WO2022050022A1 - モアレ表示体、モアレ顕像化パターンの生成装置、モアレ顕像化パターンの生成システム及びモアレ顕像化パターンの生成方法 - Google Patents

モアレ表示体、モアレ顕像化パターンの生成装置、モアレ顕像化パターンの生成システム及びモアレ顕像化パターンの生成方法 Download PDF

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moire
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visualization
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佑美 滝澤
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凸版印刷株式会社
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    • B41MPRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M3/00Printing processes to produce particular kinds of printed work, e.g. patterns
    • B41M3/14Security printing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41MPRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M3/00Printing processes to produce particular kinds of printed work, e.g. patterns
    • B41M3/14Security printing
    • B41M3/148Transitory images, i.e. images only visible from certain viewing angles

Definitions

  • the embodiments of the present disclosure relate to a moire display body, a moire visualization pattern generation device, a moire visualization pattern generation system, and a moire visualization pattern generation method.
  • Moiré is an interference fringe that is visually generated when a plurality of periodic patterns or structures are superimposed. Also, physically speaking, moire can be said to be a beat phenomenon of two spatial frequencies. Since moiré occurs in various forms, moire may be removed as undesired, but conversely, moire may be used as useful.
  • Patent Document 2 A complex pattern such as a marbling pattern is generated by using moire due to the interference between the display and the camera. The technique of using the complicated pattern generated in moiré as art is described.
  • the embodiment of the present disclosure has been made in view of such a problem, and is a moire display body and a moire visualization pattern for expressing a moire image in which movement is felt by inputting data such as an input image and its feature values. It is an object of the present invention to provide an apparatus for generating a moire visualization pattern, a system for generating a moire visualization pattern, and a method for generating a moire visualization pattern.
  • one of the representative moire display bodies of the embodiment of the present disclosure is The first pattern and A second pattern, which is installed at a predetermined distance from the first pattern and whose phase changes continuously with respect to the first pattern in at least one region, To prepare for.
  • continuously changing means changing with a certain tendency in a certain section, and does not necessarily have to be continuous, but may change discretely. ..
  • the phase of the second pattern changes according to the function in at least one interval.
  • the moire indicators of other embodiments When a reference point is set and the coordinates in the direction perpendicular to the moire fringes are x and the coordinates perpendicular to x are y in the coordinates centered on the reference point.
  • the moire strength R of the first pattern satisfies the following formula (1).
  • the moire strength B of the second pattern satisfies the following formula (2).
  • Phase transfer amount PH representing the change in the phase of the second pattern with respect to the first pattern. Satisfies the following equation (3).
  • is the angle of the stripe
  • P is the pitch of the stripe
  • k is the phase transfer coefficient.
  • the phase transfer amount coefficient k is represented by a function.
  • the phase transfer amount coefficient k changes continuously.
  • a and b are constants.
  • the phase transfer amount coefficient k changes radially from the reference point.
  • one of the typical moire visualization pattern generation devices of the present disclosure embodiment is With the reader Extractor and With the creation department Including
  • the reading unit is The input image that is the source of the moire visualization pattern and the moire information that specifies the conditions of the moire visualization pattern are acquired.
  • the extraction unit The feature value for each area in the input image is extracted, and the feature value is extracted.
  • the creation part A first pattern is generated based on the input image and the moire information. Based on the input image and the moire information, a phase fluctuation amount different depending on the position in the region for each region with respect to the first pattern is obtained according to the feature value for each region of the input image.
  • a second pattern is generated, which is determined and installed at a predetermined distance from the first pattern.
  • a moire visualization pattern including the first pattern and the second pattern is created.
  • the moire information includes information on the basic configuration of the first pattern and the second pattern, and gradation information.
  • the feature value includes at least one of brightness, saturation, hue, density, transparency, lightness, chromaticity, and grayscale level of the image.
  • one of the representative moire visualization pattern generation systems of the embodiment of the present disclosure is The information processing server and one or more client terminals are connected via a communication network.
  • the information processing server is Includes a moiré visualization pattern generator
  • the moire visualization pattern generation device is With the reader Extractor and With the creation department Including
  • the reading unit is The input image that is the source of the moire visualization pattern and the moire information that specifies the conditions of the moire visualization pattern are acquired from the one or more client terminals via the communication network.
  • the extraction unit The feature value for each area in the input image is extracted, and the feature value is extracted.
  • the creation part A first pattern is generated based on the input image and the moire information.
  • a different phase fluctuation amount is determined according to the position in the region of each region with respect to the first pattern according to the feature value of each region of the input image.
  • a second pattern installed at a predetermined distance from the first pattern is generated.
  • a moire visualization pattern including the first pattern and the second pattern is created.
  • the moire information includes information on the basic configuration of the first pattern and the second pattern, and gradation information.
  • the feature value includes at least one of brightness, saturation, hue, density, transparency, lightness, chromaticity, and grayscale level of the image.
  • one of the typical methods for generating a moire visualization pattern is A process of generating a first pattern based on an input image and moiré information that specifies conditions for a moiré visualization pattern, and Based on the input image and the moire information, the phase fluctuation amount for each region with respect to the first pattern is determined according to the feature value for each region of the input image, and the first pattern and predetermined And the process of generating a second pattern that is installed at a distance of A step of obtaining a moire visualization pattern including the first pattern and the second pattern, and including.
  • the moire information includes information on the basic configuration of the first pattern and the second pattern, and gradation information.
  • the feature value includes at least one of brightness, saturation, hue, density, transparency, lightness, chromaticity, and grayscale level of the image.
  • FIG. 1 is a diagram schematically showing an input image for which a moire image according to the present disclosure is desired to be generated.
  • FIG. 2 is a diagram schematically showing layer information according to the present disclosure.
  • FIG. 3 is a diagram schematically showing information regarding a moire display body according to the present disclosure.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of a basic pattern according to the present disclosure.
  • FIG. 5 is a schematic diagram showing an example of setting an opening / non-opening when a transmittance is adopted as a feature value and a rectangular wavy transmittance value is obtained.
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing an example of setting an opening / non-opening when a transmittance is adopted as a feature value and a sin wavy transmittance value is obtained.
  • FIG. 1 is a diagram schematically showing an input image for which a moire image according to the present disclosure is desired to be generated.
  • FIG. 2 is a diagram schematically showing layer information according to the present disclosure.
  • FIG. 13 shows an example of another input image according to the present disclosure.
  • FIG. 14 is a diagram showing an example of moire fringes when the phase transfer amount coefficient k according to the present disclosure changes monotonically.
  • FIG. 15 shows an example in which the phase transfer amount coefficient k according to the present disclosure changes exponentially.
  • FIG. 16 shows an example in which the phase transfer amount coefficient k according to the present disclosure changes logarithmically.
  • FIG. 17 shows an example in which the phase transfer amount coefficient k according to the present disclosure changes in a trigonometric function.
  • FIG. 18 shows an example in which the phase transfer amount coefficient k according to the present disclosure changes stepwise.
  • FIG. 19 shows an example in which the phase transfer amount coefficient k according to the present disclosure changes in a synthetic function.
  • FIG. 20 shows an example in which the phase transfer amount coefficient k according to the present disclosure has noise.
  • FIG. 21 is a diagram showing a cross section of a configuration example (basic form) of the moire display body shown in FIG. 3 according to the present disclosure.
  • FIG. 22 is a diagram showing a cross section of a configuration example (film bent shape) of another moire display body according to the present disclosure.
  • FIG. 23 is a diagram showing a cross section of a configuration example (film curved surface type) of another moire display body according to the present disclosure.
  • FIG. 24 is a diagram showing a cross section of a configuration example (thick paper / film curved surface type) of another moire display body according to the present disclosure.
  • FIG. 21 is a diagram showing a cross section of a configuration example (basic form) of the moire display body shown in FIG. 3 according to the present disclosure.
  • FIG. 22 is a diagram showing a cross section of a configuration example (film bent shape) of another moire display body according to
  • FIG. 25 is a diagram showing a configuration example (square arrangement type) of another moire display body according to the present disclosure.
  • FIG. 26 is a flowchart when the output pattern according to the present disclosure is obtained as an image.
  • FIG. 27 is a diagram showing a configuration of a computer system for carrying out the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 28 is a diagram showing a configuration of a moire visualization pattern generation system according to the present disclosure.
  • FIGS. 1 to 4 are diagrams illustrating an outline of input information in a pattern generation system for visualizing a moire image.
  • the input information to the generation system includes feature values of the input image (FIG. 1), layer information (FIG. 2), information about the moire display (FIG. 3), and basic pattern information (FIG. 4).
  • FIG. 1 is a diagram schematically showing an example of an input image for which a moire image is desired to be generated.
  • the "input image” means image data to be moire such as a design design.
  • FIG. 1 in order to explain the input image in an easy-to-understand manner, a design consisting of three parts of a triangle, a circle, and a quadrangle is used, and each part is shown with a sense of front and back.
  • the input image is not limited to these, and may be any image. Further, the input image may be color or monochrome.
  • the "feature value of the input image” is a value based on the brightness, saturation, hue, density, transparency, lightness, chromaticity, gray scale level (gray scale value), etc. of the image with respect to the input image. These feature values may be shown for each pattern of the input image, for each part, for each area, for each pixel, or for each block divided into several pixels. Further, representative values such as an average value, a median value, a maximum value, and a minimum value for each of these areas may be used.
  • the "layer information" is information that specifies the front-back feeling of the design of the input image and the parts, and the layer information may be expressed by numerically defining a specific front-back feeling of distance, or before and after. It may show only the order of.
  • this layer information a clear sense of depth can be realized in the moire image. This also enhances the immersive feeling of the observer looking at the moire image.
  • FIG. 2 schematically shows how the three parts of a triangle, a circle, and a quadrangle are divided into three layers (1, 2, 3), but the number of layers is limited to three. It is not a thing, and the sense of distance before and after the layer may be continuous rather than discrete. In addition, the sense of distance before and after the layer can be set so that it looks like it has popped out (floated) from the moire display toward the observer when viewed from the observer side, or from the moire display to the back side. It is also possible to set it to look like it is (sunk).
  • Basic pattern information means a periodic pattern or structure that is superimposed in order to generate moire.
  • the basic pattern may be referred to as a "first pattern", but the first pattern is not necessarily limited to the above-mentioned basic pattern, and may be a back-side pattern. You may.
  • the "basic pattern information” refers to a basic pattern such as a pattern shape, line width, pitch, L / S (Line & Space) ratio, angle, and opening / non-opening ratio with respect to the above-mentioned basic pattern. Means information indicating the shape and properties of.
  • the pattern is repeated at regular intervals. Therefore, the characteristic value of the pattern also changes periodically.
  • the portion where the feature value value is high in brightness and transparency in one cycle is defined as an opening, and the other portion is defined as a non-opening portion.
  • the opening may be a portion of one cycle in which the feature value is equal to or higher than a certain value.
  • the opening / non-opening may be determined by using FFT (Fast Fourier Transform).
  • FFT Fast Fourier Transform
  • the measured value from the pattern or the pixel value itself may be used, or the average value or the median value of the peripheral pixels may be used.
  • one or a plurality of specific regions in the pattern may be an opening, a non-opening, or a region that is neither an opening nor a non-opening, regardless of the above conditions.
  • the specific area is, for example, a pattern, a character, or a pattern intentionally provided for the purpose of design, or an area corresponding to stains or omissions that may occur in manufacturing.
  • FIG. 5 is a schematic diagram showing an example of setting an opening / non-opening when a transmittance is adopted as a feature value and a rectangular wavy transmittance value is obtained.
  • the region showing the maximum value of the transmittance is the opening, and the other region is the non-opening.
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing an example of setting an opening / non-opening when a transmittance is adopted as a feature value and a sin wave-like transmittance value is obtained.
  • the region where the transmittance value is equal to or higher than the average value is the opening, and the other region is the non-opening.
  • pitch means the distance between the opening and the non-opening. This pitch may be measured, for example, at the centers of the openings and the non-openings, or at the boundaries between the openings and the non-openings. In other words, the pitch is the distance of one cycle in a pattern that repeats at a fixed cycle.
  • the pitch of the pattern affects the change in the appearance of moire due to the movement of the observer.
  • the pitch is fine (that is, the distance of one cycle is short)
  • the moire fringes are emphasized and the apparent overlap is likely to change, so that the effect of the pattern appearing to sink (depth effect) is easily felt.
  • this change is also related to the relationship between the front side pattern and the back side pattern.
  • this pitch is measured in the scanning direction of the pattern (that is, the direction in which the opening and the non-opening repeat).
  • the pitch is measured in the direction orthogonal to the stretching direction of the straight line because the pattern repeats in the direction orthogonal to the stretching direction of the straight line.
  • the pitch in a regular pattern such as a stripe pattern or a check pattern has been described as an example, but in the present disclosure, the pitch is not limited to the vertical and horizontal stripes and the check, and the pattern has a different angle (diagonal).
