(57)【要約】【課題】  模様のディティールを正確に保持できる４５度変換を可能にする。【解決手段】  スクリーンを作成する方法であり、ユニット、領域、エレメントを設計するため設定項目ごとにいずれかの選択肢を選択し、選択した選択肢に対応する関数を用いて設計したスクリーンの変化を定義するディフィニショナを生成し、生成されたディフィニショナを複数ビット形式のビットマップデータに変換し、変換されたビットマップデータが表す２次元座標の画素がマトリックス状に配置された多値画像において、隣接する４つの画素を１組としてマトリックス状にラベル化し、ラベル化された画素群に含まれる画素と、ラベル化された画素群と隣接する画素群に含まれる画素との間でそれぞれ１画素分ずつ重複するようにラベル化を行い、ラベル化された画素群のグレーレベルの平均値を４５度変換画像の１画素として置換する。【選択図】  図１３
2018079564.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続階調を各階調ごとに表現するための、セルを単位とする形状を有するスクリーンを、設定項目ごとに選択肢を選択する設定項目設定手段と、選択された前記選択肢に基づいてスクリーンの変化を定義するディフィニショナを生成する演算手段とを備えたスクリーンの作成装置を用いて、作成する方法であって、
前記スクリーンは、前記セルを複数有し、
各々の前記セルは、少なくとも１つのユニットを有し、
前記ユニットが１つの場合は、前記ユニットは少なくとも２つの領域を有し、前記ユニットが複数の場合は、前記ユニットは少なくとも１つの領域を有し、
各々の前記領域は、１つのエレメントを有し、
前記ユニット、前記領域、前記エレメントには、各々の前記設定項目ごとに設けられた複数の選択肢に対応して関数があらかじめ用意されて関数群を構成しており、
前記設定項目設定手段を用いて、前記ユニット、前記領域、前記エレメントをそれぞれ設計するため、前記設定項目ごとにいずれかの選択肢を選択するステップと、
前記演算手段を用いて、あらかじめ用意された前記関数群のうち、選択した前記選択肢に対応する関数を用いて、設計したスクリーンの変化を定義するディフィニショナを生成するステップと、
前記演算手段を用いて、生成された前記ディフィニショナを、複数ビット形式のビットマップデータに変換するステップと、
前記演算手段を用いて、変換された前記複数ビット形式のビットマップデータが表す２次元座標の画素がマトリックス状に配置された多値画像において、隣接する２×２の４つの画素から成る画素群を一単位としてグループ化し、各々の前記画素群にラベルを割り振るラベル化を行い、前記ラベル化された画素群に含まれる画素と、前記ラベル化された画素群と隣接する画素群に含まれる画素との間でそれぞれ１画素分ずつ重複するようにして成る、ラベル化を行うステップと、
前記ラベル化された各々の前記画素群のグレーレベルの平均値を、４５度変換画像の１画素として置換することで、４５度変換を行うステップと、
を備えることを特徴とするスクリーンの作成方法。
【請求項２】
前記４５度変換を行って得られたビットマップデータに対し、前記ビットマップデータで定義されたスクリーンを用いて階調再現した場合に、得られる階調が滑らかとなるように、同一のグレーレベルを有するピクセルが複数存在する場合、前記同一のグレーレベルの付近で異なる値に分散させる処理を行い、階調優先データを生成するステップを更に備えることを特徴とする請求項１に記載のスクリーンの作成方法。
【請求項３】
生成された前記階調優先データに対し、前記階調優先データが定義するスクリーンがマトリックス状に配置された状態において、スクリーンの配列が横方向に並ぶように位相を調整してブロック配列横型のデータに変換し、あるいはスクリーンの配列が縦方向に並ぶように位相を調整してブロック配列縦型のデータに変換するステップを更に備えることを特徴とする請求項２に記載のスクリーンの作成方法。
【請求項４】
連続階調を各階調ごとに表現するための、セルを単位とする形状を有するスクリーンを作成する装置であって、
前記スクリーンは、前記セルを複数有し、
各々の前記セルは、少なくとも１つのユニットを有し、
前記ユニットが１つの場合は、前記ユニットは少なくとも２つの領域を有し、前記ユニットが複数の場合は、前記ユニットは少なくとも１つの領域を有し、
各々の前記領域は、１つのエレメントを有し、
前記ユニット、前記領域、前記エレメントをそれぞれ設計するため、設定項目ごとにいずれかの選択肢を選択する設定項目設定手段と、
前記ユニット、前記領域、前記エレメントの各々の前記設定項目ごとに設けられた複数の選択肢に対応する関数を含む関数群を格納する関数格納手段と、
あらかじめ用意された前記関数群のうち、選択した前記選択肢に対応する関数を用いて、設計したスクリーンの変化を定義するディフィニショナを生成し、生成された前記ディフィニショナを、複数ビット形式のビットマップデータに変換し、変換された前記複数ビット形式のビットマップデータが表す２次元座標の画素がマトリックス状に配置された多値画像において、隣接する２×２の４つの画素から成る画素群を一単位としてグループ化し、各々の前記画素群にラベルを割り振るラベル化を行い、前記ラベル化された画素群に含まれる画素と、前記ラベル化された画素群と隣接する画素群に含まれる画素との間でそれぞれ１画素分ずつ重複するようにして成る、ラベル化を行い、前記ラベル化された各々の前記画素群のグレーレベルの平均値を、４５度変換画像の１画素として置換することで、４５度変換を行う演算手段と、
を備えることを特徴とするスクリーンの作成装置。
【請求項５】
連続階調を各階調ごとに表現するための、セルを単位とする形状を有するスクリーンを作成する方法を、設定項目ごとに選択肢を選択する設定項目設定手段と、選択された前記選択肢に基づいてスクリーンの変化を定義するディフィニショナを生成する演算手段とを備えたコンピュータに実行させるスクリーンの作成用ソフトウェアであって、
前記スクリーンは、前記セルを複数有し、
各々の前記セルは、少なくとも１つのユニットを有し、
前記ユニットが１つの場合は、前記ユニットは少なくとも２つの領域を有し、前記ユニットが複数の場合は、前記ユニットは少なくとも１つの領域を有し、
各々の前記領域は、１つのエレメントを有し、
前記ユニット、前記領域、前記エレメントには、各々の前記設定項目ごとに設けられた複数の選択肢に対応して関数があらかじめ用意されて関数群を構成しており、
前記設定項目設定手段を用いて、前記ユニット、前記領域、前記エレメントをそれぞれ設計するため、前記設定項目ごとにいずれかの選択肢を選択するステップと、
前記演算手段を用いて、あらかじめ用意された前記関数群のうち、選択した前記選択肢に対応する関数を用いて、設計したスクリーンの変化を定義するディフィニショナを生成するステップと、
前記演算手段を用いて、生成された前記ディフィニショナを、複数ビット形式のビットマップデータに変換するステップと、
前記演算手段を用いて、変換された前記複数ビット形式のビットマップデータが表す２次元座標の画素がマトリックス状に配置された多値画像において、隣接する２×２の４つの画素から成る画素群を一単位としてグループ化し、各々の前記画素群にラベルを割り振るラベル化を行い、前記ラベル化された画素群に含まれる画素と、前記ラベル化された画素群と隣接する画素群に含まれる画素との間でそれぞれ１画素分ずつ重複するようにして成る、ラベル化を行うステップと、
前記ラベル化された各々の前記画素群のグレーレベルの平均値を、４５度変換画像の１画素として置換することで、４５度変換を行うステップと、
を備えることを特徴とするスクリーンの作成用ソフトウェア。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スクリーンの作成方法及び作成装置並びに作成用ソフトウェアに関する。
【背景技術】
【０００２】
銀行券、株券、債権等の有価証券、各種証明書、重要書類等の印刷物において偽・変造防止策は重要な要素である。このような印刷物の印刷面では、偽・変造防止策を施す余地のある、極めて細密な画線（印刷におけるインキ着色部）によって図柄を構成している。
【０００３】
細線を用いた方法の代表的な技術として、地紋、彩紋模様がある。これらは基本的に一定の画線幅による曲画線の集合によって模様を構成した幾何学図形であり、これらの幾何学図形には印刷物のデザイン等の意匠性を加味することができる。細画線を用いて模様を複雑にすることは、偽造過程における解像度の問題から写真製版装置による抽出又は複写機による再現を困難とし、偽造防止策としての役割を高めている。また、有価証券における意匠性は、有価証券にとって非常に重要な要素である。意匠性は、人が印刷物を有価証券として認識し、真偽の判定材料となる有価証券の性状を記憶するのを助ける。今日では、コンピュータ処理アルゴリズムの確立によって、細線で構成される幾何学図形を生成するためのソフトウェアが開発され、商品化されている。
【０００４】
しかし、前述した幾何学図形の画線には連続階調（画線面積率０％から１００％までのフルレンジ連続階調）を付与することができなかった。したがって、上述したような高度な画線構成から成る偽造防止策を施した有価証券では、連続階調画像を用いる場合、その部分以外の領域に連続階調を付与せざるを得なかった。一方、連続階調を多用、又は主とした有価証券（例えば、印紙、切手等）については、前述した幾何学図形を付与するに足る余地が無く、十分な偽造防止策を施すことができなかった。
【０００５】
印刷物に連続階調の画像を付すには、スクリーン（ｓｃｒｅｅｎ）すなわち、一般に網点と訳される画線構成が必要となる。スクリーンは、円、楕円、菱形、四角、砂目等の形状を成す微小な（１インチ当たり１００〜６００個程度）画線を有し、その大小により印刷物の単位面積当たりの画線面積率を変化させることによって、連続階調を再現する。スクリーンには、点状の画線を有するものばかりでなく、万線スクリーン（走査線）やクロス（交差線）のように線状の画線を有し、その画線幅を変化させることにより連続階調を再現するものもある。有価証券において、これらの画線は、既存の製版技術又は画像処理技術にて容易に作成できるので真偽判定が困難となり、通常のスクリーンの利用は、有価証券には不適当であるという問題があった。したがって、連続階調画線を表現でき、偽造防止機能をも有する特殊なスクリーンに対する要求があった。
