(57)【要約】【課題】立体画像コンテンツによる発泡高さを適切に調整可能とする。【解決手段】立体画像形成システム１は、平面方向の座標毎に熱膨張性シートの膨張高さを規定する濃淡レベルが設定されている濃淡画像データの編集を行い、前記濃淡画像データに含まれる画像領域に対する平面方向のサイズが変更された際に、変更前後の画像領域の比率に対応させて濃淡レベルを変換する。この変換において、立体画像形成システム１は、濃淡画像データ中に存在する濃度レベルが立体画像を形成できる濃度レベル範囲に収まっていない場合、この濃淡画像データ全体が立体画像を形成できる濃度レベル範囲に収まるように変換する、【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平面方向の座標毎に熱膨張性シートの膨張高さを規定する濃淡レベルが設定されている濃淡画像データの編集を行う編集手段と、
前記編集手段により前記濃淡画像データに含まれる画像領域に対する平面方向のサイズが変更された際に、変更前後の画像領域の比率に対応させて濃淡レベルを変換する変換手段と、
を備えることを特徴とする立体画像データ作成システム。
【請求項２】
前記変換手段は、前記濃淡画像データ中に存在する濃度レベルが立体画像を形成できる濃度レベル範囲に収まっていない場合、前記濃淡画像データ全体が立体画像を形成できる濃度レベル範囲に収まるように変換する、
ことを特徴とする請求項１に記載の立体画像データ作成システム。
【請求項３】
前記変換手段は、前記濃淡画像データ中に存在する濃度レベルが立体画像を形成できる濃度レベル範囲の一部にだけ分布している場合、前記濃淡画像データ全体が立体画像を形成できる濃度レベル範囲全体に分布するよう変換する、
ことを特徴とする請求項１に記載の立体画像データ作成システム。
【請求項４】
前記変換手段は、前記濃淡画像データの濃度分布が、形成結果が好ましくなる所定の濃度レベル範囲に分布するように変換する、
ことを特徴とする請求項１に記載の立体画像データ作成システム。
【請求項５】
前記変換手段は、立体画像を形成できる濃度レベル範囲の上限と下限が、立体画像の形成結果が好ましくなる所定の濃度レベル範囲のそれぞれ上限と下限になるよう線形変換する、
ことを特徴とする請求項４に記載の立体画像データ作成システム。
【請求項６】
前記変換手段は、濃度レベル範囲の所定位置における濃度レベル変化がより顕著になるよう変換する、
ことを特徴とする請求項４に記載の立体画像データ作成システム。
【請求項７】
前記変換手段は、前記濃淡画像データ中に存在する濃度レベルのうち、濃度レベル０を超えたデータを変換対象とし、濃度レベル０のデータを変換対象から除外する、
ことを特徴とする請求項１に記載の立体画像データ作成システム。
【請求項８】
平面方向の座標毎に熱膨張性シートの膨張高さを規定する濃淡レベルが設定されている濃淡画像データの編集を行う手順、
前記濃淡画像データに含まれる画像領域に対する平面方向のサイズが変更された際に、変更前後の画像領域の比率に対応させて濃淡レベルを変換する手順、
をコンピュータに実行させるための立体画像データ作成プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱膨張性シートに絵柄データや濃淡画像データを印刷したのちに光を照射して、立体画像を作成する立体画像データ作成システムおよび立体画像データ作成プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、吸収した熱量に応じて膨張する膨張層を一方の面上に有する媒体（例えば、熱膨張性シート）上に、電磁波を熱に変換する電磁波熱変換層を印刷により形成し、膨張層のうち媒体に電磁波熱変換層が形成された部位を電磁波の照射によって膨張させて盛り上げることにより、立体画像を形成する方法が知られている（例えば、特許文献１，２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６４−２８６６０号公報
【特許文献２】特開２００１−１５０８１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
立体画像用として作成される立体画像コンテンツは、絵柄データと濃淡画像データの組合せで構成される。表現力の高い立体画像コンテンツを作成するには、立体画像の形成に精通したデザイナーが絵柄に合わせて最適な発泡凹凸量となるよう、濃淡画像データを調節して印刷・形成することを繰り返す必要があった。
【０００５】
また、従来の立体画像コンテンツは、予め印刷・形成する平面方向のサイズを決め、そのサイズを前提として濃淡画像データが作成されていた。つまり、一度作った立体画像コンテンツはサイズ固定であり、作成後に立体画像コンテンツが編集されて使用されることを想定していなかった。
【０００６】
作成済みの立体画像コンテンツを編集・再利用して、新しい立体画像コンテンツを作成する際には、元の立体画像コンテンツの全体または一部に対して、平面方向のサイズを任意に拡大または縮小可能とさせたい。そのような場合、単純に絵柄データおよび発泡データの平面方向のサイズを拡大、縮小させただけでは、発泡凹凸量は変化しない。よって、立体画像コンテンツを拡大して使用した場合には、絵画面積に対する発泡高さが小さくなり、迫力がなくなってしまう。逆に、立体画像コンテンツを縮小して使用した場合には、絵画面積に対する発泡高さが大きくなり、バランスが悪く見栄えがよくない。
【０００７】
そこで、本発明は、立体画像データ作成システムおよび立体画像データ作成プログラムについて、立体画像コンテンツによる発泡高さを適切に調整可能とすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記目的を達成するため、
平面方向の座標毎に熱膨張性シートの膨張高さを規定する濃淡レベルが設定されている濃淡画像データの編集を行う編集手段と、
前記編集手段により前記濃淡画像データに含まれる画像領域に対する平面方向のサイズが変更された際に、変更前後の画像領域の比率に対応させて濃淡レベルを変換する変換手段と、
を備えることを特徴とする立体画像データ作成システムである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、立体画像コンテンツによる発泡高さを適切に調整可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】立体画像形成システムの概略を示す構成図である。
【図２】立体画像コンテンツのデータ構造を示す図である。
【図３】立体画像の編集画面例を示す図である。
【図４】立体画像をＡ３サイズにリサイズしたときの編集画面例を示す図である。
【図５】第１の実施形態における立体画像のリサイズ処理を示すフローチャートである。
【図６】立体画像の印刷処理と発泡処理を示すフローチャートである。
【図７】印刷前の媒体の断面図である。
【図８】表面用濃淡画像データ印刷後における媒体の断面図である。
【図９】裏面用濃淡画像データ印刷後における媒体の断面図である。
【図１０】絵柄データ印刷後における媒体の断面図である。