  • Calculated with patterns with different regularities for example, unevenness caused by printing errors
  • patterns with indefinite pitch for example, when the pitch fluctuates within the pattern
  • patterns with different colors, etc. May be good.
  • the pitch, angle, color, and the like are different in the same image, the pitch may be calculated for each component (layer, area, etc.) of the image.
  • the stretching direction of the pattern may affect the change in the appearance of moire.
  • the speed at which the moire changes may change with respect to the direction in which the observer moves.
  • this phenomenon for example, in the case of a pattern in which stripes are arranged vertically and in the case of a pattern in which stripes are tilted at 45 degrees and arranged diagonally, even if the pitches are equal, the observer can use these patterns.
  • the change in the appearance of the moiré due to the pattern in which the stripes are arranged vertically is different from that in the moiré due to the pattern in which the stripes are arranged vertically. It may feel late.
  • the pitch of the pattern arranged at 45 degrees is pseudo-wider than that of the pattern arranged vertically. Therefore, by adjusting the stretching direction of the pattern, the speed at which the moire changes with respect to the movement of the observer can be controlled, and the design of the moire can be improved.
  • Moire strength As for the moiré strength, the closer the opening / non-opening ratio of the first pattern (front side) and the second pattern (back side) is to 1, the stronger the moiré tends to be.
  • the appearance of the moire is evaluated by paying attention to the opening / non-opening ratio of the pattern, and the suitability when the moire is used in a design manner is comprehensively judged.
  • Specific judgment levels are divided into comparative methods and graded evaluations such as three grades ( ⁇ ⁇ ⁇ , etc.).
  • graded evaluations such as three grades ( ⁇ ⁇ ⁇ , etc.).
  • there may be additional evaluations such as the degree of brightness of the moiré image and the mobility of the moiré image of the appearance (because it depends on the design you want to express, what is important is different. It may or may not be implemented).
  • the opening / non-opening ratio is determined with reference to the result of this appearance evaluation. It will be selected.
  • the appearance of moire and the like differs depending on the pattern used, the composition of the image, the visual environment, and other conditions. Therefore, it is desirable to evaluate each specific attribute in addition to the comprehensive appearance evaluation. Therefore, in this disclosure, the following attributes are also evaluated.
  • Moire image brightness means an evaluation of the apparent brightness (brightness, shading) of the moire appearance. This moiré image brightness differs mainly due to the combined effects of moiré intensity and appearance density.
  • the evaluation is carried out by a comparative method or a graded evaluation such as 11 grades (dark: -5, -4, ..., 4,5: bright).
  • Moire image mobility means an evaluation of the movement and flicker of the moire image in the moire appearance. Differences occur mainly due to the combined effects of moire strength and moire movement amount. The evaluation is carried out by a comparative method or a graded evaluation such as 6 grades (small: 0,1, ..., 4,5: large).
  • FIG. 7 is a diagram showing an example of a basic pattern (first pattern) of the stripe pattern used in this embodiment and a pattern (second pattern) in which the opening / non-opening ratio is changed.
  • the opening / non-opening ratio is 1.0
  • the opening / non-opening ratio is 1.
  • the pattern (second pattern) changed from 5 to 9.0 is shown.
  • FIG. 8 is a diagram showing an example of an input image in this embodiment.
  • the center of the concentric circles is used as a reference point, and gradations are given radially.
  • the reference point may be set to a position other than the center.
  • This gradation becomes a feature value of the input image.
  • the black portion with low brightness of the input image has a small amount of phase movement
  • the white part with high brightness of the input image has a large amount of phase movement.
  • the amount of phase movement is continuous between the black part and the white part. Then, when the overlap between the first pattern and the second pattern moves, the moire fringes appear to move in the radial direction.
  • phase shift amount is the amount of change in the phase of the second pattern with respect to the first pattern, and in this embodiment, the phase shift amount has grayscale luminance so as to continuously change in at least one region.
  • continuous change means that it can be represented by a continuous function in at least one interval.
  • a continuous function means a function that changes with a certain tendency while being discrete, if not necessarily continuous. An example of a continuous function will be described later.
  • the simplest way to determine the area for changing the phase movement amount of the pattern is to determine the area according to the contour of the input image, but it is not always necessary to determine the area according to the contour of the image, and the moire display body. It may be set as appropriate according to the situation in which 4 is used. In this embodiment, in order to simplify the explanation, as shown in FIG. 8, a quadrangle is defined as a region for changing the phase shift amount.
  • 2) when setting the phase movement amount of the pattern according to the feature value of the pattern it is selected in the region based on the distance in the direction perpendicular to the moire fringe from the reference point.
  • the moire strength B of the second pattern satisfies the following equation (2).
  • is the angle of the stripe
  • P is the pitch of the stripe.
  • the phase in cos of the equation (2) is shifted by PH (x, y) as compared with the first pattern.
  • the phase transfer amount PH indicating this phase shift satisfies the following equation (3).
  • is the angle of the stripe
  • P is the pitch of the stripe
  • k is the phase transfer coefficient.
  • FIG. 9 is a diagram showing an image of the phase movement amount corresponding to the phase movement amount coefficient.
  • Table 1 When the contents of Table 1 are represented by drawings, they are as shown in FIG. In FIG. 9, the phase of the front side pattern is shifted with respect to the back side pattern. The observation from the front corresponds to the grayscale level.
  • FIG. 10 shows a change in moire fringe brightness with respect to a change in the phase transfer amount coefficient k of this embodiment.
  • FIG. 10 (a) shows the relationship between the position in the direction perpendicular to the moiré fringe and the value of the phase movement coefficient k
  • FIG. 10 (b) shows the position in the direction perpendicular to the moiré fringe and the brightness of the moiré fringe. Shows the relationship between.
  • the origin 0 is a reference point, which is a reference point for determining the amount of phase movement, and corresponds to the center point of the input image in this embodiment.
  • the direction perpendicular to the moire fringes is a direction in which the amount of phase movement changes with the reference point as the origin, and is a direction perpendicular to the stripes.
  • the phase transfer amount coefficient k increases in a linear function, the brightness of the moire fringes changes periodically as shown in FIG. 10 (b).
  • the phase movement amount will be the same in any radial direction, but the phase movement amount may differ depending on the direction. ..
  • FIG. 11 is a diagram showing a definition of a visible area of moire fringes in this embodiment.
  • FIG. 11A shows the relationship between the observer of this embodiment and the first pattern and the second pattern.
  • FIG. 11B shows the calculation of the basic visual recognition area of this embodiment.
  • the apparent overlap between the first pattern and the second pattern shifts, and the moire fringes move.
  • the phase movement amount of the first pattern and the second pattern it is necessary to define the visual recognition area to be observed by the observer.
  • a reference point is set, and when the reference point is observed between angles 1 and 2, the area of the second pattern that can be seen through the first pattern is set as the basic visual recognition area.
  • the front surface of the first pattern and the second pattern is 0 deg
  • the angle 1 is 45 deg
  • the angle 2 is -45 deg.
  • the angle 1 and the angle 2 are angles in a direction perpendicular to the stripe pattern.
  • the relationship between the installation distance and the angle between the first pattern and the second pattern is a right-angled isosceles triangle, so that the basic viewing area is the first.
  • the installation distance between the first pattern and the second pattern x 2.
  • the viewing area is defined as the basic viewing area multiplied by the pitch of the first pattern.
  • phase transfer amount coefficient k ax + b in the visual recognition region in the direction perpendicular to the moire fringes.
  • a satisfies 0 ⁇ a ⁇ 20 the movement of moire fringes is felt.
  • 0.5 ⁇ a ⁇ 8 is satisfied.
  • b may be any value.
  • FIG. 12 shows moire fringes created for the input image shown in FIG.
  • a first pattern and a second pattern are formed.
  • concentric moire fringes centered on the reference point as shown in FIG. 12 are formed.
  • the moiré fringes are continuously formed, and it seems that the moiré fringes also move as the observer moves.
  • FIG. 13 shows an example of another input image.
  • 13 (a) is an example in which gradation is applied to the left and right
  • FIG. 13 (b) is an example in which gradation is applied from the center to both left and right sides
  • FIG. 13 (c) is an example in which a plurality of radial gradation regions are formed. Is shown.
  • moire fringes appear to move from left to right or from right to left, as in the direction of the gradation.
  • the moire fringes appear to move from the center to the left and right, or from the left and right to the center, as in the direction of the gradation.
  • moire fringes appear to move in each region where the gradation is formed.
  • FIG. 14 is a diagram showing an example of moire fringes when the phase transfer amount coefficient k of this embodiment changes monotonically.
  • FIG. 14A shows moire fringes when the phase transfer amount coefficient k of this embodiment changes monotonically.
  • FIG. 14B shows the movement of the moire fringes when the phase transfer amount coefficient k of this embodiment changes monotonically.
  • moire fringes are continuously formed centering on the image "PUSH".
  • the moire fringes When the observer moves, the moire fringes appear to move in the direction of arrow m01 or arrow m02, as shown in FIG. 14 (b).
  • the direction in which the moire fringes move depends on the direction in which the observer moves.
  • the movement of the moiré fringes further emphasizes the central image "PUSH" and can attract the attention of the observer.
  • the center position of the moire fringes can be changed.
  • FIG. 15 shows an example in which the phase transfer amount coefficient k of this embodiment changes exponentially.
  • FIG. 15A shows a change in moire fringe brightness when the phase movement amount coefficient k of this embodiment changes exponentially.
  • FIG. 15B shows the movement of moire fringes.
  • the moire fringes shown in FIG. 14 move monotonously and have little sharpness.
  • the moire fringes are determined by the exponential function as shown in FIG. 15 (b). Formed at different intervals. If the observer moves, the moiré fringes will move in a slow and fast manner. Therefore, the observer can feel the movement of the moire fringes more strongly.
  • the exponential change of the phase movement coefficient k can bring about a visual effect depending on the position where the moire fringes are formed and the positional relationship with other images.
  • an exponential change in the phase transfer amount coefficient k in the contour portion of the figure can also bring about a visual effect such as embossing.
  • b may be any value.
  • FIG. 16 shows an example in which the phase transfer amount coefficient k of this embodiment changes logarithmically.
  • FIG. 16A shows a change in moire fringe brightness when the phase movement amount coefficient k of this embodiment changes logarithmically.
  • FIG. 16B shows the movement of moire fringes.
  • the moire fringes are logarithmic as shown in FIG. 16 (b). Formed at different intervals determined by the function. If the observer moves, the moiré fringes will move in a slow and fast manner. Therefore, the observer can feel the movement of the moire fringes more strongly.
  • the logarithmic change of the phase movement coefficient k can bring about a visual effect depending on the position where the moire fringes are formed and the positional relationship with other images.
  • a logarithmic change in the phase movement coefficient k in the contour portion of the figure can also bring about a visual effect such as embossing.
  • the logarithmic function k log a (c (x + 1)) + b can strongly feel the movement of moire fringes when 1 ⁇ a and 0 ⁇ c.
  • b may be any value.
  • FIG. 17 shows an example in which the phase transfer amount coefficient k of this embodiment changes trigonometrically.
  • FIG. 17A shows a change in moire fringe brightness when the phase movement amount coefficient k of this embodiment changes in a trigonometric function.
  • FIG. 17B shows the movement of moire fringes.
  • the moire fringes are the intervals determined by the trigonometric function as shown in FIG. 17 (b). Formed by.
  • the movement of the folded portion of the moire fringe can be smoothly connected.
  • the trigonometric change of the phase movement coefficient k can bring about a visual effect depending on the position where the moire fringes are formed and the positional relationship with other images.
  • the trigonometric change of the phase movement amount coefficient k in the contour portion of the figure can also bring about a visual effect such as embossing.
  • b may be any value.
  • FIG. 18 shows an example in which the phase movement amount coefficient k of this embodiment changes stepwise.
  • the phase movement coefficient k may be changed by a step function as shown in FIG.
  • the step function shown in FIG. 18 is gradually increased in the visible area.
  • the step function may be gradually reduced or gradually increased or decreased within the visible area. If the observer moves, the moiré fringes will move jerky. Therefore, the observer can feel the movement of the moire fringes, albeit unnaturally, effectively.
  • FIG. 19 shows an example in which the phase transfer amount coefficient k of this embodiment changes in a synthetic function.
  • FIG. 20 shows an example in which the phase transfer amount coefficient k of this embodiment has noise.
  • FIG. 20A shows a change in moire fringe brightness when the phase transfer amount coefficient k (x) of this embodiment has noise.
  • FIG. 20 (b) shows the error between the phase transfer amount coefficient k (x) and the approximation function k'(x).
  • phase transfer amount coefficient k As the phase transfer amount coefficient k, as shown in FIG. 20 (a), an actually measured value having noise or the like may be used.
