

本変形例においては、Ｓ１６６において「Ｎ」と判定された場合は処理をＳ１６９に進める。Ｓ１６９では、Ｓ１６３で決定した初期インク使用量のうち少なくとも１つのインク使用量が所定の規則に従って変更される。所定の規則として、例えば３つのインク使用量のうち１つのインク使用量を１だけ増加させることが適応可能である。この場合、前述した様に、変更前のインク使用量がブラック（Ｋ）が夫々「０」、「５」、「１０」である時、ブラック（Ｋ）を夫々「１」、「５」、「１０」に変更するようにすれば良い。（最初のブラック（Ｋ）のインク使用量が「１」だけ増加している。）これを前述した図１４を用いて説明するならば、ブラック（Ｋ）のインク使用量の増加により明度が下がり、図１４（Ｂ）における色域１４１が下方に移動することを意味する。即ち、たとえＳ１６６において３つの色域に共通領域が存在しなかった場合でも、Ｓ１６９においてインク使用量を変更することによって、次回のＳ１６６における判定において共通領域が発生する可能性が大きくなるように工夫している。もちろん、３つのインク使用量のうち２つ、或いは３つのインク使用量を同時に変化させても構わない。或いは、１だけ増加させる代わりに任意の値だけ増加・減少させても構わない。いずれにしても、Ｓ１６９の前後で少なくとも１つ以上のインク使用量が変更される。

Ｓ１６９においてインク使用量が変更された後、変更後のインク使用量の差が閾値ＴＨ＿Ｉより大きいか否かが判定される（Ｓ１６１０）。ここで、インク使用量の差とは、第１の領域におけるブラック（Ｋ）・グリーン（Ｇ）のインク使用量と第２の領域におけるブラック（Ｋ）・グリーン（Ｇ）のインク使用量の差を意味する。同様に、第２の領域におけるブラック（Ｋ）・グリーン（Ｇ）のインク使用量と第３の領域におけるブラック（Ｋ）・グリーン（Ｇ）のインク使用量の差を意味する。閾値ＴＨ＿Ｉは予め所定の値をＲＡＭ３５やＨＤ３６に保持しておけば良い。前述したように、Ｓ１６９によりインク使用量を変更することにより、次回のＳ１６６における判定において共通領域が発生する可能性が大きくなる。しかしながら、Ｓ１６９におけるインク使用量の変更が大き過ぎる場合には、第１の領域と第２の領域、或いは第２の領域と第３の領域のブラック（Ｋ）・グリーン（Ｇ）のインク使用量の差が小さくなり過ぎる場合がある。インク使用量の差が小さくなり過ぎた場合、赤外光下における第１の領域と第２の領域、或いは第２の色領域と第３の色領域の明度差が小さくなり、結果として識別しにくくなってしまう。この現象を防止するため、本実施形態ではＳ１６１０において変更後のインク使用量の差が所定の閾値以下にならないようにしている。

Ｓ１６１０でインク使用量の差が閾値ＴＨ＿Ｉより大きいと判定された場合は、処理をＳ１６５に進める。即ち、変更後のインク使用量により再度色測定テーブルの取得を試みる。さもなければ、色測定テーブルは決定せずに、Ｓ１６８で「エラー」と通知し、テーブル選択処理を終了する。以上、本実施形態における色測定テーブルの変形例について説明した。

＜変形例２＞
上述した実施形態では、図１６（Ａ）に示したようにＳ１６２においてインクステップを選択する際、予めＲＡＭ８５等に設定・保持してある値を選択するようにしていた。しかしながら、本発明はこれに限定されることなく、利用者が入力した所望の階調数、インク打ち込み量の最大値及び最小値に基づいてインク使用量の幅を自動的に算出し、算出したインク使用量の幅を用いて色測定テーブルを選択するようにすることも可能である。以降では、この場合の変形例を説明する。

図８（Ｂ）は、本実施形態の変形例２に適応可能な色情報生成処理の流れを説明するフローチャートである。本変形例におけるフローチャートにおいて、Ｓ８１〜Ｓ８１３は図８（Ａ）に示した処理と同様である。本変形例ではＳ８１における画素値入力処理に先立って、インク使用量の幅算出処理（Ｓ８１４）が追加されていることが前述した実施形態との違いである。以降では、Ｓ８１４におけるインク使用量の幅算出処理の詳細を説明する。

