(57)【要約】【課題】原本上の潜像を肉眼では識別しにくい地紋画像を、特別な処理、構成を追加することなく作成する画像処理装置を提供することを目的としている。【解決手段】第１のドットパターンで構成された潜像画像を生成する潜像画像生成手段と、第２のドットパターンで構成された背景画像を生成する背景画像生成手段と、複写時に再現し肉眼で識別可能となる第１の領域と、複写時に消滅し肉眼で識別不能となる第２の領域を示すマスク画像を生成するマスク画像生成手段と、前記マスク画像に基づいて前記潜像画像と前記背景画像を選択して合成する地紋画像作成手段と、印刷用の画像を生成する印刷画像生成手段と、前記地紋画像作成手段により生成した地紋画像と前記印刷画像生成手段により生成した印刷画像を合成する画像合成手段を備えることを特徴とする画像処理装置。【選択図】図２４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のドットパターンで構成された潜像画像を生成する潜像画像生成手段と、第２のドットパターンで構成された背景画像を生成する背景画像生成手段と、複写時に再現し肉眼で識別可能となる第１の領域と、複写時に消滅し肉眼で識別不能となる第２の領域を示すマスク画像を生成するマスク画像生成手段と、前記マスク画像に基づいて前記潜像画像と前記背景画像を選択して合成する地紋画像作成手段と、印刷用の画像を生成する印刷画像生成手段と、前記地紋画像作成手段により生成した地紋画像と前記印刷画像生成手段により生成した印刷画像を合成する画像合成手段を備え、前記第１のドットパターンは画素集中型、前記第２のドットパターンは画素分散型であって、前記第２のドットパターンである複数画素で構成された分散画素群の重心が、前記第１のドットパターンである集中画素群の中心と略同一の周期と位相で配置されることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記第２のドットパターンの複数画素で構成された分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンにおける２方向のスクリーン角度が０度または９０度でないことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記第１のドットパターンを形成する集中画素群のスクリーンの角度と、前記第２のドットパターンの複数画素で構成された分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンの角度とがなす角が０度または４５度でないことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記第１のドットパターンを形成する集中画素群のスクリーンにおける２方向のスクリーン角度、及び２方向の対角方向の角度に対して、前記第２のドットパターンの複数画素で構成された分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンの最近隣画素が１画素以上傾いた方向に周期的に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項５】
第１のドットパターンで構成された潜像画像を生成する潜像画像生成ステップと、第２のドットパターンで構成された背景画像を生成する背景画像生成ステップと、複写時に再現し肉眼で識別可能となる第１の領域と、複写時に消滅し肉眼で識別不能となる第２の領域を示すマスク画像を生成するマスク画像生成ステップと、前記マスク画像に基づいて前記潜像画像と前記背景画像を選択して合成する地紋画像作成ステップと、印刷用の画像を生成する印刷画像生成ステップと、前記地紋画像作成ステップにより生成した地紋画像と前記印刷画像生成ステップにより生成した印刷画像を合成する画像合成ステップを有し、前記第１のドットパターンは画素集中型、前記第２のドットパターンは画素分散型であって、前記第２のドットパターンである複数画素で構成された分散画素群の重心が、前記第１のドットパターンである集中画素群の中心と略同一の周期と位相で配置されることを特徴とする画像処理方法。
【請求項６】
前記第２のドットパターンの複数画素で構成された分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンにおける２方向のスクリーン角度が０度または９０度でないことを特徴とする請求項５に記載の画像処理方法。
【請求項７】
前記第１のドットパターンを形成する集中画素群のスクリーンの角度と、前記第２のドットパターンの複数画素で構成された分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンの角度とがなす角が０度または４５度でないことを特徴とする請求項５に記載の画像処理方法。
【請求項８】
前記第１のドットパターンを形成する集中画素群のスクリーンにおける２方向のスクリーン角度、及び２方向の対角方向の角度に対して、前記第２のドットパターンの複数画素で構成された分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンの最近隣画素が１画素以上傾いた方向に周期的に配置されていることを特徴とする請求項５に記載の画像処理方法。
【請求項９】
請求項５、６、７または８に記載の画像処理方法を記述したことを特徴とする制御プログラムを記憶した記憶媒体。
【請求項１０】
第１のドットパターンで構成された潜像部と、第２のドットパターンで構成された背景部とを備えた用紙であって、前記第１のドットパターンは画素集中型、前記第２のドットパターンは画素分散型であって、前記第２のドットパターンの複数画素で構成された分散画素群の重心が、前記第１のドットパターンである集中画素群の中心と略同一の周期と位相で配置されることを特徴とする地紋画像用紙。
【請求項１１】
前記第２のドットパターンの複数画素で構成された分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンにおける２方向のスクリーン角度が０度または９０度でないことを特徴とする請求項１０に記載の地紋画像用紙。
【請求項１２】
前記第１のドットパターンを形成する集中画素群のスクリーンの角度と、前記第２のドットパターンの複数画素で構成された分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンの角度とがなす角が０度または４５度でないことを特徴とする請求項１０に記載の地紋画像用紙。
【請求項１３】
前記第１のドットパターンを形成する集中画素群のスクリーンにおける２方向のスクリーン角度、及び２方向の対角方向の角度に対して、前記第２のドットパターンの複数画素で構成された分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンの最近隣画素が１画素以上傾いた方向に周期的に配置されていることを特徴とする請求項１０に記載の地紋画像用紙。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタ、複写機、デジタル複合機等に用いられ、重要文書の不正複写、偽造を抑止、牽制することを目的として、複写すると警告文字などが肉眼で識別可能になる地紋画像を文書背景に印刷する画像処理装置及び画像処理方法とそれらを用いた地紋画像用紙に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、カラー複合機の性能向上により、様々な印刷物を精巧に複写することが容易にできるようになってきた。複写機能という視点で考えると原本により忠実に再現された複写物を形成することが望まれる。一方で、小切手、株券、商品券等の有価証券、各種チケット、住民票等の証明書等は、原本と複写物の区別ができないと不正に複写される恐れがある。また、一般の重要書類も無制限に複写されると情報漏洩の危険が増大する。
【０００３】
そこで、従来より、複写すると警告文字などが肉眼で識別可能に浮かび上がる地紋画像が文書背景に印刷された地紋印刷が知られている。地紋画像が印刷された文書を複写すると、原本には存在しない警告文字などが浮かび上がるため、原本と複写物の区別が容易となる。そのため、複写そのものを防止することはできないが、不正な複写を抑止、牽制する効果が実現できる。また、文書の発信元などを示す文字列が浮かび上がるようにしておけば、不正複写された文書の発信元の特定が容易となり、情報漏洩を抑止する効果も実現できる。
【０００４】