【０００６】
このような偽造防止効果の高いスクリーンに関する技術は、多数提案されており、商品化されたソフトウェアもある。本出願人も、スクリーンの作成方法及びその装置並びに作成プログラムを既に出願している。この技術は、スクリーンセルと呼ばれる最小単位の図形生成領域に、異なった向きで配列した少なくとも２つのユニットを有し、これらのユニットの中に、関数によって生成した図形を組み合わせてスクリーン形状を定義するための情報を、演算手段により生成するステップと、スクリーン形状を定義する情報をスクリーン定義データとして出力するステップとを備えたスクリーン形状の作成方法を実用化し、滑らかな階調再現性を意匠性が伴うスクリーン形状にて可能とするものである（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
また、本出願人は、特殊網点を作製するための基本網点となるテンプレート画像を１種類以上読み込み、読み込んだテンプレート画像と、設計者によって設定された網点パラメータを基に、網点の形状自体の変化によって網点面積率が異なるような特殊網点を作製し、作製した特殊網点を規則的に複数配列させて成る階調を有する特殊網点印刷物、並びに特殊網点印刷物を構成する特殊網点の作製方法、作製装置及び作製プログラムを既に出願している（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特許第３８５５０１３号
【特許文献２】特開２０１０−１５８８２５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
スクリーン形状は、基となるスクリーン図形がマトリックス状に隙間なく配置されたものであるが、従来のスクリーン形状を生成する技術は、スクリーン形状の正確な４５度変換には対応していなかった。スクリーン図形はビットマップ形式の多値情報から成る画像で構成されている。従来は画像処理による後処理としての画像変換にて画像の４５度変換に対応していた。
【００１０】
画像を４５度変換する公知の技術としてアフィン変換がある。アフィン変換とは、ユークリッド幾何学的な線型変換と平行移動の組合せによる図形や形状の移動、変形方式、４×４の行列演算で表現できる移動、回転、左右反転、拡大、縮小、シアーの座標変換をいう。アフィン変換は基の図形で直線上に並ぶ点は変換後も直線上に並び、平行線は変換後も平行線であるなど、幾何学的性質が保たれる変換方式とされ、画像処理の分野では広く使われている技術である。
【００１１】
しかし、アフィン変換による４５度変換は画素補完の定義上、模様のディティールを正確に保持できないという欠点がある。これにより、複雑なスクリーン図形であるほど、アフィン変換による４５度変換の形状劣化が避けられないという問題があった。本発明は前述した課題の解決を目的とするものであり、４５度変換により、複雑なスクリーン図形であっても模様のディティールを正確に保持し、形状劣化のない４５度変換が可能となるスクリーンの作成方法及び作成装置並びに作成用ソフトウェアを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、連続階調を各階調ごとに表現するための、セルを単位とする形状を有するスクリーンを、設定項目ごとに選択肢を選択する設定項目設定手段と、選択された選択肢に基づいてスクリーンの変化を定義するディフィニショナを生成する演算手段とを備えたスクリーンの作成装置を用いて、作成する方法であって、スクリーンは、セルを複数有し、各々のセルは、少なくとも１つのユニットを有し、ユニットが１つの場合は、ユニットは少なくとも２つの領域を有し、ユニットが複数の場合は、ユニットは少なくとも１つの領域を有し、各々の領域は、１つのエレメントを有し、ユニット、領域、エレメントには、各々の設定項目ごとに設けられた複数の選択肢に対応して関数があらかじめ用意されて関数群を構成しており、設定項目設定手段を用いて、ユニット、領域、エレメントをそれぞれ設計するため、設定項目ごとにいずれかの選択肢を選択するステップと、演算手段を用いて、あらかじめ用意された関数群のうち、選択した選択肢に対応する関数を用いて、設計したスクリーンの変化を定義するディフィニショナを生成するステップと、演算手段を用いて、生成されたディフィニショナを、複数ビット形式のビットマップデータに変換するステップと、演算手段を用いて、変換された複数ビット形式のビットマップデータが表す２次元座標の画素がマトリックス状に配置された多値画像において、隣接する２×２の４つの画素から成る画素群を一単位としてグループ化し、各々の画素群にラベルを割り振るラベル化を行い、ラベル化された画素群に含まれる画素と、ラベル化された画素群と隣接する画素群に含まれる画素との間でそれぞれ１画素分ずつ重複するようにして成る、ラベル化を行うステップと、ラベル化された各々の画素群のグレーレベルの平均値を、４５度変換画像の１画素として置換することで、４５度変換を行うステップと、を備えることを特徴とするスクリーンの作成方法である。
【００１３】
４５度変換を行って得られたビットマップデータに対し、ビットマップデータで定義されたスクリーンを用いて階調再現した場合に、得られる階調が滑らかとなるように、同一のグレーレベルを有するピクセルが複数存在する場合、同一のグレーレベルの付近で異なる値に分散させる処理を行い、階調優先データを生成するステップを更に備えてもよい。
【００１４】
生成された階調優先データに対し、階調優先データが定義するスクリーンがマトリックス状に配置された状態において、スクリーンの配列が横方向に並ぶように位相を調整してブロック配列横型のデータに変換し、あるいはスクリーンの配列が縦方向に並ぶように位相を調整してブロック配列縦型のデータに変換するステップを更に備えてもよい。
【００１５】
本発明は、連続階調を各階調ごとに表現するための、セルを単位とする形状を有するスクリーンを作成する装置であって、スクリーンは、セルを複数有し、各々のセルは、少なくとも１つのユニットを有し、ユニットが１つの場合は、ユニットは少なくとも２つの領域を有し、ユニットが複数の場合は、ユニットは少なくとも１つの領域を有し、各々の領域は、１つのエレメントを有し、ユニット、領域、エレメントをそれぞれ設計するため、設定項目ごとにいずれかの選択肢を選択する設定項目設定手段と、ユニット、領域、エレメントの各々の設定項目ごとに設けられた複数の選択肢に対応する関数を含む関数群を格納する関数格納手段と、あらかじめ用意された関数群のうち、選択した選択肢に対応する関数を用いて、設計したスクリーンの変化を定義するディフィニショナを生成し、演算手段を用いて、生成されたディフィニショナを、複数ビット形式のビットマップデータに変換し、変換された複数ビット形式のビットマップデータが表す２次元座標の画素がマトリックス状に配置された多値画像において、隣接する２×２の４つの画素から成る画素群を一単位としてグループ化し、各々の画素群にラベルを割り振るラベル化を行い、ラベル化された画素群に含まれる画素と、ラベル化された画素群と隣接する画素群に含まれる画素との間でそれぞれ１画素分ずつ重複するようにして成る、ラベル化を行い、ラベル化された各々の画素群のグレーレベルの平均値を、４５度変換画像の１画素として置換することで、４５度変換を行う演算手段と、を備えることを特徴とするスクリーンの作成装置である。
【００１６】
本発明は、連続階調を各階調ごとに表現するための、セルを単位とする形状を有するスクリーンを作成する方法を、設定項目ごとに選択肢を選択する設定項目設定手段と、選択された選択肢に基づいてスクリーンの変化を定義するディフィニショナを生成する演算手段とを備えたコンピュータに実行させるスクリーンの作成用ソフトウェアであって、スクリーンは、セルを複数有し、各々のセルは、少なくとも１つのユニットを有し、ユニットが１つの場合は、ユニットは少なくとも２つの領域を有し、ユニットが複数の場合は、ユニットは少なくとも１つの領域を有し、各々の領域は、１つのエレメントを有し、ユニット、領域、エレメントには、各々の設定項目ごとに設けられた複数の選択肢に対応して関数があらかじめ用意されて関数群を構成しており、設定項目設定手段を用いて、ユニット、領域、エレメントをそれぞれ設計するため、設定項目ごとにいずれかの選択肢を選択するステップと、演算手段を用いて、あらかじめ用意された関数群のうち、選択した選択肢に対応する関数を用いて、設計したスクリーンの変化を定義するディフィニショナを生成するステップと、演算手段を用いて、生成されたディフィニショナを、複数ビット形式のビットマップデータに変換するステップと、演算手段を用いて、変換された複数ビット形式のビットマップデータが表す２次元座標の画素がマトリックス状に配置された多値画像において、隣接する２×２の４つの画素から成る画素群を一単位としてグループ化し、各々の画素群にラベルを割り振るラベル化を行い、ラベル化された画素群に含まれる画素と、ラベル化された画素群と隣接する画素群に含まれる画素との間でそれぞれ１画素分ずつ重複するようにして成る、ラベル化を行うステップと、ラベル化された各々の画素群のグレーレベルの平均値を、４５度変換画像の１画素として置換することで、４５度変換を行うステップと、を備えることを特徴とするスクリーンの作成用ソフトウェアである。
【発明の効果】
【００１７】
従来のアフィン変換とは異なる４５度変換により、ラベル化された４つの画素で構成した画素群のグレーレベルの平均値を、４５度変換画像の１画素として置換することによって、模様のディティールを正確に保持することができ、複雑なスクリーン図形であっても、形状劣化のない４５度変換が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１（ａ）は連続階調画像の例を示した図、図１（ｂ）はスクリーン処理を施した画像の例を示した図。
【図２】セルが正方形の場合におけるユニットの例を示した図。
