專利名稱：帶有線條凹版印刷圖像的數(shù)據(jù)載體、將圖樣基本花紋轉(zhuǎn)換成線條結(jié)構(gòu)和轉(zhuǎn)換到線條凹版 ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用線條凹版印刷印制的數(shù)據(jù)載體和將任意的畫面基本花紋(picture motifs)轉(zhuǎn)移至線條凹版印刷板上的方法。
背景技術(shù)：
在凹版印刷中，印刷板上的傳墨區(qū)帶有凹陷。該凹陷充滿油墨，利用擦拭輥或刮刀從板表面上清除過剩的油墨，使得只有凹陷充滿油墨；再將有油墨的板壓靠在通常由紙構(gòu)成的基底上。當(dāng)將基底和印刷板分開時(shí)，油墨從板表面的凹陷轉(zhuǎn)移至基底上。輪轉(zhuǎn)凹版印刷和線條凹版印刷之間有區(qū)別。
在傳統(tǒng)的輪轉(zhuǎn)凹版印刷中，圖像是由印刷板中充滿流體油墨的小的、緊密相鄰但分隔的凹版墨穴形成的。在轉(zhuǎn)移至要印刷的基底上以后，油墨散開，單個(gè)圖像點(diǎn)之間鮮明清晰的分界被弄臟。在輪轉(zhuǎn)凹版印刷中，利用凹版墨穴密度的變化或凹版墨穴的不同深度和尺寸，通過印刷過程中轉(zhuǎn)移的油墨量可形成不同的色調(diào)或灰色的色調(diào)變化。
另一方面，在線條凹版印刷中，印刷板上傳墨用的凹陷不是如同在輪轉(zhuǎn)凹版印刷中那樣的點(diǎn)狀的，而通常是線性的(由此得到術(shù)語“線條凹版印刷”)。印刷板或輥與基底之間的負(fù)荷壓力非常大，使得在印刷過程中，基底材料被永久壓印。轉(zhuǎn)移的油墨是膏狀粘稠性的并在轉(zhuǎn)移至基底上以后仍保持停滯；因此，如果油墨層厚度足夠的話，在干燥后能夠形成不但視覺上可見而且可以用觸覺檢測出的結(jié)構(gòu)。
在生產(chǎn)線條凹版印刷板的傳統(tǒng)方法中，由線條結(jié)構(gòu)分解要表示的畫面基本花紋，并且用手工方法將這些線條蝕刻在金屬板中。雕刻的金屬板可以直接用作印刷板，但通常首先是利用普通的模制和電鑄版方法復(fù)制下來。手工制作印刷板原件需要很高的藝術(shù)修養(yǎng)和手藝，以便表現(xiàn)和真實(shí)細(xì)致地復(fù)制基本花紋；這樣，幾乎不可能再作改變或修正，并且很費(fèi)時(shí)間、價(jià)格昂貴。因此，經(jīng)常是首先準(zhǔn)備一種所謂的“雕刻圖樣”，其中，第一步是用圖形將要表示的基本花紋轉(zhuǎn)換成線條結(jié)構(gòu)。與在金屬板上直接雕刻比較，準(zhǔn)備圖樣的改變和修正的可能性要大些，但仍然十分有限。對(duì)制圖員的藝術(shù)修養(yǎng)和手藝的要求仍然非常高。
利用照相方法，可以將雕刻圖樣轉(zhuǎn)移至一張透明薄片上，而放在印刷板上的光阻材料層可通過該透明薄片露出。在與圖樣中的線條相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中，板表面不被覆蓋，然后通過蝕刻形成容納油墨的凹陷。所形成的深度不僅取決于蝕刻時(shí)間而且取決于線條寬度，因?yàn)樵谙嗤奈g刻時(shí)間內(nèi)，細(xì)線條的蝕刻深度比寬線條的蝕刻深度小。利用這種方法只能以非常有限的形式通過反復(fù)蝕刻數(shù)次，才能在印刷板上得到差別很大的并且與線條寬度基本上無關(guān)的蝕刻深度。在各個(gè)蝕刻工序之間，要在特定區(qū)域中在印刷板上加上或從印刷板上除去附加的覆蓋層。這種附加的工作步驟使這種方法很麻煩。另外，所形成的結(jié)構(gòu)的精細(xì)度有限，并且蝕刻的結(jié)果不能精確地復(fù)制。
WO 97/48555提出了一種通過雕刻將由線條組成的圖樣轉(zhuǎn)移至印刷板表面的方法。對(duì)于圖樣中的每一個(gè)線條，計(jì)算雕刻工具沿著線條的邊緣輪廓延伸的軌跡。這種方法沒有印刷板蝕刻所具有的限制條件，但仍需要進(jìn)行費(fèi)事和硬性的雕刻圖樣的準(zhǔn)備工作，因此也幾乎不能改變。
WO 83/00570說明了一種利用自由選擇的光柵元件表示中間色調(diào)圖像(halftone image)的方法。整個(gè)圖像區(qū)域被規(guī)則配置的光柵元件覆蓋，并且通過使光柵元件與該圖像區(qū)域相對(duì)應(yīng)，使相關(guān)的色調(diào)值預(yù)先具有一個(gè)線條厚度，給圖像區(qū)域賦予色調(diào)值。然而，這種在整個(gè)圖像區(qū)域上均勻配置的光柵結(jié)構(gòu)尤其會(huì)在肖像上產(chǎn)生一種不自然的、單調(diào)的表情。另外，通常總有這樣一些圖像區(qū)域，其中單個(gè)光柵元件的幾何形狀很好辨認(rèn)并容易被潛在的仿造者得到。由于在整個(gè)圖像區(qū)域上光柵的結(jié)構(gòu)固定不變，因此較容易復(fù)制和偽造光柵所形成的圖像。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種數(shù)據(jù)載體，它的由線條凹版印刷形成的印刷圖像具有較復(fù)雜的圖案，因此對(duì)防止偽造更安全。另外，提供了一種將任意畫面的基本花紋轉(zhuǎn)移至線條凹版印刷板上并且沒有現(xiàn)有技術(shù)的限制條件的方法。特別是，該方法可允許更快和更靈活地轉(zhuǎn)換畫面基本花紋，便于在畫面基本花紋的圖形轉(zhuǎn)換中進(jìn)行改變和修正，并允許印刷圖像的設(shè)計(jì)更復(fù)雜。
這個(gè)目的可由具有獨(dú)立權(quán)利要求的特征的數(shù)據(jù)載體和方法來達(dá)到。本發(fā)明的進(jìn)一步進(jìn)展是從屬權(quán)利要求的主題。