地紋画像は、複写時に顕在化する潜像部と、潜像部を囲む背景部によって構成され、潜像部は複写時に複写機で再現可能なドットパターンで構成され、背景部は複写時に複写機で再現不可能なドットパターンで構成される。それぞれの領域の濃度を原本上で同一にすることで、原本では識別できないが、複写すると肉眼で識別可能となる。潜像部に警告文字や文書の発信元などを潜ませることで、不正複写の抑止や情報漏洩の防止の効果が期待できる。一般に、潜像部は線数の低い網点パターンで、背景部は線数の高い網点パターンで構成され、例えば、潜像部を１５０ｌｐｉ（ｌｉｎｅ／ｉｎｃｈ）のスクリーン、背景部を８５ｌｐｉ（ｌｉｎｅ／ｉｎｃｈ）のスクリーンで構成する方法が開示されている（例えば特許文献１参照）。また、原本上での潜像を識別しにくくするために、カムフラージュの紋様パターンを合成する方法が開示されている（例えば特許文献２参照）。また、潜像部の一部に背景部のドットパターンを印字することで、潜像を識別しにくくする方法も開示されている（例えば特許文献３参照）。
【０００５】
さらに、地紋画像を印刷した文書を作成する場合、従来は、特定の警告文字の地紋画像が予め印刷された専用紙によって実現されていたが、ユーザが指定した警告文字列やカムフラージュパターンの地紋画像をプリンタで印刷する方法も開示されている（例えば特許文献４参照）。プリンタで地紋画像を印刷することで、警告文字列の自由度が上がるだけでなく、プリントジョブを発行したユーザ名、パソコンやプリンタのＩＰアドレス、印刷日時などを潜像に含めることができ、専用紙では実現できない追跡情報の埋め込みが容易になり、情報漏洩抑止の効果が高められる。
【０００６】
一方で、ユーザが自由に設計した文字列をプリンタで地紋画像として印刷すると、潜像部と背景部の境界で線数の低い網点パターンと線数の高い網点パターンが意図せずに結合し、固まりが発生する場合がある。固まりが発生すると、ドットゲインにより境界部分が強調されて潜像が識別されやすくなる問題がある。これに対して論理演算を用いたバウンダリ処理によりドットの固まりが発生しないようにする方法が開示されている（例えば特許文献５参照）。また、境界部の画素を補正して一部を欠落させることでドットの固まりが発生しないようにする方法が開示されている（例えば特許文献６参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平２−２９６７９号公報
【特許文献２】特開平４−１７０５６９号公報
【特許文献３】特開２００５−１５１４５６号公報
【特許文献４】特開２００１−１９７２９７号公報
【特許文献５】特開２００５−９４３２６号公報
【特許文献６】特開２００７−１６６０５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記従来の地紋画像作成方法は潜像部と背景部の網点パターンの線数が異なるため、原本上で潜像が識別されやすいという問題を、根本的に改善できないという問題を有していた。また、潜像部と背景部の境界でドットの固まりを発生させないために特別な演算を必要とし、処理速度の向上やメモリ量の削減が困難であるという問題を有していた。
【０００９】
本発明は、上記従来の課題を解決するためのもので、特別な処理を追加することなしに、原本の潜像を肉眼で識別しにくい地紋画像を作成する画像処理装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の画像処理装置は、第１のドットパターンで構成された潜像画像を生成する潜像画像生成手段と、第２のドットパターンで構成された背景画像を生成する背景画像生成手段と、複写時に再現し肉眼で識別可能となる第１の領域と、複写時に消滅し肉眼で識別不能となる第２の領域を示すマスク画像を生成するマスク画像生成手段と、前記マスク画像に基づいて前記潜像画像と前記背景画像を選択して合成する地紋画像作成手段と、印刷用の画像を生成する印刷画像生成手段と、前記地紋画像作成手段により生成した地紋画像と前記印刷画像生成手段により生成した印刷画像を合成する画像合成手段を備え、前記第１のドットパターンは画素集中型、前記第２のドットパターンは画素分散型であって、前記第２のドットパターンである複数画素で構成された分散画素群の重心が、前記第１のドットパターンである集中画素群の中心と略同一の周期と位相で配置されることを特徴としたものである。
【００１１】
また、前記第２のドットパターンの複数画素で構成された分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンの角度が０度でないことを特徴としたものである。
【００１２】
さらに、前記第１のドットパターンを形成する集中画素群のスクリーンの角度と、前記第２のドットパターンの複数画素で構成された分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンの角度とがなす角が０度または４５度でなく、望ましくは前記第１のドットパターンを形成する集中画素群のスクリーンにおける２方向のスクリーン角度、及び２方向の対角方向の角度に対して、前記第２のドットパターンの複数画素で構成された分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンの最近隣画素が１画素以上傾いた方向に周期的に配置されていることを特徴としたもので、特別な処理を追加することなしに、原本の潜像を肉眼で識別しにくい地紋画像を作成する画像処理装置が得られる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の画像処理装置によれば、潜像部と背景部の網点線数が視覚的に同一であるように識別されるため、原本上で潜像が識別しにくくなるという効果が得られる。
【００１４】
また、潜像部の集中画素群と背景部における分散画素群の個々の画素が垂直方向、水平方向に結合する頻度が少なくなるため、文字列で発生頻度が高く、視覚的に目立つ縦横方向の境界がドットゲインによって強調される頻度が少なくなる。このため、特別な処理を加えることなく、原本上で潜像が識別しにくくなるという効果が得られる。
【００１５】
さらに、潜像部の集中画素群が形成するスクリーンのスクリーン角度方向やその対角方向の境界では、潜像部の集中画素群と背景部の分散画素群における個々の画素とが結合する頻度が減るため、ドットゲインにより境界が識別しやすくなることが防止でき、その他の方向の境界では、潜像部の集中画素群と背景部の分散画素群が境界で結合する頻度が減るためドットゲインの影響を避けることができる。このため、特別な処理を加えることなしに、任意の方向の境界に対して、警告文字などの潜像が原本上で識別しにくくなるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施例１に係る画像処理装置のブロック図
【図２】本発明の実施例１に係る画像処理方法のフローチャート
【図３】本発明の実施例１に係る画像処理方法を実装した複合機の例示図
【図４】潜像部のスクリーンテーブルの一例を示す図
【図５】潜像部のドットパターンの一例を示す図
【図６】カムフラージュパターンの一例を示す図
【図７】潜像画像の一例を示す図
【図８】従来の背景部のスクリーンテーブルの一例を示す図
【図９】従来の背景部のドットパターンの一例を示す図
【図１０】従来の背景画像の一例を示す図
【図１１】本発明の実施例１に係る背景部のスクリーンテーブルの一例を示す図
【図１２】本発明の実施例１に係る背景部のドットパターンの一例を示す図
【図１３】本発明の実施例１に係る背景画像の一例を示す図
【図１４】地紋画像を構成する最小単位の画素の例示図
【図１５】画素集中型画像、画素分散型画像のドットパターンの例示図
【図１６】０度方向に文字を配置したマスクパターンの一例を示す図
【図１７】地紋画像の一例を示す図
【図１８】従来の地紋画像の拡大図
【図１９】本発明の実施例１に係る地紋画像の拡大図
【図２０】分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンの角度の説明図
【図２１】本発明の実施例２に係る背景部のスクリーンテーブルの一例を示す図
【図２２】本発明の実施例２に係る背景部のドットパターンの一例を示す図
【図２３】本発明の実施例２に係る背景画像の一例を示す図
【図２４】本発明の実施例２に係る地紋画像の拡大図
【図２５】実施例１の地紋画像における９０度方向の境界部の拡大図
【図２６】実施例２の地紋画像における９０度方向の境界部の拡大図
【図２７】４５度方向に文字を配置したマスクパターンの一例を示す図
【図２８】集中画素群が形成するスクリーンの２方向のスクリーン角度、及び２方向の対角方向の角度に関する説明図
【図２９】集中画素群が形成するスクリーンの角度と分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンの角度とがなす角の説明図
【図３０】集中画素群と分散画素群が境界で結合する頻度の説明図
【図３１】９０度方向の境界における集中画素群と分散画素群の結合の仕方に関する説明図
【図３２】４５度方向の境界における集中画素群と分散画素群の結合の仕方に関する説明図
【図３３】６００ｄｐｉにおける分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンの例示図
【図３４】分散画素群の最近隣画素の配置に関する説明図