【図３】ユニットが有する向きの例を示した図。
【図４】ユニットが３つの領域を有する場合の例を示した図。
【図５】図１（ｂ）に示されるセルＣの拡大図。
【図６】図１（ｂ）に示されるセルＣを立体的に示した図。
【図７】図１（ｂ）に示されるセルＣを立体的に示した図。
【図８】ユニット、領域及びエレメントに関する設定項目が有する選択肢の例を示した図。
【図９】図４の各領域を作成する方法の例を示した図。
【図１０】領域の設定項目の例を示した図。
【図１１】エレメントの設定項目の例を示した図。
【図１２】スクリーン作成装置の構成を示した図。
【図１３】スクリーン作成における処理の流れを示した図。
【図１４】ユニットの設計における処理の流れを示した図。
【図１５】領域及びエレメントの設計画面の例を示した図。
【図１６】領域の設計における処理の流れを示した図。
【図１７】エレメントの設計における処理の流れを示した図。
【図１８】ディフィニショナの算出における処理の流れを示した図。
【図１９】アートワーク画像の例を示した図。
【図２０】アートワーク画像の生成処理の流れを示した図。
【図２１】画像中の画素が黒化する優先順位を示した図。
【図２２】グレーレベルにおいて０が最も早く黒化し、２５５が最も遅く黒化するという優先順位からなる複数ビット形式のビットマップデータが示された図。
【図２３】縦の画素数Ｖと横の画素数Ｈが等しい複数ビット形式のビットマップデータについて、回転角度が０度の状態と、回転角度が４５度の状態を示した図。
【図２４】本発明にて用いられる複数ビット形式のビットマップデータにおいて、縦横の画素群が１０画素×１０画素で構成された、０度形状画像が示された図。
【図２５】縦横の画素群が１０画素×１０画素で構成された、４５度変換画像が示された図。
【図２６】形状優先データ及びそのヒストグラムの例を示した図。
【図２７】階調優先データ及びそのヒストグラムの例を示した図。
【図２８】スクリーンの配列が示された図。
【図２９】図２８の配列において、画線面積率０％から１００％まで連続階調を表した例が示された図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明を実施するための形態について、図面を参照して説明する。しかしながら、本発明は、以下に述べる実施するための形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載における技術的思想の範囲内であれば、その他の様々な実施の形態が含まれる。
【００２０】
（スクリーンの構造）
図１（ａ）に、連続階調画像の一例を示し、この画像をスクリーン処理した画像の一例を図１（ｂ）に示す。以下、図１（ｂ）に示されるようなスクリーンの構造について説明する。
【００２１】
（セル）
スクリーンには、セルがスクリーンを構成する基本単位として繰り返し配置されている。図１（ｂ）に示されたセルＣは、正方形の形状を有するが、これに限らず、長方形、正六角形等、平面を隙間なしに埋め尽くすことができる形状であれば、他の形状を有することもできる。
【００２２】
（ユニット）
セルは、単一あるいは複数の同一形状のユニットを有する。１個のセルを構成するユニットは、互いに同一の画線構成を有している。
【００２３】
図２にセルが正方形の場合におけるユニットの例を示す。図２（ａ）にセルＣが１個のユニットを有する例、図２（ｂ）にセルＣが対辺の中心を結ぶ線で２分割され２個のユニットを有する例（以下「対辺２分割」と称す。）、図２（ｃ）にセルＣが対角線で２分割され２個のユニットを有する例（以下「対角２分割」と称す。）、図２（ｄ）にセルＣが２組の対辺の中心を結ぶ線２本で４分割され４個のユニットを有する例（以下「対辺４分割」と称す。）、図２（ｅ）にセルＣが２本の対角線で４分割され４個のユニットを有する例（以下「対角４分割」と称す。）、図２（ｆ）にセルＣが２組の対辺の中心を結ぶ線２本及び２本の対角線で８分割され８個のユニットを有する例（以下「対辺対角８分割」と称す。）を示す。図１（ｂ）のセルＣは、図２（ｄ）に示したユニットを有する例である。セルＣは単一あるいは複数のユニットを有し、セルが複数のユニットを有する場合、セルＣ中のユニットは互いに合同であればよく、図２に示された形状及びユニットの個数には限定されない。
【００２４】
また、図３に示したように、各々のユニットはセルの中で配置される向きが異なっても、同一の階調をスクリーン処理した際には同一形状の画線が得られるものである。図３（ａ）に４つのユニットｕｉ〜ｕｉｖを線対称で配置した例、図３（ｂ）にユニットを点対称で配置した例、図３（ｃ）及び（ｄ）にユニットをランダムに配置した例を示す。図１（ｂ）のセルＣは、ユニットを図３（ｂ）に示した向きで配置したものに相当する。セルが複数のユニットを有する場合、ユニットを配置する向きは、各々のセルの間に隙間を生じさせないものであればよく、図３に示された向きには限定されない。
【００２５】
（領域）
ユニットは、単一あるいは複数の領域を有する。１個の領域は後述するエレメント１個を有する。
【００２６】
図４に、図２（ｆ）に示されたユニットｕ６が円弧の一部及び双曲線の一部によって分割され、３つの領域を有する場合の例を示す。このように、ユニットは任意の直線あるいは曲線によって分割され、領域を生ずる。１つのユニットが有する領域の数には制限がない。複雑な形状を有するスクリーンを作成する意図から、セルが１個のユニットを有する場合、ユニットは複数個の領域を有する。図１（ｂ）に示されるセルＣの例を図５に拡大して示す。図５に示されるユニットｕは、直線Ｌで２つに分割され、領域ａ１とａ２とを有する例である。
【００２７】
（エレメント）
エレメントは、エレメントの属する領域における画線面積率が０％から１００％までの間で変化するスクリーンの変化をもたらすものである。
【００２８】
図１（ｂ）に示されるセルＣをｚ軸方向に向かって画線面積率が０％から１００％まで重畳し、斜視図とした例を図６に示す。この斜視図は、見やすいように、ユニットＵの有する２つの領域ａ１及びａ２の有する２つのエレメントのみ描いたものである。図６のｚ軸は画線面積率を表す。図中の立体ｅ１及びｅ２がエレメントであり、Ｄを通るｘｙ平面に平行な面で切り取られたｅ１及びｅ２の断面が、画線面積率Ｄにおける画線に相当する。図５に示されるセルＣは、図７に示す斜視図において、画線面積率Ｄにおける断面に相当する。
【００２９】
（スクリーンの設定項目）
次に、上述した構造を有するスクリーンを、スクリーンの設計者（以下「設計者」と称す。）が、あらかじめ用意された選択肢から好みのものを選択して作成する場合に、設計者が設定すべき項目とその選択肢の例について説明する。図８に、ユニット、領域及びエレメントに関する設定項目が有する選択肢の例を示す。
【００３０】
（ユニットに関する設定項目）
ユニットに関する設定項目は、ユニットの種類及び向きである。図８に示されるユニットの設定項目が有する選択肢１は、ユニットの種類、すなわちユニットの形状と１個のセルが有するユニットの数とに関するものであり、図８に示される例は、図２に示されるユニットｕ１〜ｕ６に相当する。選択肢２は、ユニットの向きに関するもので、図３に示される向きに相当する。ただし、ランダムは図３（ｃ）及び（ｄ）以外の向きも可能である。
【００３１】
（領域の設計方法の例及び領域に関する設定項目）
《領域の設計方法の例》
領域は、前述したように、ユニットが任意の直線あるいは曲線によって分割されて生ずるものである。まず、領域の設計方法の一例として、図形の外周の一部分を、ユニットを分割する線として利用する方法について説明する。
【００３２】
例えば、図４に示されるような３個の領域ａ１〜ａ３は、図９のような順番で作成が可能である。すなわち、円ａ´１を設定し、ユニットｕと円ａ´１とが重なり合う部分を領域ａ１とする。以下、ユニットにおいて領域が設計されていない部分を、領域未設定部分と称する。次に、２組の双曲線で描かれる×字形ａ´２を設定し、領域未設定部分と×字形ａ´２とが重なり合う部分を領域ａ２とする。最後に、設計者が図形の設定を終了した時点での領域未設定部分を最後の領域、この例ではすなわち領域ａ３とする。
【００３３】
《領域に関する設定項目》
前述した方法で領域を設計する場合の例として、図８に示す領域に関する設定項目を用いる。以下、これらの設定項目について図１０に示す図に沿って説明する。領域の設定項目が有する選択肢１は、設定する図形の形状に関するものである。領域に関する選択肢１に挙げた図形の実際の形状は、図１０（ａ）〜（ｆ）の図形ａｓに相当する。十字形（図１０（ｃ））及び×字形（図１０（ｄ））は２組の双曲線で描かれる図形であり、横万線（図１０（ｅ））及び縦万線（図１０（ｆ））は互いに平行な２直線である。設計者が選択した図形ａｓを領域図形と称する。選択肢１は、一例であり、他の図形（例えば三角形、正六角形等）を選択肢１に採用してもよい。
【００３４】
次に、領域の設定項目は選択肢２として３つの選択肢を有する。これら３つの選択肢は、図形の位置、図形の外周が有する直線の傾きや曲線の曲率、図形の大きさの決定方法の一例である。
【００３５】
図形の位置の決定方法としては、図形の中心に関する選択肢を用いる。ただし、横万線及び縦万線のように、中心を点で表現できない図形の場合は、中心線を選択することとする。また、設計者が選択した中心ａｃあるいは中心線ａｃを、領域中心と称する。
【００３６】
図形の外周が有する直線の傾きや曲線の曲率の決定方法としては、図形の扁平率に関する選択肢を用いる。扁平率は図１０に示される図形のｘ方向の長さａＲｘとｙ方向の長さａＲｙの比、ａＲｘ／ａＲｙである。設計者が選択した扁平率を、領域扁平率と称する。ただし、十字形（漸近線の方向に扁平率を適用することになり、不可能）や、横万線及び縦万線のように、扁平率が適用できない図形には、この選択肢は存在しない。
【００３７】
図形の大きさの決定方法としては、ｘ方向の長さに関する選択肢を用いる。ただし、十字形及び横万線はｘ方向が無限大となるので、別の長さを選択肢として用いる。すなわち、十字形は斜め４５度方向の長さを、横万線はｙ軸方向の長さを選択肢として用いる。設計者が選択した長さａＢを領域径と称する。