【図１１】表面の発泡工程後における媒体の断面図である。
【図１２】裏面の発泡工程後における媒体の断面図である。
【図１３】第１の実施形態における立体画像の拡大リサイズ時の変換関数を示すグラフと立体画像の濃度ヒストグラムである。
【図１４】リサイズ前の立体画像を示す斜視図である。
【図１５】拡大リサイズ後の立体画像を示す斜視図である。
【図１６】第１の実施形態における立体画像の縮小リサイズ時の変換関数を示すグラフと立体画像の濃度ヒストグラムである。
【図１７】リサイズ前の立体画像を示す斜視図である。
【図１８】縮小リサイズ後の立体画像を示す斜視図である。
【図１９】第２の実施形態における立体画像の高さ強調処理を示すフローチャートである。
【図２０】立体画像の高さ強調処理時の変換関数を示すグラフと立体画像の濃度ヒストグラムの一例を示すグラフである。
【図２１】例示した立体画像コンテンツによって形成される立体画像の断面図である。
【図２２】例示した立体画像コンテンツを高さ強調処理した後に形成される立体画像の断面図である。
【図２３】立体画像の高さ調整処理時の変換関数を示すグラフと立体画像の濃度ヒストグラムの他の例を示すグラフである。
【図２４】他の例の立体画像コンテンツによって形成される立体画像の断面図である。
【図２５】他の例の立体画像コンテンツを高さ強調処理した後に形成される立体画像の断面図である。
【図２６】第３の実施形態における形成結果が好ましくなる範囲への線形変換処理を示すフローチャートである。
【図２７】線形変換処理時の変換関数を示すグラフと立体画像の濃度ヒストグラムの一例である。
【図２８】例示した立体画像コンテンツによって形成される立体画像の断面図である。
【図２９】例示した立体画像コンテンツを線形変換処理した後に形成される立体画像の断面図である。
【図３０】線形変換処理時の変換関数を示すグラフと立体画像の濃度ヒストグラムの他の例である。
【図３１】他の例の立体画像コンテンツによって形成される立体画像の断面図である。
【図３２】他の例の立体画像コンテンツを線形変換処理した後に形成される立体画像の断面図である。
【図３３】第４の実施形態における濃度レベル範囲の所定位置における濃度レベル変化をより顕著にする非線形変換処理を示すフローチャートである。
【図３４】非線形変換処理時の変換関数を示すグラフと立体画像の濃度ヒストグラムの一例である。
【図３５】例示した立体画像コンテンツによって形成される立体画像の断面図である。
【図３６】例示した立体画像コンテンツを非線形変換処理した後に形成される立体画像の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以降、本発明を実施するための形態を、各図を参照して詳細に説明する。
図１は、立体画像形成システム１の概略を示す構成図である。
立体画像形成システム１（立体画像データ作成システム）は、コンピュータ３に、タッチパネルディスプレイ２と、印刷装置４１と、発泡装置４２とが接続されて構成される。立体画像形成システム１は、後記する熱膨張性シートに濃淡画像としてカーボンブラックを印刷したのち、この熱膨張性シートに向けて近赤外光や可視光を照射する。これにより、立体画像形成システム１は、この熱膨張性シートのカーボンブラックが印刷された領域を膨張させて、立体画像を形成させることができる。本実施形態において熱膨張性シートは、用紙または媒体に含まれる概念である。
【００１２】
コンピュータ３は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３１、ＲＯＭ（Read Only Memory）３２、ＲＡＭ（Random Access Memory）３３、記憶部３４を備え、印刷装置４１や発泡装置４２を制御する。記憶部３４には、熱膨張性シートに立体画像を形成するための立体画像コンテンツ５と、熱膨張性シートから立体画像を作成するための立体画像作成プログラム３４１が格納されている。ＣＰＵ３１は、立体画像作成プログラム３４１を実行することにより、立体画像コンテンツ５の編集や、印刷装置４１の制御、発泡装置４２の制御を行う。
【００１３】
タッチパネルディスプレイ２は、タッチパネルに液晶表示パネルが張り合わされて構成され、この立体画像形成システム１の操作に用いられる。これらコンピュータ３とタッチパネルディスプレイ２は、印刷装置４１または発泡装置４２の操作手順を案内表示させる表示ユニットとして機能する。
【００１４】
印刷装置４１は、インクジェット方式の印刷装置であり、媒体である熱膨張性シートの表面または／および裏面に、カーボンブラック（所定の印刷材）のインクによる濃淡画像を印刷する。なお、印刷装置４１は、インクジェット方式の印刷装置に限定されず、レーザ方式の印刷装置でもよく、所定の印刷材はトナーと現像剤の組合せであってもよい。
【００１５】
発泡装置４２は、熱膨張性シートを搬送しながら、この熱膨張性シートに可視光および近赤外光を照射し、カーボンブラックによる濃淡画像（電磁波熱変換層）が形成されている部分に熱を発生させるものである。この発泡装置４２は、例えば不図示のハロゲンヒータと搬送部を備え、熱膨張性シートの片面に光エネルギを照射する。
【００１６】
印刷装置４１への媒体の挿入手順において、タッチパネルディスプレイ２には、印刷装置４１への媒体の挿入操作のガイド画面が表示される。このガイド画面には、媒体に対応する画像と立体画像形成システム１に対応する画像が案内表示される。
発泡装置４２への媒体の挿入手順において、タッチパネルディスプレイ２には、発泡装置４２への媒体の挿入操作のガイド画面が表示される。このガイド画面には、媒体に対応する画像と立体画像形成システム１に対応する画像が、印刷装置４１への媒体の挿入操作のガイド画面に対して表示位置関係が反転するように案内表示される。
【００１７】
本実施形態では、立体画像形成システム１で使用可能な用紙サイズ種類に応じた立体画像コンテンツ５を予め作成しておく。これら立体画像コンテンツ５は、記憶部３４に格納されるか、またはネットワーク経由でアクセス可能なサーバ（不図示）にアップロードされていてもよい。
【００１８】
立体画像形成システム１において、ユーザは、タッチパネルディスプレイ２上で、使用可能な用紙サイズを選択可能である。また、ユーザは予め用意されている複数の立体画像コンテンツ５をタッチパネルディスプレイ２上に表示でき、その中から任意の立体画像コンテンツ５を選択できる。ユーザに選択された立体画像コンテンツ５は、ユーザに選択された用紙サイズを表す紙面エリア上の任意の位置にコピーまたは貼付けられる。但し、Ａ４の用紙サイズの紙面エリアに対しては、Ａ４サイズ用の立体画像コンテンツ５からのみ選択可能となっている。
更には、紙面エリア上にコピー貼付けされた立体画像コンテンツ５は、貼付け後に任意のサイズに拡大・縮小することもできる。このようにして出来上がった新たな立体画像コンテンツ５は、印刷用データに変換されて印刷装置４１に出力される。
【００１９】