図１３は本実施形態に適応可能なインク使用量の幅算出処理の流れを説明するフローチャートである。

まず、利用者がマウス３１２やキーボード３１３を用いて所望の階調数Ｎ（Ｓ１３１）、及び最大インク使用量Ｃｍａｘ、及び最少インク使用量Ｃｍｉｎ（Ｓ１３２）を入力する。そして、入力された階調数Ｎ、最大インク使用量Ｃｍａｘ、及び最少インク使用量Ｃｍｉｎを用いて以下の式を用いて、インク使用量の幅Ｓを算出する。
Ｓ＝（Ｃｍａｘ−Ｃｍｉｎ）／（Ｎ−１） （式１）

算出したインク使用量Ｓは一旦ＲＡＭ３５等に保持しておく。ここで、式１におけるインク少量の幅Ｓの算出方法について、図１５を用いて説明する。図１５は階調数Ｎが「３」、「４」、及び「５」、そして最小インク使用量Ｃｍｉｎ・最大インク使用量Ｃｍａｘが夫々「２％」・「１２％」の場合の例について説明している。これらの値を式１に入力することによって、インク使用量の幅Ｓは夫々「１０／２」、「１０／３」、「１０／４」と算出される。

そして、Ｓ１３３で算出したインク使用量の幅Ｓが所定の閾値ＴＨ＿Ｓより小さいか否かを判定する（Ｓ１３４）。インク使用量の幅Ｓが閾値ＴＨ＿Ｓより小さい場合には処理をＳ１３５に進め、さもなければインクステップ算出処理を終了する。Ｓ１３５では、Ｓ１３１、及びＳ１３２において入力された値により算出されたインク使用量Ｓが小さ過ぎる旨をモニタ３２（図３）等に表示することにより警告を出した後、処理をＳ１３１に進める。

本変形例では、利用者が任意の階調数Ｎ、最大インク使用量Ｃｍａｘ、及び最少インク使用量Ｃｍｉｎを入力することが可能である。このため、これらの入力された値によって算出されたインク使用量Ｓの幅が小さ過ぎる場合、赤外光下において所望の明度差が発生しない可能性がある。よって、本変形例ではＳ１３４において算出されたインク使用量Ｓが閾値ＴＨ＿Ｓより小さい場合は、Ｓ１３５で警告を出すと共に、処理をＳ１３１に戻し、再度別の階調数Ｎ、最大インク少量Ｃｍａｘ、及び最小インク使用量Ｃｍｉｎを入力させる。

尚、複数のインクの種類（例えば、ブラック（Ｋ）とグリーン（Ｇ））に対して夫々個別のインク使用量の幅を設定する場合、以上説明したインク使用量の幅算出処理をインクの種類毎に適応しても良い。

また、本変形例においては、後段のテーブル選択処理（図１６）におけるＳ１６２では、式１によって算出されたインク使用量の幅ＳをＲＡＭ３５等から取得して適用するようにすれば良い。また、Ｓ１６３における最小インク使用量選択処理はスキップすれば良い。

以上、所望の階調数が満たせない場合は、警告後、利用者が階調数の再入力を行うとしたが、これに限らず、利用者の再入力無しに、入力された画像から、実現できる最大階調数を再計算し、その階調数で処理を進めるようにしてもよい。もしくは、最初の利用者による所望の階調数Nの入力を不要とし、入力画像から階調数を自動計算する方法も考えうる。その際は、あらかじめ保存している最大インク使用量Ｃｍａｘ、最少インク使用量Ｃｍｉｎ及び閾値ＴＨ＿Ｓのデフォルト値から実現できる最大階調数を計算すればよい。以上、本実施形態における色情報生成処理の変形例について説明した。なお、上記では、色材としてインクを用いて説明したが、トナーを用いてもよいことは言うまでもない。

