JP3721823B2

JP3721823B2 - 連続階調表現用集合模様

Info

Publication number: JP3721823B2
Application number: JP2373899A
Authority: JP
Inventors: 里絵藤井; 俊弘木村; 正人木内
Original assignee: 独立行政法人国立印刷局
Priority date: 1999-02-01
Filing date: 1999-02-01
Publication date: 2005-11-30
Anticipated expiration: 2019-02-01
Also published as: JP2000218922A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、図録、図鑑等の美術印刷及び銀行券、パスポート、有価証券、カード、貴重印刷物等の偽造防止及び改ざん防止が必要であり、又、意匠性が要望される印刷物の象徴的な線画形成体からなる図柄（模様）中の画線を作成する方法及び、その印刷物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
印刷物上で図柄の連続階調の表現は、印刷物上の印刷色を点（断線）及び線等の微細図形群で図柄を構成し、前記微細図形の形状及び大きさを図柄の連続階調の濃度に従って制御しているものである。連続階調の表現には、網点等の正多角形配列からなる微細構成素子群で構成するスクリーン連続階調表現と、図柄中のモティーフのアウトラインや模様等を絵画的な点（断線）及び細線で構成する線画階調表現方法がある。
【０００３】
前記絵画的な点（断線）及び細線で構成する線画階調表現方法は、図柄にあるモティーフ（人物、風景、物体、模様等）を、デッサン的描画手法を用いて図柄の明暗（連続階調）や質感を表現するため、図柄中の点（断線）及び細線が交差したり輻輳したりするなど、印刷物上で画線形状及び配置が複雑な様相となる。従って前記絵画的な点（断線）及び線で構成する線画階調表現方法は、図案的意図を反映させることができる連続階調表現方法である。主な表現方法としては、画線が「線」の場合、画線幅や画線の配置する粗密で図柄の濃度を表現することができる。又、画線が「点」の場合、点の大きさによって図柄の濃度を表現したり、点の粗密によっても図柄の濃度を表現することができる。
【０００４】
前記絵画的な点（断線）及び細線で構成する線画階調表現方法の代表的な技術として、紙幣の凹版印刷画像に見られるような図柄にあるモティーフ（人物、風景、物体、模様等）の階調表現方法として用いられている。例えば、前記線画階調表現方法によって点（断線）及び細線で構成する画線を複雑化した画線を有する印刷物は、画線を複雑化することにより、印刷物からの複製を困難にできる。又、市場流通過程において拡大鏡等による観察によって、画線形状が真正なものであるか否かを、一般人が訓練次第で識別できる方法であるため、証券印刷物等のデザインにおいて世界的に広く用いられていると同時に、金銭的価値を有する印刷物の模様として古くから用いられ、現在でも一般的に高級感を印象づけるデザインとして重要な模様となっており、銀行券、株券、債券等の有価証券、各種証明書及び重要書類等の印刷物において、線画階調表現方法による模様はデザイン上欠かすことのできない模様となっている。
【０００５】
一方、網点等の正多角形配列からなる微細構成素子群で構成するスクリーン連続階調表現は、一般にスクリーンとも呼ばれている。微細構成素子によって印刷物に階調（画線面積率０〜１００％のフルレンジ連続階調）の画像を施すには、階調再現素子群としては網点（連続円、楕円、菱形、四角、ライン、クロス、砂目）、万線（走査線）等の画線の面積の大小で連続階調を表現する。網点によるスクリーンは微細な点の大小で連続階調表現を可能にしている。
【０００６】
しかし、スクリーン形状自体は単純エレメントの集合であり、機能性向上手段は一切存在しない。当然のごとく、一般の印刷手段を用いて有価証券を印刷する場合、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、偽造防止策として成り得ていない。
【０００７】
