JP2014078177A - 画像処理装置及びその制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】印刷しようとする画像が、通常光下では目視不可若しくは目視し難く、赤外光下において文字や絵柄を識別可能な赤外線効果画像となるために使用できない色を含んでいたとしても、ユーザの事前の確認の下で赤外線効果を期待できる印刷物を得る。
【解決手段】補正画像データ生成部１０３は、赤外線吸収率が所定値より高い色材の使用を条件として通常光の下で再現可能な色空間と赤外線吸収率が所定値より高い色材を不使用として通常光の下で再現可能な色空間との共通な部分色空間に変換するための複数のアルゴリズムに従って、入力した画像データの各画素値を近似させた複数の近似画像データを生成する。そして、表示選択部１０６は、生成された近似画像データを選択可能に表示する。印刷画像データ生成部１０８は、潜像画像生成部１０２で生成された潜像画像データに従い，選択された近似画像データの各画素値に変えて、赤外線吸収率の高い色材を用いた色、赤外線吸収率の高い色を不使用の色のいずれか一方を選択し、出力する。
【選択図】図１

Description

本発明は、赤外光下において、印刷媒体上に、絵柄や文字を顕在化させる印刷画像を生成する技術に関するものである。

印刷物の偽造防止技術または真偽判定技術に、通常光下では目視不可、もしくは目視し難く、赤外光下において赤外線撮像装置（赤外線カメラ）等の赤外領域に感度のある装置を用いると容易に認識可能となる印刷方法がある。

代表的なものでは、一般の印刷で使用されるブラック（k）の色材は赤外吸収率が大きく、これを利用して画像を印刷する方法がある（特許文献１）。潜像領域を赤外吸収率が大きいブラック（k）で、背景領域を赤外吸収率が小さいシアン（c）、マゼンタ(m)、イエロー(y)を用いて印刷媒体上に画像を印刷する。そして、出力された印刷画像に赤外光を照射して赤外線撮像装置で文字または絵柄を識別させる。これにより赤外光下で印刷画像に文字または絵柄が確認できれば本物、なければ偽物である、といった真偽判定が可能となる。

また、この方法の応用として、潜像領域のブラック（k）の量を少なくし、シアン（c）、マゼンタ(m)、イエロー(y)を混ぜることで、印刷画像に使用できる色数を増やすことも可能である。

特許第３５４４５３６号公報

しかし、上述した方法では、潜像領域に必ず赤外吸収率が大きいブラック（k）が含まれているため印刷画像に使用できる色には自ずと制限がある。例えばチケットやイラストのように複数の色で構成された印刷画像を生成する際、使用できない色が印刷画像内に含まれていることも考えられる。この場合、潜像領域に赤外吸収率が大きいブラック（k）を含ませると、潜像領域と背景領域との色差が大きくなり、通常光下で潜像が目視されてしまうという課題が発生する。また、従来ではユーザが印刷前に印刷画像がどのような仕上がりになるのかを確認することもできない。

本発明は上述した問題に鑑み成されたものであり、ユーザが印刷しようとする画像が、通常光下では目視不可若しくは目視し難く、赤外光下において文字や絵柄を識別可能な赤外線効果画像となるために使用できない色を含んでいたとしても、ユーザの事前の確認の下で赤外線効果を期待できる印刷物を得る技術を提供しようとするものである。

この課題を解決するため、例えば本発明の画像処理装置は以下の構成を備える。すなわち、
複数の色材を用いる印刷装置で印刷するための印刷画像データを生成する画像処理装置であって、
印刷対象の画像データ、及び、赤外線撮像装置で撮像した際に識別可能な潜像画像データを入力する入力手段と、
通常光で視覚される目標色に対して赤外線吸収率が所定値より高い色材の使用して近似するための各色材の使用量を規定する第１の色情報と、前記目標色に対して赤外線吸収率が所定値より高い色材を不使用として近似するための各色材の使用量を規定する第２の色情報とで構成される情報を保持する保持手段と、
赤外線吸収率が所定値より高い色材の使用を条件として通常光の下で再現可能な色空間と赤外線吸収率が所定値より高い色材を不使用として通常光の下で再現可能な色空間との共通な部分色空間に、前記入力手段で入力した前記画像データの各画素値を近似させるための、互いに異なるアルゴリズムを用いた複数の色変換手段と、
前記入力手段で入力した画像データに対し、前記複数の色変換手段を適用することで、複数の近似画像データを生成する画像データ生成手段と、
該画像データ生成手段で生成された前記複数の近似画像データの１つを選択可能に表示する表示手段と、
該表示手段で表示された近似画像データのうちユーザが選択した近似画像データの着目画素が表わす色に近似する、前記保持手段が保持する前記第１の色情報、前記第２の色情報のいずれか一方を、前記潜像画像データにおける前記着目画素の位置に対応する画素値に基づき選択し、前記印刷画像データの画素値として出力する出力手段とを有する。

本発明によれば、ユーザが印刷しようとする画像が、通常光下では目視不可若しくは目視し難く、赤外光下において文字や絵柄を識別可能な赤外線効果画像となるために使用できない色を含んでいたとしても、ユーザの事前の確認の下で赤外線効果を期待できる印刷物を得ることができる。