  • the measured value k (x) of the phase transfer amount coefficient may be expressed by the approximate function k'(x).
  • the approximation method may be linear approximation, polynomial approximation, logarithmic approximation, exponential approximation, or the like. It may be obtained by the least squares method or the like.
  • the difference ⁇ k between the measured value of the phase transfer coefficient k (x) and the approximate function k'(x) is preferably within ⁇ 2. By doing so, the movement of the moiré can be made to feel natural without any discomfort. Furthermore, when ⁇ k is set to ⁇ 1 or less, the moiré image can be made to have a more flowing feeling.
  • phase transfer amount coefficient k continuous measured values may be used as they are.
  • FIG. 21 is a diagram showing a cross section of a configuration example (basic form) of the moire display body 4 shown in FIG.
  • the thick paper 7 on which the pattern layer 1 is printed and the film 8 on which the pattern layer 2 is printed are connected by the bridge material 9.
  • the "pattern layer” means a layer on which a pattern is drawn by printing or the like.
  • the pattern layers 1 and 2 in FIG. 21 are a first pattern and a second pattern output by the generation system. In the case of this basic form, the first pattern and the second pattern are printed between the thick paper 7 and the film 8.
  • the thick paper 7 is preferably one that can stand on its own.
  • the film 8 may be a transparent material that allows light to pass through.
  • the bridge material 9 may be a transparent material that connects the thick paper 7 and the film 8 and allows light to pass through, but it does not have to be transparent.
  • a support member that supports the thick paper 7 may be attached.
  • the thick paper 7 may be replaced with the film 8.
  • a panel may be sandwiched between the thick paper 7 and the film 8.
  • the first pattern and the second pattern are in contact with the panel. Therefore, when generating the pattern, the thickness (gap) and the refractive index of a single panel may be taken into consideration.
  • FIG. 22 is a diagram showing a cross section of another configuration example (film bent shape) of the moire display body 4.
  • the film 8 is bent at or near the center.
  • the film 8 may be formed by bending one film or connecting two films.
  • the distance between the thick paper 7 and the film 8 differs depending on the location, and the distance between the pattern layer 1 of the first pattern and the pattern layer 2 of the second pattern also differs. Therefore, it is possible to form a more complicated moire pattern.
  • FIG. 23 is a diagram showing a cross section of another configuration example (film curved surface type) of the moire display body 4.
  • the film 8 is formed into a curved surface.
  • the distance between the thick paper 7 and the film 8 differs depending on the location, and the distance between the pattern layer 1 of the first pattern and the pattern layer 2 of the second pattern also differs. Therefore, it is possible to form a more complicated moire pattern.
  • FIG. 24 is a diagram showing a cross section of another configuration example (thick paper / film curved surface type) of the moire display body 4.
  • the thick paper 7 and the film 8 are formed in a curved surface.
  • the distance between the thick paper 7 and the film 8 differs depending on the location, and the distance between the pattern layer 1 of the first pattern and the pattern layer 2 of the second pattern also differs. Further, the way in which the first pattern and the second pattern overlap is considerably different depending on the position and direction of the observer's observation. Therefore, it is possible to form a more complicated moire pattern.
  • FIG. 25 is a diagram showing a configuration example (square arrangement type) of another moire display body 4.
  • the thick paper 7 and the film 8 are formed in a curved surface shape on the two walls and corners of the passage or the like via the panel 10.
  • the moire display body 4 shown in FIG. 25 can continuously display even if there are corners.
  • the pattern layer can be appropriately determined. Is preferably provided inside.
  • FIGS. 21 to 25 It is also possible to partially combine or change the configurations described in FIGS. 21 to 25. Further, in this embodiment, although thick paper is used to form the first pattern, a film may be used. As another example, the example shown in Patent Document 3 may be used.
  • FIG. 26 is an example of a simple flowchart when an output pattern is obtained from an image.
  • the order of information related to input is not limited to that described in this flowchart.
  • an image for which a moire image is to be generated is read as an input image.
  • the input image shown in FIG. 8 is read as data.
  • the input image indicates image data to be moire such as a design design.
  • This input image may be, for example, an image selected by the user or an image transmitted from a remote external device.
  • the feature value of the input image is extracted. In this embodiment, the gradation of the input image shown in FIG. 8 is used as the feature value.
  • the layer information is information that specifies the space between the front and back of the design of the input image.
  • the layer may be one layer or a plurality of layers.
  • step 104 input the moire display body information in step 104.
  • a specific structure of the moire display body 4 as shown in FIG. 3 is input.
  • the distance between the first pattern and the second pattern, the observation angle, and the like are input as the moire display body information for the moire display body 4 as shown in FIGS. 21 to 25.
  • the basic pattern may be the stripe pattern shown in FIG. 7.
  • the opening / non-opening ratio is set.
  • the opening / non-opening ratio may be set with reference to the opening / non-opening ratio of the stripe pattern shown in FIG. 7.
  • the phase movement amount is set in step 107.
  • the second pattern is shifted by the amount represented by the equation (3) with respect to the basic first pattern.
  • the phase transfer amount coefficient k in the equation (3) may be represented by a function.
  • the function may be a continuous function, a step function, an approximate function, or the like as shown in FIGS. 10, 15 to 20.
  • step 108 set the pitch ratio in step 108.
  • the pitch ratio is generated in the depth division for each layer. If there is only one layer, there is no ratio setting.
  • Moire information includes information about the order of layers contained in the input image (eg, the number of layers, the order of layers, etc.), information about the basic composition of the moire visualization pattern, and the whole (expressed in pixels or distances). It is preferable to include at least one of size information, gradation information, and the like.
  • the information regarding the basic configuration of the moire visualization pattern is, for example, the shape of the moire visualization pattern (stripe, lattice, etc.), the direction of the line (vertical, diagonal), the pitch, and the desired depth feeling (each of them). Information on how much depth the layer moire is generated from), how to use the moire pattern (material of the board to be attached, thickness, observation distance), phase movement amount of the pattern, etc. At least it should be included.
  • the first pattern is output in step 109.
  • the first pattern is generated based on the input images extracted in steps 101 and 102 and the moire information that specifies the conditions of the moire visualization pattern set in steps 103 to 108.
  • the second pattern is output in step 110.
  • the second pattern is a region having at least one reference point with respect to the first pattern, and the phase changes continuously from the reference point to the first pattern.
  • the main components of the computer system 300 include one or more processors 302, memory 304, terminal interface 312, storage interface 314, I / O (input / output) device interface 316, and network interface 318. These components may be interconnected via a memory bus 306, an I / O bus 308, a bus interface unit 309, and an I / O bus interface unit 310.
  • the computer system 300 may include one or more general purpose programmable central processing units (CPUs) 302A and 302B collectively referred to as processors 302.
  • processors 302. the computer system 300 may include a plurality of processors, and in another embodiment, the computer system 300 may be a single CPU system.
  • Each processor 302 may execute an instruction stored in memory 304 and include an onboard cache.
  • the memory 304 may include a random access semiconductor memory, a storage device, or a storage medium (either volatile or non-volatile) for storing data and programs.
  • the memory 304 may store all or part of the programs, modules, and data structures that perform the functions described herein.
  • the memory 304 may store the moire visualization pattern generation application 350.
  • the moire visualization pattern generation application 350 may include instructions or descriptions that perform the functions described below on the processor 302.
  • the moire visualization pattern generation application 350 replaces or in addition to a processor-based system a semiconductor device, chip, logic gate, circuit, circuit card, and / or other. It may be implemented in hardware via a physical hardware device. In certain embodiments, the moire visualization pattern generation application 350 may include data other than instructions or descriptions. In certain embodiments, a camera, sensor, or other data input device (not shown) may be provided to communicate directly with the bus interface unit 309, processor 302, or other hardware of the computer system 300. ..
  • the computer system 300 may include a processor 302, a memory 304, a display system 324, and a bus interface unit 309 that communicates between the I / O bus interface units 310.
  • the I / O bus interface unit 310 may be coupled to an I / O bus 308 for transferring data to and from various I / O units.
  • the I / O bus interface unit 310, via the I / O bus 308, is a plurality of I / O interface units 312, 314, 316, also known as I / O processors (IOPs) or I / O adapters (IOAs). And 318 may be communicated.
  • IOPs I / O processors
  • IOAs I / O adapters
  • the display system 324 may include a display controller, display memory, or both.
  • the display controller can provide video, audio, or both data to the display device 326.
  • the computer system 300 may also include devices such as one or more sensors configured to collect the data and provide the data to the processor 302.
  • the I / O interface unit has a function of communicating with various storages or I / O devices.
  • the terminal interface unit 312 may be a user output device such as a video display device or a speaker TV, or a user input device such as a keyboard, mouse, keypad, touchpad, trackball, button, light pen, or other pointing device. It is possible to attach such a user I / O device 320.
  • the user inputs input data and instructions to the user I / O device 320 and the computer system 300 by operating the user input device using the user interface, and receives output data from the computer system 300. May be good.
  • the user interface may be displayed on the display device via the user I / O device 320, reproduced by the speaker, or printed via the printer, for example.
  • the contents of the memory 304 are stored in the storage device 322 and may be read out from the storage device 322 as needed.
  • the I / O device interface 316 may provide an interface to other I / O devices such as printers and fax machines.
  • the network interface 318 may provide a communication path so that the computer system 300 and other devices can communicate with each other. This communication path may be, for example, network 330.
  • the computer system 300 is a device that receives a request from another computer system (client) that does not have a direct user interface, such as a multi-user mainframe computer system, a single user system, or a server computer. There may be.
  • the computer system 300 may be a desktop computer, a portable computer, a laptop computer, a tablet computer, a pocket computer, a telephone, a smartphone, or any other suitable electronic device.
  • FIG. 28 is a diagram showing a moire visualization pattern generation system 4900 according to the present disclosure.
  • the moire visualization pattern generation system 4900 mainly includes an information processing server 4905, a network 4975, and client terminals 4985A and 4985B.
  • the information processing server 4905 is connected to the client terminals 4985A and 4985B via the network 4975.
  • the information processing server 4905 receives data from a transfer unit 4910 that transmits / receives data to / from external devices such as client terminals 4985A and 4985B, a data management unit 4920 that manages various data received from client terminals 4985A and 4985B, and client terminals 4985A and 4985B. It includes a storage unit 4930 for storing input images and moire information, and a moire visualization pattern generation device 4935 for generating moire visualization patterns.
  • the moire visualization pattern generation device 4935 is for creating a reading unit 4940 for reading an input image, an extraction unit 4945 for extracting feature values of the input image, and a moire visualization pattern. Includes creation unit 4950.
  • Each functional unit included in the information processing server 4905 may be a software module constituting the moire visualization pattern generation application 350 shown in FIG. 27, or may be an independent dedicated hardware device. .. Further, the above-mentioned functional unit may be implemented in the same computing environment or may be implemented in a distributed computing environment.
  • the moire visualization pattern management unit 235 may be mounted on a remote server, and other functional units may be mounted on local devices such as client terminals 4985A and 4985B.
  • the client terminals 4985A and 4985B are client terminals that receive information about the moire visualization pattern generated by the moire visualization pattern generation device 4935. These client terminals 4985A and 4985B may be terminals used by individuals, or may be terminals in an organization such as a police station or a private company. These client terminals 4985A and 4985B may be any device such as a desktop personal computer, a notebook personal computer, a tablet, and a smartphone.
  • phase movement amount the pitch ratio, and the opening / non-opening ratio described above.
  • the amount of phase movement may be rephrased as the amount of phase fluctuation.
  • the terms "part”, “system”, and “network” used in this disclosure are physical entities.
  • the physical entity can be an electrical circuit, ancillary devices thereof, or a wired / wireless connection thereof. These can have specific functions. These combinations having specific functions can exert a synergistic effect by the combination of each function.