根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)載體具有由線條凹版印刷印制和用雕刻方法形成的中間色調(diào)圖像。即，要表示的畫面基本花紋的輪廓、對(duì)比度和色調(diào)值是由不規(guī)則的線條結(jié)構(gòu)賦予的，其距離、線條寬度、幾何形狀和形式可以在印刷圖像中有選擇地加以改變，以便得到不同的視覺印象。印刷圖像具有反復(fù)印制的結(jié)構(gòu)元件，例如線條或交叉線條，這些元件至少部分地與精細(xì)結(jié)構(gòu)疊加。與結(jié)構(gòu)元件一體制成的精細(xì)結(jié)構(gòu)大大增加了印刷圖像的復(fù)雜性，因此顯著減少了被模仿和被偽造的可能性。另外，精細(xì)結(jié)構(gòu)可以額外地改變由結(jié)構(gòu)元件產(chǎn)生的視覺印象。因此，由雕刻方法形成的畫面基本花紋所特有的豐富表情和栩栩生氣仍可予以保持，該畫面基本花紋是由單個(gè)設(shè)計(jì)和線條結(jié)構(gòu)的配置形成的。
精細(xì)結(jié)構(gòu)可以由印刷結(jié)構(gòu)元件中的空白(即沒有印刷)的區(qū)域形成。這些區(qū)域可以是不間斷的和連續(xù)的，或者以規(guī)則或不規(guī)則的間隔中斷的。同樣，可以使印刷的結(jié)構(gòu)元件與精細(xì)結(jié)構(gòu)疊加以分解印刷結(jié)構(gòu)元件；即，原來涂有油墨的結(jié)構(gòu)元件區(qū)域被正片圖像中的單個(gè)印刷字符或符號(hào)代替。只有結(jié)構(gòu)元件的輪廓保持相同。精細(xì)結(jié)構(gòu)可以形成任何式樣的文本、字母數(shù)字字符、標(biāo)志、符號(hào)、幾何圖形等。
如果適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)精細(xì)結(jié)構(gòu)，則它們可以作為附加的信息而利用；或作為可以視覺上看見的或者是隱藏在印刷圖像中而只能用技術(shù)工具閱讀的真實(shí)性部件而利用。同樣，可以將精細(xì)結(jié)構(gòu)作成防復(fù)制的結(jié)構(gòu)。
如果精細(xì)結(jié)構(gòu)在負(fù)片圖像中形成，即作為印刷環(huán)境中的不印刷的空白區(qū)域，則可以方便地設(shè)計(jì)(尤其是設(shè)計(jì))線條或交叉線條的交叉區(qū)域。這樣，可以使印刷線條中的不印刷線條保持空白，由此將不印刷線條設(shè)計(jì)成雙線條或多線條。最好，使不印刷線條與印刷線條的幾何中心線精確地平行延伸。空白區(qū)域也可以設(shè)計(jì)成字符、圖案、符號(hào)，它們表示例如可閱讀的文本或區(qū)別制造者的標(biāo)志。根據(jù)它們的尺寸，這種文本或符號(hào)可以不借助工具或借助工具(如，放大鏡)而容易地檢查。
如果結(jié)構(gòu)元件由交叉線條形成，則特別可使整個(gè)交叉區(qū)域或與交叉區(qū)域平行延伸的線條區(qū)域保持空白。還可以使在交叉區(qū)域中的字符或任何式樣的符號(hào)保持空白，使它們出現(xiàn)在負(fù)片圖像。
另一方面，如果精細(xì)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)在正片圖像中，則結(jié)構(gòu)元件(例如線條)可被在正片圖像中印制的任何單個(gè)字符或符號(hào)分解。字符或符號(hào)可以與要分解的線條的幾何中心線互相連接或隔開，而最好是沿著該幾何中心線配置。字符或符號(hào)的尺寸可以為固定不變或變化的。如果要分解的線條寬度變化，則優(yōu)選的實(shí)施例是用尺寸變化和/或線條厚度根據(jù)線條寬度而變化的字符或符號(hào)形成沒有邊緣的線條。
為了用印刷方法可靠地復(fù)制精細(xì)結(jié)構(gòu)，正片圖像中的線條厚度最好大于或等于25微米，而負(fù)片圖像中空白區(qū)域的凈寬度為35微米或更大。正片圖像和負(fù)片圖像也可以根據(jù)個(gè)人意愿組合起來。因此，兩種圖像不僅可以用在印刷圖像內(nèi)不同地方，而且可以在結(jié)構(gòu)元件內(nèi)按任何排列方式和次序組合起來。不論對(duì)于精細(xì)結(jié)構(gòu)選擇正片圖像或負(fù)片圖像，都可以在一個(gè)結(jié)構(gòu)元件內(nèi)根據(jù)個(gè)人意愿組合結(jié)構(gòu)元件的字符和/或符號(hào)；并且將相鄰的結(jié)構(gòu)元件設(shè)計(jì)成帶有相同的、有規(guī)則交替的，或完全不同的精細(xì)結(jié)構(gòu)。為了精細(xì)結(jié)構(gòu)疊加，印刷圖像中線條結(jié)構(gòu)的線條寬度最好至少為200微米。
為了形成本發(fā)明的中間色調(diào)圖像，根據(jù)本發(fā)明的方法，將畫面基本花紋作為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)記錄，而圖像數(shù)據(jù)作為象素?cái)?shù)據(jù)。畫面基本花紋是在象素?cái)?shù)據(jù)的基礎(chǔ)上顯示的，能在視覺上看見，因此可以作為隨后以雕刻圖樣的方式對(duì)畫面基本花紋進(jìn)行圖形轉(zhuǎn)換的原件。遵循說明，操作者可以在電子數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中生成構(gòu)成畫面基本花紋的輪廓和中間色調(diào)的單個(gè)線條結(jié)構(gòu)。對(duì)于要達(dá)到不同視覺印象的圖像區(qū)域，產(chǎn)生不同的線條結(jié)構(gòu)。形成線條結(jié)構(gòu)的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)用以向量為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)格式存儲(chǔ)。如果希望的話，在電子數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中處理線條結(jié)構(gòu)的單個(gè)線條或相應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)。這可形成更真實(shí)和細(xì)致的圖像，或使圖像或圖像區(qū)域的視覺印象產(chǎn)生細(xì)微變化。在保持以向量為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)格式時(shí)，可以存儲(chǔ)任意處理的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)。利用這些數(shù)字圖像數(shù)據(jù)去控制一臺(tái)精密的雕刻裝置，就可在線條凹版印刷板表面上作出與線條結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)的凹陷。