【図３５】潜像部のスクリーン角度と背景部の分散画素群における個々の画素が形成するスクリーン角度がともに０度の地紋画像における９０度方向の境界部の拡大図
【図３６】潜像部のスクリーン角度と背景部の分散画素群における個々の画素が形成するスクリーン角度がともに０度の地紋画像における４５度方向の境界部の拡大図
【図３７】実施例１の地紋画像における９０度方向の境界部の拡大図
【図３８】実施例１の地紋画像における４５度方向の境界部の拡大図
【図３９】潜像部のスクリーン角度が０度、背景部の分散画素群における個々の画素が形成するスクリーン角度が２７度の地紋画像における９０度方向の境界部の拡大図
【図４０】潜像部のスクリーン角度が０度、背景部の分散画素群における個々の画素が形成するスクリーン角度が２７度の地紋画像における４５度方向の境界部の拡大図
【図４１】実施例２の地紋画像における９０度方向の境界部の拡大図
【図４２】実施例２の地紋画像における４５度方向の境界部の拡大図
【図４３】実施例１の地紋画像における３０度方向の境界部の拡大図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明の請求項１に記載の発明は、第１のドットパターンで構成された潜像画像を生成する潜像画像生成手段と、第２のドットパターンで構成された背景画像を生成する背景画像生成手段と、複写時に再現し肉眼で識別可能となる第１の領域と、複写時に消滅し肉眼で識別不能となる第２の領域を示すマスク画像を生成するマスク画像生成手段と、前記マスク画像に基づいて前記潜像画像と前記背景画像を選択して合成する地紋画像作成手段と、印刷用の画像を生成する印刷画像生成手段と、前記地紋画像作成手段により生成した地紋画像と前記印刷画像生成手段により生成した印刷画像を合成する画像合成手段を備え、前記第１のドットパターンは画素集中型、前記第２のドットパターンは画素分散型であって、前記第２のドットパターンである複数画素で構成された分散画素群の重心が、前記第１のドットパターンである集中画素群の中心と略同一の周期と位相で配置されることを特徴とする画像処理装置で、背景部の分散画素群の重心と潜像部の集中画素群の中心が、同一の周期及び位相となるように配置されているため、潜像部と背景部が視覚的に区別しにくくなり、原本上で警告文字などの潜像が識別されにくい地紋画像を作成する画像処理装置が得られる。
【００１８】
本発明の請求項２に記載の発明は、前記第２のドットパターンの複数画素で構成された分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンにおける２方向のスクリーン角度が０度または９０度でないことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置で、分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンの角度を０度から傾けることで、垂直・水平方向の境界で潜像部の集中画素群と背景部の分散画素群における個々の画素との結合を低減することができる。そのため、境界で結合した画素を消去するなどの特別な処理を加えることなしに、文字列で発生頻度が高く、視覚的にも識別されやすい水平、垂直方向の境界に対して、ドットゲインにより境界が識別されやすくなる問題を防止でき、警告文字などの潜像が原本上で識別されにくい地紋画像を作成する画像処理装置が得られる。
【００１９】
本発明の請求項３に記載の発明は、前記第１のドットパターンを形成する集中画素群のスクリーンの角度と、前記第２のドットパターンの複数画素で構成された分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンの角度とがなす角が０度または４５度でないことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置で、潜像部の集中画素群が形成するスクリーン角度と背景部の分散画素群における個々の画素が形成するスクリーンの角度とがなす角が０度または４５度以外とすることで、潜像部の集中画素群が形成するスクリーン角度方向やその対角方向の境界で、潜像部の集中画素群と背景部の分散画素群における個々の画素との結合を低減することができる。その他の方向の境界では、潜像部の集中画素群と背景部の分散画素群が境界で結合する頻度が減るためドットゲインの影響を避けることができる。そのため、境界で結合した画素を消去するなどの特別な処理を加えることなしに、任意の方向の境界に対して、ドットゲインにより境界が識別されやすくなる問題を防止でき、警告文字などの潜像が原本上で識別されにくい地紋画像を作成する画像処理装置が得られる。
【００２０】
本発明の請求項４に記載の発明は、前記第１のドットパターンを形成する集中画素群のスクリーンにおける２方向のスクリーン角度、及び２方向の対角方向の角度に対して、前記第２のドットパターンの複数画素で構成された分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンの最近隣画素が１画素以上傾いた方向に周期的に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置で、潜像部の集中画素群が形成するスクリーンにおける２方向のスクリーン角度、及び２方向の対角方向に対して、分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンの最近隣画素が１画素以上傾いた方向に周期的に配置にすることで、潜像部の集中画素群が形成するスクリーンにおける２方向のスクリーン角度方向や、２方向の対角方向の境界で、潜像部の集中画素群と背景部の分散画素群における個々の画素との結合を低減することができる。その他の方向の境界では、潜像部の集中画素群と背景部の分散画素群が境界で結合する頻度が減るためドットゲインの影響を避けることができる。そのため、境界で結合した画素を消去するなどの特別な処理を加えることなしに、任意の方向の境界に対して、ドットゲインにより境界が識別されやすくなる問題を防止でき、警告文字などの潜像が原本上で識別されにくい地紋画像を作成する画像処理装置が得られる。
【００２１】
本発明の請求項５に記載の発明は、第１のドットパターンで構成された潜像画像を生成する潜像画像生成ステップと、第２のドットパターンで構成された背景画像を生成する背景画像生成ステップと、複写時に再現し肉眼で識別可能となる第１の領域と、複写時に消滅し肉眼で識別不能となる第２の領域を示すマスク画像を生成するマスク画像生成ステップと、前記マスク画像に基づいて前記潜像画像と前記背景画像を選択して合成する地紋画像作成ステップと、印刷用の画像を生成する印刷画像生成ステップと、前記地紋画像作成ステップにより生成した地紋画像と前記印刷画像生成ステップにより生成した印刷画像を合成する画像合成ステップを有し、前記第１のドットパターンは画素集中型、前記第２のドットパターンは画素分散型であって、前記第２のドットパターンである複数画素で構成された分散画素群の重心が、前記第１のドットパターンである集中画素群の中心と略同一の周期と位相で配置されることを特徴とする画像処理方法で、背景部の分散画素群の重心と潜像部の集中画素群の中心が、同一の周期及び位相となるように配置されているため、潜像部と背景部が視覚的に区別しにくくなり、原本上で警告文字などの潜像が識別されにくい地紋画像を作成する画像処理方法が得られる。
【００２２】
本発明の請求項６に記載の発明は、前記第２のドットパターンの複数画素で構成された分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンにおける２方向のスクリーン角度が０度または９０度でないことを特徴とする請求項５に記載の画像処理方法で、分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンの角度を０度から傾けることで、垂直・水平方向の境界で潜像部の集中画素群と背景部の分散画素群における個々の画素との結合を低減することができる。そのため、境界で結合した画素を消去するなどの特別な処理を加えることなしに、文字列で発生頻度が高く、視覚的にも識別されやすい水平、垂直方向の境界に対して、ドットゲインにより境界が識別されやすくなる問題を防止でき、警告文字などの潜像が原本上で識別されにくい地紋画像を作成する画像処理方法が得られる。
【００２３】