  • Pattern layer (first pattern) 2 Pattern layer (second pattern) 4: Moire display, 5: Panel thickness, 6: Expression area, 7: Thick paper, 8: Film, 9: Bridge Material, 4900: Moire visualization pattern generation system, 4905: Information processing server, 4910: Transfer unit, 4920: Data management unit, 4930: Storage unit, 4935: Moire visualization pattern generation device, 4940: Reader, 4945 : Extraction unit, 4950: Creation unit, 4975: Network, 4985A; 4985B: Client terminal

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Abstract

従来、動きを感じるモアレ像を顕像化するパターン及びそのパターンを作成するものは存在しなかった。モアレ表示体は、第1のパターンと、第1のパターンと所定の距離離れた位置に設置され、少なくとも1つの領域で、第1のパターンに対して位相が連続的に変化する第2のパターンと、を備える。例えば、第2のパターンの位相は、少なくとも1つの区間で関数に応じて変化することとすれば、動きを感じるモアレ像を顕像化することができる。したがって、入力画像とその特徴値などのデータを入力して、自然な動きを感じるモアレ像を顕像化することができる。

Description

モアレ表示体、モアレ顕像化パターンの生成装置、モアレ顕像化パターンの生成システム及びモアレ顕像化パターンの生成方法
 本開示の実施形態は、モアレ表示体、モアレ顕像化パターンの生成装置、モアレ顕像化パターンの生成システム及びモアレ顕像化パターンの生成方法に関する。
 「モアレ(またはモワレ)」とは、周期的な模様や構造を複数重ね合わせたときに、視覚的に発生する干渉縞である。また、物理学的にいうと、モアレとは二つの空間周波数のうなり現象といえる。
 モアレは、様々な形態で発生するため、モアレを望ましくないものとして取り除く場合もあるが、逆に発生したモアレを有用なものとして利用する場合もある。
 例えば、特許文献1においては、偽造/複製の防止用のとしてモアレ像を作成したものとして、
「基材上に、
横波である波形状万線と、
前記波形状万線の背景に該波形状万線に略直交する万線パターンと、を設け、
該波形状万線は、レリーフ像を形成し、
該万線パターンは、1/2ピッチ分ずらしてある潜像部と、前記潜像部以外の非潜像部と、から構成されていることを特徴とする潜像を有する画像形成体」
が記載されている。
 また、特許文献2においては、
 マーブリング模様等の複雑な模様をディスプレイとカメラの干渉によるモアレを用いてパターン生成を実施し、
 モアレで発生する複雑な図柄をアートとして利用する技術が記載されている。
特許第4403694号公報 特許第6218986号公報 国際公開2020/096009号
 しかしながら、従来技術においては、自然な動きを感じるモアレ像を顕像化するパターン及びそのパターンを作成するものは存在しなかった。
 本開示の実施形態は斯かる問題を鑑みてなされたもので、入力画像とその特徴値などのデータを入力して、動きを感じるモアレ像を顕像化するモアレ表示体、モアレ顕像化パターンの生成装置、モアレ顕像化パターンの生成システム及びモアレ顕像化パターンの生成方法を提供することを目的とする。
 上記の課題を解決するために、代表的な本開示の実施形態のモアレ表示体の一つは、
 第1のパターンと、
 前記第1のパターンと所定の距離離れた位置に設置され、少なくとも1つの領域で、前記第1のパターンに対して位相が連続的に変化する第2のパターンと、
を備える。
 なお、上記において「連続的に変化する」とは、一定の区間において一定の傾向をもって変化することを意味し、必ずしも常に連続である必要はなく、離散的に変化してもよいことを意味する。
 他の実施形態のモアレ表示体の一つでは、
 前記第2のパターンの位相は、少なくとも1つの区間で関数に応じて変化している。
 他の実施形態のモアレ表示体の一つでは、
 基準点を設定し、基準点を中心とした座標において、モアレ縞に垂直な方向の座標をx、xに垂直な座標をyとした場合、
 前記第1のパターンのモアレ強度Rは、以下の式(1)を満たし、
 前記第2のパターンのモアレ強度Bは、以下の式(2)を満たし、
 前記第1のパターンに対する前記第2のパターンの前記位相の変化を表す位相移動量PH
は、以下の式(3)を満たす。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
ここで、αはストライプの角度、Pはストライプのピッチ、kは位相移動量係数である。
 他の実施形態のモアレ表示体の一つでは、
 前記位相移動量係数kは、関数で表される。
 他の実施形態のモアレ表示体の一つでは、
 前記位相移動量係数kは、連続して変化する。
 他の実施形態のモアレ表示体の一つでは、
 前記位相移動量係数kは、k=ax+bを満たす。
ここで、a,bは定数である。
 他の実施形態のモアレ表示体の一つでは、
 前記位相移動量係数kは、前記基準点から放射状に変化する。
 他の実施形態のモアレ表示体の一つでは、
 前記基準点は、複数存在する。
 上記の課題を解決するために、代表的な本開示の実施形態のモアレ顕像化パターンの生成装置の一つは、
 読取部と、
 抽出部と、
 作成部と、
を含み、
 前記読取部は、
  モアレ顕像化パターンの元となる入力画像と、前記モアレ顕像化パターンの条件を指定するモアレ情報とを取得し、
 前記抽出部は、
  前記入力画像における領域毎の特徴値を抽出し、
 前記作成部は、
  前記入力画像と、前記モアレ情報とに基づいて、第1のパターンを生成し、
  前記入力画像と、前記モアレ情報とに基づいて、前記入力画像の領域毎の特徴値に応じて、前記第1のパターンに対する、前記領域毎の前記領域内の位置に応じて異なる位相変動量を定め、前記第1のパターンと所定の距離離れた位置に設置される第2のパターンを生成し、
  前記第1のパターンおよび前記第2のパターンからなるモアレ顕像化パターンを作成する。
 他の実施形態のモアレ顕像化パターンの生成装置の一つでは、
 前記モアレ情報は、前記第1のパターン及び前記第2のパターンの基本構成に関する情報及びグラデーション情報を含み、
 前記特徴値は、画像の輝度、彩度、色相、濃度、透明度、明度、色度、グレースケールレベルのうち少なくとも1つを含む。
 上記の課題を解決するために、代表的な本開示の実施形態のモアレ顕像化パターンの生成システムの一つは、
 情報処理サーバと、1つ以上のクライアント端末が通信ネットワークを介して接続されており、
 前記情報処理サーバは、
 モアレ顕像化パターンの生成装置を含み、
 前記モアレ顕像化パターンの生成装置は、
 読取部と、
 抽出部と、
 作成部と、
を含み、
 前記読取部は、
  モアレ顕像化パターンの元となる入力画像と、前記モアレ顕像化パターンの条件を指定するモアレ情報とを、前記通信ネットワークを介して前記1つ以上のクライアント端末から取得し、
 前記抽出部は、
  前記入力画像における領域毎の特徴値を抽出し、
 前記作成部は、
  前記入力画像と、前記モアレ情報とに基づいて、第1のパターンを生成し、
  前記入力画像と、前記モアレ情報とに基づいて、前記入力画像の領域毎の特徴値に応じて、前記第1のパターンに対する前記領域毎の前記領域内の位置に応じて異なる位相変動量を定め、前記第1のパターンと所定の距離離れた位置に設置される第2のパターンを生成し、
  前記第1のパターンおよび前記第2のパターンからなるモアレ顕像化パターンを作成する。
 他の実施形態のモアレ顕像化パターンの生成システムの一つでは、
 前記モアレ情報は、前記第1のパターン及び前記第2のパターンの基本構成に関する情報及びグラデーション情報を含み、
 前記特徴値は、画像の輝度、彩度、色相、濃度、透明度、明度、色度、グレースケールレベルのうち少なくとも1つを含む。
 上記の課題を解決するために、代表的な本開示の実施形態のモアレ顕像化パターンの生成方法の一つは、
 入力画像と、モアレ顕像化パターンの条件を指定するモアレ情報とに基づいて、第1のパターンを生成する工程と、
 前記入力画像と、前記モアレ情報とに基づいて、前記入力画像の領域毎の特徴値に応じて、前記第1のパターンに対する、前記領域毎の位相変動量を定め、前記第1のパターンと所定の距離離れた位置に設置される第2のパターンを生成する工程と、
 前記第1のパターンおよび前記第2のパターンからなるモアレ顕像化パターンを得る工程と、
を含む。
 他の実施形態のモアレ顕像化パターンの生成方法の一つでは、
 前記モアレ情報は、前記第1のパターン及び前記第2のパターンの基本構成に関する情報及びグラデーション情報を含み、
 前記特徴値は、画像の輝度、彩度、色相、濃度、透明度、明度、色度、グレースケールレベルのうち少なくとも1つを含む。
 本開示の実施形態によれば、入力画像とその特徴値などのデータを入力して、動きを感じるモアレ像を顕像化することができる。
 上記以外の課題、構成及び効果は、以下の発明を実施するための形態における説明により明らかにされる。
図1は、本開示に係るモアレ像を生成したい入力画像を模式的に示す図である。 図2は、本開示に係るレイヤー情報を模式的に示す図である。 図3は、本開示に係るモアレ表示体に関する情報を模式的に示す図である。 図4は、本開示に係る基本パターンの例を示す図である。 図5は、特徴値として透過率を採用し、矩形波状の透過率値を得た場合の開口部/非開口部の設定の例を示した模式図である。 図6は、特徴値として透過率を採用し、sin波状の透過率値を得た場合の開口部/非開口部の設定の例を示した模式図である。 図7は、本開示に係るストライプパターンの基本パターン(第1のパターン)および開口部/非開口部比を変化させたパターン(第2のパターン)の例を示した図である。 図8は、本開示に係る入力画像の例を示す図である。 図9は、本開示に係る位相移動量係数に対応した位相移動量のイメージを示す図である。 図10は、本開示に係る位相移動量係数の変化に対するモアレ縞輝度の変化を示す。 図11は、本開示に係るモアレ縞の視認領域の定義を示す図である。 図12は、本開示に係る図8に示した入力画像に対して作成されたモアレ縞を示す。 図13は、本開示に係る他の入力画像の例を示す。 図14は、本開示に係る位相移動量係数kが単調に変化する場合のモアレ縞の一例を示す図である。 図15は、本開示に係る位相移動量係数kが指数関数的に変化する一例を示す。 図16は、本開示に係る位相移動量係数kが対数関数的に変化する一例を示す。 図17は、本開示に係る位相移動量係数kが三角関数的に変化する一例を示す。 図18は、本開示に係る位相移動量係数kが階段関数的に変化する一例を示す。 図19は、本開示に係る位相移動量係数kが合成関数的に変化する一例を示す。 図20は、本開示に係る位相移動量係数kがノイズを有する一例を示す。 図21は、本開示に係る図3に示したモアレ表示体の構成例(基本形)の断面を示す図である。 図22は、本開示に係る他のモアレ表示体の構成例(フィルム折曲形)の断面を示す図である。 図23は、本開示に係る他のモアレ表示体の構成例(フィルム曲面形)の断面を示す図である。 図24は、本開示に係る他のモアレ表示体の構成例(厚紙・フィルム曲面形)の断面を示す図である。 図25は、本開示に係る他のモアレ表示体の構成例(角配置形)を示す図である。 図26は、本開示に係る出力パターンを画像で得る場合のフローチャートである。 図27は、本開示の実施形態を実施するためのコンピュータシステムの構成を示す図である。 図28は、本開示に係るモアレ顕像化パターン生成システムの構成を示す図である。
 以下、本発明の実施の形態について説明する。なお、本発明の実施の形態は以下に記載する実施の形態に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて設計の変更などの変形を加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施の形態も、本発明の実施の形態の範囲に含まれうるものである。
 以下では、まず、モアレ像を表示する表示体及びモアレ像を顕像化するパターンの生成方法や手法について説明する。
<1 入力情報>
 図1~4は、モアレ像を顕像化するパターンの生成システムにおける入力情報の概要を説明する図である。生成システムへの入力情報としては、入力画像(図1)の特徴値、レイヤー情報(図2)、モアレ表示体に関する情報(図3)、基本パターン情報(図4)がある。
<1-1 入力画像と特徴値>
 図1は、モアレ像を生成したい入力画像の例を模式的に示した図である。本開示において、「入力画像」とは、デザイン図案などのモアレ化したい画像データを意味する。図1においては、入力画像を分かりやすく説明するために、三角形、円、四角形の3つのパーツからなる図案を用いて示し、それぞれのパーツに前後感を持たせて表記している。しかし、入力画像はこれらに限られるものではなく、どのような画像であってもよい。また、入力画像はカラーでもモノクロでもよい。
 本開示において、「入力画像の特徴値」とは、入力画像に関する、画像の輝度、彩度、色相、濃度、透明度、明度、色度、グレースケールレベル(グレースケール値)等による値である。これらの特徴値は、入力画像の図柄、パーツごと、エリアごと、画素(ピクセル)ごと、あるいはいくつかの画素ごとに区切ったブロックごとに示しても良い。さらに、それらのエリアごとの平均値、中央値、最大値、最小値等の代表値を用いて示しても良い。