形成線條凹版印刷板時(shí)這個(gè)方法的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，通過將數(shù)字圖像數(shù)據(jù)輸出至打印機(jī)或膠片曝光器，可以省略制備實(shí)際存在的雕刻圖樣的這一中間步驟。另一方面，傳統(tǒng)雕刻或蝕刻方法需要這個(gè)中間步驟。由于每一個(gè)附加的中間步驟不但占用時(shí)間和費(fèi)力氣，而且還可能出現(xiàn)誤差，因此本發(fā)明的方法不但更快、更經(jīng)濟(jì)而且更可靠。因?yàn)榈窨虉D樣的輸出和在雕刻或蝕刻中進(jìn)一步使用必然會(huì)帶來誤差。本發(fā)明的方法由于是直接處理數(shù)字圖像數(shù)據(jù)，因此可以將畫面基本花紋更真實(shí)和細(xì)致地、尺寸更精確地轉(zhuǎn)換至線條凹版印刷板上。另外，還可以不需很費(fèi)力地更換以數(shù)字方式存儲(chǔ)的畫面基本花紋的細(xì)節(jié)，而這點(diǎn)可用改變的線條結(jié)構(gòu)(例如本發(fā)明的精細(xì)結(jié)構(gòu))來實(shí)現(xiàn)。利用電子數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)可以隨意地給畫面基本花紋確定比例、轉(zhuǎn)動(dòng)它和使之對(duì)稱，而不需要改變現(xiàn)有的尺寸固定的圖樣。對(duì)于處理后的畫面基本花紋的每一個(gè)改變的變型，不需要進(jìn)行新的打印輸出或曝光膠片。
有關(guān)畫面基本花紋由不規(guī)則線條結(jié)構(gòu)形成的本發(fā)明，該結(jié)構(gòu)不僅是指連續(xù)或中斷的線條，而且是指虛線、點(diǎn)劃線和點(diǎn)線。其他沿著數(shù)學(xué)上的線以規(guī)則間隔作出的幾何符號(hào)也可以形成根據(jù)本發(fā)明的線條結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明，雕刻可用切削方法(例如銑削、刮削或削)或非接觸式的材料去除方法(例如激光雕刻)來進(jìn)行。最好使用精密銑削方法。雕刻的板可以直接用作印刷板，或作為普通的模制和復(fù)制方法的原件；利用模制和復(fù)制方法時(shí)，首先形成線條凹版印刷中使用的印刷板。
如果用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明方法的圖像數(shù)據(jù)不是數(shù)字圖像文件，則必需首先要用電子方法獲得畫面基本花紋并將該基本花紋數(shù)字化。
為此目的，首先從要表示的基本花紋形成圖像，然后將該圖像分解為通常稱為“象素”的單個(gè)圖像點(diǎn)。除坐標(biāo)以外，還要檢測每一個(gè)象素的灰度值或色彩值。對(duì)將要成像的基本花紋的選擇沒有限制。所使用的原件可以為真正的物體(例如，雕塑、建筑物或風(fēng)景)，或者為中間色調(diào)圖像(例如照片或繪畫)。為了將已表示成圖像的基本花紋數(shù)字化，最好使用掃描儀，該掃描儀當(dāng)然要具有適宜的分辨率。為了使真正物體的圖像數(shù)字化，最好使用攝像機(jī)或數(shù)碼相機(jī)。為了使以下方法步驟在時(shí)間上彼此獨(dú)立，要存貯稱為“象素?cái)?shù)據(jù)”的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)。
最好在監(jiān)視器上根據(jù)象素?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字圖像數(shù)據(jù)的可見顯示。如果希望或需要的話，可用電子方法對(duì)象素?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行修飾，這是指在電子數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中對(duì)象素?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行處理。修飾的進(jìn)行是為了去除干擾造成的結(jié)果，增強(qiáng)或削弱輪廓或改變圖像的對(duì)比度，這些只是對(duì)個(gè)別圖像區(qū)域可選擇地進(jìn)行的。
與手工制備雕刻圖樣的方法類似，操作者也可遵循說明，在電子處理系統(tǒng)中生成形成要表示的畫面基本花紋的輪廓和中間色調(diào)的不規(guī)則線條結(jié)構(gòu)。在此有利的是，根據(jù)象素?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行的畫面基本花紋的可視顯示可以作為原件。如果操作者在前景中形成所希望線條結(jié)構(gòu)的同時(shí)，在監(jiān)視器上將象素?cái)?shù)據(jù)形成的數(shù)字化畫面基本花紋插入背景中，則特別容易將畫面基本花紋轉(zhuǎn)換成線條結(jié)構(gòu)。所產(chǎn)生的線條圖案可由操作者手動(dòng)確定，位于平面內(nèi)的線條圖形的坐標(biāo)可用輸入裝置檢測，并轉(zhuǎn)移至數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中。這點(diǎn)可尤其利用一個(gè)圖樣小片或計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)來做到；所謂的轉(zhuǎn)球或操縱桿也可以作為輸入裝置。