本発明の請求項７に記載の発明は、前記第１のドットパターンを形成する集中画素群のスクリーンの角度と、前記第２のドットパターンの複数画素で構成された分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンの角度とがなす角が０度または４５度でないことを特徴とする請求項５に記載の画像処理方法で、潜像部の集中画素群が形成するスクリーン角度と背景部の分散画素群における個々の画素が形成するスクリーンの角度とがなす角が０度または４５度以外とすることで、潜像部の集中画素群が形成するスクリーン角度方向やその対角方向の境界で、潜像部の集中画素群と背景部の分散画素群における個々の画素との結合を低減することができる。その他の方向の境界では、潜像部の集中画素群と背景部の分散画素群が境界で結合する頻度が減るためドットゲインの影響を避けることができる。そのため、境界で結合した画素を消去するなどの特別な処理を加えることなしに、任意の方向の境界に対して、ドットゲインにより境界が識別されやすくなる問題を防止でき、警告文字などの潜像が原本上で識別されにくい地紋画像を作成する画像処理方法が得られる。
【００２４】
本発明の請求項８に記載の発明は、前記第１のドットパターンを形成する集中画素群のスクリーンにおける２方向のスクリーン角度、及び２方向の対角方向の角度に対して、前記第２のドットパターンの複数画素で構成された分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンの最近隣画素が１画素以上傾いた方向に周期的に配置されていることを特徴とする請求項５に記載の画像処理方法で、潜像部の集中画素群が形成するスクリーンにおける２方向のスクリーン角度、及び２方向の対角方向に対して、分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンの最近隣画素が１画素以上傾いた方向に周期的に配置にすることで、潜像部の集中画素群が形成するスクリーンにおける２方向のスクリーン角度方向や、２方向の対角方向の境界で、潜像部の集中画素群と背景部の分散画素群における個々の画素との結合を低減することができる。その他の方向の境界では、潜像部の集中画素群と背景部の分散画素群が境界で結合する頻度が減るためドットゲインの影響を避けることができる。そのため、境界で結合した画素を消去するなどの特別な処理を加えることなしに、任意の方向の境界に対して、ドットゲインにより境界が識別されやすくなる問題を防止でき、警告文字などの潜像が原本上で識別されにくい地紋画像を作成する画像処理方法が得られる。
【００２５】
本発明の請求項９に記載の発明は、請求項５、６、７または８に記載の画像処理方法を記述した制御プログラムを記憶した記憶媒体で、地紋画像の作成を画像形成装置で実施するだけでなく、ＣＤ−ＲＯＭに記憶された制御プログラムをインストールすることで、ホストＰＣで実施するなど、様々なシステムの形態で本発明の画像処理が実施できる記憶媒体が得られる。
【００２６】
本発明の請求項１０に記載の発明は、第１のドットパターンで構成された潜像部と、第２のドットパターンで構成された背景部とを備えた用紙であって、前記第１のドットパターンは画素集中型、前記第２のドットパターンは画素分散型であって、前記第２のドットパターンの複数画素で構成された分散画素群の重心が、前記第１のドットパターンである集中画素群の中心と略同一の周期と位相で配置されることを特徴とする地紋画像用紙で、背景部の分散画素群の重心と潜像部の集中画素群の中心が、同一の周期及び位相となるように配置されているため、潜像部と背景部が視覚的に区別しにくくなり、原本上で警告文字などの潜像が識別されにくい地紋画像用紙が得られる。
【００２７】
本発明の請求項１１に記載の発明は、前記第２のドットパターンの複数画素で構成された分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンにおける２方向のスクリーン角度が０度または９０度でないことを特徴とする請求項１０に記載の地紋画像用紙で、分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンの角度を０度から傾けることで、垂直・水平方向の境界で潜像部の集中画素群と背景部の分散画素群における個々の画素との結合を低減することができる。そのため、境界で結合した画素を消去するなどの特別な処理を加えることなしに、文字列で発生頻度が高く、視覚的にも識別されやすい水平、垂直方向の境界に対して、ドットゲインにより境界が識別されやすくなる問題を防止でき、警告文字などの潜像が原本上で識別されにくい地紋画像用紙が得られる。
【００２８】
本発明の請求項１２に記載の発明は、前記第１のドットパターンを形成する集中画素群のスクリーンの角度と、前記第２のドットパターンの複数画素で構成された分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンの角度とがなす角が０度または４５度でないことを特徴とする請求項１０に記載の地紋画像用紙で、潜像部の集中画素群が形成するスクリーン角度と背景部の分散画素群における個々の画素が形成するスクリーンの角度とがなす角が０度または４５度以外とすることで、潜像部の集中画素群が形成するスクリーン角度方向やその対角方向の境界で、潜像部の集中画素群と背景部の分散画素群における個々の画素との結合を低減することができる。その他の方向の境界では、潜像部の集中画素群と背景部の分散画素群が境界で結合する頻度が減るためドットゲインの影響を避けることができる。そのため、境界で結合した画素を消去するなどの特別な処理を加えることなしに、任意の方向の境界に対して、ドットゲインにより境界が識別されやすくなる問題を防止でき、警告文字などの潜像が原本上で識別されにくい地紋画像用紙が得られる。
【００２９】
本発明の請求項１３に記載の発明は、前記第１のドットパターンを形成する集中画素群のスクリーンにおける２方向のスクリーン角度、及び２方向の対角方向の角度に対して、前記第２のドットパターンの複数画素で構成された分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンの最近隣画素が１画素以上傾いた方向に周期的に配置されていることを特徴とする請求項１０に記載の地紋画像用紙で、潜像部の集中画素群が形成するスクリーンにおける２方向のスクリーン角度、及び２方向の対角方向に対して、分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンの最近隣画素が１画素以上傾いた方向に周期的に配置にすることで、潜像部の集中画素群が形成するスクリーンにおける２方向のスクリーン角度方向や、２方向の対角方向の境界で、潜像部の集中画素群と背景部の分散画素群における個々の画素との結合を低減することができる。その他の方向の境界では、潜像部の集中画素群と背景部の分散画素群が境界で結合する頻度が減るためドットゲインの影響を避けることができる。そのため、境界で結合した画素を消去するなどの特別な処理を加えることなしに、任意の方向の境界に対して、ドットゲインにより境界が識別されやすくなる問題を防止でき、警告文字などの潜像が原本上で識別されにくい地紋画像用紙が得られる。
【実施例１】
【００３０】
図１は本発明の実施例１に係る画像処理装置のブロック図を、図２は本発明の実施例１に係る画像処理方法のフローチャートを、図３は本発明の実施例１に係る画像処理方法を実装した複合機の例を表している。本発明は図３に示す複合機に限らず、複写機、プリンタ、ファクシミリ等、複写、印刷の機能を備えた装置に適用可能である。
【００３１】
図１において１０１は潜像画像生成手段、１０２は背景画像生成手段、１０３はマスク画像生成手段、１０４は地紋画像生成手段、１０５は印刷画像生成手段、１０６は画像合成手段である。
【００３２】
以下、図２のフローチャートを用いて処理の流れを説明する。まず、ＰＣプリントのドライバ画面や複合機、プリンタのパネルからユーザが設定した地紋画像の設定情報を取得する（Ｓ２０１）。設定情報としては、地紋画像の色情報、濃度情報、カムフラージュパターン情報、背景部の濃度を微調整するための情報、警告文字などの隠し文字列情報、隠し文字列のフォント、サイズ、配置情報などが考えられる。ここで、濃度情報は、潜像部と背景部の印刷濃度が略一致するように設定されることが望ましい。また、プリンタエンジンは環境変動などにより印字濃度が安定しない場合がある。背景部の濃度を微調整するための情報は、潜像部と背景部の濃度が略一致するように微調整するためのものである。潜像画像生成手段１０１では、設定された濃度情報、カムフラージュパターン情報と、潜像部のスクリーンテーブルを用いて潜像画像を作成する（Ｓ２０２）。背景画像生成手段１０２では、設定された濃度情報、背景部の濃度を微調整するための情報、カムフラージュパターン情報と、背景部のスクリーンテーブルを用いて背景画像を作成する（Ｓ２０３）。マスク画像生成手段１０３は、警告文字などの文字列情報、文字列のフォント、サイズ、配置情報などを用いて、複写時に再現し肉眼で識別可能となる第１の領域と、複写時に消滅し肉眼で識別不能となる第２の領域を示す２値のマスク画像を作成する（Ｓ２０４）。地紋画像生成手段１０４は、Ｓ２０４で作成されたマスク画像に基づいて、第１の領域にはＳ２０２で作成された潜像画像を、第２の領域にはＳ２０３で作成された背景画像を選択して適用することで地紋画像を作成する（Ｓ２０５）。印刷画像生成手段１０５は、印刷用の画像を作成する（Ｓ２０６）。印刷用画像とは、カラープリントではＣｙａｎ、Ｍａｇｅｎｔａ、Ｙｅｌｌｏｗ、Ｂｌａｃｋの擬似中間調画像、モノクロプリントではＢｌａｃｋの擬似中間調画像である。印刷画像生成手段１０５は、ＰＣプリントで地紋画像を含む文書を作成する場合、ＰＣから受信したＰＤＬ（Ｐａｇｅ  Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ  Ｌａｎｇｕａｇｅ）データを描画して、色変換、階調変換などを実施して印刷用擬似中間調画像を作成する。コピーで地紋画像を含む文書を作成する場合、入力デバイスから受信したＲＧＢの画像信号に対してフィルタ処理、色変換、階調変換などを実施して印刷用擬似中間調画像を作成する。画像合成手段１０６は、Ｓ２０６で作成した印刷画像にＳ２０５で作成した地紋画像を合成する（Ｓ２０７）。カラープリントの場合は、Ｓ２０１で取得した地紋画像の色情報で指定された色プレーンに地紋画像を合成する。印刷画像も地紋画像も擬似中間調画像であるため、画像の合成は画素単位の論理和によって実現できる。