【００３８】
領域に関するこれらの選択肢２は、領域の具体的な位置や大きさを決めるための最低限の要素である。領域をより複雑にするために他の選択肢、例えば回転や変形等を追加してもよい。
【００３９】
（エレメントに関する設定項目）
エレメントに関する設計方法の一例として、図６に示した立体ｅ１及びｅ２のような、０％〜１００％の各画線面積率における画線が、ｚ軸方向に重畳された状態の立体を用いることとする。このような立体を用いてエレメントを設計する場合の例として、図８に示すエレメントに関する設定項目を用いる。以下、これらの設定項目について図１１に示す図に沿って説明する。エレメントの設定項目が有する選択肢１は立体の形状に関するものである。エレメントに関する選択肢１に挙げた図形の実際の形状は、図１１（ａ）〜（ｆ）の立体ｅｓに相当する。立体ｅｓのｘｙ平面に平行な断面は、それぞれ楕円（円）、菱形、十字形、×字形、横万線、縦万線となる。設計者が選択した立体ｅｓをエレメント立体と称する。図８に示したエレメントに関する選択肢１は一例であり、他の立体（例えば、三角錐、六角錐等）を選択肢１に採用してもよい。また、エレメントは領域には関係なく設定することができる。例えば、領域に関する選択肢１において楕円（円）を選択した場合、エレメントに関する選択肢１は楕円に限定されることはなく、エレメントに菱形や十字形等の別の形状を選択することができる。
【００４０】
次に、立体の設定項目は選択肢２として３つの選択肢を有する。これら３つの選択肢は、立体の位置、立体のｘｙ断面の外周が有する直線の傾きや曲線の曲率及びエレメントがもたらす画線面積率が変化する範囲となる立体の高さとｚ軸上の位置の、決定方法の一例である。
【００４１】
ｘｙ平面上における立体の位置の決定方法としては、立体のｘｙ断面の中心に関する選択肢を用いる。ただし、横万線及び縦万線のように、ｘｙ断面の中心を点で表現できない図形の場合は、中心線を選択することとする。また、設計者が選択した中心ｅｃあるいは中心線ｅｃを、エレメント中心と称する。
【００４２】
立体のｘｙ断面の外周が有する直線の傾きや曲線の曲率の決定方法としては、ｘｙ断面の扁平率に関する選択肢を用いる。扁平率は図１１に示される図形のｘ方向の長さｅＲｘとｙ方向の長さｅＲｙの比、ｅＲｘ／ｅＲｙである。設計者が選択した扁平率をエレメント扁平率と称する。ただし、十字形（漸近線の方向に扁平率を適用することになり、不可能）や、横万線及び縦万線のように、扁平率が適用できない図形には、この選択肢は存在しない。
【００４３】
立体の高さとｚ軸上の位置の決定方法としては、画線面積率が変化する範囲（以下「画線変化の範囲」と称す。）に関する選択肢を用いる。画線変化の範囲とは、エレメントの変化の始点及び終点を、セル全体における画線面積率に基づいて表したものである。例えば、図６に示される立体ｅ１で表されるエレメントは、セルの画線面積率０％から変化が始まり（エレメントの変化の始点）、セルの画線面積率５０％で属する領域の画線面積率を１００％として変化を終える（エレメントの変化の終点）。このような場合の画線変化の範囲を０％〜５０％とする。同様に、立体ｅ２の画線変化の範囲は５０％〜１００％である。
【００４４】
エレメントに関する選択肢２は、エレメントの具体的な位置や大きさを決めるための最低限の要素である。エレメントをより複雑にするために、他の選択肢、例えば回転や変形等を追加してもよい。
【００４５】
（装置）
スクリーン作成装置は、図１２に示すように、設定項目設定手段１、設定結果格納手段２、関数格納手段３、ディフィニショナ格納手段４、スクリーン形状表示手段５、テキストデータ変換出力手段６、ビットマップデータ変換出力手段７及び演算手段８を備えている。
【００４６】
設定項目設定手段１は、図８に示す設定項目ごとの選択肢の設定結果を入力する手段である。設定結果格納手段２は、設定項目設定手段１にて設定した設定結果を格納する手段である。関数格納手段３は、ユニット、領域、エレメントについてあらかじめ用意された関数リストや座標を格納している。ディフィニショナ格納手段４は、設定結果格納手段２に格納されている設定結果に従って、関数格納手段３に格納されている関数及び座標を用いて演算手段８にて構築したディフィニショナ及び構築の過程で得られる数値を一時的に格納する手段である。スクリーン形状表示手段５は、ディフィニショナ格納手段４に格納されているディフィニショナを表示する手段である。テキストデータ変換出力手段６は、ディフィニショナ格納手段４に格納されているディフィニショナを、演算手段８にて汎用のプログラム言語に変換し、それをテキストデータから成る定義データとして出力する手段である。ビットマップデータ変換出力手段７は、ディフィニショナ格納手段４に格納されているディフィニショナを、演算手段８にて複数ビット形式あるいは１ビット形式のビットマップデータ（画像）に変換し、単数あるいは複数のビットマップデータから成る定義データとして出力する手段である。
【００４７】
次に、上述のスクリーン作成装置を用いてスクリーンを作成する方法について、図面を用いて具体的に説明する。
【００４８】
（処理フローの概要）
図１３に、ソフトウェアの処理フローの例を示す。以下、文中の符号Ｓ１〜Ｓ２５は、図に示す各ステップの説明に対応しているものとする。また、設計者がスクリーンを設計するのに必要な設定項目及び設定項目が有する選択肢の一例として、ソフトウェアが少なくとも図８に示した選択肢を有する場合について説明する。
【００４９】
（ユニットの設計）
図１４に、ユニットの設計のステップ（Ｓ１）の詳細なフローを示す。ユニットの設計のステップ（Ｓ１）では、ユニットの設定項目が有する選択肢１を、ソフトウェアが表示し（Ｓ１−１）、表示された選択肢１のうちから設計者が好みのものを選択して、設定項目設定手段１を用いて設定する（Ｓ１−２）。ソフトウェアは、設定結果を設定結果格納手段２に格納する（Ｓ１−３）。
【００５０】
次に、ソフトウェアは、設計者の設定結果から、表示すべき選択肢２を判定し、選択肢２を表示する（Ｓ１−４）。例えば、図８に示した設定項目を用いて設計者が選択肢１のうちから対辺２分割を選んだ場合、ソフトウェアは、選択肢２として線対称、点対称、あるいはランダムのいずれかを選択する選択肢を表示する。
【００５１】
設計者は、表示された選択肢２のうちから好みのものを選択して、設定項目設定手段１を用いて設定する（Ｓ１−５）。ソフトウェアは、設定結果を設定結果格納手段２に格納する（Ｓ１−６）。
【００５２】
ソフトウェアの有する選択肢の種類は、ソフトウェアの機能の程度によるが、少なくとも、セルを分割する数、ユニットの形状及びユニットの向きに関する選択肢を有する。図８に示した選択肢１は、セルが正方形に限定されていると仮定する場合に、セルを分割する数とユニットの形状とが既に組み合わされている選択肢の例である。正方形以外の形状を有するセルを用いてスクリーンの設計ができる選択肢、あるいは、もっと自由度の高い選択肢を用いたい場合は、別の選択肢、例えばセルを分割する任意の数を設定する選択肢、ユニットの形状を選択する選択肢及びユニットの向きを選択する選択肢を用意してもよい。
【００５３】
（領域及びエレメントの設計画面）
ソフトウェアはユニットに関する設定結果を格納後、一例として図１５に示すような設計画面を表示する。設計画面とは、設計者が領域及びエレメントに関する設定項目の有する選択肢のうちから、好みのものを選択して設定するのを補助するものである。図１５に示した設計画面は、設計者による設定結果を数値として表示する部分（以下「設定結果表示部」と称す。）Ｇ１、選択肢を表示する部分（以下「選択肢表示部」と称す。）Ｇ２及び後述するアートワーク画像を表示する部分（以下「アートワーク画像表示部」と称す。）Ｇ３を備えている。なお、図１５に示した設計画面中のレイアウト及び表示の形態は、一例であってこれに限定されるものではない。
【００５４】
設定結果表示部Ｇ１は、設計者による設定結果を一覧として表示する部分である。図１５では、設定結果は数値として表示され、表示できる領域は４つになっているが、設定結果の表示形態及び表示できる領域の個数は、特に限定されるものではない。
【００５５】
選択肢表示部Ｇ２は、領域の設定項目が有する選択肢の表示とエレメントの設定項目が有する選択肢の表示とを兼ねている。設定対象選択肢表示部Ｇ２−１に表示される選択肢から領域あるいはエレメントを選択すると、Ｇ２−２乃至Ｇ２−８の各選択肢表示部が、図８に示した選択肢のうち、領域あるいはエレメントのいずれかの選択肢を表示する。設計者は、Ｇ２−２乃至Ｇ２−８の各選択肢表示部に表示される選択肢を頼りに、領域に関する領域の設計のステップ（Ｓ２）及びエレメントの設計のステップ（Ｓ３）を実行する。
【００５６】
（領域の設計）
図１６に領域の設計のステップ（Ｓ２）の詳細なフローの例を示す。領域の設計のステップ（Ｓ２）では、設計者は、まず、ユニットを分割するか否かを選択する（Ｓ２−１）。例えば、ユニットの分割を行う場合は、領域選択肢表示部Ｇ２−２に表示される選択肢から設定項目設定手段１を用いて領域ａ１を選択する。図１５に示されるＧ２−２の一例では、領域ａ１は、赤（１）と表示されている。この赤は後述するアートワーク画像の色相と一致する。また、ユニットの分割を行わない場合は、ユニット全体で１個の領域とし、エレメントの設計のステップ（Ｓ３）へと進む。設計者は、ソフトウェアが選択肢１表示部Ｇ２−３に表示した（Ｓ２−２）選択肢１のうちから、設計者が好みのものを選択して設定項目設定手段１を用いて設定する（Ｓ２−３）。ソフトウェアは、設定結果を設定結果格納手段２に格納する（Ｓ２−４）。
【００５７】
次に、ソフトウェアは、設計者の設定結果から、表示すべき選択肢２を判定し、選択肢２をＧ２−２乃至Ｇ２−７に表示する（Ｓ２−５）。例えば、図８に示した設定項目を用いて設計者が選択肢１のうちから円を選んだ場合、ソフトウェアは、選択肢２として、中心に関する選択肢を中心選択肢表示部Ｇ２−６に、扁平率に関する選択肢をｘ方向とｙ方向とに分けて、ｘ方向長選択肢表示部Ｇ２−４とｙ方向長選択肢表示部Ｇ２−５に、大きさに関する選択肢を領域径選択肢表示部Ｇ２−７にそれぞれ表示する。あるいは、設計者が選択肢１のうちから横万線を選んだ場合、ソフトウェアは、選択肢２として、中心に関する選択肢を中心選択肢表示部Ｇ２−６に、大きさに関する選択肢を領域径選択肢表示部Ｇ２−７にそれぞれ表示する。設計者は、表示された選択肢２のうちから好みのものを選択して、設定項目設定手段１を用いて設定する（Ｓ２−６）。ソフトウェアは、設定結果を設定結果格納手段２に格納する（Ｓ２−７）。設計者は必要に応じて、ステップ（Ｓ２−１）に戻り、領域ａ２、ａ３・・・と順に選択して好みの数の領域を設計する。