形成線條結(jié)構(gòu)的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)以向量為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)格式存儲(chǔ)。特別是對(duì)于分辨率非常高的圖形，基于向量表示的數(shù)據(jù)格式比具有相應(yīng)分辨率的基于象素的數(shù)據(jù)格式需要較少的存儲(chǔ)空間。由于數(shù)據(jù)量較小，隨后的處理步驟可以進(jìn)行得較快。
為了產(chǎn)生和處理以引人入勝和真實(shí)細(xì)致的方式形成給定畫面基本花紋的線條結(jié)構(gòu)，有利的是，直接在每一次改變過程中可視地顯示線條結(jié)構(gòu)。這可使操作者立即察覺在每一個(gè)階段中由他在圖像中引起的變化，并在例如監(jiān)視器上檢查這種改變對(duì)圖像光學(xué)外形的影響。在處理形成線條結(jié)構(gòu)的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)過程中，可以有選擇地改變結(jié)構(gòu)元件，例如線條或交叉點(diǎn)。最后，將這樣處理的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)起來，并在以后直接用來控制精密的雕刻裝置。在存儲(chǔ)處理后的圖像數(shù)據(jù)的過程中，基于向量表示的數(shù)據(jù)格式保留下來。
控制雕刻裝置是這樣實(shí)現(xiàn)的，即根據(jù)由數(shù)字圖像數(shù)據(jù)表示的線條結(jié)構(gòu)圖案和幾何形狀，在線條凹版印刷板表面上形成用于容納油墨的凹陷。
本發(fā)明的方法基本上可以在印刷板上確定一個(gè)與線條寬度無關(guān)的刻紋深度值。這個(gè)值對(duì)于要雕刻的所有或一些線條基本上為常數(shù)，但也可以根據(jù)具體線條寬度，利用預(yù)定數(shù)學(xué)關(guān)系的程序控制進(jìn)行計(jì)算。只要在工藝可能性的范圍內(nèi)，操作者也可以只確定一根線條、一根線條或一組線條的部分區(qū)域的任何所希望的刻紋深度。特別是對(duì)于線條寬度小的線條，在生產(chǎn)中對(duì)可轉(zhuǎn)換的刻紋深度仍是有限制的。
本發(fā)明的方法可以簡單地處理要印刷的基本花紋，特別是處理本發(fā)明的結(jié)構(gòu)元件。具體地說，可以有選擇地改變單個(gè)線條端部的線條厚度和幾何形狀。線條端部的幾何形狀可以設(shè)為矩形、半圓形或錐度形。另外，還可以拉伸、壓縮、扭曲線條或改變其基本幾何形狀。例如，線條相對(duì)的限制邊緣可以設(shè)為不平行，而是具有相反的曲率，使線條或線條的一段具有扁豆或長槍形的基本幾何形狀。所有處理步驟可以在單一一根線條上或同時(shí)在形成完整圖像區(qū)域的整組線條上進(jìn)行。另外，本發(fā)明的方法可以進(jìn)行使印刷線條不為實(shí)心的雕刻，但不能沿著幾何中心線雕刻一個(gè)區(qū)域。如果只沿著線條的兩個(gè)邊緣進(jìn)行雕刻，則在預(yù)定線條寬度內(nèi)產(chǎn)生雙線。對(duì)于由交叉線條組成的結(jié)構(gòu)元件還可有新的設(shè)計(jì)。例如，可以準(zhǔn)備用于雕刻的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)，使得不雕刻交叉點(diǎn)。這樣，用相應(yīng)的印刷板印刷的數(shù)據(jù)載體在線條交叉區(qū)域中沒有油墨。進(jìn)一步的變型是只連續(xù)地雕刻兩條交叉線條中的一條，而第二條線條在交叉區(qū)域不連續(xù)(即中斷)，并且中斷線條的兩個(gè)部分不與交叉的連續(xù)線條接觸。另一種變型是不僅將一根線條劈開成雙線，而且至少在特定的截面上，使線條成羽毛狀。
生產(chǎn)線條凹版印刷板和實(shí)際印刷工序所需的設(shè)備以及所需的技術(shù)知識(shí)都非常有限，并需要相當(dāng)?shù)奈锪拓?cái)力支持。由于所需的物力和財(cái)力對(duì)潛在的模仿者和偽造者構(gòu)成相當(dāng)大的障礙，因此最好將線條凹版印刷用于生產(chǎn)(例如)紙幣、股票、護(hù)照、身份證、高質(zhì)量入場券和類似文件的防偽印刷。本發(fā)明的用于設(shè)計(jì)線條凹版印刷板的方法可以精確和細(xì)致地轉(zhuǎn)換上述結(jié)構(gòu)元件，使它們可在如此生產(chǎn)的數(shù)據(jù)載體的印刷圖像中用作可視的或只能用放大鏡檢查的防偽元件(security element)。
參照生產(chǎn)線條凹版印刷板方法、由不規(guī)則的線條結(jié)構(gòu)形成的畫面基本花紋的形成方法基本上也適用于生產(chǎn)用于其他印刷方法的原件或印刷形式。由于將畫面基本花紋以雕刻方式轉(zhuǎn)換成圖像模式迄今為止不是用所述方法進(jìn)行的，而且首先其線條結(jié)構(gòu)與附加精細(xì)結(jié)構(gòu)疊加，因此，本發(fā)明的方法也可有利地用于處理例如在數(shù)字打印機(jī)、膠片曝光機(jī)、印刷板曝光機(jī)或其他數(shù)字打印方法中產(chǎn)生的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)。本發(fā)明方法的上述可能性和優(yōu)點(diǎn)(例如圖像模式的生動(dòng)性、個(gè)性化和復(fù)雜性)也可以用于其他印刷方法，例如平版印刷。
本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)將從下列對(duì)例子的說明中了解。