【００３３】
以下、各構成ブロックについて具体的に説明する。
【００３４】
潜像画像生成手段１０１は、設定された濃度情報、カムフラージュパターン情報と、潜像部のスクリーンテーブルを用いて潜像画像を作成する。潜像画像は複写時にドットが再現される必要があるため、画素集中型、特に低線数のスクリーンが適用される。図４、図５に１８×１８の潜像部のスクリーンテーブルと、スクリーンテーブルを用いた２値化によって得られるドットパターンの一例を示す。ここでは６００ｄｐｉ（ｄｏｔ／ｉｎｃｈ）のプリンタを想定しているため、潜像部のスクリーンは４７ｌｐｉである。図４のスクリーンテーブルのしきい値は０〜１６１までの１６２階調で例示しているが、スクリーンテーブルで２値化を実施するには、実際の濃度情報とスクリーンテーブルのしきい値を正規化してから２値化するなど、階調数が一致するような前処理を実施する必要がある。図５において５０１、５０２、５０３、５０４は濃度情報がそれぞれ１２、１６、２０、２４の場合のドットパターンである。図６は１４４×１４４のカムフラージュパターンの一例である。ここで、潜像画像はスクリーンテーブルとカムフラージュパターンのサイズの最小公倍数を基本単位として作成される。スクリーンテーブルのサイズが１８×１８、カムフラージュパターンのサイズが１４４×１４４の場合、潜像画像は１４４×１４４、若しくはこの基本単位をいくつか矩形にタイリングしたパターンで作成される。図７は、濃度情報が１６２階調中の２０の場合で、図５のスクリーンテーブル、図６のカムフラージュパターンを使った１４４×１４４の潜像画像の一例である。以上の処理によって、複写時に消滅しない画素集中型の潜像画像が作成される。
【００３５】
背景画像生成手段１０２は、設定された濃度情報、カムフラージュパターン情報と、背景部のスクリーンテーブルを用いて背景画像を作成する。背景画像は複写時にドットが消滅する必要があるため、画素分散型、あるいは高線数のスクリーンが適用される。図８、図９に６×６の従来の背景部のスクリーンテーブルと、従来のスクリーンテーブルによって得られるドットパターンの一例を示す。６００ｄｐｉのプリンタでは、背景部のスクリーンは１４１ｌｐｉである。図８のスクリーンテーブルのしきい値は０〜１７までの１８階調で例示しているため、潜像部のスクリーンテーブルと同様に、濃度情報の階調とスクリーンテーブルの階調数が一致するような前処理後に２値化する必要がある。図９において９０１、９０２は濃度情報がそれぞれ３、５の場合のドットパターンである。図１０は、濃度情報が１８階調中の３の場合で、図８のスクリーンテーブル、図６のカムフラージュパターンを使った１４４×１４４の従来の背景画像の一例である。
【００３６】
ここで、図７の潜像画像と図１０の従来の背景画像はスクリーン線数が異なるため、潜像部と背景部の境界でスクリーン線数が大きく変わり、原本上で警告文字などの潜像が視認されやすいという問題が根本的に解決できなかった。図１１、図１２に本実施例における１８×１８の背景部のスクリーンテーブルと、スクリーンテーブルによって得られるドットパターンの一例を示す。図１１のスクリーンテーブルのしきい値は０〜１６１までの１６２階調で例示しているため、潜像部のスクリーンテーブルと同様に、濃度情報の階調とスクリーンテーブルの階調数が一致するような前処理後に２値化する必要がある。図１２において１２０１、１２０２、１２０３、１２０４は濃度情報がそれぞれ１３、１７、２１、２５の場合のドットパターンである。図１３は、濃度情報が１６２階調中２１の場合で、図１１のスクリーンテーブル、図６のカムフラージュパターンを使った１４４×１４４の本実施例における背景画像の一例である。以上の処理によって、複写時に消滅する画素分散型の背景画像が作成される。ここで、図１３の背景画像は画素分散型の配置で構成されているが、従来の背景パターンと異なり１３０１に示す２１個の画素で構成された分散画素群の重心と、図７の潜像画像の集中画素群における中心の周期と位相が一致するように配置されている。このような配置にすることで、潜像部と背景部を視覚的に区別しにくくすることが可能となる。
【００３７】
さて、本実施例では６００ｄｐｉのプリンタを例に画素集中型の潜像画像と画素分散型の背景画像の説明をしてきた。しかし、印刷装置の印字解像度が異なると、画素集中型や画素分散型の画像の画素配置は変わってくる。複写時に消滅し識別不能となる、あるいは肉眼識別可能な程度に濃度が低下する画素群の最大サイズを、地紋画像を構成する最小単位の画素とする。例えば、６００ｄｐｉのプリンタで１画素のドットは複写時に消滅し、２画素以上のドットは複写時に再現するならば、６００ｄｐｉの地紋画像を構成する最小単位の画素は１画素である。一方、１２００ｄｐｉのプリンタで、２×２の４画素のドットは複写時に消滅し、５画素以上のドットは複写時に再現するならば、１２００ｄｐｉの地紋画像を構成する最小単位の画素は４画素である。図１４は地紋画像を構成する最小単位の画素の例示図である。図１４において、１４０１は６００ｄｐｉのプリンタにおける地紋画像を構成する最小単位、１４０２は１２００ｄｐｉのプリンタにおける地紋画像を構成する最小単位を表している。１２００ｄｐｉでは２×２の４画素で６００ｄｐｉの１画素を構成しているため、印刷画像上では同一サイズのドットであっても、印字解像度が異なると画素サイズが違うことが分かる。また、複写機の光学的な分解能や印字解像度、再現性が異なれば、地紋画像を構成する最小単位の画素サイズは異なってくる。
【００３８】
図１５の１５０１は、本実施例における画素集中型画像のドットパターンの例示図である。ここで、２×２の４画素で構成された画素群１５０２は地紋画像を構成する最小単位の画素群である。画素集中型画像のドットパターンは、地紋画像を構成する最小単位の画素群１５０２が複数結合して配置されたもので、１５０３に示すような周囲を囲まれた最小単位の画素群が空洞とならないように構成されたものである。一方、図１５の１５０４は、本実施例における画素分散型画像のドットパターンの例示図である。画素分散型画像のドットパターンは、地紋画像を構成する最小単位の画素群１５０２が相互に結合することなく配置されたものである。ここで、地紋画像を構成する最小単位の全ての画素群が離れずに、一部の画素群が結合していても、複写時に画素集中型画像と比較して肉眼で識別可能に濃度が低下する程度の結合であれば、本発明の目的は果たされる。従って、そのような画素配置の画像も本発明の画素分散型のドットパターンに含まれる。
【００３９】
マスク画像生成手段１０３は、警告文字などの文字列情報、文字列のフォント、サイズ、配置情報などを用いて、複写時に再現し肉眼で識別可能となる第１の領域と、複写時に消滅し肉眼で識別不能となる第２の領域を示すマスク画像を作成する。警告文字やＩＰアドレスなどの文字列、フォントやサイズ、配置する際に、左揃えにするか斜交に配置するか、回転させて配置するか、などの情報に基づいてマスク画像を作成する。また、マスク画像は文字列だけでなく、特定のマークなどであってもよい。図１６は「ＶＯＩＤ」の文字列によるマスク画像の一例である。ここで、１６０１は複写時に再現し肉眼で識別可能となる第１の領域、１６０２は複写時に消滅し肉眼で識別不能となる第２の領域である。
【００４０】
地紋画像生成手段１０４は、潜像画像、背景画像、マスク画像を用いて地紋画像を作成する。図１７において１７０１は潜像画像をタイリングした画像の一部、１７０２は背景画像をタイリングした画像の一部、１７０３はマスク画像の一部、１７０４は作成された地紋画像の一部の例示図である。マスク画像１７０３における複写時に再現し肉眼で識別可能となる第１の領域（１７０５）に対応する潜像画像と複写時に消滅し肉眼で識別不能となる第２の領域（１７０６）に対応する背景画像を切り取って合成することで、地紋画像１７０４が作成される。図１８に従来の背景画像によって構成された地紋画像の一部を拡大した図、図１９に本実施例の地紋画像の一部を拡大した図を示す。本実施例の地紋画像は、背景部の分散画素群の重心と潜像部の集中画素群の中心が同一の周期、及び位相となるように画素が配置されているため、潜像部と背景部が視覚的に区別しにくくなり、原本上で警告文字などの潜像が識別しにくくなっている。