本実施形態におけるシステム構成図。 、 、 、 、 第１の実施形態における印刷画像の生成処理を示すフローチャート。 印刷画像の概念を示す図。 画像データおよび潜像画像データを例示する図。 CIE L*a*b*空間における第１の領域、第２の領域のそれぞれの色域を示す図。 潜像画像データを例示する図。 補正画像データを例示する図。 色情報を例示する図。 印刷画像を例示する図。 補正画像データの表示を例示する図。 本実施形態におけるコンピュータシステムの基本構成を示すブロック図。

以下、添付図面に従って本発明に係る実施形態を詳細に説明する。

［第１の実施形態］
はじめに、図３を用いて本実施形態における基本概念について簡単に説明する。印刷媒体１００１は通常光下（たとえばCIE（国際照明委員会）によって相対分光分布が規定された測色用の光であるＤ５０）では図３（ａ）のように識別できない（図示の境界線は分かりやすくするためである）。しかし、赤外光下で赤外線撮像装置等の特殊な識別装置で見ると図３（ｂ）のように、文字（または絵柄、マーク）が顕在化する印刷画像３００が形成されている。印刷画像３００は、図示の場合、「Ｏｒｉｇｉｎａｌ」という潜像部分である潜像領域と、それ以外である非潜像領域（以下、背景領域とよぶ）からなる。なお、円形範囲３０３は「Ｏｒｉｇｉｎａｌ」という文字列の最後の文字「ｌ」の部分を拡大したものである。これにより赤外光下で印刷物に文字（または絵柄）が確認できれば本物、なければ偽物である、といった真偽判定が可能となる。

図３（ｃ）は印刷媒体１００１に赤外吸収率が小さい色材で構成された背景領域３０１と赤外吸収率が大きい色材で構成された潜像領域３０２があり、これを側面から見た図である。

この印刷媒体に赤外光ＩＲを照射すると、図３（ｃ）に示すように背景領域３０１は赤外吸収率が小さいため赤外光ＩＲを反射し、潜像領域３０２は赤外吸収率が大きいため赤外光ＩＲを吸収する。

これを赤外線撮像装置で見てみると図３（ｄ）に示すように背景領域３０１は明度が明るくなるのに対して、潜像領域３０２は明度が暗くなる。

一般の印刷装置（プリンタ）で使用されているシアン(c)、マゼンタ(m)、イエロー(y)、ブラック(k)の色材のうち、ブラック(k)はカーボンブラックを主体とした黒色色材で、赤外吸収率が大きい。これに対して、シアン(c)、マゼンタ(m)、イエロー(y)は赤外吸収率が小さいことが知られている。

従って、潜像領域をブラック(k)で構成し、背景領域３０１を潜像領域と色が近似するようにシアン(c)、マゼンタ(m)、イエロー(y)で構成すれば、上述した印刷画像３００が生成可能となる。

印刷画像３００において、赤外光下で識別できるということは、結局のところ、背景領域３０１または潜像領域３０２のどちらか一方だけに赤外吸収率が大きい色材が含まれていればよい。別の言い方をすれば、赤外吸収率の異なる２つの領域を意図的に作ることを意味する。

従って、背景領域３０１をシアン(c)、マゼンタ(m)、イエロー(y)で、潜像領域をシアン(c)、マゼンタ(m)、イエロー(y)、ブラック(k)で構成しても、上述した印刷画像３００が生成可能である。

以下では、背景領域３０１をブラック(k)を不使用しないとする条件の下で、シアン(c)、マゼンタ(m)、イエロー(y)の組合わせで表す。そして、潜像領域は、ブラック(k)を必ず使用するという条件の下で、シアン(c)、マゼンタ(m)、イエロー(y)、ブラック(k)の組合わせてで表わす場合について説明する。

図５(a)と図５(b)は、シアン（ｃ）、マゼンタ（ｍ）、イエロー（ｙ）で構成し、潜像領域をシアン（ｃ）、マゼンタ（ｍ）、イエロー（ｙ）、ブラック（ｋ）で構成したときの各々表現できる色域をCIE L*a*b*空間で表したものである。通常光下で背景領域の色と潜像領域の色を近似させるということは、背景領域と潜像領域どちらも表現できる色を利用することである。つまり、赤外線吸収率が所定値より高い色材を不使用として通常光の下で再現可能な色空間５００と、赤外線吸収率が所定値より高い色材の使用を条件として通常光の下で再現可能な色空間５０１と共通な部分色空間５０２が、印刷画像に使用できる色域となる。

しかし、潜像領域に必ず赤外吸収率が大きいブラック（k）が含ませなければならないため、印刷画像に使用できる色（図中の斜線部分）には限りがある。つまり、背景領域の色域と潜像領域の色域とが重ならない領域の色は、印刷画像には使用できない色となる。

言い換えると、印刷画像に使用できる色は背景領域の色と潜像領域の色の色差が小さく、印刷画像に使用できない色は背景領域の色と潜像領域の色の色差が大きくなる。

ここで、例えば図４(a)に示すように１つの画素値(R2,G2,B2)で構成された画像データをもとに、赤外光を照射して赤外線撮像装置で見ると図４(b)のように、文字が顕在化する印刷画像を生成することを考える。

画素値(R2,G2,B2) はCIE L*a*b*空間では図５(a)の点で表され、背景領域の色域と潜像領域の色域とが重ならない領域の色、つまり印刷画像には使用できない色であるとする。

この場合、潜像領域に赤外吸収率が大きいブラック（k）を含ませることが出来ない。仮に、赤外吸収率が大きいブラック（k）を含ませた場合、潜像領域の色は、表現したい画素値(R2,G2,B2)の色と異なった色となり、背景領域の色と潜像領域の色の色差が大きくなる。その結果、通常光下で潜像が目視出来てしまうという課題がある。