又、前記スクリーン連続階調表現と前記線画階調表現方法は、印刷安定性が高く連続階調再現性の高いものでなくてはならない。例えば、一般的に全ての印刷方式では細線が印刷しにくい現象があり、安定した連続階調再現が不可能になり、最悪の場合は印刷できなくなる。細線が印刷できない原因の殆どは、連続階調再現用の画線が小さく（細く）、印刷インキのレオロジー特性における粘度、降伏価等が影響した転移性が充分に働かなくなるからである。又、凹版印刷方式では印刷インキのレオロジー特性によって凹版版面の凹部から印刷インキが流れ出る現象があり、安定した連続階調再現が不可能になり、最悪の場合は印刷できなくなる。印刷インキが流れ出る原因の殆どは、連続階調再現用の画線が大きい（太い）ため、印刷インキが自らの張力による抵抗の限界を越えてしまうからである。従って、印刷インキのレオロジー特性が印刷に有効に働くような画線形状を有することが望ましい。
【０００８】
そこで、図案的意図を反映させることができる連続階調表現方法であり、且つ印刷安定性及び連続階調再現性の高い微細構成素子から成る階調再現素子群が必要となる。即ち網点、万線等の印刷物上の階調再現素子群でありながら、単位階調再現素子の形状が機能性を有する幾何学図形である集合模様が必要となる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上述の点に鑑みなされたもので、図録、図鑑等の美術印刷及び銀行券、パスポート、有価証券、カード、貴重印刷物等の偽造防止及び改ざん防止が必要であり、又、意匠性が要望される印刷物の象徴的な線画形成体からなる図柄（模様）中の画線を作成する方法及び、その印刷物を提供することを目的とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ハイライト部が点、中間部からシャドウ部が線で表現され且つそれら点又は線が互いに並行に配置された第１の画線群と、中間部から始まりシャドウ部にかけて線で表現され且つそれら線が前記第１の画線群に対して任意の角度をもって交差しながら互いに並行に配置された第２の画線群と、点で表現され且つそれら点の中心点が前記第１の画線群の画線の中心線及び前記第２の画線群の画線の中心線とは重ならないよう配置された第３の画線群との、少なくとも３つの画線群で構成された連続階調表現用集合模様を有する印刷物である。
【００１７】
本発明は、前記第１の画線群、前記第２の画線群及び前記第３の画線群が、余白部分の間隔の大小で連続階調表現をなす連続階調表現用集合模様を有する印刷物である。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明は、ハイライト部が点、中間部からシャドウ部が線で表現され且つそれら点又は線が並行して配置された第１の画線群と、前記第１の画線群に対して任意の角度をもって交差しながら且つ並行して配置され、更に中間部から始まりシャドウ部にかけて線で表現する第２の画線群と、前記第１の画線群及び前記第２の画線群に重ならないように配置した点で表現する第３の画線群で構成した連続階調表現用集合模様である。これにより、図案的意図を反映させることができる連続階調表現方法であり、且つ印刷安定性及び連続階調再現性の高い微細構成素子から成る階調再現素子群として有効に作用するものである。
【００１９】
更に、ハイライト部が点、中間部からシャドウ部が線で表現され且つそれら断線又は線が並行して配置された第１の画線群と、前記第１の画線群に対して任意の角度をもって交差しながら且つ並行して配置され、更に中間部から始まりシャドウ部にかけて線で表現する第２の画線群と、前記第１の画線群及び前記第２の画線群に重ならないように配置した点で表現する第３の画線群で構成した連続階調表現用集合模様において、前記画線群の画線の中心点又は中心線と、前記画線群以外のその他複数の画線群の画線の中心点又は中心線が重ならないようにする。これにより、連続階調を表現する上で、最高濃度（ベタ）に達する濃度領域を確保するのを容易にしている。
【００２０】
【実施例】
本発明は、図案的意図を反映させることができる連続階調表現方法であり、且つ印刷安定性及び連続階調再現性の高い微細構成素子から成る階調再現素子群が必要となる。即ち網点、万線等の印刷物上の階調再現素子群でありながら、単位階調再現素子の形状が機能性向上手段を有する幾何学図形である集合模様を得るものである。以下に示す実施例で本発明の連続階調表現用集合模様について詳細に説明する。
【００２１】