圖1表示用雕刻方式得出的肖像圖像；圖2表示沒有精細(xì)結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)雕刻圖像的詳圖；圖3～圖8表示帶有不同變型的精細(xì)結(jié)構(gòu)的雕刻圖像的詳凸；圖9表示帶有不同精細(xì)結(jié)構(gòu)的交叉線的變型。
具體實(shí)施例方式
圖1表示用雕刻方式作出的人像。即，如同通常的雕刻圖像一樣，利用變化的線條結(jié)構(gòu)形成所有輪廓和畫面元件。為了容易辨認(rèn)，例如在外套和胡須的圖像區(qū)域，這些結(jié)構(gòu)可由連續(xù)或中斷的線條組成；或者在耳朵、面頰和額頭區(qū)域用虛線或點(diǎn)線組成。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的公知方法，這些圖像直接用手工刻入金屬板或用手畫在紙上。當(dāng)將畫面基本花紋轉(zhuǎn)換成雕刻圖樣時(shí)，對(duì)不同色調(diào)的圖像區(qū)域使用不同形式的線條結(jié)構(gòu)和/或改變線條寬度與線條距離，可以形成不同的陰影和色彩或灰度值。這樣，明亮部分(例如本肖像中的額頭、面頰和耳朵區(qū)域)最好由精細(xì)的、隔開較寬的線條形成，并再打上虛線、點(diǎn)劃線或點(diǎn)線。暗的圖像區(qū)域(例如本肖像中的帽子或外套)優(yōu)選用寬度、緊密靠近的線條表示。為了形成暗的區(qū)域或使光學(xué)印象改變，如在外套或鼻子側(cè)面區(qū)域中，可將第一組稱為“主要層”的基本上平行的線條與由第二組同樣基本上平行的線條組成的所謂“次要層”疊加起來。
在根據(jù)本發(fā)明方法將這種畫面基本花紋轉(zhuǎn)換到線條凹版印刷板上時(shí)，用于肖像圖像雕刻的原件可以為例如利用數(shù)碼相機(jī)數(shù)字化的圖。然后利用電子方法修飾以象素為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)格式存儲(chǔ)的圖像數(shù)據(jù)，改變單個(gè)圖像區(qū)域的對(duì)比度。經(jīng)常需要加強(qiáng)或軟化顯著輪廓(例如衣服皺折或鼻子外形)的過渡部分。已經(jīng)證實(shí)如果操作者將修飾過的象素?cái)?shù)據(jù)可見地顯示在監(jiān)視器上，則下面的工作步驟就容易進(jìn)行。在背景上可基于象素?cái)?shù)據(jù)顯示圖像，而形成肖像的單個(gè)元件和細(xì)節(jié)部分的線條結(jié)構(gòu)由操作者遵循說明在前景中生產(chǎn)。線條的圖案由操作者例如在檢測圖案坐標(biāo)的圖樣小片中確定，并將該坐標(biāo)轉(zhuǎn)移至數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。如果線條的基本幾何形狀和線條寬度已經(jīng)確定，則線條立即可在監(jiān)視器上以所希望的方式顯示，并被操作者利用直接檢查他的動(dòng)作。根據(jù)操作者的說明，產(chǎn)生線條的方法與在監(jiān)視器上同時(shí)顯示所產(chǎn)生的線條相結(jié)合基本上與徒手作畫相當(dāng)，但其優(yōu)點(diǎn)是，可以根據(jù)意愿接著處理每一個(gè)由電子方法產(chǎn)生的線條結(jié)構(gòu)。這樣，可以毫無問題地延長或縮短已生成的線條，改變整個(gè)線條或個(gè)別區(qū)域的線條寬度、扭曲線條或改變線條末端的幾何形狀。例如，在圖1中，形成外套末端右側(cè)的大部分線條是矩形輪廓，而形成胡須和頭發(fā)大部分線條的末端為錐形。半圓形線條末端如同其他不對(duì)稱或使用者產(chǎn)生的幾何形狀一樣也是可以的?？梢栽趩我痪€條上或同時(shí)在表示圖像區(qū)域的在一起的整組線條上進(jìn)行改變和處理。
在處理形成線條結(jié)構(gòu)的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)的過程中，可以給單根線條或各組線條賦予一定刻紋深度。例如，主要層可以雕刻得比相關(guān)的次要層更深或更平坦些。還可以將單個(gè)的甚至非常鄰近的線條寬度相等或不等的線條轉(zhuǎn)換成差別很大的刻紋深度。例如，兩個(gè)非常鄰近的寬度相等線條中的一根線條可以例如在線條凹版印刷板上雕刻成深度為10微米，而第二根線條的刻紋深度為150微米。這種特點(diǎn)用傳統(tǒng)蝕刻工藝是不能實(shí)現(xiàn)的。
圖2～圖8表示肖像雕刻圖形的詳圖。面部輪廓的一部分可以在圖像的左上部分中辨認(rèn)出來，而衣領(lǐng)和肩膀1的細(xì)節(jié)在圖像的中部和右下部分中形成。在圖像的細(xì)部結(jié)構(gòu)中可清楚地看出，畫面基本花紋的不同區(qū)域用不同(即，變化的和總體上不規(guī)則的)線條結(jié)構(gòu)表示。
圖2表示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的用連續(xù)和中斷的以及部分交叉的線條結(jié)構(gòu)形成的圖像模式的肖像詳圖。單根線條沒有另外的子結(jié)構(gòu)或精細(xì)結(jié)構(gòu)。
在圖3中，形成右肩區(qū)域1的線條結(jié)構(gòu)與精細(xì)結(jié)構(gòu)疊加。在這個(gè)例子中，精細(xì)結(jié)構(gòu)表示成在由水平線形成的印刷環(huán)境中的空白區(qū)域?？瞻讌^(qū)域形成精確位于構(gòu)成印刷環(huán)境的印刷線條的中心線上的負(fù)片圖像中的線條。沿對(duì)角線延伸的次要層的細(xì)線是連續(xù)的，使空白區(qū)域(即負(fù)片線條)在主要層和次要層的線條交叉處中斷。
在圖4所示的例子中，沿對(duì)角線延伸的次要層的細(xì)線條被水平的主要層中的空白區(qū)域中斷。這使得主要層中的空白區(qū)域成為不中斷的負(fù)片線條。
