(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の曲線を描くための制御点の座標値列からなるベクタ形式で与えられたヘアラインデータに基づいて２値のビットマップ形式のヘアラインパターンを描画するラスタイメージプロセッサにおいて、
出力画像を領域分割する領域分割装置と、
ヘアラインデータに基づいて２値のビットマップ形式のヘアラインパターンを描画するラスタ描画装置と
を少なくとも備え、
領域分割装置は、予め設定された出力画像サイズとラスタ描画装置で使用するメモリサイズとを比較して、ラスタ描画装置が各分割領域の範囲内においてヘアラインパターンを設定された解像度で２値のビットマップ形式で描画できるサイズに出力画像を領域分割し、
ラスタ描画装置は、領域分割装置で分割された領域毎に、ヘアラインデータで与えられる制御点の座標値列に基づいて２値のビットマップ形式のヘアラインパターンを描画することを特徴とするラスタイメージプロセッサ。
【請求項２】
ラスタ描画装置は、２値のビットマップ形式のヘアラインパターンを描画するに際して、ヘアラインパターンに対して、予め与えられた関数に基づいて線幅を付すことを特徴とする請求項１記載のラスタイメージプロセッサ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、木目柄等の絵柄を有する化粧シートに対して「照り」と呼ばれる光沢模様を表現するためにエンボス加工を施すための、２値のビットマップ形式のヘアラインパターンの作成を行うラスタイメージプロセッサに関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
壁紙や床材等の建材の表面装飾や、家具の表面装飾のために用いる化粧シートにおいては、照りと称される光沢模様を表現するために、多数のヘアラインパターンを直接化粧シートにエンボス加工したり、あるいは透明なシートにヘアラインパターンをエンボス加工してエンボスシートを作成し、そのエンボスシートを木目柄等の模様を印刷した化粧シートに貼り付けて積層構造とすることが広く行われている。
【０００３】
このようなヘアラインパターンを作成する方法は種々知られており、本出願人も種々提案してきたところであるが、ヘアラインパターンを描画するためのデータ形式として、一つ一つのヘアラインパターンを描画するためのデータが、スプライン曲線を形成するための複数の制御点の座標値列からなるベクタ形式で与えられることがある。
【０００４】
ヘアラインパターンのデータが上述したようなベクタ形式で与えられた場合、一つ一つのヘアラインパターンは、それぞれのヘアラインパターンに与えられた制御点の座標値列に基づいて形成されるスプライン曲線で描画されることになる。例えば、いま、ある一つのヘアラインパターンを描画するためのデータが、５個の制御点からなり、それらの制御点の座標値が、（ｘ1，ｙ1），（ｘ2，ｙ2），（ｘ3，ｙ3），（ｘ4，ｙ4），（ｘ5，ｙ5）であるとすると、これらの制御点の座標値に基づいて、図７に示すようにスプライン曲線を描画するのである。なお、図７において、Ｐ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 ，Ｐ4 ，Ｐ5 は与えられた５個の制御点を示し、それらの座標値は、それぞれ、（ｘ1，ｙ1），（ｘ2，ｙ2），（ｘ3，ｙ3），（ｘ4，ｙ4），（ｘ5，ｙ5）であり、Ｍはこれらの５個の制御点に基づいて描画されたスプライン曲線を示す。
【０００５】
ところで、ヘアラインパターンには、ある線幅が必要である。そこで、上述したように、与えられた制御点の座標値列に基づいてスプライン曲線を描画するに際しては所望の線幅を設定し、図８に示すように、制御点の座標値に基づいて描画したスプライン曲線に所望の線幅を付けることになる。なお、図８に示すヘアラインパターンは、図７に示すスプライン曲線Ｍに設定された線幅を付けた場合を示している。
【０００６】
しかし、図８に示すように、ヘアラインパターンの線幅を一定にすると、このようなヘアラインパターンでエンボス版を作成し、そのエンボス版で化粧シート等にエンボス加工を施した場合、図８において矢印で示すヘアラインパターンの両端部において鋭い反射が生じてしまうという問題があることが確認されており、エンボス製品としては望ましくないものとなる。
【０００７】