まず、本発明者らは図案的意図を反映させることができる連続階調表現方法であり、且つ印刷安定性及び連続階調再現性の高い、機能性向上手段を有する線画（図形）を設計することにした。例えば図１（イ）に示すように、直線からなる平行線の集合模様（１）が連続階調表現用の図形であったとすると、前記平行線の集合模様（１）に連続階調を施すには、画線（２）の画線幅（３）を調整して集合模様（１）の全体画像を図１（ロ）のように濃淡のある集合模様（４）として表現することができる。即ち、集合模様（４）の連続階調表現方法は画線（５）の形状が直線上の線画であるから線画階調表現方法と称することも可能である。しかし、集合模様（４）の連続階調表現方法は一般的に万線スクリーンと呼ばれる方法に等しく、集合模様（４）が図案的意図のある機能性向上手段を用いた連続階調表現方法としては認識することができない。従って、集合模様（４）は従来の微細構成素子群で構成するスクリーン連続階調表現方法と称するのが適当である。又、図１（ロ）に示した集合模様（４）の問題点は、連続階調の明部を表現するに従ってハイライト部分（６）の画線幅が細くなりすぎてしまい、印刷できなくなってしまうことも予想される。
【００２２】
そこで、本発明者らは第１の機能性向上手段として、「点」を設けた。「点」の適用方法としては、連続階調におけるハイライトの表現に使うことにした。これにより、図１（ロ）に示した集合模様（４）のハイライト部分（６）は、図２の集合模様（７）に示すように、ハイライト部（ｈ）を「点」で構成することにした。又、連続階調の濃度段階に従って「線」から「点」に変わるように設計している。これにより、前記集合模様（４）ではハイライト部分（６）が細すぎたの対し、図２のハイライト部（ｈ）では、ハイライト部分（６）と同じ画線面積率であったとしても画線幅を太くできるため、印刷インキのレオロジー特性における印刷可能な有効画線幅を確保でき、印刷安定性及び連続階調再現性を高めることができる。従って、スクリーンに等しかった集合模様（４）は「点」のハイライト部（ｈ）を有する集合模様（７）となり、スクリーンでありながら、スクリーン形状に機能性向上手段を有する幾何学図形を奏することができた。以下、集合模様（７）の「点」及び「線」形状から成る線画（８）を第１の画線群と称する。
【００２３】
前記集合模様（７）は機能性向上手段を有する幾何学図形であるスクリーンとしているが、実際に印刷物として用いる場合、印刷方式によって問題が生ずる。例えば、図２のような線画（８）をオフセット方式で印刷した場合であったら、線画（８）はそのままの形状で印刷することができるが、凹版方式で印刷した場合、印刷方向によって正常に印刷できないことがある。つまり、印刷方向を図２の縦方向で印刷した時にはそのままの形状で印刷できるが、印刷方向を横方向にした場合、中間部及びシャドウ部（ｓ）の線画（８）は印刷インキの張力による抵抗が働かず、印刷インキが凹版版面から印刷方向に流れ出てしまう欠点がある。
【００２４】
そこで、本発明者らは第２の機能性向上手段として、新たな「線」を設けた。即ち図３に示す集合模様（９）のように、中間部及びシャドウ部（ｍｓ）に連続階調における濃度段階に従って画線幅が変化し、且つ第１の画線群の線画（８）対して斜め４５度の角度を持って交差する平行線を奏する線画（１０）を加えた。これにより、凹版方式にて図３の横方向に印刷方向があったとしても、印刷インキの張力による抵抗は図２の集合模様（７）よりも大きくなり、印刷インキが凹版版面から印刷方向に流れ出ることが少なくなる。更に、目視において第１の画線群の線画（８）から受ける方向性の強い印象が緩和され、前記集合模様（７）より機能性向上手段の多い幾何学図形を奏することができた。以下、集合模様（９）の斜め略４５度の平行線を奏する線画（１０）を第２の画線群と称する。又、本実施例では第２の画線群の線画（１０）を斜め４５度の平行線で表しているが、第１の画線群の線画（８）と交差する線であれば、交差角度を限定するものではない。
【００２５】
次に、本発明者らは第３の機能性向上手段として、新たな「点」を設けた。即ち、機能性向上手段を更に多く方法として、図４に示す集合模様（１１）のようにシャドウ部（ｓ）に連続階調における濃度段階に従って画線幅が変化する点（１２）の中心が、線画（８）と線画（１０）に重ならないように加えた。これにより、凹版方式にて図３の横方向に印刷方向があったとしても、印刷インキの張力による抵抗は図２の集合模様（７）よりも大きくなり、印刷インキが凹版版面から印刷方向に流れ出ることが少なくなるだけでなく、ハイライト部（ｈ）、中間部（ｍ）、シャドウ部（ｓ）すべて異なる印象の幾何学図形であるから、豊富な変化を奏する。従って、前記集合模様（７）及び前記集合模様（９）より機能性向上手段の一層多い幾何学図形を奏することができた。以下、集合模様（１１）の点（１２）を第３の画線群と称する。又、本実施例では第３の画線群の点（１２）を棒状の点で表しているが、点（１２）の中心点が、線画（８）の中心線と線画（１０）の中心線に重ならないような点であれば、点の形状及び向きを限定するものではない。又、中間部（ｍ）で点（１２）が孤立した点として存在していれば、シャドウ部（ｓ）で線画（８）又は線画（１０）と接合しても構わない。