そこで、本実施形態では、印刷画像の色の輝度を低下させる、または、背景領域の色と潜像領域の色の色差が小さく近似した使用できる色に置き換えることにより、印刷画像を生成する。

例えば、画素値(R1,G1,B1) はCIE L*a*b*空間では図５(a)の点で表され、背景領域の色域と潜像領域の色域とが重なる領域の色、つまり印刷画像には使用できる色であるとする。また、画素値(R4,G4,B4) はCIE L*a*b*空間では図５(a)の点で表され、画素値(R2,G2,B2)の輝度を低下させた色であるとする。

このとき、印刷画像に使用できない色（画素値(R2,G2,B2)）を、輝度を低下させた使用できる色（画素値(R4,G4,B4)）で表現する、または、色差が近似して使用できる色（画素値(R1,G1,B1)）で表現するものである。

また、上記２つの方法を組み合わせて、輝度を低下させ、さらに色差近似した使用できる色（画素値（R5,G5,B5））で表現することも可能である。

尚、以降、本実施形態では、潜像領域に、赤外吸収率が大きい色材を用いる例を説明する。しかしながら、背景領域と潜像領域を反転させる、つまり、背景領域に赤外吸収率が大きい色材を適用可能であることは明らかである。

＜印刷画像の生成方法＞
以下では画像処理装置が、印刷画像を生成するまでの具体的な処理を説明する。図１は本実施形態における画像処理装置の機能構成を示すブロック図である。

図１に示すように、画像処理装置１１は、印刷画像を生成可能な装置である。

画像入力部１０１は、印刷対象の電子データである画像データの読み取りまたは生成する機能を有する。潜像画像生成部１０２は、電子データである潜像データを読み取り、潜像画像を生成する機能を有する。なお、画像入力部による入力する画像データの発生源は例えばイメージスキャナとするが、処理可能な電子データ形式の画像データとなっていれば良いので、その発生源の種類は問わない。また、潜像画像生成部１０２も、最終的に２値画像データとなっていれば良く、例えば、イメージスキャナから原稿を２値画像として読込むことで生成しても良いし、文字コードから文字パターンを発生した２値画像を生成しても良いので、その生成源の種類も問わない。

補正画像データ生成部１０３は、画像入力部１０１からの原画像データを色を、互いに異なる複数のアルゴリズムに従って補正（色変換）し、複数の補正画像データ（近似画像データ）を生成する機能を有する。補正画像データには、原画像データの色を色情報選択部１０５で選択したパレット情報の色に変更した減色画像データ、画像データの輝度を変更した輝度変更画像データ、変更画像データの色を更にパレット情報の色に変更した輝度変更減色画像データの３つのデータを含む。

閾値保持部１０４は、色情報を選択する際の色差の閾値を保持する機能を有する。なお、この閾値は、ユーザが不図示の操作部から変更可能となっている。

色情報選択部１０５は、色情報保持部１０７から色情報を取得し、閾値保持部１０４で保持されている色差の閾値をもとに、色情報を選択していき、選択された各色情報をパレット情報として生成する機能を有する。

表示・選択部１０６は、補正画像データ生成部１０３で生成された複数（実施形態では３つ）の補正画像データを表示し、ユーザが所望の画像データを選択する機能を有する。

色情報保持部１０７は、印刷媒体上で発色させたい色に対して、赤外線の吸収率が異なる第１の色と第２の色の各記録色材の使用量を示す色情報をテーブルとして保持する機能を有する。

色情報とは印刷媒体上で発色させたい色、例えば、画像データの画素値（ＲＧＢ値）と同様の色を発色させたい場合、画像データの画素値に対して、印刷媒体上にどの色材をどの程度の量（以下、色材使用量）で形成するかを示した情報である。図８に示すように、色情報のテーブルは、１つの入力画素値（通常光下で視覚される目標色）に対して、背景領域で用いる第１の色を表わす色材使用量（第１の色情報）、潜像領域で用いる第２の色を表わす色材使用量（第２の色情報）、並びに、入力画素値に対する第１，第２の画素値の差分値である色差値ΔＥａｂで構成される。

なお、印刷画像に使用できる色は背景領域の色と潜像領域の色の色差が小さく、印刷画像に使用できない色は背景領域の色と潜像領域の色の色差が大きいことに留意されたい。

ここで、各ＲＧＢ値に対して印刷媒体上に単位面積当りの色材が付着する最大量を１００とした各色色材の割合を数値で示すこととする。

なお、色情報は、画像データで使用されるすべての画素値に対して、予め保持されているものとする。

印刷画像データ生成部１０８は、補正画像データ、および潜像画像データと色情報から印刷画像を構成するデータを生成する機能を有する。

出力部１０９は、紙を取り込み、印刷画像データを元に、紙上に印刷画像を印刷する機能を有する。

以下、本実施形態を実現させるための方法を図１の画像処理装置１１のブロック図と図２Ａのフローチャートに従って説明する。

まず、画像処理装置１１に画像データが入力されると、画像入力部１０１は、その画像を読み取り、電子データである画像データＩを生成して（S201）、補正画像データ生成部１０３に供給する。ここで画像データＩとは、画素単位での扱いが可能な画像である。例えば画像が紙原稿である場合、画像入力部１０１は電荷結合素子ＣＣＤまたは光学センサーを有するものとし、画像入力指示に応じて画像の撮影、電気信号処理、デジタル信号処理等を行って画像データＩを生成する。また、画像がページ記述言語で記述されたデータであったり、特有のデータ形式を扱うアプリケーションで作成されたデータである場合には、そのデータ形式を一般的な画像の形式（ビットマップ形式等）に変換し、画像データＩとする。ここでは、説明を簡単にするため、生成された画像データＩは均一が色の画像、すなわち、図４(a)のように、全画素が同じ画素値(R2,G2,B2)で構成されるものとする。