［第２の実施形態］
上記第１の実施形態、並びにその変形例では、画像生成装置４１及び色情報生成装置７１が、パーソナルコンピュータ等のホストコンピュータにて実現する例を説明した。本第２の実施形態では、画像生成装置４１の幾つかの機能を印刷装置に組み入れた例を説明する。更に、上記第１の実施形態では、画像入力部４２が通常光下で視認できる画像を入力或いは生成し、潜像画像生成部４３が赤外線下において赤外線撮像装置で認識できる画像を入力或いは生成するものとした。このため、上記第１の実施形態では、２つの画像データを必要とした。しかし、単に赤外線下で赤外線撮像装置でのみ意味のある画像が見えれば良い、換言すれば、通常光下では一見無意味な画像にして良いのであれば、潜像画像のみを入力しても構わない。本第２の実施形態ではかかる例について説明する。

図１７は、本第２の実施形態における印刷装置１７００のブロック構成図を示している。この印刷装置１７００は、装置全体の制御を司るＣＰＵ１７０１、プログラム、フォントデータ、及び、後述する潜像用インクテーブル１７０３（詳細後述）を記憶しているＲＯＭ１７０２、ＣＰＵ１７０２のワークエリアとして使用されるＲＡＭを有する。また、ホストコンピュータからの印刷データを受信するインタフェース１７０５、受信した印刷データに基づき印刷用画像データを展開するための画像メモリ１７０６、インクを記録紙上に印刷するプリンタエンジン１７０８、並びに、画像メモリ１７０６に展開された各画素毎のインクの値のプリンタエンジン１７０８に出力するエンジンインタフェース１７０７を有する。

説明を単純化させるため、第２の実施形態における印刷装置が有するインクの種類は、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋの４種類であり、その赤外線吸収率は図２と同じであって、Ｋインクのみがその使用量に応じて赤外線吸収率が高くなり、他のＣＭＹのインクは赤外線に対して吸収しない（しても無視できる程度）とする。

さて、本第２の実施形態における潜像用インクテーブル１７０３は、図１９の構成となっている。図示において、左端のフィールドは、赤外線潜像用の画素値が割り当てられている。実施形態では、３値の例を示しているので、値は０、１、２のいずれかである。また、左端フィールド以外の「Ｃｉ，ｊ」のｉは潜像の画素値を示し、ｊは色を特定するための値であり０乃至ｎのいずれかの値をとる。ここで、潜像用インクテーブル１７０３は次の３つの条件１乃至３を満たすものとする。
条件１：Ｃi,0乃至Ｃi,n（ｉを固定）は、同じ赤外線吸収率となる色インクの組み合わせである。例えば、Ｃ0,0、Ｃ0,1、…Ｃ0,nのＹ，Ｍ，Ｃのインクは互いに異なっても良いが、Ｋインクはいずれも同じ値である。
条件２：Ｃ0,x、Ｃ1,x、及び、Ｃ2,x（ｘは０乃至ｎの任意の値（）は互いに赤外線吸収率が異なる。
条件３：Ｃ0,j乃至Ｃ2,j（ｊを固定）は、通常光下での人間の視覚では同色もしくは知覚的できない程度に近似する色である（色差が設定した閾値以下であれば良い）。例えば、図１９における垂直に並ぶ｛Ｃ0,1、Ｃ1,1、Ｃ2,1｝は同色もしくは近似色であることを意味する。

以上の前提の元、操作者は、ホストコンピュータ上で、適当なアプリケーションプログラムを実行して、例えば図１８に示すコンサートチケットのデザインを編集、及び、作成する。ただし、そのアプリケーションは、図示の領域１８０１内については、画素値が３階調の画像を描画編集し、尚且つ、操作者はその領域１８０１内は赤外線潜像領域として設定できるものとする。そして、操作者は、同アプリケーション上で、印刷を指示したとする。この結果、ホストコンピュータ上のプリンタドライバは、領域１８０１以外については通常と同じ処理を行ってＰＤＬデータを生成し、領域１８０１内についてはその領域（例えば、矩形領域の左上隅位置と、水平、垂直方向のサイズ）が赤外線潜像領域であることをコマンドと、その内部の３値のイメージデータをＰＤＬデータとして生成し、本印刷装置１７００に出力するものとする。