【００５８】
（エレメントの設計）
図１７にエレメントの設計のステップ（Ｓ３）の詳細なフローの例を示す。エレメントの設計のステップ（Ｓ３）では、設計者は、まず、領域選択肢表示部Ｇ２−２に表示される選択肢から、設定項目設定手段１を用いて、どの領域のエレメントを設計するのか選択する（Ｓ３−１）。次に、ソフトウェアが選択肢１表示部に表示した（Ｓ３−２）選択肢１のうちから、設計者が好みのものを選択して設定項目設定手段を用いて設定する（Ｓ３−３）。ソフトウェアは、設定結果を設定結果格納手段２に格納する（Ｓ３−４）。
【００５９】
選択肢１の設定結果を格納後、ソフトウェアは、設計者の設定結果から、表示すべき選択肢２を判定し、選択肢２をＧ２−２乃至Ｇ２−６及びＧ２−８に表示する（Ｓ３−５）。例えば、図８に示した設定項目を用いて設計者が選択肢１のうちから円を選んだ場合、ソフトウェアは、選択肢２として、中心に関する選択肢を中心選択肢表示部Ｇ２−６に、扁平率に関する選択肢をｘ方向とｙ方向とに分けて、ｘ方向長選択肢表示部Ｇ２−４とｙ方向長選択肢表示部Ｇ２−５に、画線面積率の範囲に関する選択肢を画線変化範囲選択肢表示部Ｇ２−８にそれぞれ表示する。あるいは、設計者が選択肢１のうちから横万線を選んだ場合、ソフトウェアは、選択肢２として、中心に関する選択肢を中心選択肢表示部Ｇ２−６に、画線面積率の範囲に関する選択肢を画線変化範囲選択肢表示部Ｇ２−８にそれぞれ表示する。設計者は、表示された選択肢２のうちから好みのものを選択して、設定項目設定手段１を用いて設定する（Ｓ３−６）。ソフトウェアは、設定結果を設定結果格納手段２に格納する（Ｓ３−７）。
【００６０】
以上、領域に関して（ｉ−１）回（ｉは１以上の整数）、エレメントに関してｉ回設定を繰り返し、１個のユニットがｉ個の領域を有する場合のスクリーンの設計を完了する。
【００６１】
（ディフィニショナの算出）
次に、ソフトウェアは図１８に示すディフィニショナの算出のステップ（Ｓ４）を実行する。ディフィニショナとは、画線面積率が０％から１００％までの範囲で変化するスクリーンを表すデータである。図６に示したように、画線面積率が０％から１００％までの範囲で変化する画線をｚ軸方向に重畳した立体としてスクリーンを表し、このようなスクリーンを３次元関数としてのディフィニショナにより表す。
【００６２】
《ディフィニショナ》
ディフィニショナの占める座標空間的な範囲を、一例として、ｘ及びｙをそれぞれ−１以上１以下とし、ｚを０％以上１００％以下とする。ディフィニショナは、ソフトウェアの内部演算処理の過程によって算出され、あるいは用いられるものなので、ディフィニショナの占める座標空間的な範囲は特に限定されない。例えば、印刷分野における代表的なページ記述言語の一つであるポストスクリプト（登録商標）との汎用性を高めるため、ポストスクリプト（登録商標）におけるスクリーンの定義方法の一つであるスポット関数と同じようにｘ、ｙ、ｚをそれぞれ−１以上１以下としても構わない。
【００６３】
《設定結果の入力及びユニットに関する関数の入力》
ソフトウェアは設定結果格納手段２に格納しているスクリーンの設定結果を入力する（Ｓ４−１）。次にソフトウェアは、ユニットに関する設定結果に相当する関数を、関数格納手段３が格納しているユニットに関する関数の中から選択して入力する（Ｓ４−２）。ユニットに関する関数の一例として、ユニットの種類をｘ及びｙの不等式で、ユニットの向きを座標（ｘ，ｙ）から（ｘ’，ｙ’）に変換する式で表す場合について説明する。
【００６４】
例えば、図６に示されるスクリーンのユニットに関する関数は、以下の式（１）から（８）までのようになる。セルの占める空間を−１＜＝（ｘ，ｙ）＜＝１、０＜＝ｚ＜＝１００とすると、
ｘ＞０，ｙ＞０のとき、
ｘ’＝ｘ          （１）
ｙ’＝ｙ          （２）
ｘ＜＝０，ｙ＞０のとき、
ｘ’＝ｙ          （３）
ｙ’＝−ｘ        （４）
ｘ＜＝０，ｙ＜＝０のとき、
ｘ’＝−ｘ        （５）
ｙ’＝−ｙ        （６）
ｘ＞０，ｙ＜＝０のとき、
ｘ’＝−ｙ        （７）
ｙ’＝ｘ          （８）
【００６５】
《領域を表す関数の算出》
また、ソフトウェアは、設定結果格納手段２から領域に関する設定結果を入力し、設定結果に基づいて、各々の領域ａｎ（ｎ＝１．．．ｉ−１）について、図形の形状に関する関数ａ’ｆｎを関数格納手段３から演算手段８に入力する（Ｓ４−３）。図９に示されるａ’１の関数ａ’ｆ１は、例えば以下の式（９）、ａ’２の関数ａ’ｆ２は、例えば以下の式（１０）となる。
ａ’ｆ１（ｘ，ｙ）＝ｘ２＋ｙ２          （９）
ａ’ｆ２（ｘ，ｙ）＝｜ｘ２−ｙ２｜      （１０）
【００６６】
さらに、ソフトウェアは、設定結果格納手段２から、領域に関する第２の選択肢、例えば、中心に関する選択肢、扁平率に関する選択肢及び大きさに関する選択肢の設定結果を、演算手段８に入力し、図形の形状に関する関数ａ’ｆｎから領域ａｎを表す関数ａｆｎを導く（Ｓ４−４）。例えば、図９に示されるａ’２の中心に関する設定結果が（ｘ，ｙ）＝（１，１）、扁平率に関する設定結果が１、大きさに関する設定結果が０．５であった場合、領域ａ２を表す関数ａｆ２は、例えば以下の式（１１）となる。
｜（ｘ−１）２−（ｙ−１）２｜＜＝０．２５      （１１）
【００６７】
《エレメントを表す関数の算出１》
領域を表す関数の算出後、ソフトウェアは、設定結果格納手段２からエレメントに関する設定結果を入力し、設定結果に基づいて、各々のエレメントｅｎ（ｎ＝１．．．ｉ）について、立体の形状に関する関数ｅ’ｆｎを関数格納手段３から演算手段８に入力する（Ｓ４−５）。図６に示されるｅ１の関数ｅ’ｆ１は、例えば以下の式（１２）となる。
ｅ’ｆ１（ｘ，ｙ）＝ｘ２＋ｙ２      （１２）
【００６８】
さらに、ソフトウェアは、設定結果格納手段２から、エレメントに関する第２の選択肢、例えば、中心に関する選択肢及び扁平率に関する選択肢の設定結果を、演算手段８に入力し、立体の形状に関する関数ｅ’ｆｎから関数ｅｆｎを導く（Ｓ４−６）。例えば、図６に示されるｅ１の中心に関する設定結果が（ｘ，ｙ）＝（０．７５，０．５）、扁平率に関する設定結果が１であった場合、関数ｅｆ１は、例えば以下の式（１３）となる。
ｅｆ１（ｘ，ｙ）＝（ｘ−０．７５）２＋（ｙ−０．５）２      （１３）
【００６９】
《エレメントを表す関数の算出２》
関数ｅｆｎには、画線変化の範囲が加味されていない。画線変化の範囲を加味するとは、ディフィニショナの計算結果ｚが設定結果のとおりに、ｚ最小値をエレメントの始点、ｚの最大値を終点とすることである。そのために、関数ｅｆｎの最大値ｅＭａｘｎ及び最小値ｅＭｉｎｎを求める（Ｓ４−７）。
【００７０】
関数ｅｆｎの最大値ｅＭａｘｎ及び最小値ｅＭｉｎｎを求める方法は、特に限定しない。一例として、セルＵの各座標（ｘｓ，ｙｔ）（ｓ＝１〜ｊ，ｔ＝１〜ｋ）として行列Ｕｓｔを用いて、ソフトウェアが、関数ｅｆｎの計算を行い、関数ｅｆｎの計算結果である行列から最大値及び最小値を検索する場合について説明する。
【００７１】
ソフトウェアは、Ｕｓｔについて、１番目に設定した領域を表す関数からｉ−１番目まで順番に判定を行って、Ｕｓｔが何番目の領域にあるか決定する（Ｓ４−８）。さらに、該当する領域に設定されている関数ｅｆｎの計算を行う。
【００７２】
ソフトウェアは、得られた計算結果を行列ｚ´ｓｔとして領域ごとに設定結果格納手段に一時格納する。次に、領域ごとに行列ｚ´ｓｔの中から最大値あるいは最小値を、ソフトウェアを記述するプログラミング言語の最大値あるいは最小値検索コマンドにより、 検索する。得られた行列ｚ´ｓｔの領域ａｎにおける最大値をｅＭａｘｎ、最小値をｅＭｉｎｎとする。
【００７３】
《エレメントを表す関数の算出３》
ソフトウェアは、ｅＭａｘｎ及びｅＭｉｎｎをディフィニショナ格納手段４に格納する。最後に、ソフトウェアは、得られたｅＭａｘｎ及びｅＭｉｎｎと画線変化の範囲を加味して、領域ａｎの有するエレメントｅｎを表す関数ｚｆｎ（ｘ,ｙ）を算出する（Ｓ４−８）。
【００７４】
エレメントの変化の始点をｅＳｎ、終点をｅＥｎとすると、エレメントを表す関数ｚｎ（ｘ，ｙ）は、例えば以下の式（１４）のように表すことができる。
zfn(x,y)=(efn-eMinn)/(eMaxn-eMinn)*|eEn-eSn|+eSn        （１４）
【００７５】
例えば、図６に示されるエレメントｅ１の画線変化の範囲に関する設定結果が０％から５０％までであり、ｅＭａｘ１が０．３１２５、ｅＭｉｎ１が０であった場合、エレメントｅ１を表す関数ｚ１は、例えば以下の式（１５）となる。
z1(x,y)={(x-0.25)2+(y-0.5) 2}/(0.3125-0)*|50-0|+50    （１５）
上述の式（１５）において、ｅＳｎ及びｅＥｎには、画線面積率を百分率で表した場合の数値を用いた。しかし、他の数値、例えばポストスクリプト（登録商標）におけるスポット関数では、−１以上１以下の範囲で、完全な黒（画線面積率１００％）から白（画線面積率０％）を表すこととしており、このような数値を用いてもよい。
【００７６】
以上、ソフトウェアはユニットを表す関数、領域を表す関数、エレメントを表す関数を組み合わせてディフィニショナとし、得られたディフィニショナをディフィニショナ格納手段４に格納する（Ｓ４−９）。
【００７７】
（表示の有無及び表示形態の選択）
ソフトウェアがディフィニショナの算出のステップ（Ｓ４）を終了した後、得られたディフィニショナによって、どのようなスクリーン形状が得られるのかを確認するため、設計者は、スクリーンの表示の有無を選択する（Ｓ５）。スクリーンを表示する場合は、アートワーク画像の生成を実行する。