次に、潜像画像生成部１０２は、赤外光下で顕在化させたい絵柄または文字を表す潜像データＣが入力されると、潜像画像データＩｃを生成し、印刷画像データ生成部１０８に供給する（S202）。

ここで、潜像画像データIcとは、画素単位での扱いが可能な２値画像データであり、絵柄または文字部分は「１」、それ以外は「０」で構成されている。言い換えれば、潜像画像データIcとは、各画素が先に説明した背景領域、潜像領域のいずれであるのかを示す情報で構成されるとも言える。

図４（b）に示すように潜像データＣが「Original」の文字で構成される場合、潜像部分の画素が「１」それ以外の画素が「０」である２値画像データが、潜像画像データIcとなる。なお、ここでは、潜像データＣが２値画像の場合そのまま潜像画像データIcとしたが、絵柄または文字を描画する描画情報である場合は、描画情報をもとに２値画像を生成しこれを潜像画像データIcとする。

なお、印刷画像の大きさは、入力された画像データIと同じ大きさとする。このため、画像データIと潜像画像データIcの大きさが異なる場合がある。今、潜像画像データIcの大きさが画像データIの大きさよりも小さいとすると、例えば図６（ａ）のように拡大することにより潜像画像データIcを生成する。また、図６（ｃ）のように潜像画像データIcを繰り返すことにより潜像画像データIcを作成しても良い。もし潜像画像データIcの大きさが画像データIの大きさよりも大きい場合は図６（ｂ）のように縮小する。

次に、補正画像データ生成部１０３は、画像入力部１０１より画像データIを取得すると、画像データの輝度を変更した輝度変更画像データIbを生成する（S203）。また、補正画像データ生成部１０３は、画像データIの色を色情報選択部１０５で選択したパレット情報の色に変更した減色画像データIrと、輝度変更画像データIbの色をパレット情報の色に変更した輝度変更減色画像データIbrを生成する（S204）。

そして、輝度変更画像データIb、減色画像データIrおよび、輝度変更減色画像データIbrの３つのデータを補正画像データとして表示・選択部１０６に供給する。

以下では、補正画像データである輝度変更画像データIb、輝度変更減色画像データIbr、減色画像データIrの生成処理を順次説明していく。

なお、以降では説明を簡潔にするため、図４（a）の符号４０１で示された領域および、図４（b）の符号４０２で示された領域に着目し説明していく。

図７(a)に図４（a）の領域４０１を拡大したものを、 図７(b)に図４（b）の領域４０２を拡大したものを示す。

まず、輝度変更画像データIbの生成処理（第１の変換処理）について、図２Ｂのフローチャートに従って説明する。

補正画像データ生成部１０３は、画像入力部１０１より原画像データIを取得すると、原画像データIの各画素の輝度値を算出する（S212）。

輝度成分値Yの算出は一般的に知られている次式を用いて行う（小文字のｙはイエローを示しているで、注意されたい）。
Y = 0.299*R+0.587*G+0.114*B

補正画像データ生成部１０３は各画素の輝度値を算出していき、画像データＩの中で、一番高い輝度値Yh（最大輝度値Yh）として検出し、保持しておく。

次に補正画像データ生成部１０３は、色情報保持部１０７から閾値保持部１０４で保持されている色差が閾値以下（この閾値はユーザが設定もしくは指示できる点は既に説明した）で、かつ、一番高い輝度値の色情報を取得する（S213）。これは色情報を上から順に参照し、閾値以下の色情報を見つけ、この閾値以下の色情報に対して上式を用いて輝度値を算出し、一番高い輝度値をYch（最大輝度値Ych）として取得するものである。

次に、画像データIの中の最大輝度値YhとYchとの差分を算出し、これを変更量Dとする（S214）。
D=Yh-Ych
そして、変更量Dに着目し、変更量D＞0の場合は、画像データIの各画素に対して、輝度値を変更していく（S216）。

輝度値変更は、各画素の輝度値を算出して、その輝度値から変更量Dだけ変更し、再びRGBに再変換するものである。対象画素を（R_a,G_a,B_a）とし、輝度変更後の画素を（R_b,G_b,B_b）とすると、変換は以下の式に従って演算すれば良い。
Y = 0.299*R_a+0.587*G_a +0.114*B_a
Cr = 0.500*R_a -0.419*G_a -0.081*B_a
Cb = -0.169*R_a -0.332*G_a +0.500*B_a
R_b=(Y-D)+1.402*Cr
G_b=(Y-D)-0.714*Cr-0.344*Cb
B_b=(Y-D)+1.772*Cb
つまり、各画像の輝度値の輝度を変更量Dだけ下げる処理を行うことになる。

以上のようにして、輝度値を変更し、全画素が終了したか否かを判定する（S217）。

まだ未処理の画素が残っている場合は対象画素を変更する（S218）。一方、全ての画素の処理が完了した場合には、最終的に生成された輝度変更画像データIbを出力する（S219）。