<1-2 レイヤー情報>
 図2は、図1のデザイン図案をレイヤー(層)ごとに分け、レイヤー情報を模式的に示す図である。
 本開示において「レイヤー情報」とは、入力画像の図柄やパーツの前後感を指定する情報であり、レイヤー情報は、具体的な前後の距離感を数値で定めて表記しても良いし、前後の順序のみを示すものであっても良い。なお、このレイヤー情報を用いることにより、モアレ像において明確な奥行感を実現させることができる。また、これにより、モアレ像を見る観察者の没入感が高まる。
 図2においては、三角形、円、四角形の3つのパーツがそれぞれ3つのレイヤー(1,2,3)に分けられた様子を模式的に示しているが、レイヤーの数は3つに限定されるものではないし、レイヤーの前後の距離感は、離散的なものではなく、連続的な物であっても良い。また、レイヤーの前後の距離感は、観察者側から見て、モアレ表示体から観察者側に向けて飛び出した(浮き上がった)ように見える設定でも可能であるし、モアレ表示体から奥側にある(沈んだ)ように見える設定も可能である。
<1-3 モアレ表示体に関する情報>
 図3はモアレ表示体に関する情報を模式的に示す図である。本開示において、「モアレ表示体」とは、モアレ像を利用した表示体を意味し、一般的には、ポスター、パネル、POPなどが想定される。
 モアレ表示体4については、表現領域6のサイズ、パネルの厚み(「ギャップ」ともいう。)5、パネルを構成する材質の屈折率、平均的な観察者から表現領域までの距離である「視認距離」等の情報がモアレ表示体4に関する情報である。立体的なモアレは、観察者の両眼視差によって生じるものであるため、視差の算出のためには、観察者とパネルの位置関係に関する情報が必要である。基本的には、表現領域6の中央と観察者の目の高さが一致している場合には、観察者とパネルとの間の距離が視認距離となる。
 また、表現領域6の中央と観察者の目の高さが一致していない場合や、モアレ像の発生位置の高さが観察者の目の高さと一致していない場合には、「視認距離」をモアレ発生箇所と観察者の目の位置との関係によって補正することが可能である。
<1-4 基本パターン情報>
 本開示において、「基本パターン」とは、モアレを発生させるために、重ね合わせる、周期的な模様や構造を意味する。
 図4は、基本パターンの代表的な例を示す。基本パターンは、1方向性のパターンとして、直線パターン(図4(a))、2方向性のパターンとして、格子状パターン(図4(b))、チェックパターン(図4(c))等である。基本パターンは、これらに限定されるものではなく、1方向性のパターンとしては波型やジグザグ、文字の繰り返しなどでも良い。また、2方向性のパターンとしては、ドット(水玉)等の幾何学模様だけでなく、無秩序な図柄、文字などももちいることが可能である。
 なお、以下では、当該基本パターンを「第1のパターン」と呼ぶこともあるが、この第1のパターンとは、必ずしも上述した基本パターンに限定されるものではなく、場合によって奥側パターンであってもよい。
 本開示において、「基本パターン情報」とは、上述の基本パターンについて、パターンの形状、線幅、ピッチ、L/S(Line & Space)比、角度、開口部/非開口部比などの基本パターンの形状や性状を示す情報を意味する。
 また、本開示において、「パターンの特徴値」とは、透過率、反射率、光学濃度、インク濃度、明度、グレースケールレベル(グレースケール値)等をいう。さらに、本開示において、「開口部/非開口部比」とは、パターンの性状を示す新規な概念であり、従来の線幅、ピッチ、L/S(Line & Space)比等の情報とは異なるものである。以下、「開口部/非開口部比」について説明する。
<1-5 開口部/非開口部比>
 パターンは一定周期で繰り返されるものである。このため、パターンの特徴値も周期的に値が変化することとなる。このように周期的に変化するパターンの特徴値について、1周期のうち、特徴値の値が明るさや、透明感において高い部分を開口部とし、他の部分を非開口部とする。具体的には、1周期のうち、特徴値が一定値以上である箇所を開口部としても良い。一定値を決定する際には、パターンの全体の特徴値における平均値や中央値などを採用しても良いし、最大値と最小値で正規化し、積算比を利用してもよい。
 さらに、FFT(高速フーリエ変換)を利用して、開口部/非開口部を定めても良い。なお、パターンの特徴値を得るためには、パターンからの測定値や画素値そのものを用いても良いし、周辺画素の平均値又は中央値を用いても良い。
 また、パターン中の一つまたは複数の特定領域について、前記条件に関わらず、開口部、非開口部、あるいは、 開口部でも非開口部でもない領域としてもよい。ここで、特定領域とは、例えば、デザインを目的として意図的に設けられた図柄や文字、模様、ないし、製造上起き得てしまう汚れ・素抜けに相当する領域である。
 1方向性のパターンである直線パターン(図4(a))の場合には、直線の延伸方向に垂直な方向でのパターン周期を用いて特徴値を求め、格子状パターン(図4(b))の場合には、パターンが周期的に現れる2方向によって特徴値を求めることとなる。
 図5は、特徴値として透過率を採用し、矩形波状の透過率値を得た場合の開口部/非開口部の設定の例を示した模式図である。この例では、透過率の最大値を示す領域が開口部となり、それ以外の領域が非開口部となる。
 図6は、特徴値として透過率を採用し、sin波状の透過率値を得た場合の開口部/非開口部の設定の例を示した模式図である。この例では、透過率値が平均値以上を示す領域が開口部となり、それ以外の領域が非開口部となる。
<1-6 ピッチ>
 本開示において、上述した「ピッチ」とは、開口部と非開口部の距離を意味するものである。このピッチは、例えば、開口部と非開口部のそれぞれの中心同士で測定してもよく、開口部と非開口部の境界同士で測定してもよい。言い換えれば、ピッチは、一定周期で繰り返されるパターンにおける1周期の距離である。
 後述するように、パターンのピッチは、観察者の移動による、モアレの見えの変化に影響を与える。一例として、ピッチが細かい(つまり、1周期の距離が短い)場合には、モアレ縞が強調され、また見かけの重なりも変化しやすいため、パターンが沈んで見える効果(奥行効果)が感じやすい。なお、この変化は、手前側パターンと奥側パターンの関係にも関係する。
 このピッチは、原則として、パターンの走査方向(つまり、開口部と非開口部が繰り返す方向)において測定される。例えば、パターンがストライプ模様の場合、直線の延伸方向と直交する向きにパターンが繰り返すため、ピッチは、直線の延伸方向と直交する方向に測定される。
 また、同様に、開口部と非開口部が直線状の領域からなり、繰り返してパターンを形成する場合には、ピッチは、パターンの繰り返す方向(曲線の延伸方向と直交する方向)に測定される。更に、開口部と非開口部が繰り返す方向が複数あるパターンの場合(例えば、チェックパターン等)、ピッチは各方向で算出されてもよく、1方向のみで算出されてもよい。
 なお、以上では、ストライプ模様やチェック模様等の規則的なパターンにおけるピッチを例として説明したが、本開示では、ピッチは、縦と横のストライプやチェック等に限らず、角度が異なるパターン(斜めに並んだストライプなど)、規則性が異なるパターン(例えば、印刷の誤差によって生じるムラ)、ピッチが不定のパターン(例えば、パターン内でピッチが変動する場合)、色が異なるパターン等で算出されてもよい。ピッチ、角度、色などが同一の画像において異なる場合には、当該画像のそれぞれの構成要素(レイヤー、領域等)毎にピッチを計算してもよい。
 また、ピッチが同一であっても、パターンの延伸方向(例えば、ストライプ模様の場合、直線方向)は、モアレの見えの変化に影響を与えることがある。例えば、パターンの角度によっては、観察者が移動する方向に対して、モアレが変化する速度が変わる場合がある。
 この現象の具体例の1つとして、例えばストライプが縦に並んだパターンの場合と、ストライプが45度で傾けて斜めに並んだパターンの場合とで、ピッチが等しくても、観察者がこれらのパターンに対して左右に移動すると、ストライプが45度方向に並んだパターンによるモアレの方が、ストライプが縦に並んだパターンによるモアレに比べて、モアレの見えの変化が観察者の移動に対して遅く感じられることがある。
 これは、パターンを観察者の視認方向に走査すると、縦に並んだパターンに対して、45度で並んだパターンの方は、ピッチが疑似的に広くなるからである。従って、パターンの延伸方向を調整することで、モアレが観察者の移動に対して変化する速度を制御することができ、モアレのデザイン性を高めることができる。
<2 出力パターン>
 本発明におけるパターン生成システムのモアレ顕像化パターンは、第1のパターン(手前側)及び第2にパターン(奥側)の2種類のパターンからなる。
 モアレ像を顕像化するためのモアレ顕像化パターンは、第1のパターン及び第2のパターンを重ね合わせることを前提としており、観察者に近い方を手前側、観察者から遠い方を奥側パターンと称呼する。
<4 モアレ外観の特性>
 第1のパターン(手前側)及び第2のパターン(奥側)のピッチ、開口部/非開口部比が異なることや、第1のパターン(手前側)及び第2のパターン(奥側)の間にギャップが存在することにより、モアレには、以下のような効果が複合的に現れる。
<4-1 モアレ強度>
 モアレ強度は、第1のパターン(手前側)及び第2のパターン(奥側)の開口部/非開口部比が1に近いほど、モアレは強く発出する傾向がある。
<4-2 外観濃度>
 本開示において、「外観濃度」とは、第1のパターン(手前側)及び第1のパターン(奥側)中の開口部/非開口部比が異なることによる、見かけの濃淡の程度を意味する。そして、パターンの開口部/非開口部比が高いほど、見かけにはパターン及びモアレが明るく見える傾向がある。
<4-3 モアレ変化量>
 第1のパターン(手前側)及び第2のパターン(奥側)がギャップを介して重なっているため、観察者の位置(角度)によってモアレの位相が異なる。このとき、開口部/非開口部比が高いほどモアレは明るいまま保たれやすく、開口部/非開口部比が低いほどモアレは暗いまま保たれやすい(すなわち変化が少ない)傾向がある。また、開口部/非開口部比が1に近いほどモアレ変化量が大きい傾向がある。
<5 モアレ外観の評価>
 モアレの外観を評価する際には、上記の効果等を複合的に観察することになる。また、これらの効果以外にも、モアレ外観の特性としては、視認距離が想定より離れた場合においても、モアレ像がどの程度視認できるかといった「モアレの耐性」の観点でもモアレ外観を評価することがある。
 本発明においては、パターンの開口部/非開口部比に注目してモアレ外観を評価し、モアレを意匠的に利用する際の適合性を総合的に判断する。具体的な判断レベルは、比較法や、3段階等の段階別評価に分けて実施している(○△×など)。
 また、総合的な評価のほかに、別途外観のモアレ像明暗度やモアレ像移動度など評価を付帯的に実施することがある(表現したいデザインに応じて、何を重要視するか異なるため、実施することもあればしないこともある)。
 また、本発明において、入力画像から第1のパターン(手前側)及び第2のパターン(奥側)を生成する際には、この外観評価の結果を参考に、開口部/非開口部比を選択することとなる。
 一般的にモアレ等の外観は、用いているパターン、画像の構成、視認環境等条件によって異なるため、総合的な外観評価以外に特定の属性ごとに評価を実施することが望ましい。このため、本開示においては、以下の属性についても評価を行っている。
<5-1 モアレ像明暗度>
 「モアレ像明暗度」とは、モアレ外観のうち、見かけの明るさ(明暗、濃淡)に関する評価を意味する。このモアレ像明暗度は、主にモアレ強度や外観濃度の効果が複合的にあることによって差が生じる。評価は比較法や、11段階(暗:-5,-4,…,4,5:明)等の段階別評価で実施される。
<5-2 モアレ像移動度>
 「モアレ像移動度」とは、モアレ外観のうち、モアレ像の動きやちらつきに関する評価を意味する。主にモアレ強度やモアレ移動量の効果が複合的にあることによって差が生じる。評価は比較法や、6段階(小:0,1,…,4,5:大)等の段階別評価で実施される。
<6 モアレ顕像化パターンの生成の実施例>
 以下においては、ストライプパターンを用いた場合を例として取り上げ、実施例の入力画像に応じたモアレ顕像化パターンの生成方法とそのシステムについて説明する。本実施形態では、観察者の移動によって、モアレ縞が動いて見えるパターンを生成する。
 本実施例では、モアレ縞に動きを持たせるために、第1のパターンに対して第2のパターンの位相を変化させる。
<6-1 基本パターン及び変化パターン>
 図7は、本実施例で用いるストライプパターンの基本パターン(第1のパターン)および開口部/非開口部比を変化させたパターン(第2のパターン)の例を示した図である。
 基本パターン(a)(第1のパターン)は、開口部/非開口部比が1.0となっており、(b)~(g)については、開口部/非開口部比をそれぞれ1.5から9.0まで変化させたパターン(第2のパターン)を示している。
<6-2 入力画像の例>
 図8は、本実施例における入力画像の例を示す図である。図8の入力画像は、同心円の中心を基準点とし、放射状にグラデーションを付与している。なお、基準点は、中心以外に設定してもよい。このグラデーションが、入力画像の特徴値となる。入力画像の輝度が低い黒い部分は、位相の移動量が少なく、入力画像の輝度が高い白い部分は、位相の移動量が多い。黒い部分と白い部分の間は、位相の移動量が連続している。そして、第1のパターンと第2のパターンの重なりが移動すると、モアレ縞が放射方向に動いて見える。