【００７８】
アートワーク画像とは、スクリーンの設計の補助となる画像である。アートワーク画像は、設計者がユニット、領域及びエレメントの位置と形状とを把握できるように、次の２点を確認することを目的としている。１.領域がどのような形であるか、何番目に設計された領域であるか。２.エレメントがどのように生成し、変化しているか、すなわち、各濃度（ハイライト、ミドル、シャドー）ではどのような形であるか。
【００７９】
アートワーク画像の一例として、各々の領域を色相の違いで表し、エレメントの変化は明度の違いで表している画像を用いることとする。この例における画像は、地図に用いるような俯瞰図の様相を呈する。すなわち、領域は、市街地（例えば赤）、山野（例えば緑）、海（例えば青）等の区分けに相当し、エレメントを立体で表すならばエレメントの変化は土地の標高の具合に相当する。また、図１９（ａ）に、このような画像の色を記号で表した図の例を示す。図１９（ａ）に示した図中の記号のうち、黒丸あるいは白丸等、丸状の記号の箇所は、例えば、赤、黒い四角あるいは白い四角等、四角状の記号の箇所は例えば緑、横線あるいは十字等、線状の記号の箇所は例えば青といった色相を有し、領域を表している。また、図１９（ｂ）に、このような画像の明度を表した図の一例を示す。例えば、明度の低い所ほどセルの画線面積率が低い場合に画線となるとする。図１９（ａ）及び図１９（ｂ）に示した図で表される画像は、例えば、図１９（ｃ）に示されるグラデーションを再現するようなスクリーンのアートワーク画像の例である。このようなアートワーク画像の生成処理の例を以下に説明する。
【００８０】
ソフトウェアは、演算手段８によって、以下のステップを経て、ディフィニショナの計算結果と各ピクセルの属する領域とに関する２つの行列を作成する。まず、アートワーク画像として用いたい数のピクセルをセルの座標空間すなわち、ディフィニショナの算出時に用いたｘｙ座標空間に割り振る（Ｓ７−１）。
【００８１】
割り振るとはすなわち、画像を１個のセルとみなしたとき、画像を構成する各々のピクセルの中心がセルの座標空間のいずれに位置するか算出することで、例えばセルが−１＜＝（ｘ、ｙ）＜＝１のとき、画像の左上にあるピクセルの中心は（−１、１）、右上のピクセルの中心は（１，１）、左下のピクセルの中心は（−１、−１）、右下のピクセルの中心は（１、−１）とする。内側のピクセルについては、まず、縦横のピクセル数からそれぞれ１を減じた数でセルの大きさ（この場合２）を割って、ピクセル間の距離（隣り合うピクセルの中心間の距離）、（ｄｘ、ｄｙ）を求める。この（ｄｘ、ｄｙ）に基づいて、画像の左から右まで順にｘ座標に対してｄｘずつ増加し、画像の上から下までｙ座標に対してｄｙずつ減ずる。すなわちピクセルｐ（ｐｘ、ｐｙ）の右隣のピクセルの中心座標は（ｐｘ＋ｄｘ、ｐｙ）であり、１つ下のピクセルの中心座標は（ｐｘ、ｐｙ−ｄｙ）である。
【００８２】
次に、演算手段８を用いてピクセルごとにディフィニショナの計算を行う。ディフィニショナの計算を以下に説明する。すなわち、各ピクセルがセルの有するいずれのユニット(例えば図３の（ａ）に示すｕｉ〜ｕｉｖのいずれか)に属しているか判定し、属するユニットの向きを表す関数を実行する。向きを表す関数は、おおむね、式（１）〜（８）にその例を示したような、ｘとｙとの入替えや、符号の反転等、拡大縮小を伴わないアフィン変換である。
【００８３】
次に、領域の関数を実行して、各ピクセルが領域ａ１からａｉまでのいずれに属しているか判定する。領域の関数は、式（１１）に示したような不等式である。アートワーク画像の生成の過程では、領域の判定の過程で得た結果を基に、１からｉまでの整数を返し、この整数を行列１としてディフィニショナ格納手段４に一時保存する。さらに、該当する領域の有するエレメントの関数ｚｆｎ（ｘ,ｙ）の計算を行って、ディフィニショナの計算を終了する。計算結果を行列２として、ディフィニショナ格納手段４に一時保存する（Ｓ７−２）。
【００８４】
行列１に基づき、ピクセルを着色する色相を決定する（Ｓ７−３）。それぞれの領域の色相は特に限定しないが、例えば領域ａ１に属するピクセルを赤、領域ａ２を緑、領域ａ３を青とすることとして以下の処理を行う。ソフトウェアは、ピクセルごとに、まず、行列１に基づいて色相を決定し、次いで、行列２に基づき、アートワーク画像を着色する色の明度の判定を行う（Ｓ７−４）。
【００８５】
ディフィニショナの計算結果の判定結果に基づいて、ピクセルを着色する明度を決定し、画像を生成する（Ｓ７−５）。例えば、画線となる画線面積率が高いピクセルほど明るくする場合、ソフトウェアは、ＲＧＢ表色系を用いてピクセルの色を表した場合に、画線となる画線面積率が高いピクセルほどグリーン及びブルーの発光強度が強くなるようなビットマップデータを作成する。すなわち、領域ａ１を赤とした場合、ソフトウェアは、画線面積率１％にて画線となるピクセルの色を赤、すなわちＲＧＢ＝（２５５，０，０）とし、画線面積率５０％にて画線となるピクセルの色を淡赤、すなわちＲＧＢ＝（２５５，１２７，１２７）とし、画線面積率１００％にて画線となるピクセルの色を白、すなわちＲＧＢ＝（２５５，２５５，２５５）とする。なお、領域に用いる色相は特に限定しない。
【００８６】
アートワーク画像の生成処理は、ディフィニショナにポストスクリプト（登録商標）におけるスポット関数のような、公知の技術を用いてステップ（Ｓ７）以降の処理を行ってもよい。
【００８７】
例えば、スポット関数と同じ判定方法を用いる場合には、まず、ディフィニショナがスポット関数の条件を満たしていることが前提である。スポット関数とは、スクリーンの形状を定義する、ｘ、ｙ及びｚが−１以上１以下となる３次元関数である。スポット関数を用いたスクリーンの定義方法では、ディフィニショナの計算結果に相当するスポット関数が返す値そのものを重視するのではなく、スポット関数の返す値の相対値を利用している。すなわち、スポット関数の返す値のうち最も高い値を有するピクセルが画線面積率１％にて画線となり、次に高い値を有するピクセルが２％となるように、スポット関数の返す値が高いピクセルから順に画線としている。
【００８８】
（スクリーン形状は良いか？）
図１３のステップ（Ｓ１１）に示すように、アートワーク画像を確認して、設計者が満足するスクリーン形状であることを確認できたら次のステップに進む。また、設計者が満足できないスクリーン形状であったならば、設計者はユニットの設定のステップ（Ｓ１）乃至エレメントの設定のステップ（Ｓ３）に戻ってディフィニショナの設計のやり直しを行う。
【００８９】
（出力形態の選択）
テキストデータ変換出力手段６及びビットマップデータ変換出力手段７は、ソフトウェアが作成したディフィニショナを、設計者が使用したいスクリーン処理ソフトの規定にのっとった定義データに変換して出力するものである。ソフトウェアは図１３に示すように、ディフィニショナの出力形態を選択できる機能を有している。すなわち、従来の技術でも述べたような、ポストスクリプト(登録商標)等のコンピュータ言語で関数を記述したテキストデータ、１ビット形式のビットマップデータ、あるいは、８ビット等の複数ビット形式のビットマップデータ等、設計者が使用したいスクリーン処理ソフトに適した形態の定義データを、ソフトウェアは出力する。ソフトウェアが出力する定義データの形態は、一例であり、特に限定しない。
【００９０】
（テキストデータの生成処理）
ソフトウェアが定義データの形態としてテキストデータを出力する機能を有し、設計者が出力したい定義データの形態としてテキストデータを選択した場合、ソフトウェアはテキストデータの生成処理のステップ（Ｓ１３）を行う。テキストデータの形態を有する定義データが、プログラミング言語で記述した関数（ディフィニショナ）である場合について、テキストデータの生成処理のステップ（Ｓ１３）の一例を以下に説明する。
【００９１】
ソフトウェアは、設定結果格納手段２に保存されているユニットに関する設定結果に基づいて、関数格納手段３に保存されているテキストの中から、セルの有する各々のユニットについて、その種類と位置とを表すテキストデータ（以下「ユニットテキスト１」と称す。）及び向きを表すテキストデータ（以下「ユニットテキスト２」と称す。）を演算手段８に入力する。演算手段８は、各々のユニットについてユニットテキスト１の後にユニットテキスト２を挿入し、セルの有する全てのユニットを表すテキストデータを完成する。
【００９２】
次に、領域ａｎ及び領域ａｎの有するエレメントｅｎを表すテキストデータを生成する。まず、ソフトウェアは、設定結果格納手段２に保存されている領域ａｎの形状に関する設定結果に基づいて、領域ａｎの形状を表すテキストデータを演算手段８に入力する。ソフトウェアは演算手段８にてテキストデータ中の所定の位置に領域の中心、扁平率、大きさに関する設定結果を（数値ではなく、テキストの一部としての）数字として挿入し、領域ａｎを表すテキストデータを完成する。同様にしてソフトウェアはエレメントｅｎを表すテキストデータを生成して、領域ａｎを表すテキストデータの後ろに挿入する。ソフトウェアは、これをｎ＝１から順に最後まで行って、ユニットを表すテキストデータの後ろに挿入し、テキストデータの形態を有する定義データを完成する。ソフトウェアは完成した定義データを、テキストデータ変換出力手段に出力し、終了する。
【００９３】
（複数ビット形式のビットマップデータの生成処理）
ソフトウェアが定義データの形態としてビットマップデータを出力する機能を有し、設計者が出力したい定義データの形態として複数ビット形式のビットマップデータ（以下「複数ビット定義データ」と称す。）を選択した場合、ソフトウェアは複数ビット形式のビットマップデータの生成処理のステップ（Ｓ１６）を実行する。
【００９４】
例えば、図２６の（ａ）に示す、複数ビット定義データの生成方法の一例を以下に説明する。なお、複数ビット定義データは、図２６の（ａ）に示す画像の限りではなく、例えば、白く着色されたピクセルほど、低い画線面積率で画線となっている画像でもよい。
【００９５】