更に、２次元のビットマップ形式の２値のヘアラインパターンを作成するについては、そのヘアラインパターンを描画するために膨大なメモリ容量が必要であり、そのメモリ容量の制約のために広大な２次元領域にヘアラインパターンを描画することができないという問題もあった。
【０００８】
即ち、エンボス版を作成するためのヘアラインパターンとしては、１ｍ×１ｍ程度のサイズのものが要求されることは珍しいことではなく、しかも解像度としては１ｍｍ当たり１００画素程度は要求される。そして、そのような２次元領域に、数十万本〜百万本程度のヘアラインパターンを描画することが要求されるのである。
【０００９】
従って、ヘアラインパターンの描画は、上述したような条件を満足する、膨大なメモリ容量を有する特別に用意された装置でしか行うことができないものであった。
【００１０】
そこで、本発明は、ベクタ形式で与えられたヘアラインデータからヘアラインパターンを描画するに際して、ヘアラインパターンの両端部で鋭い反射が生じないようにすることを目的とする。
また、本発明は、少ないメモリ容量であっても、所望のサイズのヘアラインパターンを描画することができるようにすることを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１記載のラスタイメージプロセッサは、所定の曲線を描くための制御点の座標値列からなるベクタ形式で与えられたヘアラインデータに基づいて２値のビットマップ形式のヘアラインパターンを描画するラスタイメージプロセッサにおいて、出力画像を領域分割する領域分割装置と、ヘアラインデータに基づいて２値のビットマップ形式のヘアラインパターンを描画するラスタ描画装置とを少なくとも備え、領域分割装置は、予め設定された出力画像サイズとラスタ描画装置で使用するメモリサイズとを比較して、ラスタ描画装置が各分割領域の範囲内においてヘアラインパターンを設定された解像度で２値のビットマップ形式で描画できるサイズに出力画像を領域分割し、ラスタ描画装置は、領域分割装置で分割された領域毎に、ヘアラインデータで与えられる制御点の座標値列に基づいて２値のビットマップ形式のヘアラインパターンを描画することを特徴とする。
【００１２】
請求項２記載のラスタイメージプロセッサは、請求項１記載のラスタイメージプロセッサにおいて、ラスタ描画装置は、２値のビットマップ形式のヘアラインパターンを描画するに際して、ヘアラインパターンに対して、予め与えられた関数に基づいて線幅を付すことを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ実施の形態について説明する。
図１は本発明に係るラスタイメージプロセッサの一実施形態を示す図であり、図中、１はパラメータ入力装置、２はヘアラインデータ入力装置、３はバウンディングボックス演算装置、４は領域分割装置、５はラスタ描画装置、６は画像出力装置を示す。
【００１４】
パラメータ入力装置１は所定のパラメータを入力するものである。ここでは、パラメータとしては、出力画像サイズ、解像度、ヘアラインの線幅を定めるための情報を入力するものとする。ここで、ヘアラインの線幅を定めるための情報としては種々の形態が考えられるが、ここでは、正規化されたｙ方向の位置ｑ（0 ≦ｑ≦1 ）に対して線幅を定める関数Ｈ（ｑ）を入力するものとする。その例を図２（ａ）に示す。図２（ａ）に示す関数Ｈ（ｑ）は二次曲線の一部であるが、任意の関数を入力することが可能であることは当然である。そして、ｑ＝ 0、及びｑ＝ 1では線幅は 0になされている。即ち、Ｈ（0）＝Ｈ（1）＝ 0である。なぜなら、Ｈ（0）≠ 0、及びＨ（1）≠ 0とすると、上述したようにヘアラインパターンの両端部において鋭い反射が生じてしまうからである。なお、線幅の単位は画素数で与えればよい。
【００１５】
このような線幅を定める関数Ｈ（ｑ）を用いてヘアラインパターンに線幅を付ける処理は次のように行う。いま、線幅を付ける処理を行う対象となっているヘアラインパターンが図２（ｂ）のＭi で示すようであるとすると、図２に示すように、このヘアラインパターンＭi のｙ方向の位置と関数Ｈ（ｑ）の位置とを一対一に対応させる。そして、このヘアラインＭi のｐで示す位置が関数Ｈ（ｑ）のｑで示す位置に対応しており、この位置での関数値がＨ（ｑ）であるとすると、例えば、当該ヘアラインパターンのｐの位置の両側に当該関数値Ｈ（ｑ）ずつ線幅を付けるようにするのである。これによって、各ヘアラインパターンの各位置に対して線幅を付すことができ、両端部では線幅が小さく、中央部分程線幅が広くなるヘアラインパターンを描画することができる。