例えば、画像データＩの画素が図７（a）に示すように（R2,G2,B2）であって、輝度値を算出し、変更後の画素が（R4,G4,B4）とすると、図７(c)に示すような変更画像データIbが生成される。

なお、変更量DがD＜０（０以下）の場合は、輝度を変更することなく、画像データIを輝度変更画像データIbとして出力する（S219）。変更量DがD＜0ということは、画像データIの全画素が背景領域の色域と潜像領域の色域とが重なる領域の色、つまり印刷画像に使用できる色である可能性が高く、輝度値変更の必要がないためである。

以上、輝度変更画像データIbの生成処理について説明した。

次に、輝度変更減色画像データIbrの生成処理（第２の変換処理）について、図２Ｃのフローチャートに従って説明する。輝度変更減色画像データIbrは、輝度変更画像データIbから生成される。

補正画像データ生成部１０３は、色情報保持部１０７から色情報を取得し（S220）、閾値保持部１０４で保持されている色差の閾値をもとに、色情報を選択していき、選択された各色情報をパレット情報Cpとして生成する（S221）。

図８は色情報を示しており、この色情報から閾値Th以下の色情報を選択していく。そして選択された色情報がパレット情報Cpとなる。例えば、閾値Th=2とした時、パレット情報Cpは色差が２以下の色で表わされる色の集合、すなわち、Cp={(R1,G1,B1),(R5,G5,B5),・・・}で構成される。

このようにして色情報が選択されたパレット情報Cpが生成される。そして、このパレット情報Cpをもとに、輝度変更画像データIbの最初の画素に着目し、輝度変更画像データIbの画素の色を比較していく（S222）。輝度変更画像データIbの画素の色がパレット情報Cpの色と同じならば、色を変更せずに、輝度変更画像データIbに対して全画素終了したが否かを判定する（S225）。もし全画素終了していなければ、対象画素を変更して（S226）、ステップS222以降の処理を行っていく。

輝度変更画像データIbの画素の色がパレット情報Cpの色と異なる場合は、パレット情報Cpから一番近い色情報を選択し、画素の色を変更する（S224）。なお、変更の際には誤差拡散による色の変更を行うものとする。

例えば着目画素値(R2,G2,B2)に、その着目画素よりも前に処理済みの画素（４つ）から拡散した誤差を足し込んだ画素値を（R4,G4,B4）=(128,0,128)とし、この（R4,G4,B4）に対して、パレット情報Cpの中で一番近い色の色情報が（R5,G5,B5）=(128,0,64)であったとする。このときに発生した誤差を、図７(e)の誤差拡散マトリクス内の分配比率に従い、未処理の画素位置に分配する。なお、着目画素が、画像の最初の画素（一般に、ラスタースキャン順に処理するので、画像の左上隅の画素）の場合、それ以前に発生した誤差はゼロと見なす。

着目画素で派生した誤差は、図７(e)に示す誤差拡散マトリクスに従い、他の未処理の画素位置に分配される。

実施形態では、
着目画素値701(R5,G5,B5)=(128,0,64)
として決定され、相対的に隣接の未処理の画素位置702,703,704,705には、以下のように誤差が分配される。
画素702=(+(R4-R5)*7/16, +(R4-R5)*7/16, +(R4-R5)*7/16)
画素703=（+(R4-R5)*3/16, + (R4-R5)*3/16, +(R4-R5)*3/16）
画素704=（+(R4-R5)*5/16, +(R4-R5)*5/16, +(R4-R5)*5/16）
画素705=（+(R4-R5)*1/16, +(R4-R5)*1/16, +(R4-R5)*1/16）
実施形態では、図７(e)に示す誤差拡散マトリクスを用いるので、分配された誤差値を保持するバッファメモリは、１ライン＋１画素分の容量があれば十分となる。

さて、そして画素の色が変更された後は、輝度変更画像データIbに対して全画素終了したか否かを判定する（S225）。もし全画素終了していなければ、対象画素を変更して（S226）、ステップS222以降の処理を行っていく。

一方、全ての画素の処理が終了した場合には、最終的に生成された輝度変更減色画像データIrbを出力する（S227）。

例えば、輝度変更画像データIbの画素が図７（c）に示すように（R4,G4,B4）であって、変更後の画素が（R5,G5,B5）とすると、図７(d)に示すような輝度変更減色画像データIbrが生成される。なお、輝度変更減色画像データIbrはパレット情報Cpの色情報（R1,G1,B1）、（R5,G5,B5）で構成されていることに留意されたい。

なお、今回、パレット情報Cpに関して、色情報から閾値Th以下の色情報を選択して生成する方法を説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば選択される色数を予め設定し、設定された色数から色情報を区間ごとに区切り、区間内で一番小さい色差の色情報をパレット情報Cpとして選択していくことも可能である。

例えば、色数を５１２色として、色情報を５１２個に分割した場合、図８に示すように区間１で一番小さい色差は（R1,G1,B1）であるため（R1,G1,B1）が選択される。このようにして全512区間に対して同様の処理を行うことにより、パレット情報Cpが生成される。

以上、変更減色画像データIbrの生成処理について説明した。なお、減色画像データIrは、上述した生成処理を画像データＩに対して行うことにより生成できるため詳細な説明は省略する。

このようにして、輝度変更画像データIb、減色画像データIr、輝度変更減色画像データIbrが生成され、この３つのデータを補正画像データとして表示・選択部１０６に供給する。