在圖5所示的例子中，肩部區(qū)域1主要層水平延伸線的空白區(qū)域形成負(fù)片圖像中非常細(xì)的雙線，該雙線再次精確地平行于幾何中心線。沿對(duì)角形延伸的次要層的線條不連續(xù)，而是被與主要層的線條交叉區(qū)域中的空白區(qū)域所中斷。
在圖6a中，肩中區(qū)域1線條中的精細(xì)結(jié)構(gòu)由具有圓形和短線條形式的簡單但不同的幾何輪廓的空白區(qū)域構(gòu)成。在線條內(nèi)的空白區(qū)域都具有相同簡單幾何圖形形狀，而連續(xù)線條如空白區(qū)域一樣具有不同的圖形。
在圖6b中，肩部區(qū)域1的線條結(jié)構(gòu)有負(fù)片結(jié)構(gòu)包括在其中，該結(jié)構(gòu)交替地表示在連續(xù)線條中的多位數(shù)字和字母，而字母部分地形成字。另外，作為進(jìn)一步可能的組合例子，代表衣領(lǐng)的部分線條結(jié)構(gòu)帶有不同于圖6b中的精細(xì)結(jié)構(gòu)。在中間衣領(lǐng)部分2中，線條與負(fù)片圖像中形成的中心線(即左邊空白部分)疊加。左衣領(lǐng)部分3的線條與由簡單細(xì)長幾何形狀的隔開的空白區(qū)域組成的精細(xì)結(jié)構(gòu)疊加。
在圖7中，精細(xì)結(jié)構(gòu)也由印刷線條中的空白區(qū)域形成，使得在這個(gè)例子中，在負(fù)片圖像中有一個(gè)由字母“G”和“D”構(gòu)成的標(biāo)志。標(biāo)志以均勻的間隔沿著與精細(xì)結(jié)構(gòu)疊加的線條重復(fù)多次。
在圖8a中，右肩部區(qū)域1的水平延伸線條包括形成如圖7所示的同樣標(biāo)志的精細(xì)結(jié)構(gòu)。然而，在圖8a中，給標(biāo)志選擇了正片圖像，即標(biāo)志是由印刷結(jié)構(gòu)在不印刷的環(huán)境上形成的。這樣，與精細(xì)結(jié)構(gòu)疊加的線條大部分被分解，只留下狹窄的邊緣輪廓。標(biāo)志精確地定位于幾何中心線上，并沿著該中心線重復(fù)多次。不用圖8a中形成的圖像，也可以完全消除與精細(xì)結(jié)構(gòu)疊加的線條，并由尺寸改變和線條厚度根據(jù)要消除的線條寬度可選擇改變的字符或符號(hào)來形成字符邊緣的輪廓圖案。圖8b表示其一個(gè)例子。這個(gè)圖提供了與以前圖形不同的雕刻圖像詳圖。該詳圖表示肖像面部、左眼部分和頭發(fā)的放大圖像。形成頭發(fā)或一簇頭發(fā)的線條中的一條不是實(shí)心的，而是帶有精細(xì)結(jié)構(gòu)。精細(xì)結(jié)構(gòu)由一起形成字“Gutenherg”的正片圖像中的大寫字母組成。字母的布局和尺寸或高度隨著形成一股頭發(fā)的原始線條的圖案和外部輪廓而變化。另外，在一組字母的前面和后面，包括與該股頭發(fā)的延伸方向成直角和將頭發(fā)線條再細(xì)分成更短的單個(gè)部段的非常細(xì)的負(fù)片線條。
本發(fā)明的數(shù)據(jù)載體不是只限于例子所示的精細(xì)結(jié)構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明，精細(xì)結(jié)構(gòu)的任何改變和不同形式與種類的精細(xì)結(jié)構(gòu)的組合也是可以的。
圖9示意性地示出作為結(jié)構(gòu)元件的交叉線條的不同變型的放大圖。圖9a相應(yīng)于現(xiàn)有技術(shù)，其中兩條線條都印成實(shí)心的。在圖9b和9c中，交叉區(qū)域設(shè)計(jì)成不相同的。在圖9b中，精細(xì)結(jié)構(gòu)只由在交叉區(qū)域中連續(xù)形成的一條線構(gòu)成，而第二條線在交叉區(qū)域是中斷的，并且不印制在該中斷區(qū)域中。中斷線條的兩個(gè)部分隔開，它們不與第一條連續(xù)線條接觸。在如圖9c所示的實(shí)施例中，兩條交叉線在交叉區(qū)域中斷，并且被兩條線覆蓋的表面保持為空白。
在圖9d和9e所示的實(shí)施例中，兩條交叉中的一條在其總的線條寬度上不作出實(shí)心的，而只是沿著限制線條的兩個(gè)邊緣作成實(shí)心的，而沿著幾何中心線延伸的區(qū)域保持空白。在圖9e所示的實(shí)施例中，空白中心區(qū)域在線條的總長度上寬度不恒定，而是在線條端部向著一點(diǎn)做出錐度。
圖9f表示線條的子截面上具有羽毛花樣。這個(gè)子截面不作成實(shí)心的，而是分割成單個(gè)的較細(xì)的局部線條。這些局部線條的末端的幾何形狀不同。在圖9f所示的例子中，局部線條末端的幾何形狀為矩形和錐形。局部線條和它們之間的空白空間的總寬度與原始的沒有作成羽毛狀線條的寬度相應(yīng)。
圖9b～9f所示的變型為精細(xì)結(jié)構(gòu)的不同種類，它們可以單獨(dú)地或以不同的組合方式與本發(fā)明的數(shù)據(jù)載體的凹版印刷圖像作成一體。
本發(fā)明的形成線條凹版印刷板的方法可將上述實(shí)施例的線條或線條交叉和精細(xì)結(jié)構(gòu)作至很精細(xì)和精確，使得不能以現(xiàn)有技術(shù)已知的傳統(tǒng)方法復(fù)制。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)據(jù)載體，其帶有用線條凹版印刷印制的中間色調(diào)圖像，該圖像用雕刻方法形成，即用不規(guī)則的線條結(jié)構(gòu)形成，并具有重復(fù)印刷的結(jié)構(gòu)元件，其特征在于，該結(jié)構(gòu)元件至少部分地與表示成結(jié)構(gòu)元件中的空白區(qū)域的精細(xì)結(jié)構(gòu)疊加。
2.如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)載體，其特征在于，該結(jié)構(gòu)元件為線條。
3.如權(quán)利要求2所述的數(shù)據(jù)載體，其特征在于，該精細(xì)結(jié)構(gòu)由沿著線條中心線延伸的連續(xù)或中斷的區(qū)域形成，線條邊緣大部分保持為連續(xù)的、不中斷的輪廓。