複数ビット定義データの例として、８ビット形式のビットマップデータ（以下「８ビット定義データ」と称す。）を生成する方法は例えば次のようになる。まず、ソフトウェアは演算手段８にて、８ビット定義データとして用いたい数のピクセルをセルの座標空間すなわちディフィニショナの算出時に用いたｘｙ座標に割り振る。設計者による複数ビット定義データのピクセル数の設定は、設定項目設定手段１を用いて行う。
【００９６】
次に、ソフトウェアはディフィニショナ格納手段４からディフィニショナを演算手段８に入力し、ピクセルごとにディフィニショナの計算を行う。計算結果ｚを、そのピクセルが画線となるときのセルの画線面積率（０以上１００以下）を表すようなディフィニショナより得た場合は、以下の式（１６）によりそのピクセルの黒の濃さ（グレーレベル）ｇ（０以上２５５以下）を算出する。
ｇ＝２５５＊（１００−ｚ）／１００      （１６）
ソフトウェアはこれに基づき、各ピクセルを着色して複数ビット定義データを完成する。ソフトウェアは完成した複数ビット定義データを、ビットマップデータ変換出力手段７を用いて出力し、終了する。なお、本発明における「グレーレベル」とは、２５６階調で表現する数値、つまり、画像の濃淡を表す値のことである。
【００９７】
上述の生成方法で得た定義データを用いてスクリーン処理をした場合の特徴は、得られる画線の形状が整っていることである。その理由は、ディフィニショナ計算結果が同じ値となるピクセルは、同じグレーレベルを有するため、正確な円や菱形、まっすぐな縦万線や横万線が得られるからである。よってこのデータを形状優先データと称する。
【００９８】
（画素置換方式による４５度変換）
形状優先データの複数ビット形式のビットマップデータとは、基となるスクリーン図形を構成する単位ごとのデータであり、正四角形で構成された縦横同画素数から成る画素領域において、図２１に示されたように黒化する優先順位をグレーレベルに変換したビットマップ形式の多値画像である。この複数ビット形式のビットマップデータにしきい値を設けて２階調化することで、優先順位に応じたスクリーン形状が生成される。例えば図２２に示すように、黒化する優先順位を０から２５５までのグレーレベルに適用すると、複数ビット形式のビットマップデータにおいて、０のグレーレベルで最も早く黒化し、２５５のグレーレベルで最も遅く黒化される。
【００９９】
さらに、図１３の回転の有無のステップ（Ｓ１７）に移行する。０度であった場合は画素置換無しのステップ（Ｓ１８）の処理に移行し、４５度であった場合は画素置換有りのステップ（Ｓ１９）に移行する。図２３（ａ）に示されたように、縦の画素数Ｖと横の画素数Ｈが等しい複数ビット形式のビットマップデータにおいて、スクリーン角度を０度とするとき、複数ビット形式のビットマップデータの画素数は、最終の１ｂｉｔ画像の解像度（ｄｐｉ）÷スクリーン線数（ｌｉｎｅ／ｉｎｃｈ）となっている。また、スクリーン角度を４５度とするとき、複数ビット形式のビットマップデータの画素数は、最終の１ｂｉｔ画像の解像度（ｄｐｉ）÷スクリーン線数（ｌｉｎｅ／ｉｎｃｈ）×１．４１４となっている。したがって、複数ビット形式のビットマップデータは、図２３（ｂ）のような形に変換されてから書き出される。複数ビット形式のビットマップデータは、スクリーン角度４５度の場合でも正方形画像が保存される。つまり、スクリーン角度４５度のスクリーン線数は、スクリーン角度０度のスクリーン総数に対して√２倍となる。
【０１００】
次に、図１３の画素置換の実行のステップ（Ｓ２０）について詳細に説明する。前述したとおり、画像を４５度変換する公知の技術としてはアフィン変換があるが、この方法では、変換後の模様のディティールを正確に保持できなかった。そこで、本発明では、画素置換方式と名付けた新たな手法にて、模様のディティールを正確に保持できる新たな４５度画素置換を実現している。以下に、その詳細を記載する。
【０１０１】
図２４（ａ）は、本発明にて用いられる複数ビット形式のビットマップデータにおいて、縦横の画素を１０画素×１０画素で構成した図である。本発明における４５度変換方法では、まずは、隣接する２×２画素の計４画素がラベル化される。ここで、ラベル化とは、複数の画素ごとにグループ化を行い、各グループにラベルを割り振る処理をいう。本発明におけるラベル化では、座標変数ｎで示されたｄｘ、ｄｙの２次元座標において、ｄｘ（ｎ）、ｄｘ（ｎ＋１）、ｄｙ（ｎ）、ｄｙ（ｎ＋１）に位置する４つの画素で構成した画素群をラベル化し、この画素群と隣接するように、ｄｘ（ｎ＋２）、ｄｘ（ｎ＋３）、ｄｙ（ｎ）、ｄｙ（ｎ＋１）に位置する４つの画素で構成した画素群や、ｄｘ（ｎ）、ｄｘ（ｎ＋１）、ｄｙ（ｎ＋２）、ｄｙ（ｎ＋３）に位置する４つの画素で構成した画素群をラベル化とする。具体的には、図２４（ａ）に示すとおり、ｄｘ（０）、ｄｘ（１）、ｄｙ（０）、ｄｙ（１）に位置する４つの画素で構成した画素群をラベルＡとすると、このラベルＡと隣接するように、ｄｘ（２）、ｄｘ（３）、ｄｙ（０）、ｄｙ（１）に位置する４つの画素で構成した画素群をラベルＢ、ｄｘ（０）、ｄｘ（１）、ｄｙ（２）、ｄｙ（３）に位置する４つの画素で構成した画素群をラベルＦとする。このように、隣接する２×２画素の画素群が、マトリックス状にラベル化される。
【０１０２】
さらに、本発明では、ｄｘ（ｎ＋１）、ｄｘ（ｎ＋２）、ｄｙ（ｎ＋１）、ｄｙ（ｎ＋２）に位置する４つの画素の画素群や、ｄｘ（ｎ＋３）、ｄｘ（ｎ＋４）、ｄｙ（ｎ＋１）、ｄｙ（ｎ＋２）に位置する４つの画素の画素群のラベル化も行う。例えば、図２４（ｂ）に示すとおり、ｄｘ（１）、ｄｘ（２）、ｄｙ（１）、ｄｙ（２）に位置する画素群をラベルａ、ｄｘ（３）、ｄｘ（４）、ｄｙ（１）、ｄｙ（２）に位置する画素群をラベルｂとする。これらについても、隣接する２×２画素が１組となってマトリックス状にラベル化されているが、ラベルａには、ラベルＡ、ラベルＢ、ラベルＦ及びラベルＧを構成する画素が１画素ずつ共有されている。同様に、ラベルｂには、ラベルＢ、ラベルＣ、ラベルＧ及びラベルＨを構成する画素が１画素ずつ共有されている。
【０１０３】
ただし、画像の端に位置する画素については、前述したような隣接する２×２画素の画素群を形成できない場合もある。例えば、図２４（ａ）に示す、ｄｘ（０）の列に存在するｄｙ（１）及びｄｙ（２）の２画素や、ｄｙ（０）の行に存在するｄｘ（１）及びｄｘ（２）の２画素が該当するが、この場合には、各画素の反対側に存在する画素を使って計４画素の画素群を形成することとする。つまり、図２４（ｃ）に示すとおり、横方向でいうと、ｄｘ（０）の列に存在するｄｙ（１）及びｄｙ（２）の２画素については、ｄｘ（９）の列に存在するｄｙ（１）及びｄｙ（２）の２画素と合計した計４画素でラベル化する。縦方向についても同様に、ｄｙ（０）の行に存在するｄｘ（１）及びｄｘ（２）の２画素については、ｄｙ（９）の行に存在するｄｘ（１）及びｄｘ（２）の２画素との計４画素でラベル化する。この理由を以下に説明する。
【０１０４】
本発明では、幾何学図形であるスクリーン画像を連続的に複数配置することで印刷物を形成する。印刷物の状態では、図２４（ａ）に示す画像でいうと、画像の左端に位置するｄｘ（０）の列の各画素は、この画像の左側に存在する画像の右端に位置するｄｘ（９）の列の各画素と隣接することとなる。縦方向についても同様に、画像の上端に位置するｄｙ（０）の行の各画素は、この画像の上側に存在する画像の下端に位置するｄｙ（９）の行の各画素と隣接することとなる。そこで、本発明では、印刷物を形成するためにスクリーン画像が配置された場合に隣り合う画素の関係についても、「隣接する」と定義する。つまり、図２４（ａ）に示す画像でいうと、画像の両端に位置する画素から画素群を形成しているが、スクリーン画像の連続的な配置を考慮すると、図２４（ｃ）及び図２４（ｄ）に示すような画素群の形成についても、他の画素群と同様に、隣接する２×２画素のラベル化と同様であるといえる。
【０１０５】
次に、図２５に示されたように、図２４（ａ）でラベル化された４つの画素で構成した画素群のグレーレベルの平均値を、４５度変換画像の１画素として置換する。例えば、座標変数ｎで示されたｘ、ｙの２次元座標において、図２４（ａ）に示されたｄｘ（ｎ）、ｄｘ（ｎ＋１）、ｄｙ（ｎ）、ｄｙ（ｎ＋１）に位置する４つの画素を１組として構成した画素群のラベルＡのグレーレベルが平均化された値を、図２５に示すｘ（ｎ）、ｙ（ｎ＋４）に位置する１画素Ａ´として置換し、図２４（ａ）に示されたｄｘ（ｎ＋１）、ｄｘ（ｎ＋２）、ｄｙ（ｎ＋１）、ｄｙ（ｎ＋２）に位置する４つの画素で構成した画素群のラベルａのグレーレベルが平均化された値を、図２５に示すｘ（ｎ＋１）、ｙ（ｎ＋４）に位置する１画素ａ´として置換し、図２４（ａ）に示されたｄｘ（ｎ＋２）、ｄｘ（ｎ＋３）、ｄｙ（ｎ）、ｄｙ（ｎ＋１）に位置する４つの画素で構成した画素群のラベルＢのグレーレベルが平均化された値を、図２５に示すｘ（ｎ＋１）、ｙ（ｎ＋３）に位置する１画素Ｂ´として置換し、図２４（ａ）に示されたｄｘ（ｎ＋３）、ｄｘ（ｎ＋４）、ｄｙ（ｎ＋１）、ｄｙ（ｎ＋２）に位置する４つの画素で構成した画素群のラベルｂのグレーレベルが平均化された値を、図２５に示すｘ（ｎ＋２）、ｙ（ｎ＋３）に位置する１画素ｂ´として置換する。これにより、図２４（ａ）の２次元座標に表示される図形は、図２５の２次元座標の表示において図形の形状を完全に保持している。
【０１０６】
また、本実施の形態における４５度変換の画素置換によって、基図形のサイズが縮小するが、スクリーン図形の定義が上述のテキストデータであった場合、複数ビット形式のビットマップデータとなる画素数設定において、あらかじめ√２倍（１．４１４倍）で複数ビット形式のビットマップデータを生成してから、本実施の形態における４５度変換の画素置換を適用すると、ユーザーが必要としているスクリーン線数（ｌｉｎｅ／ｉｎｃｈ）が保持される。例えば、解像度２５４０ｄｐｉで、２０線（ｌｉｎｅ／ｉｎｃｈ）かつ４５度の複数ビット形式のビットマップデータを生成させる場合、０度の複数ビット形式のビットマップデータの画素数の一辺が、例えば１２７画素であったとする。この際、まずテキストデータにて生成される複数ビット形式のビットマップデータの画素数の一辺を、１２７画素の√２倍（１．４１４倍）の近似値の１８０画素とする。本実施の形態における４５度変換の画素置換に従って画素を置換すると、２０線（ｌｉｎｅ／ｉｎｃｈ）がほぼ保たれた状態で４５度回転されたスクリーン図形が得られる。