印刷装置１７００のＣＰＵ１７０１は、ホストコンピュータからの印刷データを受信すると、それをＲＡＭ１７０４内に確保された受信バッファに格納する処理と、格納した印刷データに基づく１ページ分の印刷イメージを画像メモリ１７０６に展開する処理（レンダリング処理）とエンジンＩ／Ｆ１７０７を介してプリンタエンジン１７０８への出力処理を行う。印刷データの受信し、受信バッファへの格納処理は、通常のプリンタと同じであるので、以下では、ＣＰＵ１７０１による、レンダリング処理及びプリンタエンジンへの出力処理を図２０のフローチャートに従って説明する。

ＣＰＵ１７０１は先ず受信バッファからデータをリードする（Ｓ２０１）。そして、それが赤外線潜像コマンドであるか否か（Ｓ２０２）、ページエンドコマンドであるか否か（Ｓ２０３）を判定する。赤外線潜像コマンドでもなく、ページエンドコマンドでもないと判定した場合、通常のＰＤＬコマンドであると判定してよいので、そのコマンドに応じたレンダリング処理を行う（Ｓ２０５）。一方、赤外線潜像コマンドであると判定した場合には、赤外線潜像用のレンダリング処理を実行する（Ｓ２０４）。また、ページエンドコマンドであると判定した場合、それ以前に画像メモリ１７０６に展開されたレンダリング結果を、エンジンＩ／Ｆ１７０７を介してプリンタエンジン１７０８に出力し、記録紙等の記録媒体上に画像形成を行う。

Ｓ２０５の通常レンダリング処理は本願発明の本質ではなく、且つ、公知のものでよいので、以下ではＳ２０４における赤外線潜像用レンダリング処理を図２１のフローチャートに従って説明する。

ＣＰＵ１７０１はＳ２５１にて、受信バッファから赤外線潜像の画素値ｐをリードする。先に説明したように、ｐの値は０、１、２のいずれかである。次いで、ＣＰＵ１７０１は乱数ｒを発生する（Ｓ２５２）。乱数の発生アルゴリズムは問わないし、それをソフトウェア、ハードウェアのいずれで発生しても構わない。ただし、発生する乱数ｒは図１９からもわかるように０乃至ｎの範囲の整数である。この後、潜像用インクテーブル１７０３における、Ｃp,rで特定される各インク量｛Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ｝を読出し、その読出したインク量を着目画素の印刷画素値として画像メモリ１７０６の該当する位置に書き込む（Ｓ２５３）。この後、処理はＳ２５４に進み、赤外線潜像領域の全画素について上記処理を終えたか否かを判定し、否の場合には次の画素のレンダリングのためＳ２５１に戻る。また、Ｓ２５４にて、赤外線潜像領域内の全画素のレンダリングを終えたと判定した場合、本処理を終える。

以上の結果、図１８に示すようなチケットが印刷され、且つ、領域１８０１は通常光下ではｎ種類の色がランダムに配置された画像（スクランブル画像）として見え、赤外線下で且つ赤外線カメラを通して見ると図示の参照符号１８０２に示すような２階調を越える多階調（実施形態では３階調）の画像を見ることができる。

なお、第２の実施形態では、赤外線潜像用インクテーブルを印刷装置が保持するものとして説明したが、例えばホストコンピュータが保持しても構わない。この場合、ホストコンピュータにて実行されるプリンタドライバが、図２１に相当する処理を行うことになる。

なお、上記第２の実施形態では、記録材の種類がＣＭＹＫの４種類であり、赤外線潜像が３値であることを前提にした。しかし、これによって本願発明が限定されるものではない。すなわち、可視光下での色差が予め設定された閾値以下であって、赤外線の吸収率を特定する値をｐとした場合の色情報を｛Ｃp,1、Ｃp,2、…、Ｃp,q｝(ｑは２以上の整数）と表わしたとき、潜像用インクテーブル１７０３は、互いに異なる赤外線吸収率ｐ1乃至ＰNの色情報｛Ｃp1,1、Ｃp1,2、…、Ｃp1,q｝、｛Ｃp2,1、Ｃp2,2、…、Ｃp2,q｝、…、｛ＣpN,1、ＣpN,2、…、ＣpN,q｝を保持すれば良い。そして、入力した赤外線潜像画像データの着目画素の値に従って赤外線吸収率を特定する値Ｌを決定し、所定の乱数発生手段を用いて１乃至ｑの範囲にある乱数値ｒを発生させ、決定した値Ｌ，ｒで特定される色情報ＣL,rを、着目画素に対する印刷用画像データの画素値として出力すれば良い。
（その他の実施例）
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。