<6-3 入力画像の特徴値に応じたパターンの位相移動量の選定>
 モアレ顕像化パターンの生成手順としては、まず、1)パターンの位相移動量を変更する領域を定め、次に、2)パターンの位相移動量を、パターンの特徴値に応じて設定する。位相移動量とは、第1のパターンに対する第2のパターンの位相の変化量であり、本実施例では、位相移動量は、少なくとも1つの領域で連続的に変化するように、グレースケール輝度を利用して求める。ここで、連続的に変化とは、少なくとも1つの区間で連続的な関数で表せることを意味する。連続的な関数とは、必ずしも連続でなくとも離散しながら一定の傾向をもって変化する関数を意味する。連続的な関数の例示については、後述する。
 1)パターンの位相移動量を変更する領域を定めるには、最も単純には、入力画像の輪郭に応じて領域を定める手法があるが、必ずしも画像の輪郭で確定する必要はなく、モアレ表示体4を利用する状況等に応じて、適宜設定してもよい。
 なお、本実施例においては、説明を簡略化するため、図8に記載されているとおり、四角形を、位相移動量を変更する領域として定めている。
 次に、2)パターンの位相移動量を、パターンの特徴値に応じて設定するにあたっては、基準点からモアレ縞に垂直な方向での距離を踏まえて領域内で選定する。
<6-4 位相移動量>
 本実施例では、基準点を設定し、基準点を中心とした座標において、モアレ縞に垂直な方向の座標をx、xに垂直な座標をyとした場合、第1のパターンのモアレ強度Rは以下の式
(1)を満たす。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
ここで、αはストライプの角度、Pはストライプのピッチである。
 また、第2のパターンのモアレ強度Bは以下の式(2)を満たす。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
ここで、αはストライプの角度、Pはストライプのピッチである。
 第2のパターンは、第1のパターンと比較して、式(2)のcos内の位相がPH(x,y)だけ
ずれている。この位相のずれを示す位相移動量PHは、以下の式(3)を満たす。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
ここで、αはストライプの角度、Pはストライプのピッチ、kは位相移動量係数である。
 式(3)から、以下の表1に示すように、位相移動量係数kによって、モアレの状況を知ることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
 図9は、位相移動量係数に対応した位相移動量のイメージを示す図である。表1の内容を図面で表すと、図9に示すようになる。図9では、奥側パターンに対して手前側パターンの位相をずらしている。正面からの観察状態は、グレースケールのレベルと対応する。
<6-5 位相移動量係数の変化>
 図10は、本実施例の位相移動量係数kの変化に対するモアレ縞輝度の変化を示す。
 図10(a)は、モアレ縞に垂直な方向での位置と位相移動量係数kの値の関係を示し、図10(b)は、モアレ縞に垂直な方向での位置とモアレ縞の輝度の関係を示す。
 原点0は、基準点であって、位相移動量を決定するための基準となる点であり、本実施例では、入力画像の中心点に対応する。また、モアレ縞に垂直な方向は、基準点を原点として位相移動量が変化する方向であり、ストライプに対して垂直な方向である。
 図10(a)に示すように、モアレ縞に垂直な方向をx、位相移動量係数をkとおくと、本実施例の位相移動量係数は、k=ax+bで表すことができる。位相移動量係数kが一次関数状に増加する場合、図10(b)に示すように、モアレ縞の輝度は、周期的に変化する。
 なお、本実施例は、入力画像が同心円状であるため、基準点を同心円の中心に設定すれば、放射状のどの方向でも同じ位相移動量となるが、方向によって位相移動量が異なってもよい。
<6-6 視認領域の定義>
 図11は、本実施例のモアレ縞の視認領域の定義を示す図である。
 図11(a)は、本実施例の観察者と第1のパターン及び第2のパターンの関係を示す。図11(b)は、本実施例の基本視認領域の算出を示す。
 図11(a)に示すように、本実施例は、観察者が移動することによって、第1のパターンと第2のパターンの見かけの重なりがずれて、モアレ縞が動く。ここで、第1のパターンと第2のパターンの位相移動量を設定するためには、観察者が観察する視認領域を定義する必要がある。
 まず、基準点を設定し、その基準点に対して角度1~角度2の間で観察した時に、第1のパターンを通して見ることができる第2のパターンの領域を基本視認領域として設定する。本実施例の角度1及び角度2は、第1のパターンと第2のパターンの正面を0degとし、角度1を45deg、角度2を-45degとする。なお、角度1及び角度2は、ストライプパターンに垂直な方向での角度とする。
 この場合、基本視認領域は、図11(b)に示すように、第1のパターンと第2のパターンの設置距離と角度の関係は、直角二等辺三角形になるので、基本視認領域は、第1のパターンと第2のパターンの間の設置距離×2となる。視認領域は、この基本視認領域に第1のパターンのピッチを乗じたものと定義する。
<6-7 位相移動量係数の勾配>
 本実施例では、モアレ縞に垂直な方向における視認領域において、位相移動量係数k=ax+bを求める際に、aとbを設定する必要がある。aは、0<a≦20を満たすとき、モアレ縞の動きが感じられる。好ましくは、0.5≦a≦8を満たすとよい。なお、bはどの値でもよい。
<6-8 モアレ像>
 図12は、図8に示した入力画像に対して作成されたモアレ縞を示す。
 図8に示したような基準点から放射状にグラデーションが形成された入力画像を入力すると、第1パターンと第2パターンが形成される。第1パターンと第2パターンとを所定の距離をあけて設置し、視認領域内で観察すると、図12に示したような基準点を中心とした同心円状のモアレ縞が形成される。モアレ縞は、連続して形成され、観察者の移動によって、モアレ縞も移動するように見える。
<7-1 他の入力画像例>
 図13は、他の入力画像の例を示す。図13(a)は、左右にグラデーションを付与した例、図13(b)は、中央から左右両側にグラデーションを付与した例、図13(c)は、放射状に複数のグラデーション領域を形成した例を示す。
 図13(a)の例では、グラデーションの方向と同じように、左から右、又は、右から左方向にモアレ縞が動いて見える。図13(b)の例では、グラデーションの方向と同じように、中央から左右、又は左右から中央方向にモアレ縞が動いて見える。図13(c)の例では、グラデーションが形成されたそれぞれの領域内でモアレ縞が動いて見える。
<7-2 位相移動量係数とモアレの動き>
 図14は、本実施例の位相移動量係数kが単調に変化する場合のモアレ縞の一例を示す図である。図14(a)は、本実施例の位相移動量係数kが単調に変化する場合のモアレ縞を示す。図14(b)は、本実施例の位相移動量係数kが単調に変化する場合のモアレ縞の動きを示す。
 図14に示す例では、画像「PUSH」を中心として、モアレ縞を連続して形成している。図10(a)に示したように、位相移動量係数がk=ax+b等で単調に増加又は減少して変化する場合、モアレ縞は、図14(a)に示すように一定間隔で形成される。このようにモアレ縞を形成することによって、画像を効果的に強調することができる。
 観察者が動いた際、モアレ縞は、図14(b)に示すように、矢印m01又は矢印m02の方向に動いて見える。モアレ縞が動く方向は、観察者が動く方向によって切り替わる。モアレ縞の動きによって、中心の画像「PUSH」がより強調され、観察者の注目を集めることができる。なお、モアレ縞の中心位置は、変更することができる。
<7-2 他の位相移動量係数の変化>
 図15は、本実施例の位相移動量係数kが指数関数的に変化する一例を示す。図15(a)は、本実施例の位相移動量係数kが指数関数的に変化する場合のモアレ縞輝度の変化を示す。図15(b)は、モアレ縞の動きを示す。
 位相移動量係数kは、図15(a)に示すように、指数関数k=aecx+bで変化してもよい。図14に示したモアレ縞は、単調に動き、メリハリが少ない。これに対して、位相移動量係数kを図15(a)に示す指数関数k=aecx+bで変化させた場合、図15(b)に示すように、モアレ縞は、指数関数で決定される異なる間隔で形成される。観察者が動いた場合、モアレ縞は、緩急をつけて動くことになる。したがって、観察者は、モアレ縞の動きをより強く感じることができる。
 また、位相移動量係数kの指数関数的な変化は、モアレ縞を形成する位置や他のイメージとの位置関係によって、視覚効果をもたらすことができる。例えば、図15(b)に示すように、図形の輪郭部分における位相移動量係数kの指数関数的な変化は、エンボス等の視覚効果をもたらすこともできる。
 指数関数k=aecx+bは、0<aかつ0<cのとき、モアレ縞の動きを強く感じることができる。好ましくは、1≦a≦50かつ0.001≦c≦3を満たすと、モアレ縞の動きをより強く感じることができる。なお、bはどの値でもよい。
 図16は、本実施例の位相移動量係数kが対数関数的に変化する一例を示す。図16(a)は、本実施例の位相移動量係数kが対数関数的に変化する場合のモアレ縞輝度の変化を示す。図16(b)は、モアレ縞の動きを示す。
 位相移動量係数kは、図16(a)に示すように、対数関数k=loga(c(x+1))+bで変化してもよい。位相移動量係数kを図16(a)に示す対数関数k=loga(c(x+1))+bで変化させた場合、図16(b)に示すように、モアレ縞は、対数関数で決定される異なる間隔で形成される。観察者が動いた場合、モアレ縞は、緩急をつけて動くことになる。したがって、観察者は、モアレ縞の動きをより強く感じることができる。
 また、位相移動量係数kの対数関数的な変化は、モアレ縞を形成する位置や他のイメージとの位置関係によって、視覚効果をもたらすことができる。例えば、図16(b)に示すように、図形の輪郭部分における位相移動量係数kの対数関数的な変化は、エンボス等の視覚効果をもたらすこともできる。
 対数関数k=loga(c(x+1))+bは、1<aかつ0<cのとき、モアレ縞の動きを強く感じることができる。好ましくは、1<a≦105かつ1≦c≦1010を満たすと、モアレ縞の動きをより強く感じることができる。なお、bはどの値でもよい。
 図17は、本実施例の位相移動量係数kが三角関数的に変化する一例を示す。図17(a)は、本実施例の位相移動量係数kが三角関数的に変化する場合のモアレ縞輝度の変化を示す。図17(b)は、モアレ縞の動きを示す。
 位相移動量係数kは、図17(a)に示すように、三角関数k=asin(cx)+bで変化してもよい。位相移動量係数kを図17(a)に示す三角関数k=asin(x)+bで変化させた場合、図17(b)に示すように、モアレ縞は、三角関数で決定される間隔で形成される。観察者が動いた場合、モアレ縞は、位相移動量k=0になる付近で折り返すように動くことになる。したがって、観察者は、複雑なモアレ縞の動きを効果的に感じることができる。また、モアレ縞の折り返し部分の動きを滑らかにつなげることができる。
 また、位相移動量係数kの三角関数的な変化は、モアレ縞を形成する位置や他のイメージとの位置関係によって、視覚効果をもたらすことができる。例えば、図17(b)に示すように、図形の輪郭部分における位相移動量係数kの三角関数的な変化は、エンボス等の視覚効果をもたらすこともできる。
 三角関数k=asin(cx)+bは、0<aかつ0<cのとき、モアレ縞の動きを強く感じることができる。好ましくは、1≦a≦20かつ1≦c≦3を満たすと、モアレ縞の動きをより強く感じることができる。なお、bはどの値でもよい。さらに、本実施例では正弦波を用いたが、余弦波k=acos(cx)+bを用いてもよい。
 図18は、本実施例の位相移動量係数kが階段関数的に変化する一例を示す。
 位相移動量係数kは、図18に示すように、階段関数で変化してもよい。図18に示す階段関数は、視認領域内で段階的に増加する。階段関数は、視認領域内で段階的に減少しても、段階的に増減してもよい。観察者が動いた場合、モアレ縞は、カクカクと動くことになる。したがって、観察者は、モアレ縞の動きを不自然ながらも効果的に感じることができる。
 図19は、本実施例の位相移動量係数kが合成関数的に変化する一例を示す。
 位相移動量係数kは、図19に示すように、合成関数k=x*sin(x)で変化してもよい。図19に示す合成関数k=x*sin(x)は、視認領域内で滑らかに増減する。観察者が動いた場合、モアレ縞は、滑らか且つ不規則に動くことになる。したがって、観察者は、モアレ縞の動きを効果的に感じることができる。
 図20は、本実施例の位相移動量係数kがノイズを有する一例を示す。図20(a)は、本実施例の位相移動量係数k(x)がノイズを有する場合のモアレ縞輝度の変化を示す。図20(b)は、位相移動量係数k(x)と近似関数k’(x)との誤差を示す。
 位相移動量係数kは、図20(a)に示すように、ノイズを有する実測値等を用いてもよい。この場合、位相移動量係数実測値k(x)は、近似関数k’(x)で表してもよい。近似方法は、直線近似、多項式近似、対数近似、指数近似等でよい。最小自乗法等で求めてもよい。位相移動量係数実測値k(x)と近似関数k’(x)の差Δkは、±2以内が好ましい。このようにすることにより、 モアレの動きを違和感なく、自然な動きに感じさせることができる。さらに、 Δk を ± 1以下とすると、モアレ像の動きの流麗感を一層際立たせることができる。
 なお、位相移動量係数kは、連続する実測値をそのまま用いてもよい。
<8 モアレ表示体の構成>