【００４１】
印刷画像生成手段１０５は、カラープリントでは印刷用のＣｙａｎ、Ｍａｇｅｎｔａ、Ｙｅｌｌｏｗ、Ｂｌａｃｋの擬似中間調画像、モノクロプリントでは印刷用のＢｌａｃｋの擬似中間調画像を作成する。印刷画像生成手段の処理は、通常のＰＣプリントやコピーで印刷画像を作成する処理と基本的に同一である。
【００４２】
画像合成手段１０６は、作成した印刷画像に地紋画像を合成する。カラープリントの場合は、Ｓ２０１で設定された地紋画像の色情報の色プレーンに地紋画像を合成する。印刷画像も地紋画像も擬似中間調画像であるため、画像の合成は画素単位の論理和によって実現できる。
【００４３】
以上説明したような構成、及び背景画像にすることで、背景部の分散画素群の重心と潜像部の集中画素群の中心が同一の周期、及び位相となるように画素が配置されるため、潜像部と背景部が視覚的に区別しにくくなり、原本上で警告文字などの潜像が識別しにくくなる。特にドット再現性に優れ、ドットゲインやインクのにじみ等による濃度変化が発生しにくい画像形成装置では、境界部が強調されることがないため、潜像部と背景部が視覚的に区別しにくくなり、原本上で警告文字などの潜像が識別しにくくなる。
【実施例２】
【００４４】
本実施例は、実施例１の背景画像の分散画素群と同一の周期と位相で配置されたパターンであって、分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンの角度を水平・垂直方向から２７度程度傾けて配置したものである。ここで、分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンの角度について図２０を用いて説明する。図２０は分散画素群の個々の画素を周期的に配置することによって形成されるパターンの例示図である。ここで、画素２００１を基準画素として選択すると、基準画素２００１に対して最近隣に配置された画素は２００２と２００３である。基準画素２００１に対して画素２００２の方向である直線２００４、及び画素２００３の方向である直線２００５が形成する角度が、分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンのスクリーン角度となる。本発明におけるスクリーン角度は、横軸を基準に半時計回りで０度以上１８０度未満の値とする。すなわち、図２０のパターンにおけるスクリーン角度は２００６で示す２７度と２００７で示す１１７度である。
【００４５】
図２１、図２２に本実施例における１８×１８の背景部のスクリーンテーブルと、スクリーンテーブルによって得られるドットパターンの一例を示す。図２１のスクリーンテーブルのしきい値は０〜１６１までの１６２階調で例示しているため、実施例１の背景部のスクリーンテーブルと同様に、濃度情報の階調とスクリーンテーブルの階調数が一致するような前処理後に２値化する必要がある。図２２において２２０１、２２０２、２２０３、２２０４は濃度情報がそれぞれ１３、１７、２１、２５の場合のドットパターンである。図２３は、濃度情報が１６２階調中２１の場合で、図２１のスクリーンテーブル、図６のカムフラージュパターンを使った１４４×１４４の本実施例における背景画像の一例である。また、図２４は本実施例の地紋画像の一部を拡大した図である。本実施例における地紋画像も、背景部の分散画素群の重心と潜像部の集中画素群の中心が同一の周期、及び位相となるように画素が配置されているため、ドット再現性に優れ、ドットゲインやインクのにじみ等による濃度変化が発生しにくい画像形成装置では、潜像部と背景部が視覚的に区別しにくくなり、原本上で警告文字などの潜像が識別しにくくなる。
【００４６】
ここで、図２５、図２６は実施例１、実施例２の背景画像で地紋画像を作成した場合の縦方向の潜像部と背景部の境界を拡大した図である。ここで、２５０１、２６０１は潜像部と背景部の境界を表している。図２５の背景画像における分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンの角度は２５０２、２５０３に示すように０度と９０度である。一方、図２６の背景画像における分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンの２方向のスクリーン角度は２６０２、２６０３に示すように２７度と１１７度である。ここで、図２５では２５０４の部分で背景画像の分散画素と潜像画像の集中画素群が３画素結合している。このとき実際の印刷画像ではドットゲインが発生し、境界部の濃度が上昇する。このため警告文字などの潜像が原本上で視認されやすくなるという問題が発生する。本実施例の背景画像は背景の分散画素群における個々の画素が形成するスクリーンの２方向のスクリーン角度が０度または９０度とならないように、水平・垂直方向から２７度程度傾けて配置したものである。本実施例の地紋画像である図２６では２６０４の部分で背景画像の分散画素と潜像画像の集中画素群の結合する画素の割合が低減され、１個の画素しか結合していない。このためドットゲインの発生、すなわち境界部の濃度上昇が抑えられる。本実施例の背景画像を用いることで、境界で結合した画素を消去するなどの特別な処理を加えることなしに、文字列で発生頻度が高く、視覚的にも識別されやすい水平、垂直方向の境界に対して、濃度上昇を抑えることができる。従って、ドット再現性に劣り、ドットゲインやインクのにじみ等による濃度変化が発生しやすい画像形成装置でも、潜像部と背景部が視覚的に区別しにくくなり、警告文字などの潜像が原本上で識別しにくくなる。
【実施例３】
【００４７】
警告文字のように潜像部に形成される文字列の配置角度は０度に限られない。例えば、図２７は４５度方向に「ＶＯＩＤ」の文字列を配置したマスクパターンの例である。ここで、２７０１は複写時に再現し肉眼で識別可能となる第１の領域、２７０２は複写時に消滅し肉眼で識別不能となる第２の領域である。設定された情報によって文字列は任意の角度に配置することが可能である。文字列を４５度方向に配置した場合、文字の境界は縦・横方向ではなく、４５度、あるいは１３５度方向に発生する頻度が高くなる。つまり、文字列の配置角度によって、発生頻度の高い境界方向は変化する。従って、任意の角度の境界に対してドットゲインによる濃度上昇を防止することが望まれる。
【００４８】
ここで、ドットゲインの影響を受けやすいパターンや受けにくいパターンの説明をする前に、潜像部の集中画素群が形成するスクリーンの２方向のスクリーン角度、及び２方向の対角方向の角度について、図２８を用いて説明する。図２８は集中型画素群が形成するパターンの例示図である。ここで、集中型画素群２８０１を基準画素群として選択すると、基準画素群２８０１に対して最近隣に配置された画素群は２８０２と２８０３である。基準画素群２８０１に対して画素群２８０２の方向である直線２８０４、及び画素群２８０３の方向である直線２８０５が形成する角度が２方向のスクリーン角度となる。分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンの角度と同様に、スクリーン角度は、横軸を基準に半時計回りで０度以上１８０度未満の値とする。図２８のパターンにおけるスクリーン角度は２８０６に示す２７度と２８０７に示す１１７度である。また、基準画素群２８０１に対して最近隣の画素群２８０２と２８０３への２つのベクトルの和、または差で表される対角方向の画素群は２８０８、または２８０９である。本発明では、基準画素群２８０１に対して画素群２８０８、または２８０９の方向である直線２８１０や直線２８１１が形成する角度を対角方向の角度と呼ぶ。図２８のパターンにおけるスクリーンの対角方向の角度は２８１２、または２８１３に示す７２度と１６２度である。
【００４９】
また、潜像部の集中画素群が形成するスクリーンの角度と背景部の複数画素で構成された分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンの角度とがなす角について図２９を用いて説明する。図２９において、２９０１は集中画素群が形成するスクリーンにおける２方向のスクリーン角度の例である。一方、２９０２は分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンにおける２方向のスクリーン角度の例である。ここで、各々のスクリーンのなす角としては、図２９に示す２９０３と２９０４の２つの角度が考えられる。本発明では、このうち小さい角度をなす角と呼ぶ。すなわち、図２９の場合は２９０３の角度をこれらのスクリーンのなす角と呼ぶ。従って、なす角は０度以上４５度以下の値となる。
【００５０】