【０１０７】
しかし、形状優先データのヒストグラムには、若干の偏りや欠落が見られる。例えば、図２６（ｂ）に示したグラフは、図２６（ａ）に示した複数ビット定義データのヒストグラムであり、図２６（ａ）にその一例を示した複数ビット定義データは、上述の生成方法で得たものである。ヒストグラムに大きな偏りや欠落が見られる定義データを用いて単純なグラデーション（例えば、帯状のグラデーション）を再現すると、定義データに存在しない階調が正しく再現されず、色味の段差(トーンジャンプ)を生ずる。すなわち、ピクセルの濃度を表す複数ビットから成る形状優先データである定義データは、例えば８ビット画像では２５６階調を有する。この２５６階調における一部のグレーレベルにおいて、偏りや欠落等が存在すると、階調が正しく再現されず色味の段差が生じることになる。
【０１０８】
セル中にディフィニショナの計算を行った場合に、同一のグレーレベルが算出されて付与されたピクセルが複数存在する場合、ヒストグラムのばらつきという現象が発生する。例えば、２５６階調における一つのグレーレベルとして、グレーレベルが５０のピクセルが複数存在するような場合が該当する。ディフィニショナにおけるグレーレベルの違いがごく僅かであったような場合に、ディフィニショナを用いて２５６階調としてのグレーレベルを算出すると全て同一のグレーレベルとなる場合がある。この結果、同一のグレーレベルを有するピクセルが偏って複数存在することとなる。このような場合は、図１３の階調優先データの出力のステップ（Ｓ２２）において、ディフィニショナの計算後、公知のスクリーン処理技術でも使用されているような、例えばアキュレートスクリーンと称される方法等を用いて計算結果を調整する。
【０１０９】
例えば、ソフトウェアが演算手段８を用いて、ピクセルごとにディフィニショナの計算を行って得られたグレーレベルの計算結果の中に、同一のグレーレベルがあった場合、偏りを解消するため乱数を用いて数値を分散させる。これは、上述したように、例えばグレーレベルが５０付近でディフィニショナでは値の違いがごく僅かに存在したような場合、グレーレベルが５０のピクセルが複数存在する場合がある。仮に、グレーレベルが５０のピクセルＰ５０が３個あったとする。ソフトウェアにおいて、５０付近の値で乱数を発生させ、４９、５０、５１等、５０前後で微妙に数値の異なる値に分散させる。このようにして変更したグレーレベルを用いて得られた定義データを、階調優先データと称する。図２７（ａ）に示した複数ビット定義データは、図２６（ａ）に示した複数ビット定義データと同一のディフィニショナより得た、階調優先データの一例である。階調優先データのヒストグラムは、図２７（ｂ）にその一例を示したように、各階調（グレーレベル）ごとのピクセル数がほぼ同一であり、ピクセルが均等な濃度で分布する。
【０１１０】
（スクリーンの配列）
本発明では、更に意匠性を高める方法として図１３に示されるブロック配列のステップ（Ｓ２３）の処理を設けている。ブロック配列無しであれば、そのまま階調優先データの出力のステップ（Ｓ２２）が行われるが、ブロック配列横型が選択されていればブロック配列横型の出力のステップ（Ｓ２４）が実行され、ブロック配列縦型が選択されていれば、ブロック配列縦型の出力のステップ（Ｓ２５）が実行される。図２８（ａ）は回転がなされていない０度の状態が示されたもので、図２８（ｂ）は４５度回転がなされた状態が示されたものである。図２８（ｃ）はブロック配列横型、すなわち、基となるスクリーン図形がマトリックス状に配置されている状態で、間隔を有する行又は列を成すスクリーン図形群が、スクリーン図形サイズの半分の長さでずれるように位相が調整されたものであり、六角形配列と近似したスクリーン形状から成る意匠となっている。図２８（ｄ）は、ブロック配列縦型、すなわちブロック配列横型に４５度回転がなされた状態が示されたものである。
【０１１１】
図２９は、ひとつのスクリーン形状を図２８に示された配列にて画線面積率０％から１００％まで連続階調で表した例が示されたものである。図２９（ａ）は０度のスクリーン角度の状態、図２９（ｂ）は４５度のスクリーン角度の状態、図２９（ｃ）はブロック配列横型の状態、図２９（ｄ）はブロック配列縦型の状態でそれぞれ構築されたものである。すなわち、図２９で示された連続階調における意匠は、ひとつのスクリーン図形から派生したものであり、配列によって異なる意匠となる特徴を有している。
【０１１２】
本発明のいくつかの実施の形態について説明したが、これらの実施の形態は、例として提示したものであり、発明の技術的範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施の形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施の形態やその変形は、発明の技術的範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【０１１３】
１          設定項目設定手段
２          設定結果格納手段
３          関数格納手段
４          ディフィニショナ格納手段
５          スクリーン形状表示手段
６          テキストデータ変換出力手段
７          ビットマップデータ変換出力手段
８          演算手段
ａ１        領域
ａ２        領域
ａ３        領域
ａ’１      図形
ａ’２      図形
ａＢ        領域径
ａｃ        領域中心
ａＲｘ      領域図形のｘ方向の長さ
ａＲｙ      領域図形のｙ方向の長さ
ａｓ        領域図形
Ｃ          セル
Ｄ          画線面積率
ｅ１        エレメント
ｅ２        エレメント
ｅｃ        エレメント中心
ｅＲｘ      エレメント立体のｘ方向の長さ
ｅＲｙ      エレメント立体のｙ方向の長さ
ｅｓ        エレメント立体
Ｇ１        設定結果表示部
Ｇ２        選択肢表示部
Ｇ２−１    設定対象選択肢表示部
Ｇ２−２    領域選択肢表示部
Ｇ２−３    選択肢１表示部
Ｇ２−４    ｘ方向長選択肢表示部
Ｇ２−５    ｙ方向長選択肢表示部
Ｇ２−６    中心選択肢表示部
Ｇ２−７    領域径選択肢表示部
Ｇ２−８    画線変化範囲選択肢表示部
Ｇ３        アートワーク画像表示部
Ｌ          直線
Ｐｈ        複数ビット形式のビットマップデータにおける横方向のピクセルセル数
Ｐｖ        複数ビット形式のビットマップデータにおける縦方向のピクセルセル数
Ｓ１        ユニットの設計
Ｓ１−１    選択肢１の表示
Ｓ１−２    選択肢１の選択
Ｓ１−３    設定結果の格納
Ｓ１−４    表示すべき選択肢２の判定、選択肢２の表示
Ｓ１−５    選択肢２の選択
Ｓ１−６    設定結果の格納
Ｓ２        領域の設計
Ｓ２−１    分割するかの選択
Ｓ２−２    選択肢１の表示
Ｓ２−３    選択肢１の選択
Ｓ２−４    設定結果の格納
Ｓ２−５    表示すべき選択肢２の判定、選択肢２の表示
Ｓ２−６    選択肢２の選択
Ｓ２−７    設定結果の格納
Ｓ３        エレメントの設計
Ｓ３−１    領域の選択
Ｓ３−２    選択肢１の表示
Ｓ３−３    選択肢１の選択
Ｓ３−４    設定結果の格納
Ｓ３−５    表示すべき選択肢２の判定、選択肢２の表示
Ｓ３−６    選択肢２の選択
Ｓ３−７    設定結果の格納
Ｓ４        ディフィニショナの算出
Ｓ４−１    設定結果の入力
Ｓ４−２    ユニットの関数入力
Ｓ４−３    領域の図形を表す関数入力
Ｓ４−４    大きさ及び扁平率に基づく関数の変形
Ｓ４−５    エレメントの立体を表す関数入力
Ｓ４−６    大きさ及び扁平率に基づく関数の変形
Ｓ４−７    最大値及び最小値の算出
Ｓ４−８    エレメントを表す関数の算出
Ｓ４−９    ディフィニショナの格納
Ｓ５        表示の有無
Ｓ７        アートワーク画像の生成処理
Ｓ７−１    アートワーク画像のピクセルの割り振り
Ｓ７−２    ディフィニショナの計算
Ｓ７−３    ピクセルを着色する色相の決定
Ｓ７−４    ピクセルを着色する明度の決定
Ｓ７−５    アートワーク画像の生成
Ｓ８        アートワーク画像の表示
Ｓ１１      スクリーン形状は良いか選択
Ｓ１２      出力形態の選択
Ｓ１３      テキストデータの生成処理
Ｓ１４      テキストデータの出力
Ｓ１６      複数ビット形式のビットマップデータの生成処理
Ｓ１７      回転の有無
Ｓ１８      画素置換無し
Ｓ１９      画素置換有り
Ｓ２０      画素置換の実行
Ｓ２１      形状優先データの出力
Ｓ２２      階調優先データの出力
Ｓ２３      ブロック配列
Ｓ２４      ブロック配列横型に出力
Ｓ２５      ブロック配列縦型に出力
Ｓｒ        画線面積率設定用スライダーバー
ｕ          ユニット
ｕ１        ユニット
ｕ２        ユニット
ｕ３        ユニット
ｕ４        ユニット
ｕ５        ユニット
ｕ６        ユニット
ｕｉ        ユニット
ｕｉｉ      ユニット
ｕｉｉｉ    ユニット
ｕｉｖ      ユニット
【図１】
2018079564.tif 000003
【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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