この立体画像コンテンツ５をリサイズする際、ＣＰＵ３１は、絵画データを構成する絵柄データについて、元データからのサイズ変更情報に基づいてリサイズする。濃淡画像データについては、元データからのサイズ変更情報に基づいて平面方向のリサイズを行うと共に、サイズ変更比率に基づいて濃淡を変更する。サイズ変更と濃淡の変更との関係は、後記する図１３〜図１５、図１６〜図１８などで詳細に説明する。その後ＣＰＵ３１は、立体画像コンテンツ５を印刷用データに変換して印刷装置４１にて用紙に印刷を行い、濃淡画像を形成する。ＣＰＵ３１は、濃淡画像が印刷された用紙を発泡装置４２で発泡させることで所望の結果を得ることができる。
なお、上記選択、決定され、紙面エリア上の貼付けられた立体画像コンテンツ５の任意の一部分を更に選択拡大して紙面上に印刷表示させる等の仕様も可能である。その際の印刷用データは、選択されたエリアと更なる拡大表示エリアとのサイズ比率に応じて濃淡画像データを変更することで作成される。
更にＣＰＵ３１は、平面方向のリサイズを行うことなく、濃淡を変更してもよい。このような濃淡の変更に関しては、後記する図１９〜図３６などで詳細に説明する。その後ＣＰＵ３１は、立体画像コンテンツ５を印刷用データに変換して印刷装置４１にて用紙に印刷を行い、濃淡画像を形成する。ＣＰＵ３１は、濃淡画像が印刷された用紙を発泡装置４２で発泡させることで所望の結果を得ることができる。
【００２０】
図２は、立体画像コンテンツ５のデータ構造を示す図である。
立体絵画用として作成される立体画像コンテンツ５は、表面用濃淡画像データ５１、裏面用濃淡画像データ５２、絵柄データ５３を含んで構成される。
表面用濃淡画像データ５１は、用紙を発泡させるために用紙の表面に印刷される濃淡画像データである。裏面用濃淡画像データ５２は、用紙を発泡させるために用紙の裏面に印刷される濃淡画像データである。絵柄データ５３は、絵柄に係るものであり、用紙の表面に印刷されるカラーデータである。
【００２１】
図３は、立体画像コンテンツ５の編集画面６の一例を示す図である。
編集画面６は、左側にコンテンツ表示領域７ａを備え、右側にはコンテンツ表示領域７ａに表示されるコンテンツを編集する各種操作要素を表示している。このコンテンツ表示領域７ａは、Ａ４サイズであり、凸領域７１〜７３を含んでいる。この編集画面６は、平面方向の座標毎に熱膨張性シートの発泡高さ（膨張高さ）を規定する濃淡レベルが設定されている濃淡画像データを含む所定サイズの立体画像コンテンツ５（立体画像データ）の編集を行う編集手段として機能する。
編集画面６の右側１列目には、「編集」が表示され、その右側には、保存ボタン６０、Ａ５指定ボタン６１１、Ａ４指定ボタン６１２、Ａ３指定ボタン６１３が表示されている。
保存ボタン６０は、コンテンツ表示領域７ａに表示されているコンテンツを記憶部３４（図１参照）に保存するボタンである。
【００２２】
Ａ５指定ボタン６１１は、コンテンツ表示領域７ａに表示されているコンテンツの平面方向のサイズをＡ５サイズに指定するボタンである。Ａ４指定ボタン６１２は、コンテンツ表示領域７ａに表示されているコンテンツの平面方向のサイズをＡ４サイズに指定するボタンである。Ａ３指定ボタン６１３は、コンテンツ表示領域７ａに表示されているコンテンツの平面方向のサイズをＡ３サイズに指定するボタンである。ここでは、Ａ４指定ボタン６１２が強調表示されており、Ａ４サイズが指定されていることを示している。
【００２３】
編集画面６の右側２列目は、タイトル領域６２である。タイトル領域６２には、コンテンツのタイトル“fuku001”が表示されている。
編集画面６の右側３列目は、オブジェクト選択ボタン群６３である。オブジェクト選択ボタン群６３は、左側から順に線選択ボタン、円選択ボタン、矩形選択ボタン、文字選択ボタン、点字選択ボタン、スタンプ選択ボタンを含んでいる。
【００２４】
線選択ボタンは、編集対象として線を選択するボタンである。円選択ボタンは、編集対象として円を選択するボタンである。矩形選択ボタンは、編集対象として矩形を選択するボタンである。文字選択ボタンは、編集対象として文字列を選択するボタンである。点字選択ボタンは、編集対象として点字を選択するボタンである。スタンプ選択ボタンは、編集対象として各種記号を選択するボタンである。オブジェクト選択ボタン群６３は、択一的に選択されて、選択結果が強調表示される。オブジェクト選択ボタン群６３の下の領域には、選択したオブジェクトの属性を設定する領域が表示される。
【００２５】
ここでは、矩形選択ボタンが強調表示されており、ユーザによって選択されていることを示している。更にその下の領域には、矩形を構成する線を設定する線属性領域６４と、矩形を塗りつぶす際の属性を設定する塗りつぶし領域６５とが表示されている。
線属性領域６４は、色選択メニューと、線の種類メニューと、線の太さを細くするボタンおよび太くするボタンと、発泡高さを設定する「なし」、「低」、「中」、「高」のボタンを有している。
発泡高さ「なし」ボタンがタップされると、濃淡画像データ中の線の濃度レベルは０％となる。発泡高さ「低」ボタンがタップされると、濃淡画像データ中の線の濃度レベルは３０％となる。発泡高さ「中」ボタンがタップされると、濃淡画像データ中の線の濃度レベルは６０％となる。発泡高さ「高」ボタンがタップされると、濃淡画像データ中の線の濃度レベルは９０％となる。
【００２６】
塗りつぶし領域６５は、「なし」、「単色」、「パターン」ラジオボタンを有している。「なし」ラジオボタンが選択されると、線で区切られた内側の領域を塗りつぶさない。「単色」ラジオボタンが選択されると、線で区切られた内側の領域を単色で塗りつぶす。「パターン」ラジオボタンが選択されると、ＣＰＵ３１は、線で区切られた内側の領域をディザパターン等で塗りつぶす。ここでは、「なし」ラジオボタンが選択されている。
【００２７】
塗りつぶし領域６５の下側には、編集ボタン群６６が配置されている。編集ボタン群６６は、「元に」、「前面」、「背面」、「切取」、「コピー」、「貼付」、「削除」ボタンを有している。
「元に」ボタンは、直前の編集動作を取り消して元に戻すボタンである。「前面」ボタンは、当該オブジェクトを他のオブジェクトよりも優先表示させるボタンである。「背面」ボタンは、他のオブジェクトを当該オブジェクトよりも優先表示させるボタンである。
【００２８】
「切取」ボタンは、当該オブジェクトをコンテンツから切り取って消去し、一時的な記憶領域（例えば、クリップボードなど）に格納するボタンである。「コピー」ボタンは、当該オブジェクトを一時的な記憶領域に格納するボタンである。「貼付」ボタンは、一時的な記憶領域に格納されたオブジェクトを貼り付けるボタンである。「削除」ボタンは、当該オブジェクトを削除するボタンである。
編集ボタン群６６の下側には、発泡高さ強調に関するボタンが配置されている。発泡高さ強調に関するボタンは、線形強調ボタン６７１、非線形強調ボタン６７２である。
ユーザが線形強調ボタン６７１をタップすると、ＣＰＵ３１は、コンテンツの発泡高さを線形で強調する。非線形強調ボタン６７２をタップすると、ＣＰＵ３１は、コンテンツの発泡高さを非線形で強調する。
【００２９】
図４は、立体画像をＡ３サイズにリサイズしたときの編集画面６の一例を示す図である。
編集画面６において、Ａ３指定ボタン６１３が強調表示されており、Ａ３サイズが指定されていることを示している。コンテンツ表示領域７ｂに表示されているコンテンツは、図３に示したＡ４サイズからＡ３サイズにリサイズされている。リサイズに伴う拡大率は、およそ１４０％である。この処理について、後記する図５で詳細に説明する。