【００２６】
又、前記集合模様（１１）の第１の画線群と第２の画線群の平行線が配列する間隔及び、第１の画線群のハイライト部（ｈ）を形成する点の間隔は限定するのもではない。
【００２７】
更に、前記第１の画線群及び前記第２の画線群は必ずしも直線でなくてもよい。即ち図４に示す集合模様（１１）では前記第１の画線群及び前記第２の画線群を直線で表しているが、図５（イ）に示す集合模様（１１）のように第１の画線群の線画（８）及び第２の画線群の線画（１０）が曲線であってもよい。又、前記第１の画線群及び前記第２の画線群を平行線は必ずしも平行線でなくてもよい。即ち図４に示す集合模様（１１）では前記第１の画線群及び前記第２の画線群を平行線で表しているが、図５（ロ）に示す集合模様（１１）のように、第１の画線群の線画（８）と第２の画線群の線画（１０）のどちらか一方あるいは両方が、ある１点で交わる放射線であったり、曲線と放射線のコンビネーションにしてもよい。
【００２８】
本発明の集合模様の基本的な構成要素は第１の画線群、第２の画線群、第３の画線群であるが、連続階調を表現する上で、最高濃度（ベタ）に達する濃度領域を確保するために、必要に応じて第４の画線群群、即ち点又は線を中間部（ｍ）、シャドウ部（ｓ）に用いてもよい。例えば第４の画線群群が平行線（４番線）であった場合、第１の画線群の線画（８）及び第２の画線群の線画（１０）と異なる角度の平行線であり、第４の画線群が平点であった場合、前記点の中心が第１の画線群の線画（８）の中心線と第２の画線群の線画（１０）の中心線と第３の画線群の点（１２）の中心点と重ならないようにする。更に、第４の画線群に限らず、最高濃度（ベタ）に達する濃度領域を確保するために、必要であれば第５の画線群、第６の画線群等その他複数の画線群を設けてもよい。
【００２９】
又、本発明の画線群等の画線は、各種印刷方式において適時印刷でき得るものであれば、画線幅及び形状の寸法を限定するものではない。
【００３０】
又、本発明の集合模様の画線群等と同様の効果を奏する画線形状であれば、連続階調表現用集合模様を構成する画線群を限定するものではない。
【００３１】
【発明の効果】
本発明は、図案的意図を反映させることができる連続階調表現方法であり、且つ印刷安定性及び連続階調再現性の高い微細構成素子から成る階調再現素子群として有効に作用するものである。従って、図録、図鑑等の美術印刷及び銀行券、パスポート、有価証券、カード、貴重印刷物等の偽造防止及び改ざん防止が必要であり、又、意匠性が要望される印刷物の象徴的な線画形成体からなる図柄（模様）中の画線を作成する方法及び、その印刷物を提供することができる。
【００３２】
【図面の簡単な説明】
【図１】スクリーン連続階調表現方法を示した図
【図２】本発明の集合模様を示した図
【図３】本発明の集合模様を示した図
【図４】本発明の集合模様を示した図
【図５】本発明の集合模様を示した図
【符号の説明】
１集合模様
２画線
３画線幅
４集合模様
５画線
６ハイライト部分
７集合模様
８線画
９集合模様
１０線画
１１集合模様
１２点
ｈハイライト部
ｍｓ中間部及びシャドウ部
ｓシャドウ部

Claims

ハイライト部が点、中間部からシャドウ部が線で表現され且つそれら点又は線が互いに並行に配置された第１の画線群と、
中間部から始まりシャドウ部にかけて線で表現され且つそれら線が前記第１の画線群に対して任意の角度をもって交差しながら互いに並行に配置された第２の画線群と、
点で表現され且つそれら点の中心点が前記第１の画線群の画線の中心線及び前記第２の画線群の画線の中心線とは重ならないよう配置された第３の画線群との、
少なくとも３つの画線群で構成された連続階調表現用集合模様を有する印刷物。
前記第１の画線群、前記第２の画線群及び前記第３の画線群が、余白部分の間隔の大小で連続階調表現をなす請求項１の連続階調表現用集合模様を有する印刷物。