次に、表示・選択部１０６は、補正画像データ生成部１０３から補正画像データが供給されると、補正画像データの各画像データ（実施形態では３つ）を表示させ、その中の１つの画像データをユーザに選択させる（S205）。

ここで、補正画像データを表示・選択する方法について、図２Ｄのフローチャートと、図１０（a）の表示方法を例示した図で詳細に説明する。

表示・選択部１０６は、補正画像データ生成部１０３から補正画像データが供給されると、補正画像データ（実施形態では変更画像データIb、減色画像データIr、変更減色画像データIbr）を選択可能に表示する（S228）。

図１０（a）は、表示方法を例示した図であり、補正画像データである変更画像データIb、減色画像データIr、変更減色画像データIbrがそれぞれ表示されている。

次に、ユーザは表示された補正画像データ（変更画像データIb、減色画像データIr、変更減色画像データIbr）の中から印刷したい画像データを１つ選択する（S229）。

例えば図１０（a）に示すように、各画像データの上部にはチェックボックスが設けられており、選択したい画像データのチェックボックスをオンにすることで所望の画像データを選択することが出来る。

そして、ユーザが画像データ選択後に、印刷を選択することにより、選択された画像データを、補正画像データとして印刷画像データ生成部１０８に供給する（S230）。なお、印刷しない場合は、キャンセルを選択することにより、処理が終了する。

また、上述した表示・選択する方法は、変更画像データIb、減色画像データIr、変更減色画像データIbrを一度に表示し、選択させる方法であったが、順次表示して選択させる方法も考えられる。この場合の処理を、図２Ｅのフローチャート、図１０（b）、図１０（c）、図１０（d）の表示方法を例示した図で説明する。

表示・選択部１０６は、補正画像データ生成部１０３から補正画像データが供給されると、まず、補正画像データである輝度変更減色画像データIbrを表示する（S231）。

図１０（b）は、表示方法を例示した図であり、補正画像データである変更減色画像データIbrが表示されている。

次に、ユーザは表示された変更減色画像データIbrが印刷したい画像データであるか否かを決定する（S232）。なお、印刷したいか否かは、図１０（b）に示すように、「はい」・「いいえ」ボタンにより選択するものである。印刷したい場合「はい」を選択すると、表示・選択部１０６は、変更減色画像データIbrを補正画像データとして印刷画像データ生成部１０８に供給する（S233）。

印刷しない場合、つまり「いいえ」を選択すると、図１０（c）に示すように変更画像データIbを表示する（S234）。

そして、ユーザは表示された変更画像データIbが印刷したい画像データであるか否かを決定する（S235）。

印刷したい場合「はい」を選択すると、表示・選択部１０６は、変更画像データIbを補正画像データとして印刷画像データ生成部１０８に供給する（S236）。

印刷しない場合、つまり「いいえ」を選択すると、図１０（d）に示すように減色画像データIrを表示する（S237）。

そして、ユーザは表示された減色画像データIrが印刷したい画像データであるか否かを決定する（S238）。

印刷したい場合「はい」を選択すると、表示・選択部１０６は、減色画像データIrを補正画像データとして印刷画像データ生成部１０８に供給する（S239）。

もう一度表示させたい場合は、「もう一度はじめから表示」を選択すると、ステップS２３１に戻って上述した処理を同様に行う。

印刷しない場合、つまり「いいえ」を選択すると、処理が終了する。

以上、補正画像データを表示・選択する方法について説明した。なお、今回補正画像データの表示順序は変更減色画像データ、変更画像データ、減色画像データの順で表示させたが、本件はこれに限定されることなく、どの画像データから表示させてもよい。

次に、図２Ａのフローチャートに戻って、印刷画像の生成方法について示す。

印刷画像データ生成部１０８は表示・選択部１０６より補正画像データが供給されると、色情報保持部１０７から図８に示すような色情報を読み込み、補正画像データ（変更画像データIb、減色画像データIr、変更減色画像データIbrのいずれか）と潜像画像データIcの最初の画素に着目する。そして、潜像画像データIcにおける着目した画素の値により以降の処理を切り替える（S206）。なお、上記の表示・選択部１０６で補正画像データとして変更減色画像データIbrが選択されたものとして説明する。

まず、潜像画像データIcの値が「１」である場合には、色情報保持部１０７が保持している色情報を参照し、着目した画素の変更減色画像データIbrの画素値に対応する色材使用量のうち、「潜像領域の色」を印刷画像データとする（S207）。

例えば、変更画像データIbの画素値が（R5,G5,B5）とすると、（R5,G5,B5）の潜像領域の色である（C,M,Y,K）= (28,23,28,5)を印刷画像データとする。

なお、図８を見ると、「潜像領域の色」の赤外吸収率が大きい色材（K）の色材使用量は「５」であり、赤外吸収率が大きい色材（K）が含まれていることに留意されたい。

そして、潜像画像データIcの値が「０」である場合には、色情報保持部１０７が保持している色情報を参照し、着目した画素の変更減色画像データIbrの画素値に対応する色材使用量のうち、「背景領域の色」を印刷画像データとする（S208）。

例えば、変更減色画像データIbrの画素値が（R5,G5,B5）とすると、（R5,G5,B5）の背景領域の色である（C,M,Y,K）= (30,25,30,0)を印刷画像データとする。なお、図８を見ると、「背景領域の色」の赤外吸収率が大きい色材（K）の色材使用量は「０」であり、赤外吸収率が大きい色材（K）が含まれていないことに留意されたい。