ここで、集中画素群と分散画素群が境界で結合する頻度について図３０を用いて説明する。図３０において、３００１は境界が９０度方向の地紋画像の例示図、３００２は境界が１１０度方向の地紋画像の例示図、３００３は境界が１３５度方向の地紋画像の例示図である。３００４は集中画素群よりなる潜像部、３００５は複数画素で構成された分散画素群よりなる背景部、３００６は潜像部と背景部の境界、３００７は境界で集中画素群と分散画素群が結合した箇所を表している。ここで、潜像部３００４の集中画素群が形成するスクリーンの２方向のスクリーン角度はそれぞれ０度と９０度、２方向の対角方向の角度は４５度と１３５度である。図３０より集中画素群が形成するスクリーンの２方向のスクリーン角度や２方向の対角方向の角度と境界方向が近づくと、集中画素群と分散画素群が結合する頻度が高くなり、離れると結合する頻度が低くなることが分かる。集中画素群と分散画素群が結合する頻度が低ければ、ドットゲインにより境界濃度が上昇するという問題の影響は少ない。従って、集中画素群が形成するスクリーンの２方向のスクリーン角度方向や２方向の対角方向の境界に対して、集中画素群と分散画素群の個々の画素とができるだけ結合しないようにすれば、ドットゲインにより境界濃度が上昇しにくくなり、原本上で潜像部と背景部が視覚的に区別しにくくなる。
【００５１】
そこで、ドットゲインにより濃度上昇の影響を受けやすい境界、すなわち、集中画素群が形成するスクリーンの２方向のスクリーン角度方向や２方向の対角方向の境界において、集中画素群と分散画素群における個々の画素がどのように結合するか、図３１、図３２を用いて説明する。図３１において、３１０５は潜像部と背景部の９０度の境界、３１０６は分散画素群における個々の画素が形成するスクリーンのスクリーン角度を表しており、３１０１のスクリーン角度は０度と９０度、３１０２のスクリーン角度は２２度と１１２度、３１０３のスクリーン角度は４５度と１３５度、３１０４のスクリーン角度は６８度と１５８度である。ここで、分散画素群における個々の画素が形成するスクリーンのスクリーン角度が３１０１や３１０３の場合には境界で３個の画素が集中画素群と結合するが、３１０２や３１０４の場合には境界で１個の画素しか集中画素群と結合しないことが分かる。また、図３２において、３２０５は潜像部と背景部の４５度の境界、３２０６は分散画素群における個々の画素が形成するスクリーンのスクリーン角度を表しており、３２０１のスクリーン角度は０度と９０度、３２０２のスクリーン角度は２２度と１１２度、３２０３のスクリーン角度は４５度と１３５度、３２０４のスクリーン角度は６８度と１５８度である。９０度の境界と同様に４５度の境界においても、分散画素群における個々の画素が形成するスクリーンのスクリーン角度が３２０１や３２０３の場合には境界で３個の画素が集中画素群と結合するが、３２０２や３２０４の場合には境界で１個の画素しか集中画素群と結合しないことが分かる。境界方向が０度、１３５度の場合は特に例示していないが、図３１、図３２の配置が９０度回転しただけであり、同様の結果となる。つまり、集中画素群が形成するスクリーンのスクリーン角度方向や対角方向が０度、４５度、９０度、１３５度の何れかである場合、分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンのスクリーン角度が２２度と１１２度、または６７度と１５７度であれば、集中画素群と分散画素群の個々の画素とが結合する頻度が低くなり、ドットゲインにより境界濃度が上昇しにくくなることが分かる。このとき、集中画素群のスクリーン角度と分散画素群における個々の画素が形成するスクリーンのスクリーン角度とがなす角は２２度である。従って、集中画素群のスクリーン角度と分散画素群における個々の画素が形成するスクリーンのスクリーン角度とがなす角は２２度程度であれば、ドットゲインにより境界濃度が上昇しにくくなることが分かる。
【００５２】
また、集中画素群が形成するスクリーンのスクリーン角度方向や対角方向が０度、４５度、９０度、１３５度以外の場合についても、集中画素群のスクリーン角度と分散画素群における個々の画素が形成するスクリーンのスクリーン角度とがなす角は２２度程度であれば、集中画素群が形成するスクリーンのスクリーン角度方向や対角方向の境界で集中画素群と分散画素群の個々の画素とが結合する頻度は低くなり、ドットゲインにより境界濃度が上昇しにくくなる。
【００５３】
集中画素群が形成するスクリーンの２方向のスクリーン角度方向や２方向の対角方向の境界において、潜像部の集中画素群のスクリーン角度と背景部の分散画素群における個々の画素が形成するスクリーンのスクリーン角度とがなす角が０度または４５度のときドットゲインによる境界の濃度上昇の影響を最も受けやすくなり、潜像部の集中画素群のスクリーン角度と背景部の分散画素群における個々の画素が形成するスクリーンのスクリーン角度とがなす角が２２度程度のときドットゲインによる境界の濃度上昇の影響を最も受けにくくなる。
【００５４】
ここで、分散画素群における個々の画素が形成するスクリーンのスクリーン角度を任意に設計することはできない。図３３は６００ｄｐｉにおける分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンの例示図である。実際の画素は離散的にサンプリングされた格子状に画素が配置されているため、図３３の３３０１の分散画素群のパターンと類似の画素配置でスクリーン角度を変更すると、３３０２、３３０３、３３０４に示すような４種類のパターンしか実現できない。３３０１、３３０２、３３０３、３３０４の分散画素群における個々の画素が形成するスクリーンのスクリーン角度は、それぞれ０度と９０度、２７度と１１７度、４５度と１３５度、及び６３度と１５３度である。
【００５５】
さて、上述のように潜像部の集中画素群のスクリーン角度と背景部の分散画素群における個々の画素が形成するスクリーンのスクリーン角度とがなす角は２２度程度であることが望ましい。潜像部の集中画素群のスクリーンにおける２方向のスクリーン角度が０度と９０度であるならば、なす角が２２度に最も近いパターンは３３０２か３３０４のパターンである。このとき、集中画素群のスクリーン角度と分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンのスクリーン角度とがなす角は２７度である。また、潜像部の集中画素群のスクリーンにおける２方向のスクリーン角度が４５度と１３５度である場合も、なす角が２２度に最も近いパターンは３３０２か３３０４のパターンである。このとき、集中画素群のスクリーン角度と分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンのスクリーン角度とがなす角は１８度である。このような角度で分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンを設計することで、ドットゲインによる境界濃度上昇の影響を受けにくくすることができる。
【００５６】
ドットゲインによる境界濃度上昇の影響を受けにくいパターンとして、図３３の３３０２に示す分散画素群における個々の画素の配置を、図３４を用いて詳しく説明する。３４０１の画素を基準として最近隣に配置された画素は３４０２で示す４画素である。ここで、３４０３は０度と９０度方向の画素、３４０４は４５度と１３５度方向の画素である。すなわち、３４０２に示す最近隣画素は、潜像部の集中画素群のスクリーンにおけるスクリーン角度方向や対角方向に対して、何れの方向からも１画素傾いた配置となっている。図３４の画素パターンは６００ｄｐｉの印刷に対する例示図であるが、１２００ｄｐｉでは１画素ではなく２画素傾けてもよい。分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンにおける最近隣画素が、潜像部の集中画素群のスクリーンにおける２方向のスクリーン角度、及び２方向の対角方向の角度に対して少なくとも１画素以上傾いた配置となることで、境界で結合する画素が減少し、ドットゲインによる境界の濃度上昇の影響を受けにくくなる。
【００５７】
以下に、実際の画素パターンにおける境界で、画素がどのように結合するか具体的に例示する。図３５から図３８に、ドットゲインにより境界が識別されやすくなる例を示す。図３５と図３６は、潜像部の２方向のスクリーン角度と、背景部の分散画素群における個々の画素が形成するスクリーンの２方向のスクリーン角度がともに０度と９０度、すなわち、これらのなす角が０度の場合の例である。図３５において、３５０１は潜像部と背景部の境界で、その方向は９０度である。３５０２は潜像部の２方向のスクリーン角度、３５０３は背景部における分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンの２方向のスクリーン角度を表している。このとき、３５０４に示すように境界部では３個の画素が結合し、ドットゲインが発生しやすい配置となっている。次に、図３６は、潜像部と背景部のドットパターンは図３５と同一で、境界が４５度方向となっている。この例でも３６０４に示すように境界部では３個の画素が結合し、ドットゲインが発生しやすい配置となっている。
