JPH04343181A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は画像処理装置に関し、例
えば著作物等の被複写対象物の画像認識機能を備えた画
像処理装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の白黒複写機やカラー複写機は原画
そのものをいかに忠実にコピーできるかが特に重要なポ
イントとして開発されていた。

【０００３】

【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、上
記従来例では、コピーによって画像イメージの再生が単
に忠実に実行されるため、特に、価値ある著作物が許可
なく容易にコピーされることが往々にして生じた。これ
を著作権の侵害問題として考えれば、許可の無い著作物
の複製を阻止する必要があるが、逆にこのような著作物
のコピーに対して料金制度を設けることで正当な使用料
を徴収する必要もある。

【０００４】本発明は、上述した従来例の欠点に鑑みて
なされたものであり、その目的とするところは、著作物
が複写対象物であつた場合には、著作権保護が十分に得
られる画像処理装置を提供する点にある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決し、
目的を達成するため、本発明に係る画像処理装置は、複
数種のシンボルの内のひとつを含む原稿画像に対応した
データを入力する入力手段と、前記入力手段で入力した
データから前記シンボルを認識する認識手段と、前記認
識手段で認識したシンボルに対応する条件を複数種の条
件の中から決定する決定手段と、前記決定手段で決定し
た条件に従って前記入力手段で入力したデータを処理す
る処理手段とを備えることを特徴とする。

【０００６】

【作用】かかる構成によれば、入力手段は複数種のシン
ボルの内のひとつを含む原稿画像に対応したデータを入
力し、認識手段は入力手段で入力したデータからシンボ
ルを認識し、決定手段は認識手段で認識したシンボルに
対応する条件を複数種の条件の中から決定し、処理手段
は決定手段で決定した条件に従って入力手段で入力した
データを処理する。

【０００７】

【実施例】以下に添付図面を参照して、本発明に係る好
適な一実施例を詳細に説明する。以下に実施例の本発明
の適用例として、複写機を示すが、本発明はこれに限定
されるものではなく、プリンタや通信機器等の種々の装
置に適用可能である。また以下の説明では、紙幣、商品
券、有価証券、著作物等の原稿を特定原稿とする。

【０００８】＜第１の実施例＞図１は本発明の第１の実
施例による著作権保護方法について説明する図である。 同図において、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は著作物を表す
ための３つの異ったシンボルをそれぞれ示す。それぞれ
の原稿には、図示のごとく、反射率の異った領域α１　
〜α３　、β１　〜β３　が存在し、一方のα１　〜α
３　の各領域がシンボルを示している。このα１　〜α
３　の各領域の形状を判定することによって、それぞれ
の偽造防止用のシンボルを抽出する。（ａ）の場合には
“十”の形状を有したシンボル、（ｂ）の場合には“Ｘ
”の形状を有したシンボル、（ｃ）の場合には“○”の
形状を有したシンボルがそれぞれ示されている。

【０００９】各々の原稿上には、それぞれ被著作権対象
物に対応した画像イメージが実際には印刷されている。 本実施例の複写機はラインセンサで全画面をはじからス
キャンする。各原稿上のシンボルは、例えば赤外光の領
域の反射率を変えておく。センサで赤外域の波長の信号
にも感光する種類のセンサ（例えばＣＣＤセンサ）を用
いておけば、目視ではそれらのシンボルは判定できなく
ても、上記センサで原稿上をスキャンすることによって
、それら２領域の反射率の差の情報を含んだ電気信号を
得ることができる。

【００１０】図２は本発明に係る画像処理装置を適用し
た第１の実施例の構成を示すブロツク図である。同図に
おいて、１は原稿で、２はｎビットのラインセンサであ
り、７はシリアル信号入力型のニユーロ素子で、ライン
センサ２のシリアル信号出力端子に自身の入力を接続し
ている。３はサンプルホールド（以下「Ｓ／Ｈ」という
）回路で、ニューロ素子７の出力端子を自身の入力端子
に接続している。４はニューラルネツトワークで、Ｓ／
Ｈ回路３のｍ本のホールド信号出力端子に自身のｍ本の
入力端子を接続している。５は本装置全体の制御を行う
ＣＰＵで、ニューラルネツトワーク４の３本の出力端子
を自身の入力端子に接続している。また６は紙面上に照
射される赤外域のスペクトルを含んだ光源である。また
８は制御信号バス及びクロックラインで、ラインセンサ
２、Ｓ／Ｈ回路３、ニューラルネットワーク４、ＣＰＵ
５、ニューロ素子７の制御端子に接続されている。９は
料金制御装置、１０は電源制御装置１０、１１はプリン
タ装置である。１２，１３，１４は各料金制御装置９、
電源制御装置１０、プリンタ装置１１とＣＰＵ５との間
で信号を伝送する信号線である。

【００１１】次に、第１実施例の動作について説明する
。

【００１２】図５は第１の実施例による著作権保護のた
めのコピー動作を説明するフローチヤートである。

【００１３】本複写機は２のラインセンサを用いて原稿
１上をスキヤンし、ラインセンサ２は光源６よりの原稿
１上の反射光量を電気信号に変換する（ステツプＳ１）
。その変換された電気信号はシリアル信号で１ライン分
の信号がｎビットに分解され、ラインセンサ２から出力
され、ニューロ素子７は各ビット信号とそのビットに対
応した重み情報の積をとり、さらにｎビット分の信号積
の和をシグモイド関数で規格化した信号をその出力端子
に出力する（ステツプＳ２）。各ラインごとのその規格
化された出力信号がＳ／Ｈ回路３に順次独立にサンプル
ホールドされ、全原稿面をｍラインでラインセンサがス
キヤンした後得られる上記ｍケの規格化された信号がＳ
／Ｈ回路３でサンプルホールドすると、ニューラルネッ
トワーク４がその信号から赤外線反射率の分析を行い、
３つの出力端子に分析結果を出力する（ステツプＳ３）
。その判定結果をＣＰＵ５がその入力ポートより読み込
み、原稿上の情報の意味を判定する（ステツプＳ４）。 なお、全体の信号の制御はＣＰＵ５が信号ライン８を通
して実行するものとする。