【００３０】
図５は、第１の実施形態における立体画像のリサイズ処理を示すフローチャートである。
最初、ＣＰＵ３１は、裏面用濃淡画像データ５２を平面方向にリサイズし（ステップＳ１０）、更に裏面用濃淡画像データ５２を立体画像が形成できる範囲で変換する（ステップＳ１１）。ＣＰＵ３１は、平面方向の拡大・縮小率を参照して裏面用濃淡画像データ５２の濃度レベルを調整して、出来上がる立体画像が高さ方向にリサイズされるようにする。更にＣＰＵ３１は、濃度レベルが飽和するなどにより、高さ方向に立体画像が形成できないときには、飽和した値でリミットする。この処理については、後記する図１３から図１８で詳細に説明する。
次にＣＰＵ３１は、表面用濃淡画像データ５１を平面方向にリサイズし（ステップＳ１２）、更に表面用濃淡画像データ５１を立体画像が形成できる範囲で変換する（ステップＳ１３）。ＣＰＵ３１は、平面方向の拡大・縮小率を参照して表面用濃淡画像データ５１の濃度レベルを調整して、出来上がる立体画像が高さ方向にリサイズされるようにする。更にＣＰＵ３１は、表面用濃淡画像データ５１の濃度レベルの飽和、裏面用濃淡画像データ５２の濃度レベルの飽和、表面用濃淡画像データ５１と裏面用濃淡画像データ５２とを合わせたときの発泡高さの飽和などにより、高さ方向に立体画像が形成できないときには、飽和した値でリミットする。
最後にＣＰＵ３１は、絵柄データ５３を平面方向にリサイズし（ステップＳ１４）、図５のリサイズ処理を終了する。
このようにＣＰＵ３１は、表面用濃淡画像データ５１と裏面用濃淡画像データ５２の平面方向のサイズが変更された際に、変更前後の画像領域の比率に対応させて濃淡レベルを変換する変換手段として機能する。
【００３１】
図６は、立体画像の印刷処理と発泡処理を示すフローチャートである。
最初、ＣＰＵ３１は、表面用濃淡画像データ５１を印刷装置４１に出力し、用紙８Ａ（図７参照）の表面に印刷させる（ステップＳ２０）。これにより、図８に示す用紙８Ｂが形成される。
次にＣＰＵ３１は、裏面用濃淡画像データ５２を印刷装置４１に出力し、用紙８Ｂ（図８参照）の裏面に印刷させる（ステップＳ２１）。これにより、図９に示す用紙８Ｃが形成される。
更にＣＰＵ３１は、絵柄データ５３を印刷装置４１に出力し、用紙８Ｃ（図９参照）の表面に印刷させる（ステップＳ２２）。これにより、図１０に示す用紙８Ｄが形成される。
ユーザが用紙８Ｄの表面を上にして発泡装置４２に設置し（ステップＳ２３）、発泡装置４２が用紙８Ｄの表面側に光を照射して発泡させる（ステップＳ２４）。これにより、図１１に示す用紙８Ｅが形成される。
更にユーザが用紙８Ｅの裏面を上にして発泡装置４２に設置し（ステップＳ２５）、発泡装置４２が用紙８Ｅの裏面側に光を照射して発泡させる（ステップＳ２６）。これにより、図１２に示す用紙８Ｆが形成される。この用紙８Ｆは、立体画像である。
【００３２】
以下、図７から図１２を参照して、印刷処理と発泡処理について説明する。
図７は、印刷前の媒体の断面図である。
用紙８Ａは、基材８１と発泡樹脂層８２とインク受容層８３とが順に積層されている。この用紙８Ａは、立体画像形成システム１における工程を経ていない媒体の例である。
基材８１は、紙、キャンバス地などの布、プラスチックなどのパネル材などからなり、材質は特に限定されるものではない。
【００３３】
発泡樹脂層８２には、基材８１上に設けられた熱可塑性樹脂であるバインダ内に熱発泡剤（熱膨張性マイクロカプセル）が分散配置されている。これにより、発泡樹脂層８２は、吸収した熱量に応じて発泡膨張する。
【００３４】
インク受容層８３は、発泡樹脂層８２の上面全体を覆うように、例えば、１０μｍの厚さに形成されている。インク受容層８３は、インクジェット方式プリンタのインク、レーザ方式プリンタのトナー、ボールペンや万年筆のインク、鉛筆の黒鉛などを受容し、表面に定着させるために好適な材料で構成される。
【００３５】
図８は、表面用濃淡画像データ５１の印刷後における媒体の断面図である。
用紙８Ｂは、図７に示す用紙８Ａの表面（インク受容層８３側）に対して電磁波熱変換層８４が印刷されている。この用紙８Ｂは、立体画像形成システム１において、表面用濃淡画像データ５１の印刷工程を経た媒体の例である。
電磁波熱変換層８４は、例えばカーボンブラックを含むインクで印刷された層であり、可視光や近赤外光（電磁波）を熱に変換する。
【００３６】
図９は、裏面用濃淡画像データ５２の印刷後における媒体の断面図である。
用紙８Ｃは、図８に示す用紙８Ｂの裏面（基材８１側）に電磁波熱変換層８６が印刷されている。この用紙８Ｃは、立体画像形成システム１において、表面用濃淡画像データ５１の印刷工程と、裏面用濃淡画像データ５２の印刷工程を経た媒体の例である。
電磁波熱変換層８６は、例えばカーボンブラックを含むインクで印刷された層であり、可視光や近赤外光（電磁波）を熱に変換する。
【００３７】
図１０は、絵柄データ５３の印刷後における媒体の断面図である。
用紙８Ｄは、図９に示す用紙８Ｃの表面（インク受容層８３側）にカラーインク層８５ａ，８５ｂが印刷されている。この用紙８Ｄは、立体画像形成システム１において、表面用濃淡画像データ５１の印刷工程と、裏面用濃淡画像データ５２の印刷工程と、絵柄データ５３の印刷工程を経た媒体の例である。
【００３８】
用紙８Ｄは、発泡樹脂層８２を加熱により膨張させる前の状態なので、この発泡樹脂層８２の厚さは一様である。用紙８Ｄは、発泡装置４２の用紙ガイドに、電磁波熱変換層８４が印刷されたインク受容層８３を上に向けてセットされる。そののち用紙８Ｄは、搬送路で可視光や近赤外光（電磁波）を照射されることで発泡樹脂層８２が加熱により膨張し、図１１に示した用紙８Ｅが形成される。
【００３９】
図１１は、表面の発泡工程後における媒体の断面図である。
用紙８Ｅは、立体画像形成システム１において、表面発泡工程を経た媒体の例である。
電磁波熱変換層８４は、発泡装置４２による第１回目の搬送において、図の上側から光の照射を受けて熱に変換する、この電磁波熱変換層８４は、用紙８Ｅに細かな立体パターンを形成するために設けられている。この電磁波熱変換層８４の直下の発泡樹脂層８２は、熱を受けて発泡膨張する。インク受容層８３、電磁波熱変換層８４、カラーインク層８５ｂは、それぞれ伸縮性を有し、発泡樹脂層８２の発泡膨張に追従して変形する。このようにして図１１に示した用紙８Ｅが形成される。
【００４０】
用紙８Ｅは更に、発泡装置４２の用紙ガイドに、電磁波熱変換層８６が印刷された基材８１を上に向けてセットされたのち、搬送路で可視光や近赤外光（電磁波）を照射される。これにより発泡樹脂層８２が加熱されて膨張し、図１２に示した用紙８Ｆが形成される。
【００４１】
図１２は、裏面の発泡工程後における媒体の断面図である。
用紙８Ｅは、立体画像形成システム１において、裏面発泡工程を経た媒体の例である。
電磁波熱変換層８６は、発泡装置４２による第２回目の搬送において、図の下側から光の照射を受けて熱に変換する、この電磁波熱変換層８６は、粗い立体パターンを形成するために設けられている。この電磁波熱変換層８６の近傍の発泡樹脂層８２は、熱を受けて発泡膨張する。インク受容層８３、電磁波熱変換層８４、カラーインク層８５ａは、それぞれ伸縮性を有し、発泡樹脂層８２の発泡膨張に追従して変形する。このようにして、立体画像を含む用紙８Ｆが形成される。