【００１６】
ヘアラインデータ入力装置２は、上述したベクタ形式のヘアラインのデータを入力する装置である。このヘアラインデータは、適宜な記憶媒体に記憶されていることを可とする。なお、一つ一つのヘアラインのデータには通し番号が付されている。
【００１７】
バウンディングボックス演算装置３は、各ヘアラインのデータに対してバウンディングボックスを求める装置である。バウンディングボックスは、各ヘアラインについて、制御点の座標値列に基づいてスプライン曲線を描画したとき、そのスプライン曲線のｘ方向の最大値と最小値、及びｙ方向の最小値と最大値を演算することによって求める。即ち、スプライン曲線の外接矩形を求めるのである。例えば、いま、あるヘアラインが５個の制御点からなり、それらの制御点の座標値に基づいてスプライン曲線を描画したとき図３のＳで示すようであったとすると、バウンディングボックス演算装置３は、図のＢＢで示すような外接矩形を求め、そのｘ方向の最大値と最小値、及びｙ方向の最小値と最大値を求めるのである。ただし、ｘ方向については生成されるヘアラインの線幅を考慮し、関数Ｈ（ｑ）の最大値をバウンディングボックスの最大値に加算し、バウンディングボックスの最小値から減算するものとする。
【００１８】
領域分割装置４は、パラメータ入力装置１で入力された出力画像サイズと、ラスタ描画装置５で使用するメモリ容量とに応じて、出力画像の領域を適宜分割するものである。分割する方向は、図４（ａ）に示すようにｙ方向に分割してもよく、図４（ｂ）に示すようにｘ方向に分割することもでき、図４（ｃ）に示すようにｘ方向及びｙ方向に分割することもできる。なお、図４（ａ）に示すようにｙ方向に分割する場合にはバウンディングボックス演算装置３では、制御点の座標値列に基づいて描画したスプライン曲線のｘ方向の最小値と最大値を求める必要はなく、ｙ方向の最小値と最大値とを求めればよい。また、図４（ｂ）に示すようにｘ方向に分割する場合にはバウンディングボックス演算装置３では、制御点の座標値列に基づいて描画したスプライン曲線のｙ方向の最小値と最大値を求める必要はなく、ｘ方向の最小値と最大値とを求めればよい。しかし、図４（ｃ）に示すように分割した場合には、バウンディングボックス演算装置３では、制御点の座標値列に基づいて描画したスプライン曲線のｘ方向の最小値と最大値、及びｙ方向の最小値と最大値を求める必要がある。
【００１９】
ラスタ描画装置５は、領域分割装置４で分割された領域毎に、ヘアラインデータで与えられる制御点の座標値列に基づいてスプライン曲線を描画し、更にそのスプライン曲線に、パラメータ入力装置１で入力された線幅を定める関数Ｈ（ｑ）に基づいて線幅を付して、２値のビットマップ形式のヘアラインパターンを描画する装置である。
【００２０】
画像出力装置６は、ラスタ描画装置５で描画された２値のビットマップ形式のヘアラインパターンを、分割領域毎に出力して合成するものであり、フィルム出力機、あるいはプリンタ等で構成される。
【００２１】
次に、動作及び処理について、図５を参照して説明する。図５は全体の処理の流れを示すフローチャートである。
【００２２】
最初に、パラメータ入力装置１により、出力画像サイズ、解像度、ヘアラインの線幅を定めるための関数を入力する（ステップＳ１）。これらのパラメータが入力されると、パラメータ入力装置１は、出力画像サイズについては領域分割装置４に渡し、解像度及びヘアラインの線幅を定める関数についてはラスタ描画装置５に渡す。
【００２３】
領域分割装置４は出力画像サイズを受け取ると、その出力画像サイズ、及びラスタ描画装置５で使用するメモリサイズを比較して、出力画像サイズを分割する。この分割された一つ一つの領域のサイズは、ラスタ描画装置５が、それぞれの分割領域の範囲内において、ヘアラインパターンを、入力された解像度で２値のビットマップ形式で描画できるサイズとなされることは当然である。なお、ここでは図４（ａ）に示すようにｙ方向に分割されたとする。
【００２４】
領域分割装置４は、出力画像サイズを分割すると、分割した領域数、各分割領域の座標値等の分割領域に関する情報をラスタ描画装置５に渡す。そして、ラスタ描画装置５は当該情報を取り込む（ステップＳ２）。
【００２５】