 図21は、図3に示したモアレ表示体4の構成例(基本形)の断面を示す図である。図21の例においては、パターン層1が印刷された厚紙7とパターン層2が印刷されたフィルム8が橋材9で連結される。
 ここで、「パターン層」とは印刷などによってパターンが描画されている層を意味する。図21におけるパターン層1,2は、生成システムによって出力された第1のパターン及び第2のパターンである。この基本形の場合には、厚紙7とフィルム8の間に第1のパターン,第2のパターンを印刷している。
 図21に示す例において、厚紙7は、自立できるものが好ましい。フィルム8は、透明な素材で光が透過するものでよい。橋材9は、厚紙7とフィルム8を連結し、透明な素材で光が透過するものがよいが、透明でなくてもよい。厚紙7を支持する支持部材を取り付けてもよい。厚紙7をフィルム8に代えてもよい。
 なお、図21に示す例では、厚紙7とフィルム8の間にパネルを挟んでもよい。パネルを挟んだ場合、第1のパターン、第2のパターンがパネルと接している。このため、パターン生成を行う際に、単一のパネルの厚み(ギャップ)と屈折率を考慮すればよい。
 図22は、他のモアレ表示体4の構成例(フィルム折曲形)の断面を示す図である。図22の例においては、フィルム8が中央又は中央付近で折り曲げられる。なお、フィルム8は、1枚を折り曲げても、2枚を繋げて構成してもよい。
 図22に示すモアレ表示体4は、厚紙7とフィルム8の間の距離が場所によって異なり、第1パターンのパターン層1と第2パターンのパターン層2との距離も異なる。したがって、より複雑なモアレ柄を形成することが可能となる。
 図23は、他のモアレ表示体4の構成例(フィルム曲面形)の断面を示す図である。図23の例においては、フィルム8が曲面状に形成される。
 図23に示すモアレ表示体4は、厚紙7とフィルム8の間の距離が場所によって異なり、第1パターンのパターン層1と第2パターンのパターン層2との距離も異なる。したがって、より複雑なモアレ柄を形成することが可能となる。
 図24は、他のモアレ表示体4の構成例(厚紙・フィルム曲面形)の断面を示す図である。図24の例においては、厚紙7及びフィルム8が曲面状に形成される。
 図24に示すモアレ表示体4は、厚紙7とフィルム8の間の距離が場所によって異なり、第1パターンのパターン層1と第2パターンのパターン層2との距離も異なる。また、観察者の観察する位置と方向によって、第1パターンと第2パターンの重なり方がかなり異なる。したがって、より複雑なモアレ柄を形成することが可能となる。
 図25は、他のモアレ表示体4の構成例(角配置形)を示す図である。図25の例においては、通路等の二面の壁及び角に厚紙7及びフィルム8がパネル10を介して、曲面状に形成される。図25に示すモアレ表示体4は、角があっても連続して表示することができる。
 以上、モアレ表示体4の構成を説明したが、パターン層をフィルムとパネルの間に設けるか、反対側に設けるか等は適宜定めることができるが、耐擦性や防塵の観点からはパターン層は、内側に設けることが好ましい。
 また、図21から図25で説明した構成を部分的に組み合わせたり、変更することも可能である。さらに、本実施例では、第1パターンを形成するものとして厚紙を用いたが、フィルムでもよい。他の実施例は、特許文献3に示した例を用いてもよい。
<9-0モアレ像を顕像化するパターンの生成方法>
 図26は、出力パターンを画像によって得る場合の簡易的なフローチャートの例である。ただし、入力にかかる情報(レイヤー等の情報入力)の順序はこのフローチャートに記載されたものに限らない。
 まず、ステップ101で入力画像データを読み取る。図1に示したように、モアレ像を生成したい画像を入力画像として読み取る。本実施例では、図8に示した入力画像をデータとして読み取る。ここで、入力画像とは、デザイン図案等のモアレ化したい画像データを示す。この入力画像は、例えばユーザに選択される画像であってもよく、遠隔の外部デバイスから送信される画像であってもよい。次に、ステップ102で入力画像の特徴値を抽出する。本実施例では、図8に示した入力画像のグラデーションを特徴値とする。
 次に、ステップ103でレイヤー情報を入力する。レイヤー情報は、図2に示したように、入力画像の図柄等の前後間を指定する情報である。レイヤーは、1層でも、複数でもよい。
 次に、ステップ104でモアレ表示体情報を入力する。ここでは、図3に示したようなモアレ表示体4の具体的な構造を入力する。本実施例では、図21~図25に示したようなモアレ表示体4に対して、第1パターンと第2パターンの間の距離や観察角度等をモアレ表示体情報として入力する。
 次に、ステップ105で基本パターン情報を入力する。基本パターンは、図7に示したストライプパターンでよい。次に、ステップ106で開口部/非開口部比を設定する。開口部/非開口部比は、図7に示したストライプパターンの開口部/非開口部比を参考に設定すればよい。
 次に、ステップ107で位相移動量を設定する。本実施例は、基本となる第1のパターンに対して式(3)で示す分、第2のパターンをずらす。また、本実施例は、式(3)の位相移動量係数kを関数で表すとよい。関数は、図10、図15乃至図20に示したような連続的な関数、階段関数、近似関数等でよい。
 次に、ステップ108でピッチ比率を設定する。ピッチ比率は、レイヤー毎の奥行区分において発生させる。レイヤーが1層の場合、比率の設定はない。
 ステップ103~ステップ108では、モアレ顕像化パターンの条件を指定するモアレ情報を設定している。モアレ情報は、入力画像に含まれるレイヤーの順序に関する情報(例えば、レイヤーの数、レイヤーの順序等)と、モアレ顕像化パターンの基本構成に関する情報、及び全体の(ピクセル又は距離で表現した)大きさに関する情報、グラデーション情報等のうちいずれか1つを少なくとも含むとよい。ここで、モアレ顕像化パターンの基本構成に関する情報とは、例えば、モアレ顕像化パターンの形状(ストライプ、格子等)、線の向き(縦、斜め)、ピッチ、所望の奥行感(それぞれのレイヤーのモアレをどの程度の奥行量で発生させるか)に関する情報、モアレパターンの使用方法(貼り付ける板の素材、厚み、観察する距離)、及びパターンの位相移動量等のうちいずれか1つを少なくとも含むとよい。
 次に、ステップ109で第1のパターンを出力する。第1のパターンは、ステップ101及びステップ102で抽出された入力画像と、ステップ103~ステップ108で設定されたモアレ顕像化パターンの条件を指定するモアレ情報とに基づいて生成される。
 次に、ステップ110で第2のパターンを出力する。第2のパターンは、第1のパターンに対して、少なくとも1つの基準点を有する領域で、基準点から第1のパターンに対して位相が連続して変化する。
 このように、入力画像とモアレ顕像化パターンの条件を指定するモアレ情報を入力して、第1のパターンと第2のパターンを生成することで、動きを感じるモアレ像を顕像化することができる
<10-0モアレ像を顕像化するパターンの生成システム>
 次に、図27を参照して、本開示の実施形態を実施するためのコンピュータシステム300について説明する。本明細書で開示される様々な実施形態の機構及び装置は、任意の適切なコンピューティングシステムに適用されてもよい。
 コンピュータシステム300の主要コンポーネントは、1つ以上のプロセッサ302、メモリ304、端末インターフェース312、ストレージインタフェース314、I/O(入出力)デバイスインタフェース316、及びネットワークインターフェース318を含む。これらのコンポーネントは、メモリバス306、I/Oバス308、バスインターフェースユニット309、及びI/Oバスインターフェースユニット310を介して、相互的に接続されてもよい。
 コンピュータシステム300は、プロセッサ302と総称される1つ又は複数の汎用プログラマブル中央処理装置(CPU)302A及び302Bを含んでもよい。ある実施形態では、コンピュータシステム300は複数のプロセッサを備えてもよく、また別の実施形態では、コンピュータシステム300は単一のCPUシステムであってもよい。各プロセッサ302は、メモリ304に格納された命令を実行し、オンボードキャッシュを含んでもよい。
 ある実施形態では、メモリ304は、データ及びプログラムを記憶するためのランダムアクセス半導体メモリ、記憶装置、又は記憶媒体(揮発性又は不揮発性のいずれか)を含んでもよい。メモリ304は、本明細書で説明する機能を実施するプログラム、モジュール、及びデータ構造のすべて又は一部を格納してもよい。例えば、メモリ304は、モアレ顕像化パターン生成アプリケーション350を格納していてもよい。ある実施形態では、モアレ顕像化パターン生成アプリケーション350は、後述する機能をプロセッサ302上で実行する命令又は記述を含んでもよい。
 ある実施形態では、モアレ顕像化パターン生成アプリケーション350は、プロセッサベースのシステムの代わりに、またはプロセッサベースのシステムに加えて、半導体デバイス、チップ、論理ゲート、回路、回路カード、および/または他の物理ハードウェアデバイスを介してハードウェアで実施されてもよい。ある実施形態では、モアレ顕像化パターン生成アプリケーション350は、命令又は記述以外のデータを含んでもよい。ある実施形態では、カメラ、センサ、または他のデータ入力デバイス(図示せず)が、バスインターフェースユニット309、プロセッサ302、またはコンピュータシステム300の他のハードウェアと直接通信するように提供されてもよい。
 コンピュータシステム300は、プロセッサ302、メモリ304、表示システム324、及びI/Oバスインターフェースユニット310間の通信を行うバスインターフェースユニット309を含んでもよい。I/Oバスインターフェースユニット310は、様々なI/Oユニットとの間でデータを転送するためのI/Oバス308と連結していてもよい。I/Oバスインターフェースユニット310は、I/Oバス308を介して、I/Oプロセッサ(IOP)又はI/Oアダプタ(IOA)としても知られる複数のI/Oインタフェースユニット312,314,316、及び318と通信してもよい。
 表示システム324は、表示コントローラ、表示メモリ、又はその両方を含んでもよい。表示コントローラは、ビデオ、オーディオ、又はその両方のデータを表示装置326に提供することができる。また、コンピュータシステム300は、データを収集し、プロセッサ302に当該データを提供するように構成された1つまたは複数のセンサ等のデバイスを含んでもよい。
 例えば、コンピュータシステム300は、心拍数データやストレスレベルデータ等を収集するバイオメトリックセンサ、湿度データ、温度データ、圧力データ等を収集する環境センサ、及び加速度データ、運動データ等を収集するモーションセンサ等を含んでもよい。これ以外のタイプのセンサも使用可能である。表示システム324は、単独のディスプレイ画面、テレビ、タブレット、又は携帯型デバイスなどの表示装置326に接続されてもよい。
 I/Oインタフェースユニットは、様々なストレージ又はI/Oデバイスと通信する機能を備える。例えば、端末インタフェースユニット312は、ビデオ表示装置、スピーカテレビ等のユーザ出力デバイスや、キーボード、マウス、キーパッド、タッチパッド、トラックボール、ボタン、ライトペン、又は他のポインティングデバイス等のユーザ入力デバイスのようなユーザI/Oデバイス320の取り付けが可能である。
 ユーザは、ユーザインターフェースを使用して、ユーザ入力デバイスを操作することで、ユーザI/Oデバイス320及びコンピュータシステム300に対して入力データや指示を入力し、コンピュータシステム300からの出力データを受け取ってもよい。ユーザインターフェースは例えば、ユーザI/Oデバイス320を介して、表示装置に表示されたり、スピーカによって再生されたり、プリンタを介して印刷されたりしてもよい。
 ストレージインタフェース314は、1つ又は複数のディスクドライブや直接アクセスストレージ装置322(通常は磁気ディスクドライブストレージ装置であるが、単一のディスクドライブとして見えるように構成されたディスクドライブのアレイ又は他のストレージ装置であってもよい)の取り付けが可能である。ある実施形態では、ストレージ装置322は、任意の二次記憶装置として実装されてもよい。
 メモリ304の内容は、ストレージ装置322に記憶され、必要に応じてストレージ装置322から読み出されてもよい。I/Oデバイスインタフェース316は、プリンタ、ファックスマシン等の他のI/Oデバイスに対するインターフェースを提供してもよい。ネットワークインターフェース318は、コンピュータシステム300と他のデバイスが相互的に通信できるように、通信経路を提供してもよい。この通信経路は、例えば、ネットワーク330であってもよい。
 ある実施形態では、コンピュータシステム300は、マルチユーザメインフレームコンピュータシステム、シングルユーザシステム、又はサーバコンピュータ等の、直接的ユーザインターフェースを有しない、他のコンピュータシステム(クライアント)からの要求を受信するデバイスであってもよい。他の実施形態では、コンピュータシステム300は、デスクトップコンピュータ、携帯型コンピュータ、ノートパソコン、タブレットコンピュータ、ポケットコンピュータ、電話、スマートフォン、又は任意の他の適切な電子機器であってもよい。
 次に、図28を参照して、本開示に係るシステム構成について説明する。図28は、本開示に係るモアレ顕像化パターン生成システム4900を示す図である。
 図28に示すように、本開示に係るモアレ顕像化パターン生成システム4900は、主に情報処理サーバ4905、ネットワーク4975、及びクライアント端末4985A、4985Bからなる。情報処理サーバ4905は、ネットワーク4975を介して、クライアント端末4985A、4985Bと接続される。