【００４２】
以下、図１３から図１５を参照して、立体画像コンテンツ５の拡大リサイズについて説明する。
図１３は、第１の実施形態における立体画像コンテンツ５の拡大リサイズ時の濃度変換関数を示すグラフと立体画像の濃度ヒストグラムである。ここでは、Ａ４サイズからＡ３サイズへの拡大時の変換関数が表示されている。
立体画像コンテンツ５は、平面方向のリサイズにより、約１４０％に拡大される。よって、高さ方向にも１４０％拡大することにより、平面方向と高さ方向とがバランスするように発泡高さを適切に調整することができる。
変換関数のグラフの下には、立体画像の濃度ヒストグラムが表示されている。この濃度ヒストグラムが示すように、発泡高さ「なし」と、発泡高さ「低」と、発泡高さ「中」と、発泡高さ「高」とに、それぞれ画素が分布している。
発泡高さ「高」は、濃度レベル９０％に相当する。濃度レベル９０％を１４０％に拡大すると、１００％を超えてしまい、濃度レベルが立体画像を形成できる濃度レベル範囲に収らなくなる。よって、ＣＰＵ３１は、濃度レベルを１００％でリミットして、濃淡画像データ全体が立体画像を形成できる濃度レベル範囲に収まるように変換する。
【００４３】
図１４は、リサイズ前の立体画像９ａを示す斜視図である。
立体画像９ａは、Ａ４サイズである。図１４では、立体画像９ａの全体のうち、一部を切り出して斜視図として示している。
立体画像９ａには、中央部の凸領域９１と、右側の凸領域９２と、左側の凸領域９３とが形成されている。発泡高さが飽和する高さを１００％としたとき、凸領域９１の発泡高さｈ2は９０％、凸領域９２の発泡高さｈ2は６０％、凸領域９３の発泡高さｈ3は３０％である。
【００４４】
図１５は、拡大リサイズ後の立体画像９ｂを示す斜視図である。
立体画像９ｂは、Ａ３サイズである。図１５では、立体画像９ｂの全体のうち、一部を切り出して斜視図として示している。
立体画像９ｂには、中央部の凸領域９１と、右側の凸領域９２と、左側の凸領域９３とが形成されている。発泡高さが飽和する高さを１００％としたとき、凸領域９１の発泡高さｈ4は１００％、凸領域９２の発泡高さｈ5は８４％、凸領域９３の発泡高さｈ6は４２％である。
このように、平面方向と高さ方向に拡大することにより、平面方向と高さ方向とがバランスするように発泡高さを適切に調整することができる。
【００４５】
以下、図１６から図１８を参照して、立体画像コンテンツ５の縮小リサイズについて説明する。
図１６は、第１の実施形態における立体画像コンテンツ５の縮小リサイズ時の濃度変換関数と立体画像コンテンツ５の濃度ヒストグラムを示すグラフである。ここでは、Ａ４サイズからＡ５サイズへの縮小時の濃度変換関数が表示されている。
立体画像コンテンツ５は、平面方向のリサイズにより、７０％に縮小される。よって、高さ方向にも７０％縮小することにより、平面方向と高さ方向とがバランスするように発泡高さを適切に調整することができる。
【００４６】
変換関数のグラフの下には、立体画像の濃度ヒストグラムが表示されている。この濃度ヒストグラムが示すように、発泡高さ「なし」と、発泡高さ「低」と、発泡高さ「中」と、発泡高さ「高」とに、それぞれ画素が分布している。
拡大リサイズの場合と異なり、縮小リサイズの場合、濃度レベルは、立体画像を形成できる濃度レベル範囲に必ず収まる。
【００４７】
図１７は、リサイズ前の立体画像９ａを示す斜視図であり、図１４に示した立体画像９ａと同様である。
【００４８】
図１８は、縮小リサイズ後の立体画像９ｃを示す斜視図である。
立体画像９ｃは、Ａ５サイズである。図１８では、立体画像９ｃの全体のうち、一部を切り出して斜視図として示している。
立体画像９ｃには、中央部の凸領域９１と、右側の凸領域９２と、左側の凸領域９３とが形成されている。発泡高さが飽和する高さを１００％としたとき、凸領域９１の発泡高さｈ7は６３％、凸領域９２の発泡高さｈ8は４２％、凸領域９３の発泡高さｈ9は２１％である。
このように、平面方向と高さ方向に縮小することにより、平面方向と高さ方向とがバランスするように発泡高さを適切に調整することができる。
【００４９】
なお、本発明は、拡大リサイズに伴って濃度レベルを変換した場合に限定されない。理由の如何に依らず、作成・変換・編集・取込したデータが、立体画像を形成できる濃度レベル範囲に収まっていない場合に濃淡変換する場合や、濃淡変換により発泡高さを強調する場合も含まれる。以下、リサイズを伴わない濃淡変換の実施形態について説明する。
【００５０】
図１３〜図１８に示す実施形態では、立体画像コンテンツ５を拡大・縮小等サイズ変更する場合において、このサイズ変更情報に基づき、平面方向にリサイズし、かつ発泡高さがリサイズされるように濃淡を変更している。これによりユーザは、立体画像コンテンツ５を作り直す手間が省け、サイズが変更されても違和感がなくなり、凹凸を生かした表現が可能となる。
【００５１】
次に、図１９から図２１を参照しつつ、濃淡画像データの濃度ヒストグラムが濃度範囲全体に分布するように変換する第２の実施形態について説明する。なお、第２の実施形態において、濃淡画像データは、１０％単位で指定可能であるものとする。
【００５２】
以下、図１９から図２１を参照して、立体画像の高さ強調処理について説明する。
立体画像の発泡高さは、「低」「中」「高」という離散的な設定だけでなく、グラデーションなども含む多様な階調表現が可能である。また、理想的には、濃度レベル０％から１００％に対応して、発泡高さ０％から１００％までの立体画像を形成できる。立体画像の形成において、濃度レベル範囲を０％から１００％まで使い切ることにより、形成される発泡高さの範囲を広げて、メリハリある立体画像を得ることができる。
【００５３】
図１９は、第２の実施形態における立体画像の高さ強調処理を示すフローチャートである。
最初、ＣＰＵ３１は、裏面用濃淡画像データ５２と表面用濃淡画像データ５１の濃度ヒストグラムを取得する（ステップＳ３０）。この濃度ヒストグラムの例を、後記する図２０と図２３に示す。
次にＣＰＵ３１は、取得した濃度ヒストグラムが濃度領域の一部にだけ分布するか否かを判断する。ＣＰＵ３１は、濃度ヒストグラムが濃度領域の一部にだけ分布するならば（ステップＳ３１→Ｙｅｓ）、濃度ヒストグラムが濃度レベル範囲全体に分布するように、裏面用濃淡画像データ５２と表面用濃淡画像データ５１を変換する（ステップＳ３２）。このときの濃度ヒストグラムと、変換に係る変換関数を図２０と図２３に示す。更にＣＰＵ３１は、ステップＳ３２の処理が終了すると、図１９の高さ強調処理を終了する。
ＣＰＵ３１は、濃度ヒストグラムが濃度レベル領域の全体に分布するならば（ステップＳ３１→Ｎｏ）、図１９の高さ強調処理を終了する。
このようにＣＰＵ３１は、表面用濃淡画像データ５１と裏面用濃淡画像データ５２に対して、平面方向のサイズが変更された際に、変更前後の画像領域の比率に対応させて濃淡レベルを変換する変換手段として機能する。
【００５４】