4.如權(quán)利要求2所述的數(shù)據(jù)載體，其特征在于，該精細(xì)結(jié)構(gòu)使得至少在特定截面上將線條末端作成羽毛狀，或?qū)⒕€條分裂成多個(gè)隔開、基本上平行的局部線條，同時(shí)保持線條的原始寬度。
5.如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)載體，其特征在于，該結(jié)構(gòu)元件為交叉線條。
6.如權(quán)利要求5所述的數(shù)據(jù)載體，其特征在于，精細(xì)結(jié)構(gòu)由不印刷的線條區(qū)域形成。
7.如權(quán)利要求5所述的數(shù)據(jù)載體，其特征在于，交叉線條在交叉區(qū)域保持空白。
8.一種數(shù)據(jù)載體，其帶有用線條凹版印刷印制的中間色調(diào)圖像，該圖像用雕刻方法形成，即用不規(guī)則的線條結(jié)構(gòu)形成，并具有重復(fù)印刷的結(jié)構(gòu)元件，其特征在于，該結(jié)構(gòu)元件至少部分地與將結(jié)構(gòu)元件分解為按正片圖像印刷的字符或符號(hào)的精細(xì)結(jié)構(gòu)疊加。
9.如權(quán)利要求8所述的數(shù)據(jù)載體，其特征在于，結(jié)構(gòu)元件為線條。
10.如權(quán)利要求1～8中任一項(xiàng)所述的數(shù)據(jù)載體，其特征在于，精細(xì)結(jié)構(gòu)由文本、字母數(shù)字字符、標(biāo)志、符號(hào)、幾何圖形或它們的組合形成。
11.如上述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的數(shù)據(jù)載體，其特征在于，精細(xì)結(jié)構(gòu)可在負(fù)片圖像、即印刷環(huán)境中的空白區(qū)域和正片圖像中形成。
12.一種將畫面基本花紋轉(zhuǎn)換到線條凹版印刷板上的方法，它具有下列步驟a.提供表示為象素?cái)?shù)據(jù)和代表畫面基本花紋的第一種數(shù)字圖像數(shù)據(jù)；b.在象素?cái)?shù)據(jù)的基礎(chǔ)上顯示畫面基本花紋，以便視覺上可看見；c.形成不規(guī)則的線條結(jié)構(gòu)，由操作者遵循說明在特定區(qū)域用不同的線條結(jié)構(gòu)形成畫面基本花紋的輪廓和中間色調(diào)；d.以向量為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)格式存儲(chǔ)形成線條結(jié)構(gòu)的第二種數(shù)字圖像數(shù)據(jù)；e.任意處理線條結(jié)構(gòu)的單根線條并存儲(chǔ)處理后的第二種圖像數(shù)據(jù)；f.根據(jù)處理后的第二種圖像數(shù)據(jù)控制精密的雕刻裝置，在線條凹版印刷板的表面上形成與線條結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)的凹陷。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，在步驟e的處理過程中，線條至少部分地與使線條分解成在正片圖像中形成的單個(gè)字符或符號(hào)的精細(xì)結(jié)構(gòu)疊加。
14.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，在步驟e的處理后程中，線條或線條的交叉區(qū)域至少部分地與在負(fù)片圖像中用線條或交叉區(qū)域形成的精細(xì)結(jié)構(gòu)疊加。
15.如權(quán)利要求12～14中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在步驟f的控制雕刻機(jī)器的過程中，從給定的線條寬度用程序控制來計(jì)算相應(yīng)的刻紋深度。
16.如權(quán)利要求12～15中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，操作者可為一根線條或一組線條確定特定的刻紋深度。
17.如權(quán)利要求14～16中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，至少一根線條不是作成實(shí)心的，而是帶有空白的、沒有雕刻的中心線。
18.如權(quán)利要求14～17中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在交叉區(qū)域中不雕刻交叉線。
19.如權(quán)利要求14～17中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，兩條交叉線條中的一條在交叉區(qū)域中完全雕刻和連續(xù)，而另一線條不雕刻并因此在交叉區(qū)域中是中斷的，使得兩條交叉線條不接觸。
20.如權(quán)利要求12～19中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，至少在特定截面中形成羽毛形式的線條。
21.一種線條凹版印刷板，其特征在于，它是用如權(quán)利要求12～20中任一項(xiàng)所述的方法制成的。
22.一種形成帶有不規(guī)則線條結(jié)構(gòu)的畫面基本花紋的方法，它具有下列步驟a.提供表示為象素?cái)?shù)據(jù)和代表畫面基本花紋的第一種數(shù)字圖像數(shù)據(jù)；b.在象素?cái)?shù)據(jù)的基礎(chǔ)上顯示畫面基本花紋，以便視覺上可看見；c.形成不規(guī)則的線條結(jié)構(gòu)，由操作者遵循說明在特定區(qū)域中用不同線條結(jié)構(gòu)形成畫面基本花紋的輪廓和中間色調(diào)；d.以向量為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)格式存儲(chǔ)形成線條結(jié)構(gòu)的第二種數(shù)字圖像數(shù)據(jù)；e.可選擇處理線條結(jié)構(gòu)的單根線條；f.至少部分地將線條結(jié)構(gòu)與精細(xì)結(jié)構(gòu)疊加，使得至少一根線條或交叉線條包圍在負(fù)片圖像中形成的輪廓，和存儲(chǔ)處理后的第二種圖像數(shù)據(jù)。