次に、ヘアラインデータ入力装置２からヘアラインデータを取り込む（ステップＳ３）。例えば、ヘアラインデータが光磁気ディスク等の記憶媒体に記憶されている場合には、当該ヘアラインデータが記憶されている記憶媒体をセットして読み込めばよい。ここではヘアラインの総数はｎであるとする。
【００２６】
ヘアラインデータが入力されると、バウンディングボックス演算装置３は、各ヘアラインのデータについてバウンディングボックスを演算する。このバウンディングボックスの演算は上述した通りであるが、この場合には、領域分割はｙ方向になされているので、上述したように、バウンディングボックス演算装置３は、各ヘアラインのデータの制御点の座標値列に基づいて描画したスプライン曲線のｙ方向の最小値と最大値、即ち、各ヘアラインのデータの両端の制御点の座標値を求めればよい。
【００２７】
そして、バウンディングボックス演算装置３は、各ヘアラインのデータに基づいてバウンディングボックスを演算すると、その結果を各ヘアラインのデータに付加してラスタ描画装置５に渡す。そしてラスタ描画装置５はそれを取り込む（ステップＳ４）。
【００２８】
ラスタ描画装置５は、領域分割装置４からの分割領域に関する情報、バウンディングボックス演算装置３からのバウンディングボックスのデータが付されたヘアラインデータ、及びパラメータ入力装置１からの解像度、ヘアラインの線幅を定めるための関数Ｈ（ｑ）を受けると、それぞれの分割領域毎にステップＳ５〜Ｓ１１の処理を実行する。
【００２９】
まず、１番目の分割領域について、ｉ＝1 として（ステップＳ５）、1 番目のヘアラインのデータを読み込む（ステップＳ６）。そして、この1 番目のヘアラインのデータのバウンディングボックスを参照して、当該1 番目のヘアラインのバウンディングボックスが当該１番目の分割領域の範囲内にあるか否かを判断する（ステップＳ７）。このステップＳ７の判断処理においては、当該ヘアラインのデータのバウンディングボックスの一部でも当該分割領域の範囲内にあればＹＥＳと判断する。
【００３０】
そして、ステップＳ７での判断がＮＯの場合には分岐し、ｉ＝ｉ＋１として（ステップＳ９）、ステップＳ６〜Ｓ９の処理をステップＳ１０の判断処理でＹＥＳと判断されるまで繰り返す。
【００３１】
ステップ１７での判断がＹＥＳの場合には、当該ヘアラインのデータに基づいてビットマップに展開してヘアラインパターンを描画し（ステップＳ８）、次に、ｉ＝ｉ＋１として（ステップＳ９）、ステップＳ６〜Ｓ９の処理をステップＳ１０の判断処理でＹＥＳと判断されるまで繰り返す。即ち、全てのヘアラインのデータについてステップＳ６〜Ｓ１０が繰り返されるのである。
【００３２】
このステップＳ８のヘアラインパターンの描画の処理は次のようである。
図６（ａ）に示すように、いま描画の対象となっているヘアラインのデータのバウンディングボックスＢＢが、現在ヘアラインパターンを描画しようとしている分割領域の範囲内に全て含まれている場合には、ラスタ描画装置５は、当該ヘアラインのデータの制御点の座標値に基づいてスプライン曲線を描画し、更に上述したように、そのスプライン曲線の各位置に対して、線幅を定める関数Ｈ（ｑ）に基づいて線幅を付して、ヘアラインパターンを描画する。
【００３３】
しかし、図６（ｂ）に示すように、いま描画の対象となっているヘアラインのデータのバウンディングボックスＢＢが、現在ヘアラインパターンを描画しようとしている分割領域の範囲からはみ出す場合には、ラスタ描画装置５は、一旦当該ヘアラインのデータの制御点の座標値列に基づいてスプライン曲線を生成し、更にそのスプライン曲線に対して関数Ｈ（ｑ）に基づいて線幅を付けてヘアラインパターンを仮想的に生成し、そのヘアラインパターンのうちの当該分割領域の範囲内にある部分のみを描画する。これによって図６（ｂ）に示す場合には当該分割領域には図中イで示す部分のみが描画されるが、図中ロで示す残りの部分は次の分割領域において描画されることになる。以上のようにして、ラスタ描画装置５はヘアラインパターンを描画する。
【００３４】