そして、全ての画素を処理したか否かを判定し（S209）、まだ未処理の画素が残っている場合は対象画素を変更する（S210）。一方、全ての画素の処理が完了した場合には、出力部１０９が最終的に生成された印刷画像データをもとに印刷媒体上に印刷画像を印刷する（S211）。

例えば、図７（d）に示す変更減色画像データIbrと、図７（ｂ）に示す潜像画像データIcを使用した場合、図７(f)に示すような印刷画像が生成される。なお、潜像領域に当たる画素７０６は、「潜像領域の色」が使用されており、赤外吸収率が大きい色材（K）が含まれていることに留意されたい。

以上の処理を図４(a)に行った場合は、印刷画像は通常光下では図９(a)に示すように見え、赤外光を照射して赤外線撮像装置でみると図９(b)のように識別できる。

以上、ブロック図とフローチャートを用いて、印刷画像を生成するまでの具体的な処理について説明した。

なお、本実施形態では、表示・選択部１０６で選択された補正画像データが変更減色画像データとして説明したが、本発明はこれに限定されない。すなわち、減色画像データIrまたは変更画像データIbが選択された場合は、減色画像データIrまたは変更画像データIbに対してステップS206以降の処理を同様に行い、印刷画像を生成すればよい。

このように、第１の実施形態によれば、ユーザが事前に印刷画像を確認でき、また、印刷画像内に使用できない色が含まれている場合でも、通常光下では目視し難く、赤外光下において文字または絵柄が識別可能な印刷画像を生成することが可能である。

[第２の実施形態]
本第２の実施形態では、第１の実施形態に係る夫々の処理をパーソナルコンピュータに代表される情報処理装置上で実行するアプリケーションで実現する。

図１１は情報処理装置（コンピュータ）の基本構成を示す図である。例えばこのコンピュータにおいて、全ての機能を実行する場合、各機能構成をプログラムにより表現し、このコンピュータに読み込ませることで、このコンピュータで第１の実施形態の全ての機能を実現することが出来る。

同図において、１１０１はCPUで、RAM１１０２やROM１１０３に格納されているプログラムやデータを用いて、コンピュータ全体の制御を行うと共に、上記実施形態で説明した各処理を行う。

１１０２はRAMで、外部記憶装置１１０８からロードされたプログラムやデータ、他のコンピュータシステム１１１４からI/F（インターフェース）１１１５を介してダウンロードしたプログラムやデータを一時的に記憶するエリアを備える。そして、CPU１１０１が各種の処理を行うために必要とするエリアを備える。

１１０３はROMで、コンピュータの機能プログラムや設定データなどを記憶する。１１０４はディスプレイ制御装置で、画像や文字等をディスプレイ１１０５に表示させるための制御処理を行う。１１０５はディスプレイで、画像や文字などを表示する。なお、ディスプレイとしてはCRTや液晶画面などが適用可能である。

１１０６は操作入力デバイスで、キーボードやマウスなど、CPU１１０１に各種の指示を入力することのできるデバイスにより構成されている。１１０７は操作入力デバイス１１０６を介して入力された各種の指示等をCPU１１０１に通知するためのI/Oである。

１１０８はハードディスクなどの大容量情報記憶装置として機能する外部記憶装置で、OS（オペレーティングシステム）や上記各実施形態に係る処理をCPU１１０１に実行させるためのプログラム、入出力原稿画像などを記憶する。外部記憶装置１１０８への情報の書き込みや外部記憶装置１１０８からの情報の読み出しはI/O１１０９を介して行われる。

１１１０は文書や画像を出力する為のプリンタで、出力データはI/O１１１１を介してRAM１１０２、もしくは外部記憶装置１１０８から送られる。なお、文書や画像を出力する為のプリンタとしては、例えばインクジェットプリンタ、レーザビームプリンタ、熱転写型プリンタ、ドットインパクトプリンタなどが挙げられる。

１１１２は文書や画像を読み取るためのスキャナで、入力データはI/O１１１３を介してRAM１１０２、もしくは外部記憶装置１１０８に送られる。

１１１６は、CPU１１０１、ROM１１０３、RAM１１０２、I/O１１１１、I/O１１０９、ディスプレイ制御装置１１０４、I/F１１１５、I/O１１０７、I/O１１１３を繋ぐバスである。

上記構成において、ＣＰＵ１１０１が実行するプログラムにより、ＣＰＵ１００１が図１の各構成要素として機能することになる。なお、第２の実施形態が適用する対象としては、画像編集アプリケーションはもちろんのこと、プリンタドライバに適用することができる。プリンタドライバに適用する場合、利用するプリンタのライセンス情報で表わされる潜像画像を生成し、印刷することが考えられる。

なお本実施形態では、スキャンやプリンタを除く処理をコンピュータにより行っているが、スキャナやプリンタ内部の専用のハードウェア回路を用いて、コンピュータで行う処理を代行しても良い。

なお、上記各実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその技術思想、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。

なお、実施形態では、赤外線の吸収の程度が大きい部材を、カーボンとしたため、単独で黒色を再現するブラック(k)を含むＣＭＹＫ色空間と、黒をＣ，Ｍ，Ｙで再現するＣＭＹ色空間との関係で説明したが、赤外線の吸収度合の大きな色材を、他の色材の組合わせて表現できるものであれば良いので、上記実施形態に限定されるものではない。