 情報処理サーバ4905は、クライアント端末4985A、4985B等の外部デバイスとデータ送受信を行う転送部4910、クライアント端末4985A、4985Bから受信する各種データを管理するデータ管理部4920、クライアント端末4985A、4985Bから受信する入力画像やモアレ情報を格納するためのストレージ部4930、及びモアレ顕像化パターンを生成するためのモアレ顕像化パターン生成装置4935からなる。
 また、図28に示すように、モアレ顕像化パターン生成装置4935は、入力画像を読み取る読取部4940、入力画像の特徴値を抽出する抽出部4945、及びモアレ顕像化パターンを作成するための作成部4950を含む。
 なお、情報処理サーバ4905に含まれるそれぞれの機能部は、図27に示すモアレ顕像化パターン生成アプリケーション350を構成するソフトウエアモジュールであってもよく、独立した専用ハードウェアデバイスであってもよい。また、上記の機能部は、同一のコンピューティング環境に実施されてもよく、分散されたコンピューティング環境に実施されてもよい。例えば、モアレ顕像化パターン管理部235を遠隔のサーバに実装し、それ以外の機能部をクライアント端末4985A、4985B等のローカルデバイスに実装する構成であってもよい。
 クライアント端末4985A、4985Bは、モアレ顕像化パターン生成装置4935によって生成されるモアレ顕像化パターンに関する情報を受信するクライアント端末である。これらのクライアント端末4985A、4985Bは、個人に利用される端末であってもよく、警察署や民間企業等の組織における端末であってもよい。これらのクライアント端末4985A、4985Bは、例えば、デスクトップパソコン、ノートパソコン、タブレット、スマートフォン等、任意のデバイスであってもよい。
 なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく,様々な変形例が含まれる。例えば、基本パターンの形状や開口部/非開口部比の設定、手前側と奥側のパターンへの反映など様々な変更が可能である。また、実施例で用いた図面は本発明を解りやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも実施例で記載した図案等に限定されるものではない。
 例えば、以上では、本発明の実施形態を装置、システム、方法等の形態を用いて実現する例について説明したが、本発明の実施形態はこれに限定されず、印刷物(表示体)やコンピュータープログラム等の形態で実施されてもよい。
 また、以上説明した位相移動量、ピッチ比率、開口部・非開口部比等の設定についても、様々な変更が可能であることはいうまでもない。なお、位相移動量は、位相変動量と言い換えてもよい。
 以上、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら説明したが、本開示の範囲は、図示され記載された実施形態に限定されるものではなく、本発明が目的とするものと均等な効果をもたらす全ての実施形態をも含むことができる。さらに、本開示の範囲は、請求項により画される発明の特徴(feature)に限定されるものではなく、全ての開示されたそれぞれの特徴(feature)、その特徴(feature)のあらゆる組み合わせも含む。
 本開示で用いられる「部」、「システム」、「ネットワーク」という用語は、物理的存在である。物理的存在は、電気回路、その付随デバイス、または、それらを有線/無線で接続したものとできる。これらは、特定の機能を有するものとできる。特定の機能を有したこれらの組み合わせは、各機能の組み合わせにより相乗的効果を発現できる。
 本開示および特に添付の請求の範囲内で使用される用語(例えば、添付の請求の範囲の本文)は、一般的に、「オープンな」用語として意図される(例えば、「有する」という用語は、「少なくとも有する」と解釈すべきであり、「含む」という用語は、「含むがそれに限定されない」などと解釈されるべきである。)。
 また、用語、構成、特徴(feature)、側面、実施形態を解釈する場合、必要に応じて図面を参照すべきである。図面により、直接的かつ一義的に導き出せる事項は、テキストと同等に、補正の根拠となるべきである。
 さらに、特定の数の導入された請求項の記載が意図される場合、そのような意図は、請求項に明示的に記載され、そのような記載がない場合、そのような意図は存在しない。例えば、理解を助けるために、以下の添付の請求の範囲は、「少なくとも1つ」および「1つまたは複数」の導入句の使用を含み、請求の列挙を導入することができる。
 しかしながら、そのような語句の使用は、不定冠詞「a」または「an」によるクレーム記載の導入が、そのようなクレームを含む特定のクレームを、そのような記載を1つだけ含む実施形態に限定することを意味すると解釈されるべきではない。「1つ以上」または「少なくとも1つ」の冒頭の語句および「a」または「an」などの不定冠詞(例えば、「a」および/または「an」)は、少なくとも「少なくとも1つ」または「1つ以上」を意味すると解釈されるべきである。請求項の記述を導入するために使用される明確な記事の使用についても同様である。
1:パターン層(第1のパターン)、2:パターン層(第2のパターン)、4:モアレ表示体、5:パネルの厚み、6:表現領域、7:厚紙、8:フィルム、9:橋材、4900:モアレ顕像化パターン生成システム、4905:情報処理サーバ、4910:転送部、4920:データ管理部、4930:ストレージ部、4935:モアレ顕像化パターン生成装置、4940:読取部、4945:抽出部、4950:作成部、4975:ネットワーク、4985A;4985B:クライアント端末

Claims (14)

  1.  第1のパターンと、
     前記第1のパターンと所定の距離離れた位置に設置され、少なくとも1つの領域で、前記第1のパターンに対して位相が連続的に変化する第2のパターンと、
    を備える
    ことを特徴とするモアレ表示体。
  2.  前記第2のパターンの位相は、少なくとも1つの区間で関数に応じて変化する
    ことを特徴とする請求項1に記載のモアレ表示体。
  3.  基準点を設定し、基準点を中心とした座標において、モアレ縞に垂直な方向の座標をx、xに垂直な座標をyとした場合、
     前記第1のパターンのモアレ強度Rは、以下の式(1)を満たし、
     前記第2のパターンのモアレ強度Bは、以下の式(2)を満たし、
     前記第1のパターンに対する前記第2のパターンの前記位相の変化を表す位相移動量PH
    は、以下の式(3)を満たす
    ことを特徴とする請求項2に記載のモアレ表示体。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
    ここで、αはストライプの角度、Pはストライプのピッチ、kは位相移動量係数である。
  4.  位相移動量係数kは、関数で表される
    ことを特徴とする請求項3に記載のモアレ表示体。
  5.  前記位相移動量係数kは、連続して変化する
    ことを特徴とする請求項3に記載のモアレ表示体。
  6.  前記位相移動量係数kは、k=ax+bを満たす
    ことを特徴とする請求項4又は5に記載のモアレ表示体。
    ここで、a,bは定数である。
  7.  前記位相移動量係数kは、前記基準点から放射状に変化する
    ことを特徴とする請求項4乃至6のいずれか1つに記載のモアレ表示体。
  8.  前記基準点は、複数存在する
    ことを特徴とする請求項4乃至7のいずれか1つに記載のモアレ表示体。
  9.  読取部と、
     抽出部と、
     作成部と、
    を含み、
     前記読取部は、
      モアレ顕像化パターンの元となる入力画像と、前記モアレ顕像化パターンの条件を指定するモアレ情報とを取得し、
     前記抽出部は、
      前記入力画像における領域毎の特徴値を抽出し、
     前記作成部は、
      前記入力画像と、前記モアレ情報とに基づいて、第1のパターンを生成し、
      前記入力画像と、前記モアレ情報とに基づいて、前記入力画像の領域毎の特徴値に応じて、前記第1のパターンに対する、前記領域毎の前記領域内の位置に応じて異なる位相変動量を定め、前記第1のパターンと所定の距離離れた位置に設置される第2のパターンを生成し、
      前記第1のパターンおよび前記第2のパターンからなるモアレ顕像化パターンを作成する、
    ことを特徴とする、モアレ顕像化パターンの生成装置。
  10.  前記モアレ情報は、前記第1のパターン及び前記第2のパターンの基本構成に関する情報及びグラデーション情報を含み、
     前記特徴値は、画像の輝度、彩度、色相、濃度、透明度、明度、色度、グレースケールレベルのうち少なくとも1つを含む
    ことを特徴とする、請求項9に記載のモアレ顕像化パターンの生成装置。
  11.  情報処理サーバと、1つ以上のクライアント端末が通信ネットワークを介して接続されており、
     前記情報処理サーバは、
     モアレ顕像化パターンの生成装置を含み、
     前記モアレ顕像化パターンの生成装置は、
     読取部と、
     抽出部と、
     作成部と、
    を含み、
     前記読取部は、
      モアレ顕像化パターンの元となる入力画像と、前記モアレ顕像化パターンの条件を指定するモアレ情報とを、前記通信ネットワークを介して前記1つ以上のクライアント端末から取得し、
     前記抽出部は、
      前記入力画像における領域毎の特徴値を抽出し、
     前記作成部は、
      前記入力画像と、前記モアレ情報とに基づいて、第1のパターンを生成し、
      前記入力画像と、前記モアレ情報とに基づいて、前記入力画像の領域毎の特徴値に応じて、前記第1のパターンに対する前記領域毎の前記領域内の位置に応じて異なる位相変動量を定め、前記第1のパターンと所定の距離離れた位置に設置される第2のパターンを生成し、
      前記第1のパターンおよび前記第2のパターンからなるモアレ顕像化パターンを作成する、
    ことを特徴とする、モアレ顕像化パターンの生成システム。
  12.  前記モアレ情報は、前記第1のパターン及び前記第2のパターンの基本構成に関する情報及びグラデーション情報を含み、
     前記特徴値は、画像の輝度、彩度、色相、濃度、透明度、明度、色度、グレースケールレベルのうち少なくとも1つを含む
    ことを特徴とする、請求項11に記載のモアレ顕像化パターンの生成システム。
  13.  入力画像と、モアレ顕像化パターンの条件を指定するモアレ情報とに基づいて、第1のパターンを生成する工程と、
     前記入力画像と、前記モアレ情報とに基づいて、前記入力画像の領域毎の特徴値に応じて、前記第1のパターンに対する、前記領域毎の位相変動量を定め、前記第1のパターンと所定の距離離れた位置に設置される第2のパターンを生成する工程と、
     前記第1のパターンおよび前記第2のパターンからなるモアレ顕像化パターンを得る工程と、
    を含む、
    ことを特徴とする、モアレ顕像化パターンの生成方法。
  14.  前記モアレ情報は、前記第1のパターン及び前記第2のパターンの基本構成に関する情報及びグラデーション情報を含み、
     前記特徴値は、画像の輝度、彩度、色相、濃度、透明度、明度、色度、グレースケールレベルのうち少なくとも1つを含む
    ことを特徴とする、請求項13に記載のモアレ顕像化パターンの生成方法。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4876121A (en) * 1988-09-30 1989-10-24 Cohen Allen L Cosmetic artificial nails
JP2001301306A (ja) * 2000-04-18 2001-10-31 Yoshida Seisakusho:Kk スクリーン印刷による立体モアレ
JP2006007430A (ja) * 2004-06-22 2006-01-12 Nippon Decor Inc 複合絵柄の印刷物及びその作成方法
JP2007128075A (ja) * 2005-10-31 2007-05-24 Xerox Corp 像生成体と像を提供する方法
WO2020096009A1 (ja) * 2018-11-09 2020-05-14 凸版印刷株式会社 モアレ顕像化パターンの生成方法、モアレ顕像化パターンの生成装置、及びモアレ顕像化パターンの生成システム

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4876121A (en) * 1988-09-30 1989-10-24 Cohen Allen L Cosmetic artificial nails
JP2001301306A (ja) * 2000-04-18 2001-10-31 Yoshida Seisakusho:Kk スクリーン印刷による立体モアレ
JP2006007430A (ja) * 2004-06-22 2006-01-12 Nippon Decor Inc 複合絵柄の印刷物及びその作成方法
JP2007128075A (ja) * 2005-10-31 2007-05-24 Xerox Corp 像生成体と像を提供する方法
WO2020096009A1 (ja) * 2018-11-09 2020-05-14 凸版印刷株式会社 モアレ顕像化パターンの生成方法、モアレ顕像化パターンの生成装置、及びモアレ顕像化パターンの生成システム

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