図２０は、立体画像の高さ強調処理時の濃度変換関数と立体画像の濃度ヒストグラムの一例を示すグラフである。
この例において、立体画像の濃度ヒストグラムは、０％以上５０％以下に分布している。濃度レベル５０％のデータは、横軸の濃度レベル５０〜６０％の棒グラフで示されている。濃度ヒストグラムは、濃度レベル範囲全体（０％〜１００％）のうち一部にだけ分布しているので、濃度レベル範囲全体に分布するような線形の変換関数に基づき、濃度レベルを変換する。これにより、立体画像の形成への充分な考慮のない人が作成した立体画像コンテンツ５でも、メリハリある立体画像を得ることができる。
【００５５】
図２１は、例示した立体画像コンテンツによって形成される立体画像９ｄの断面図である。
立体画像９ｄのうち最も高い凸領域９７ｄは、発泡前表面９０からの高さｈ10であり、発泡高さの飽和量ＨSに対して約５０％である。つまり、発泡高さ範囲である高さ０からＨSまでのうち、一部しか使われていない。
【００５６】
図２２は、例示した立体画像コンテンツを高さ強調処理した後に形成される立体画像９ｅの断面図である。
立体画像９ｅのうち最も高い凸領域９７ｅは、発泡前表面９０から、発泡高さの飽和量ＨSと略等しい高さを有している。つまり、発泡高さ範囲である高さ０からＨSまでの全体を使っている。第２の実施形態の立体画像形成システム１によれば、このようにメリハリのある立体画像を得ることができる。
【００５７】
図２３は、立体画像の高さ調整処理時の変換関数と立体画像の濃度ヒストグラムの他の例を示すグラフである。
この例において、立体画像の濃度ヒストグラムは、３０％以上１００％以下の間に分布している。なお、０％以上３０％未満は、すべて０％であるものとする。
【００５８】
濃度ヒストグラムは、濃度レベル範囲全体（０％〜１００％）のうち一部にだけ分布しているので、濃度レベル範囲全体に分布するような線形の変換関数に基づき、濃度レベルを変換する。このとき、濃度レベル３０％は、変換関数により濃度レベル０％に変換される。
濃度レベル４０％以上５０％未満は、濃度レベル１４．３％に変換される。濃度レベル５０％以上６０％未満は、濃度レベル２８．６％に変換される。濃度レベル６０％以上７０％未満は、濃度レベル４２．９％に変換される。濃度レベル７０％以上８０％未満は、濃度レベル５７．１％に変換される。濃度レベル８０％以上９０％未満は、濃度レベル７１．４％に変換される。濃度レベル９０％以上１００％未満は、濃度レベル８５．７％に変換される。濃度レベル１００％は、濃度レベル１００％に変換される。このよう高さ調整すると、ＣＰＵ３１は、濃度ヒストグラムを濃度レベル範囲全体に分布させることができる。
これにより、立体画像の形成への充分な考慮のない人が作成した立体画像コンテンツ５でも、メリハリある立体画像を得ることができる。
【００５９】
図２４は、他の例の立体画像コンテンツによって形成される立体画像９ｆの断面図である。
立体画像９ｆのうち最も高い凸領域の発泡前表面９０からの高さは、発泡高さの飽和量ＨSと略等しい高さを有している。立体画像９ｆのうち最も低い領域は、平面９４であり、発泡前表面９０からの高さはｈ10である。この立体画像９ｆは、発泡高さ範囲である高さ０からＨSまでのうち、一部しか使われていない。
【００６０】
図２５は、他の例の立体画像コンテンツを高さ強調処理した後に形成される立体画像９ｇの断面図である。
立体画像９ｇのうち最も高い凸領域は、発泡前表面９０から、発泡高さの飽和量ＨSと略等しい高さを有している。つまり、立体画像９ｇは、発泡高さ範囲である高さ０からＨSまでの全体を使っている。第２の実施形態の立体画像形成システム１によれば、このようにメリハリのある立体画像を得ることができる。
【００６１】
以下、図２６から図３２を参照して、形成結果が好ましくなる範囲への線形変換処理を行う第３の実施形態について説明する。
立体画像形成システム１は、濃度レベル０％から１００％まで立体画像を形成できることが理想的である。しかし、現実には、濃度レベルが低すぎると発泡が安定しなかったり凹凸として認識できない場合がある。また、濃度レベルが高すぎると過発泡となったり発泡樹脂層が割れたりする課題がある。
経験的にいうと、表面用濃淡画像データ５１の場合、濃度レベル２０％から８０％において形成結果が好ましくなる。裏面用濃淡画像データ５２の場合、濃度レベル３０％から９０％において形成結果が好ましくなる。よって、この範囲に濃度レベルを調整することが考えられる。
【００６２】
図２６は、第３の実施形態における形成結果が好ましくなる範囲への線形変換処理を示すフローチャートである。
最初、ＣＰＵ３１は、裏面用濃淡画像データ５２と表面用濃淡画像データ５１の濃度ヒストグラムを取得する（ステップＳ４０）。この濃度ヒストグラムの例を、後記する図２７に示す。
ＣＰＵ３１は、表面用濃淡画像データ５１から濃度レベル０％のデータを除外して、表面用の変換対象データを作成する（ステップＳ４１）。濃度レベル０％のデータに係る領域は、発泡させず、発泡高さが不安定にならないため、変換対象データから除外できる。この変換対象データは、ＲＡＭ３３（図１参照）に一時的に格納される。
【００６３】
ＣＰＵ３１は、ヒストグラムの上限と下限を、表面の濃度レベル範囲の上限と下限に対応づける表面用の線形変換関数を算出する（ステップＳ４２）。これにより、後記する図２７や図３０に示す表面用の線形変換関数を得ることができる。
ＣＰＵ３１は、表面用の線形変換関数で表面用の変換対象データを変換し（ステップＳ４４）、変換した変換対象データを表面用濃淡画像データ５１に反映させる（ステップＳ４５）。
【００６４】
次に、ＣＰＵ３１は、裏面用濃淡画像データ５２から濃度レベル０％のデータを除外して、裏面用の変換対象データを作成する（ステップＳ４６）。この変換対象データは、ＲＡＭ３３（図１参照）に一時的に格納される。ＣＰＵ３１は、ヒストグラムの上限と下限を、裏面の濃度レベル範囲の上限と下限に対応づける裏面用の線形変換関数を算出する（ステップＳ４７）。これにより、後記する図２７や図３０に示す裏面用の線形変換関数を得ることができる。
ＣＰＵ３１は、裏面用の線形変換関数で裏面用の変換対象データを変換し（ステップＳ４８）、変換した変換対象データを裏面用濃淡画像データ５２に反映させて（ステップＳ４９）、図２６の処理を終了する。
なお、立体画像形成システム１は、立体画像の発泡高さについて連続して滑らかな階調を表現したい場合に、濃度レベル０％のデータを変換対象データに含めてもよい。
このようにＣＰＵ３１は、表面用濃淡画像データ５１と裏面用濃淡画像データ５２に対して、濃度レベルの分布に応じた変換を行う変換手段として機能する。
【００６５】
図２７は、線形変換処理時の変換関数のグラフと立体画像の濃度ヒストグラムの一例である。
図２７に示した立体画像は、グラデーション表現されたコンピュータグラフィックなどである。この立体画像の濃度ヒストグラムは、濃度０％から１００％までの全域に亘って存在している。変換の対象となるのは、そのうち濃度１０％から１００％までの領域である。
【００６６】
線形変換処理時の変換関数のグラフにおいて、表面用変換関数は実線で、裏面用変換関数は破線で示されている。