【００５８】
図３７と図３８は潜像部の２方向のスクリーン角度が４５度と１３５度、背景部における分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンの２方向のスクリーン角度が０度と９０度、すなわち、これらのなす角が４５度の場合の例である。図３７において、３７０１は潜像部と背景部の境界で、その方向は９０度である。３７０２は潜像部の２方向のスクリーン角度、３７０３は背景部の分散画素群における個々の画素が形成するスクリーンの２方向のスクリーン角度を表している。このとき、３７０４に示すように境界部では３個の画素が結合し、ドットゲインが発生しやすい配置となっている。次に、図３８では、潜像部と背景部のドットパターンは図３７と同一で、境界が４５度方向となっている。この例でも３８０４に示すように境界部では２個の画素が結合し、ドットゲインが発生しやすい配置となっている。つまり、潜像部のスクリーンの角度と背景部における分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンの角度とがなす角が０度、または４５度の場合、潜像部の集中画素群が形成するスクリーンの２方向のスクリーン角度方向、または２方向の対角方向と境界方向が一致すると、ドットゲインが発生しやすくなることが分かる。
【００５９】
一方、図３９から図４２に、ドットゲインが発生しにくく、境界が視認されにくい例を示す。図３９と図４０は潜像部の２方向のスクリーン角度が０度と９０度、背景部の分散画素群における個々の画素が形成するスクリーンの２方向のスクリーン角度が２７度と１１７度、すなわち、これらのなす角が２７度の場合の例である。図３９において、３９０１は潜像部と背景部の境界で、その方向は９０度である。３９０２は潜像部の２方向のスクリーン角度、３９０３は背景部の分散画素群における個々の画素が形成するスクリーンの２方向のスクリーン角度を表している。このとき、３９０４に示すように境界部では１個の画素が結合するだけであり、ドットゲインの発生しにくい配置となっていることが分かる。次に、図４０では、潜像部と背景部のドットパターンは図３９と同一で、境界が４５度方向となっている。この例でも４００４に示すように境界部では１個の画素が結合するだけであり、ドットゲインの発生しにくい配置となっていることが分かる。
【００６０】
図４１と図４２は潜像部の２方向のスクリーン角度が４５度と１３５度、背景部の分散画素群における個々の画素が形成するスクリーンの２方向のスクリーン角度が２７度と１１７度、すなわち、これらのなす角が１８度の場合の例である。図４１において、４１０１は潜像部と背景部の境界で、その方向は９０度である。４１０２は潜像部の２方向のスクリーン角度、４１０３は背景部の分散画素群における個々の画素が形成するスクリーンの２方向のスクリーン角度を表している。このとき、４１０４に示すように境界部では１個の画素が結合するだけであり、ドットゲインの発生しにくい配置となっていることが分かる。次に、図４２では、潜像部と背景部のドットパターンは図４１と同一で、境界が４５度方向となっている。この例でも４２０４に示すように境界部では１個の画素が結合するだけであり、ドットゲインの発生しにくい配置となっていることが分かる。つまり、潜像部のスクリーンの角度と背景部における分散画素群の個々の画素が形成するスクリーンの角度とがなす角が１８度や２７度の場合、潜像部の集中画素群が形成するスクリーンの２方向のスクリーン角度方向、または２方向の対角方向と境界方向が一致しても、ドットゲインが発生しにくいことが分かる。
【００６１】
また、図４３に集中画素群が形成するスクリーンの２方向のスクリーン角度方向や２方向の対角方向と境界方向が一致していない場合の例を示す。図４３において４３０１が境界で３０度方向の例を示している。潜像部の集中画素群が形成するスクリーンの２方向のスクリーン角度と２方向の対角方向の角度は、それぞれ４５度、１３５度、０度、９０度である。４３０４に示すように、境界方向が３０度で、集中画素群が形成するスクリーンの角度方向や対角方向と一致しない場合には、潜像部の集中画素群と背景部の分散画素群が結合する頻度が減少する。このため、集中画素群と分散画素群の結合部分で個々の画素がドットゲインの起こりやすい画素配置であっても、ドットゲインによって境界濃度が上昇し識別しやすくなるという問題は起こりにくくなる。
【００６２】
以上のことから、潜像部の集中画素群が形成するスクリーンの２方向のスクリーン角度、及び２方向の対角方向に対して、背景部の分散画素群における個々の画素が形成するスクリーンの最近隣画素が１画素以上傾いた方向に周期的に配置されていれば、特別な処理をすることなしに、任意の角度の境界に対して、ドットゲインにより境界が識別しやすくなるという問題を防止できるようになる。
【００６３】
実施例１、実施例２、実施例３では、潜像部の集中画素群や背景部の分散画素群が正方形の頂点で表現される格子上に配置されている場合を例に説明したが、平行四辺形のような斜交した矩形の頂点で表現される格子上にこれらの画素群が配置された場合も同様の手続きに従ってパターンを形成することで、同じような効果が得られることは言うまでもない。
【００６４】
また、上述の集中画素群や分散画素群が、網点形状のスクリーンだけでなく、ライン形状のスクリーンであっても、同様の手続きに従ってパターンを形成することで、同じような効果が得られることは言うまでもない。
【００６５】
また、本実施例では警告文字などが浮き出る場合を例に説明したが、マスク画像を反転して警告文字などが白抜きになる場合にも、本発明が適用されることは言うまでもない。また、複写時に背景画像が完全に消滅しなくても、警告文字が視覚的に区別できる程度に濃度が変化すれば、本発明の目的が達成されることは言うまでもない。
【００６６】
また、上述のような潜像画像、背景画像を作成する処理を含み、図２に示す処理手順が外部からインストールされるプログラムによって、ホストコンピュータにより遂行されていてもよい。そして、その場合、ＣＤ−ＲＯＭやフラッシュメモリやＦＤ等の記憶媒体により、あるいはネットワークを介して外部の記憶媒体から、プログラムを含む情報群をホストコンピュータや出力装置に供給される場合でも本発明は適用されるものである。
【００６７】
以上のように、前述した実施例の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによっても、本発明の目的が達成されることは言うまでもない。
【００６８】
この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が本発明の新規な機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
【００６９】
プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ等を用いることができる。
【００７０】
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施例の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳ（オペレーティングシステム）等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施例の機能が実施される場合も含まれることは言うまでもない。
【００７１】
さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵ等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施例の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
本発明は、複写すると警告文字などが肉眼で識別可能になる地紋画像を文書背景に印刷する画像処理装置に関するもので、重要文書の不正複写、偽造を抑止、牽制することが可能となるため、小切手、株券、商品券等の有価証券の印刷、各種チケットの販売、住民票等の証明書の発行、情報漏洩対策のためのオフィスの印刷装置などに係る画像処理装置に適用できる。
【符号の説明】
【００７３】
１０１    潜像画像生成手段
１０２    背景画像生成手段
１０３    マスク画像生成手段
１０４    地紋画像生成手段
１０５    印刷画像生成手段
１０６    画像合成手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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