Claims (7)

1. 記録色材を印刷媒体に付着させて印刷する印刷手段に、印刷用画像データを出力する画像処理装置であって、
   可視光下での色差が予め設定された閾値以下であって、赤外線の吸収率を特定する値をｐとした場合の色情報を｛Ｃp,1、Ｃp,2、…、Ｃp,q｝(ｑは２以上の整数）と表わしたとき、互いに異なる赤外線吸収率ｐ1乃至ＰN（Ｎ≧３）の色情報｛Ｃp1,1、Ｃp1,2、…、Ｃp1,q｝、｛Ｃp2,1、Ｃp2,2、…、Ｃp2,q｝、…、｛ＣpN,1、ＣpN,2、…、ＣpN,q｝を保持する色情報保持手段と、
   Ｍ階調（Ｎ≧Ｍ≧３）の赤外線潜像画像データを入力する潜像入力手段と、
   入力した赤外線潜像画像データの前記着目画素の値に従って赤外線吸収率を特定する値Ｌを決定すると共に、所定の乱数発生手段を用いて１乃至ｑの範囲にある乱数値ｒを発生し、決定した値Ｌ，ｒで特定される色情報ＣL,rを、前記着目画素に対する印刷用画像データの画素値として前記印刷手段に出力する出力手段と
   を備えることを特徴とする画像処理装置。
2. 前記色情報は、赤外線の吸収が予め設定した閾値より高い色材の量に応じて、赤外の吸収が前記予め設定した閾値より低い色材の量が定まることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
3. 前記色情報を構成する色材の最小の使用量、最大の使用量、及び前記赤外線潜像画像データの階調数Ｎを用いて、前記色情報の間の色材の使用量の差が決定されることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
4. 更に、可視光下で視認するための画像データを入力する画像入力手段を有し、
   前記出力手段は、前記着目画素の位置に対応する前記画像入力手段で入力された画像データにおける画素値、及び、前記潜像入力手段で入力した前記赤外線潜像画像データにおける画素値を用いて、前記色情報保持手段が有する１つの色情報を決定し、決定した色情報を前記着目画素に対する前記印刷用画像データの画素値として出力することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
5. 記録色材を印刷媒体に付着させて印刷する印刷手段に、印刷用画像データを出力する画像処理装置の制御方法であって、
   色情報保持手段が、可視光下での色差が予め設定された閾値以下であって、赤外線の吸収率を特定する値をｐとした場合の色情報を｛Ｃp,1、Ｃp,2、…、Ｃp,q｝(ｑは２以上の整数）と表わしたとき、互いに異なる赤外線吸収率ｐ1乃至ＰN（Ｎ≧３）の色情報｛Ｃp1,1、Ｃp1,2、…、Ｃp1,q｝、｛Ｃp2,1、Ｃp2,2、…、Ｃp2,q｝、…、｛ＣpN,1、ＣpN,2、…、ＣpN,q｝を保持する色情報保持工程と、
   潜像入力手段が、Ｍ階調（Ｎ≧Ｍ≧３）の赤外線潜像画像データを入力する潜像入力工程と、
   出力手段が、入力した赤外線潜像画像データの前記着目画素の値に従って赤外線吸収率を特定する値Ｌを決定すると共に、所定の乱数発生手段を用いて１乃至ｑの範囲にある乱数値ｒを発生し、決定した値Ｌ，ｒで特定される色情報ＣL,rを、前記着目画素に対する印刷用画像データの画素値として前記印刷手段に出力する出力工程と
   を備えることを特徴とする画像処理装置の制御方法。
6. コンピュータに、請求項５に記載の画像処理装置の制御方法が有する各工程を実行させるプログラム。
7. 請求項６に記載のプログラムを格納したことを特徴とするコンピュータが読み取り可能な記憶媒体。

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