表面用変換関数は、ハッチングで示した濃度レベル１０％から１００％までを、濃度レベル２０％から８０％までに変換している。これにより、形成結果が好ましくなる。つまり、発泡が安定して凹凸として認識でき、かつ過発泡とならず割れが発生しなくなる。
裏面用変換関数は、ハッチングで示した濃度レベル１０％から１００％までを、濃度レベル３０％から９０％までに変換している。これにより、形成結果が好ましくなる。つまり、発泡が安定して凹凸として認識でき、かつ過発泡とならず割れが発生しなくなる。
更に、濃度レベル０％のデータを変換対象データから除外して、未発泡領域として残すことで、発泡高さの下限値は０となる。これに対して、濃度レベル０％のデータを変換対象データに含めたときには、発泡高さの下限値は、立体画像の形成結果が好ましくなる所定の濃度レベル範囲の下限によって発泡させた高さとなる。よって、濃度レベル０％のデータを変換対象データから除外することで、発泡高さの範囲の下限を拡げることができる。
【００６７】
図２８は、例示した立体画像コンテンツによって形成される立体画像９ｈの断面図である。
立体画像９ｈのうち凸領域の頂点である領域９８ｈは、立体画像の形成結果が好ましくなる上限濃度レベルを超えた濃度レベル領域であるため、過発泡による割れが発生している。なお、高さＨUは、立体画像の形成結果が好ましくなる上限濃度レベルで発泡させたときの高さである。
凸領域の裾野の領域９９ａ〜９９ｄは、立体画像の形成結果が好ましくなる下限濃度レベルに満たない濃度レベル領域であるため、発泡が安定せず、凹凸として認識することが困難である。なお、高さＨLは、立体画像の形成結果が好ましくなる上限濃度レベルで発泡させたときの高さである。
【００６８】
図２９は、例示した立体画像コンテンツを線形変換処理した後に形成される立体画像９ｉの断面図である。
立体画像９ｉの凸領域の頂点は、高さＨU以下であり、過発泡とならず割れが発生しなくなる。凸領域は急峻に立ち上がり、高さＨLの領域は殆どなく、よって発泡が安定して凹凸として認識できる。このように、立体画像形成システム１は、好ましい立体画像９ｉを形成することができる。
【００６９】
図３０は、線形変換処理時の変換関数のグラフと立体画像の濃度ヒストグラムの他の例である。
立体画像は、例えば手作業で描いた絵であり、立体画像の濃度ヒストグラムは、濃度０％を超えて濃度３０％未満までを含まない。
線形変換処理時の変換関数のグラフにおいて、表面用変換関数は実線で、裏面用変換関数は破線で示されている。
【００７０】
表面用変換関数は、濃度レベル３０％から１００％までを、濃度レベル２０％から８０％までに変換している。これにより、形成結果が好ましくなる。つまり、発泡が安定して凹凸として認識でき、かつ過発泡とならず割れが発生しなくなる。
裏面用変換関数は、濃度レベル３０％から１００％までを、濃度レベル３０％から９０％までに変換している。これにより、形成結果が好ましくなる。つまり、発泡が安定して凹凸として認識でき、かつ過発泡とならず割れが発生しなくなる。
【００７１】
図３１は、他の例の立体画像コンテンツによって形成される立体画像９ｊの断面図である。
立体画像９ｊのうち凸領域の頂点である領域９８ｊは、立体画像の形成結果が好ましくなる上限濃度レベルを超えた濃度レベル領域であるため、過発泡による割れが発生している。また、この例では、凸領域は急峻に立ち上がっているため、高さＨLの領域は殆どなく、よって発泡が安定して凹凸として認識できる。このように、立体画像形成システム１は、好ましい立体画像９ｊを形成することができる。
【００７２】
図３２は、他の例の立体画像コンテンツを線形変換処理した後に形成される立体画像９ｋの断面図である。
立体画像９ｋの凸領域の頂点は、高さＨU以下であり、過発泡とならず割れが発生しなくなる。このように、立体画像形成システム１は、好ましい立体画像９ｉを形成することができる。
【００７３】
以下、図３３から図３６を参照して、形成結果が好ましくなる範囲への非線形変換処理を行う第４の実施形態について説明する。
図３３は、第４の実施形態における濃度レベル範囲の中間位置における濃度レベル変化をより顕著にする非線形変換処理を示すフローチャートである。
最初、ＣＰＵ３１は、裏面用濃淡画像データ５２と表面用濃淡画像データ５１の濃度ヒストグラムを取得する（ステップＳ５０）。この濃度ヒストグラムの例を、後記する図３４に示す。ＣＰＵ３１は、表面用濃淡画像データ５１から濃度レベル０％のデータを除外して、表面用の変換対象データを作成する（ステップＳ５１）。この変換対象データは、ＲＡＭ３３（図１参照）に一時的に格納される。
【００７４】
ＣＰＵ３１は、ヒストグラムの上限と下限を、表面の濃度レベル範囲の上限と下限に対応づける表面用の線形変換関数を算出する（ステップＳ５２）。ＣＰＵ３１は、この表面用の線形変換関数から、中間位置における濃度レベル変化が顕著になる非線形変換関数を算出する（ステップＳ５３）。このような非線形変換関数は、概略Ｓ字型のカーブとなる。これにより、後記する図３４に示す表面用の非線形変換関数を得ることができる。
ＣＰＵ３１は、表面用の非線形変換関数で表面用の変換対象データを変換し（ステップＳ５４）、変換した変換対象データを表面用濃淡画像データ５１に反映させる（ステップＳ５５）。
【００７５】
次に、ＣＰＵ３１は、裏面用濃淡画像データ５２から濃度レベル０％のデータを除外して、裏面用の変換対象データを作成する（ステップＳ５６）。この変換対象データは、ＲＡＭ３３（図１参照）に一時的に格納される。ＣＰＵ３１は、ヒストグラムの上限と下限を、裏面の濃度レベル範囲の上限と下限に対応づける裏面用の線形変換関数を算出する（ステップＳ５７）。ＣＰＵ３１は、この裏面用の線形変換関数から、濃度レベル範囲の中間位置における濃度レベル変化が顕著になる非線形変換関数を算出する（ステップＳ５８）。このような非線形変換関数は、概略Ｓ字型のカーブとなる。これにより、後記する図３４に示す裏面用の非線形変換関数を得ることができる。
ＣＰＵ３１は、裏面用の線形変換関数で裏面用の変換対象データを変換し（ステップＳ５９）、変換した変換対象データを裏面用濃淡画像データ５２に反映させて（ステップＳ６０）、図３３の処理を終了する。
このようにＣＰＵ３１は、表面用濃淡画像データ５１と裏面用濃淡画像データ５２に対して、濃度レベルの分布に応じた変換を行う変換手段として機能する。
【００７６】
図３４は、非線形変換処理時の変換関数と立体画像の濃度ヒストグラムの一例を示すグラフである。
図３４における立体画像は、写真などである。この立体画像の濃度ヒストグラムは、濃度レベル３０％から８０％までの領域に存在しており、かつ中間濃度レベルが大きな山となる正規分布のような形になっている。
非線形変換処理時の変換関数のグラフにおいて、表面用変換関数は実線で、裏面用変換関数は破線で示されている。
表面用変換関数は、濃度レベル３０％から８０％までを、濃度レベル２０％から８０％までに非線形に変換している。これにより、形成結果が好ましくなると共に、画素数の多い中間の発泡高さの差が明確となり、立体画像にメリハリ出る。そのため、全体としてよりコントラストがよく、全体の高さの差がよく分かる立体画像になる。