また、実施形態では、ユーザに提示する補正画像データとして、輝度変更画像データIb、輝度変更減色画像データIbr、減色画像データIrを例示したがこれによって本発明が限定されるものでもない。要は、高い赤外線吸収率を色材を所定量（実施形態では１００に対する５という割合）を必ず用いるとの条件で再現できる色空間と、高い赤外線吸収率を用いないで再現できる色空間との共有部分色空間に、オリジナルの色空間を幾つかの手法で近似させた場合のサンプル画像を表示し、選択させれば良い。

（その他の実施例）
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。

Claims (8)

1. 複数の色材を用いる印刷装置で印刷するための印刷画像データを生成する画像処理装置であって、
   印刷対象の画像データ、及び、赤外線撮像装置で撮像した際に識別可能な潜像画像データを入力する入力手段と、
   通常光で視覚される目標色に対して赤外線吸収率が所定値より高い色材を使用して近似するための各色材の使用量を規定する第１の色情報と、前記目標色に対して赤外線吸収率が所定値より高い色材を不使用として近似するための各色材の使用量を規定する第２の色情報とで構成される情報を保持する保持手段と、
   赤外線吸収率が所定値より高い色材の使用を条件として通常光の下で再現可能な色空間と赤外線吸収率が所定値より高い色材を不使用として通常光の下で再現可能な色空間との共通な部分色空間に、前記入力手段で入力した前記画像データの各画素値を近似させるための、互いに異なるアルゴリズムを用いた複数の色変換手段と、
   前記入力手段で入力した画像データに対し、前記複数の色変換手段を適用することで、複数の近似画像データを生成する画像データ生成手段と、
   該画像データ生成手段で生成された前記複数の近似画像データの１つを選択可能に表示する表示手段と、
   該表示手段で表示された近似画像データのうちユーザが選択した近似画像データの着目画素が表わす色に近似する、前記保持手段が保持する前記第１の色情報、前記第２の色情報のいずれか一方を、前記潜像画像データにおける前記着目画素の位置に対応する画素値に基づき選択し、前記印刷画像データの画素値として出力する出力手段と
   を有することを特徴とする画像処理装置。
2. 前記保持手段は、前記第１の色情報、第２の色情報で再現可能な色と、前記目標色の色の差分値を更に保持し、
   前記複数の色変換手段は、
   輝度成分を変換する第１の変換手段と、
   前記保持手段が保持する前記差分値が予め設定された閾値以下の前記目標色の中の、前記入力手段で入力した前記画像データの着目画素が表わす色に最も近似する１つに変換する第２の変換手段とを含む
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
3. 前記第１の変換手段は、
   前記入力手段で入力した印刷対象の画像データにおける最大輝度値Yhを検出すると共に、前記保持手段が保持する前記差分値が予め設定された閾値以下の中で最大輝度値Ychを検出する検出手段と、
   該検出手段で検出した最大輝度値YhとYchの差分を次式により変更量Dとして求め、
   D=Yh-Ych
   変更量Dが０より大きい場合には前記入力手段で入力した印刷対象の画像データにおける各画素値の輝度成分値から前記変更量Dだけ減じた結果を出力し、前記変更量Dが０以下の場合には、前記入力手段で入力した印刷対象の画像データをそのまま変換の結果として出力する輝度変更手段と
   を含むことを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
4. 前記第２の変換手段は、前記入力手段で入力した前記画像データの着目画素が表わす色と変換した後の色との差分を、予め設定された分配比率を示すマトリクスを参照し、未処理の画素位置に分配する分配手段を有することを特徴とする請求項２又は３に記載の画像処理装置。
5. 前記色材は、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックであって、
   前記赤外線吸収率が所定値より高い色材はブラックとする
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像処理装置。
6. 通常光で視覚される目標色に対して赤外線吸収率が所定値より高い色材を使用して近似するための各色材の使用量を規定する第１の色情報と、前記目標色に対して赤外線吸収率が所定値より高い色材を不使用として近似するための各色材の使用量を規定する第２の色情報とで構成される情報を保持する保持手段を有し、複数の色材を用いる印刷装置で印刷するための印刷画像データを生成する画像処理装置の制御方法であって、
   入力手段が、印刷対象の画像データ、及び、赤外線撮像装置で撮像した際に識別可能な潜像画像データを入力する入力工程と、
   互いに異なるアルゴリズムの複数の色変換手段それぞれが、赤外線吸収率が所定値より高い色材の使用を条件として通常光の下で再現可能な色空間と赤外線吸収率が所定値より高い色材を不使用として通常光の下で再現可能な色空間との共通な部分色空間に、前記入力工程で入力した前記画像データの各画素値を近似させる複数の色変換工程と、
   画像データ生成手段が、前記入力工程で入力した画像データに対し、前記複数の色変換工程を適用することで、複数の近似画像データを生成する画像データ生成工程と、
   表示手段が、該画像データ生成工程で生成された前記複数の近似画像データの１つを選択可能に表示する表示工程と、
   出力手段が、該表示工程で表示された近似画像データのうちユーザが選択した近似画像データの着目画素が表わす色に近似する、前記保持手段が保持する前記第１の色情報、前記第２の色情報のいずれか一方を、前記潜像画像データにおける前記着目画素の位置に対応する画素値に基づき選択し、前記印刷画像データの画素値として出力する出力工程と
   を有することを特徴とする画像処理装置の制御方法。
7. コンピュータに読み込ませ実行させることで、前記コンピュータを、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像処理装置として機能させるためのプログラム。
8. 請求項７に記載のプログラムを格納したことを特徴とするコンピュータが読み取り可能な記憶媒体。