そして、全てのヘアラインのデータについてステップＳ６〜Ｓ１０の処理が終了すると、ラスタ描画装置５は、当該分割領域について描画した２値のビットマップ形式のヘアラインパターン、及びこれらのヘアラインパターンを描画した分割領域の位置の情報を画像出力装置６に渡す。これにより画像出力装置６は、ラスタ描画装置５から渡された２値のビットマップ形式のヘアラインパターンを、ラスタ描画装置５から渡された分割領域の位置に対応する領域に描画する（ステップＳ１１）。そして、当該分割領域のヘアラインパターンの描画が終了すると、画像出力装置６は、次の分割領域についてのヘアラインパターンがラスタ描画装置５から出力されるのを待機する。例えば、いま画像出力装置６が図４（ａ）のＲ1 で示す分割領域のヘアラインパターンを描画したとすると、その描画を終了した箇所で動作を一旦停止し、次にラスタ描画装置５から、図のＲ2 で示す分割領域のヘアラインパターンが出力されるのを待機するのである。そして、後にラスタ描画装置５から図４（ａ）のＲ2 で示す分割領域のヘアラインパターンが渡されると、画像出力装置６は、分割領域Ｒ1 に隙間なく続けて分割領域Ｒ2 のヘアラインパターンを出力する。以下、同様である。
【００３５】
以上のステップＳ５〜Ｓ１１の処理を全ての分割領域について実行する。これによって、画像出力装置６からはステップＳ１において入力された出力画像サイズに、ｎ個のヘアラインパターンが描画された画像が出力されることになる。
【００３６】
以上の説明では、領域分割装置４では図４（ａ）に示すようにｙ方向に分割するものとしたが、図４（ｂ）に示すようにｘ方向に分割した場合、あるいは図４（ｃ）に示すようにｘ方向及びｙ方向に分割した場合にも同様である。
【００３７】
以上のように、このラスタイメージプロセッサによれば、ヘアラインパターンの両端部において、従来のように鋭い反射を生じることを防止することができるばかりでなく、出力画像サイズを分割してヘアラインパターンを描画するので、ラスタ描画装置５で使用できるメモリ容量が少ない場合であっても、広大な２次元領域にヘアラインパターンを描画することができ、建材印刷において有用である。
【００３８】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、図５に示すフローチャートでは、ヘアラインのデータを一つずつ読み込んで、その読み込んだヘアラインのデータが現在ヘアラインパターンを描画しようとしている分割領域に含まれるか否かを判断するようにしているが、図４（ａ）に示すようにｙ方向に領域分割を行う場合には、例えば、バウンディングボックスをｙ方向の最小値でソートしておけば、現在ヘアラインパターンを描画しようとしている分割領域に含まれるヘアラインのデータの抽出を容易に行うことができる。そして、この場合には、それら抽出されたヘアラインのデータのバウンディングボックスの最大値が当該分割領域内にあるものについてはヘアラインパターンを描画した後に削除し、バウンディングボックスの最大値が当該分割領域からはみ出すものについては、当該分割領域の範囲内の部分を描画して、次の分割領域での描画のために当該ヘアラインのデータを残しておけばよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係るラスタイメージプロセッサの一実施形態を示す図である。
【図２】  ベクタ形式のヘアラインのデータに基づいて描画したスプライン曲線に線幅を付けるための手法を説明するための図である。
【図３】  バウンディングボックス演算装置３におけるバウンディングボックスを求める演算を説明するための図である。
【図４】  領域分割装置４での領域分割を説明するための図である。
【図５】  本発明に係るラスタイメージプロセッサにおける全体の処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】  図５のステップＳ８のヘアラインパターンの描画の処理を説明するための図である。
【図７】  ベクタ形式で与えられたヘアラインデータからヘアラインパターンを作成する手法を説明するための図である。
【図８】  本発明が解決しようとする課題を説明するための図である。
【符号の説明】
１…パラメータ入力装置、２…ヘアラインデータ入力装置、３…バウンディングボックス演算装置、４…領域分割装置、５…ラスタ描画装置、６…画像出力装置。
【図１】
0004097101.tif 000002
【図２】
0004097101.tif 000003
【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】
0004097101.tif 000008
【図８】
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