裏面用変換関数は、濃度レベル３０％から８０％までを、濃度レベル３０％から９０％までに非線形に変換している。これにより、形成結果が好ましくなると共に、データ量の多い中間の発泡高さの差が明確となり、立体画像にメリハリ出る。そのため、全体としてよりコントラストがよく、全体の高さの差がよく分かる立体画像になる。
なお、非線形変換関数によって濃度レベル変化を顕著とする位置は、濃度レベル範囲の中間位置に限られず、任意の位置（所定位置）であってもよい。これにより、任意の位置の高さの差がよく分かる立体画像を形成することができる。
【００７７】
図３５は、例示した立体画像コンテンツによって形成される立体画像９ｍ断面図である。
立体画像９ｍは、発泡高さｈ12の平面９５を中心に、この平面９５から高さＬ1の凸部と、深さＬ2の凹部とが形成されている。
【００７８】
図３６は、例示した立体画像コンテンツを非線形変換処理した後に形成される立体画像９ｎ断面図である。
立体画像９ｎは、発泡高さｈ12の平面９５を中心に、この平面９５から高さＬ3の凸部と、深さＬ4の凹部とが形成されている。高さＬ3は元の高さＬ1よりも高く、深さＬ4は元の深さＬ4よりも深い。このように、立体画像形成システム１は、画素数の多い中間の発泡高さの差が明確となる立体画像９ｎ形成できる。
【００７９】
（変形例）
本発明は、上記実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、変更実施が可能であり、例えば、次の（ａ）〜（ｃ）のようなものがある。
（ａ）  濃淡画像データ中に存在する濃度レベルが、立体画像形成できる濃度レベル範囲に収まっていない場合とは、拡大リサイズに伴って濃度変換した場合が含まれる。しかし、理由の如何に依らず、作成・変換・編集・取込したデータが、立体画像形成できる濃度レベル範囲に収まっていない場合であってもよい。
（ｂ）  上記実施形態において形成結果が好ましくなる所定の濃度レベル範囲は、発泡が安定して凹凸として認識でき、かつ過発泡とならず割れが発生しなくなる範囲である。しかし、これに限定されず、例えば濃度レベルと発泡高さとの関係が線形性を保っている範囲であってもよい。
（ｃ）  上記実施形態の立体画像コンテンツ５は、いずれも表面用濃淡画像データ５１、裏面用濃淡画像データ５２、絵柄データ５３を含んでいる。しかし、これに限られず、表面用濃淡画像データ５１単体、裏面用濃淡画像データ５２単体、表面用濃淡画像データ５１と絵柄データ５３の組合せ、裏面用濃淡画像データ５２と絵柄データ５３の組合せであってもよく、限定されない。
【００８０】
以下に、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲に記載した発明を付記する。付記に記載した請求項の項番は、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲の通りである。
〔付記〕
《請求項１》
平面方向の座標毎に熱膨張性シートの膨張高さを規定する濃淡レベルが設定されている濃淡画像データの編集を行う編集手段と、
前記編集手段により前記濃淡画像データに含まれる画像領域に対する平面方向のサイズが変更された際に、変更前後の画像領域の比率に対応させて濃淡レベルを変換する変換手段と、
を備えることを特徴とする立体画像データ作成システム。
《請求項２》
前記変換手段は、前記濃淡画像データ中に存在する濃度レベルが立体画像を形成できる濃度レベル範囲に収まっていない場合、前記濃淡画像データ全体が立体画像を形成できる濃度レベル範囲に収まるように変換する、
ことを特徴とする請求項１に記載の立体画像データ作成システム。
《請求項３》
前記変換手段は、前記濃淡画像データ中に存在する濃度レベルが立体画像を形成できる濃度レベル範囲の一部にだけ分布している場合、前記濃淡画像データ全体が立体画像を形成できる濃度レベル範囲全体に分布するよう変換する、
ことを特徴とする請求項１に記載の立体画像データ作成システム。
《請求項４》
前記変換手段は、前記濃淡画像データの濃度分布が、形成結果が好ましくなる所定の濃度レベル範囲に分布するように変換する、
ことを特徴とする請求項１に記載の立体画像データ作成システム。
《請求項５》
前記変換手段は、立体画像を形成できる濃度レベル範囲の上限と下限が、立体画像の形成結果が好ましくなる所定の濃度レベル範囲のそれぞれ上限と下限になるよう線形変換する、
ことを特徴とする請求項４に記載の立体画像データ作成システム。
《請求項６》
前記変換手段は、濃度レベル範囲の所定位置における濃度レベル変化がより顕著になるよう変換する、
ことを特徴とする請求項４に記載の立体画像データ作成システム。
《請求項７》
前記変換手段は、前記濃淡画像データ中に存在する濃度レベルのうち、濃度レベル０を超えたデータを変換対象とし、濃度レベル０のデータを変換対象から除外する、
ことを特徴とする請求項１に記載の立体画像データ作成システム。
《請求項８》
平面方向の座標毎に熱膨張性シートの膨張高さを規定する濃淡レベルが設定されている濃淡画像データの編集を行う手順、
前記濃淡画像データに含まれる画像領域に対する平面方向のサイズが変更された際に、変更前後の画像領域の比率に対応させて濃淡レベルを変換する手順、
をコンピュータに実行させるための立体画像データ作成プログラム。
【符号の説明】
【００８１】
１  立体画像形成システム  （立体画像データ作成システム）
２  タッチパネルディスプレイ
３  コンピュータ
３１  ＣＰＵ  （変換手段）
３２  ＲＯＭ
３３  ＲＡＭ
３４  記憶部
３４１  立体画像形成プログラム
４１  印刷装置
４２  発泡装置
５  立体画像コンテンツ
５１  表面用濃淡画像データ
５２  裏面用濃淡画像データ
５３  絵柄データ
６  編集画面
６０  保存ボタン
６１１  Ａ５指定ボタン
６１２  Ａ４指定ボタン
６１３  Ａ３指定ボタン
６２  タイトル領域
６３  オブジェクト選択ボタン群
６４  線属性領域
６５  塗りつぶし領域
６６  編集ボタン群
６７１  線形強調ボタン
６７２  非線形強調ボタン
７ａ，７ｂ  コンテンツ表示領域
７１〜７３  凸領域
８Ａ〜８Ｆ  用紙
９ａ〜９ｎ  立体画像
９１〜９３  凸領域
【図１】
2018144452.tif 000003
【図２】
2018144452.tif 000004
【図３】
2018144452.tif 000005
【図４】
2018144452.tif 000006
【図５】
2018144452.tif 000007
【図６】
2018144452.tif 000008
【図７】
2018144452.tif 000009
【図８】
2018144452.tif 000010
【図９】
2018144452.tif 000011
【図１０】
2018144452.tif 000012
【図１１】
2018144452.tif 000013
【図１２】
2018144452.tif 000014
【図１３】
2018144452.tif 000015
【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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