23.一種形成帶有不規(guī)則線條結(jié)構(gòu)的畫面基本花紋的方法，它具有下列步驟a.提供表示為象素?cái)?shù)據(jù)和代表畫面基本花紋的第一種數(shù)字圖像數(shù)據(jù)；b.在象素?cái)?shù)據(jù)的基礎(chǔ)上顯示畫面基本花紋，以便視覺上可看見；c.形成不規(guī)則的線條結(jié)構(gòu)，由操作者遵循說明在特定區(qū)域用不同的線條結(jié)構(gòu)形成畫面基本花紋的輪廓和中間色調(diào)；d.以向量為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)格式存儲(chǔ)形成線條結(jié)構(gòu)的第二種數(shù)字圖像數(shù)據(jù)；e.可選擇處理線條結(jié)構(gòu)的單根線條；f.至少部分地將線條結(jié)構(gòu)與精細(xì)結(jié)構(gòu)疊加，使得至少一根線條分解為在正片圖像中形成的字符和符號(hào)，并存儲(chǔ)處理后的第二種圖像數(shù)據(jù)。
24.如權(quán)利要求13、14、22或23中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，精細(xì)結(jié)構(gòu)形成文本、字母數(shù)字字符、標(biāo)志、符號(hào)或幾何圖形。
25.如權(quán)利要求12、22或23中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在步驟a中將畫面基本花紋數(shù)字化，以形成象素?cái)?shù)據(jù)；將該畫面基本花紋分解為單個(gè)的、象素狀的圖像點(diǎn)，和確定并存儲(chǔ)每一個(gè)圖像點(diǎn)的坐標(biāo)和灰度或色彩值。
26.如權(quán)利要求25所述的方法，其特征在于，利用掃描儀、攝像機(jī)或數(shù)碼相機(jī)進(jìn)行數(shù)字化。
27.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，用電子方法修飾象素?cái)?shù)據(jù)。
28.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，當(dāng)修飾象素?cái)?shù)據(jù)時(shí)，至少在特定區(qū)域中改變數(shù)字化的畫面基本花紋的對(duì)比度。
29.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在步驟b中，在監(jiān)視器上實(shí)現(xiàn)畫面基本花紋的可見顯示。
30.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在步驟c中形成線條結(jié)構(gòu)的過程中，由操作者借助檢測二維坐標(biāo)的輸入裝置手動(dòng)地確定線條圖案。
31.如權(quán)利要求30所述的方法，其特征在于，該輸入裝置為計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)、圖樣子片、轉(zhuǎn)球或操縱桿。
32.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在步驟c和e中在產(chǎn)生線條結(jié)構(gòu)和處理該結(jié)構(gòu)過程中，直接和不延遲地可見地顯示線條結(jié)構(gòu)。
33.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，背景中的線條結(jié)構(gòu)的可視顯示與由象素?cái)?shù)據(jù)構(gòu)成的畫面基本花紋疊加。
34.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在步驟e處理線條的過程中，線條厚度變化或線條末端的幾何形狀改變。
35.如權(quán)利要求34所述的方法，其特征在于，線條末端為半圓形、矩形或錐形。
36.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在步驟e處理的過程中線條受到拉伸、壓縮或扭曲。
全文摘要
本發(fā)明涉及根據(jù)凹版印刷方法印制的數(shù)據(jù)載體。所述數(shù)據(jù)載體包括用雕刻方法由不規(guī)則線條結(jié)構(gòu)表示的中間色調(diào)圖像。所述線條結(jié)構(gòu)至少部分地與在正片和/或負(fù)片圖像中形成的精細(xì)結(jié)構(gòu)疊加。本發(fā)明還涉及根據(jù)服務(wù)器的單獨(dú)預(yù)設(shè)條件在計(jì)算機(jī)上產(chǎn)生和處理數(shù)字圖像數(shù)據(jù)形式的不規(guī)則線條結(jié)構(gòu)的方法。將線條結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換到凹版印刷板上，利用數(shù)字圖像數(shù)據(jù)控制雕刻裝置；或者采用其他印刷方法，至少部分地將所述線條結(jié)構(gòu)與在正片圖像和/或負(fù)片圖像中形成的精細(xì)結(jié)構(gòu)疊加。
文檔編號(hào)B42D15/10GK1452549SQ01815318
公開日2003年10月29日 申請(qǐng)日期2001年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月8日
發(fā)明者彼得·弗朗茲, 魯?shù)细瘛な┟滋? 斯蒂芬·溫克勒 申請(qǐng)人:德國捷德有限公司