【００１４】図３は第１の実施例によるニューラルネッ
トワーク４の中味の構造を示す図である。図３に示す様
に、ニューラルネットワーク４は入力層、中間層そして
出力層の３層構造となっており、２×ｍ＋３ケのニュー
ロン素子の接続によって構成され、重み情報はあらかじ
めバックプロパゲーション法で決定されている。ここで
は赤外線反射率の分析を行つており、その方法は図１の
説明に従う。

【００１５】図４は第１の実施例によるニューロ素子７
の具体的な内容を説明する図である。同図に示すように
、ニューロ素子７では、シリアル信号ａ１　〜ａｎ　を
順次入力し、ＣＰＵ５からの重み情報Ｗｎ　を用いて、
次式に示すシグモイド関数による演算を行って、規格化
した信号を出力する。すなわち、

【００１６】

【数１】 である。

【００１７】ＣＰＵ５は、料金制御装置９、電源制御装
置１０、プリンタ装置１１にそれぞれ信号ライン１２，
１３，１４で接続されており、原稿１上の情報の意味を
判定すると、そのシンボルの意味によって料金制御装置
９，電源制御装置１０，プリンタ装置１１の各装置に異
なる命令を与える。例えばシンボルの意味がそのコピー
禁止情報であれば、ＣＰＵ５はその情報に基づきコピー
動作を中止し（ステツプＳ５）、あるいは、予め決めら
れた料金支払いのシンボル、すなわち、著作物複製にか
かる使用料の情報であれば、ＣＰＵ５はオペレータから
使用料を徴収するための指示を料金制御装置９に指示す
る（ステツプＳ６）。詳述すれば、オペレータに請求す
る金額は、通常のコピー代と著作物複製料との合計とな
る。そして料金が確実に不図示のコイン投入口に投入さ
れたならば、一枚分のコピーを行う（ステツプＳ７）。 またシンボルが著作物複製枚数の上限を示す情報であれ
ば、その上限を設定して（ステツプＳ８）、ＣＰＵ５は
プリンタ制御装置３５にコピー枚数を制御したコピーを
指示する（ステツプＳ９）。勿論、ＣＰＵ５がコピー枚
数を制御することも可能である。またシンボルの意味が
コピーに支障のない場合には、コピー動作を続行する（
ステツプＳ８）。

【００１８】仮に料金制御装置９がない場合には、電源
制御装置１０の現像バイアス電圧を制御して、コピーし
ても複写したものが、白紙のまま出力されるかまたは、
ベタ黒にして出力されるようにして複製を防止すること
が可能である。特にベタ黒か白紙かの選択については、
メンテナンス等を行う管理者側で設定する。

【００１９】以上説明したように、第１の実施例によれ
ば、画像のイメージ中または原稿上にその対象物が著作
物であることを示すシンボルを与えておき、コピー時に
そのシンボルを検出することによつて、コピー対象のイ
メージあるいは原稿が著作物に対応する画像であるかど
うかを容易に判定することが可能となり、かつその判定
結果に応じて各装置の制御方法を変更すること（例えば
、料金制御装置に使用料の徴収を行われせること）によ
って、コピーに条件を付加することによつて著作権の保
護を図ることができる。特にニューラルネットワークを
その判定に用いることによってそのシンボルの判定が容
易となる。

【００２０】＜第２の実施例＞図７は本発明に係る画像
処理装置を適用した第２の実施例の構成を示すブロツク
図である。図１と同一の構成については説明を省略し、
異なる構成についてのみ説明する。図７において、３８
〜４３，４５〜４７，４９，５０は信号線をそれぞれ示
している。３０は画像補正回路で、ｎビットのラインセ
ンサ２で原稿面の情報をラインごとにスキヤンして読み
取つたデータに対してシューティング等の補正を実行し
、その補正データを信号線３２を通じて、ニューロ演算
回路３１、画像処理回路３３に送出する。３１はニュー
ロ演算回路で、図２で説明したニューロ素子７、Ｓ／Ｈ
回路３、ニューラルネットワーク４、ＣＰＵ５と同様の
構成を具備している。３３は画像処理回路で、カラー複
写機の場合にはＲＧＢによる読み取り信号をＹ，Ｍ，Ｃ
による信号へ変換し、また画像補正等を加えてフレーム
メモリ３４に送出する。

【００２１】３５はプリント制御回路で、ニューロ演算
回路３１より指示でプリンタ３７を制御する。３７はプ
リンタで、プリント制御回路３５の制御でフレームメモ
リ３４からＹＭＣＫのデータを受け取ってプリント動作
する。３６はカラーデータ制御回路で、フレームメモリ
３４上の情報を信号線４３を介して受け取り、画像処理
回路３３にフィードバックする。４４はシンボル情報メ
モリで、シンボル情報を保有する。３４はフレームメモ
リで、画像データとシンボル情報とを重ねて記憶する。

【００２２】４８は操作パネルで、コピースタート等の
指示や各種パラメータを設定するためのキー及び各種操
作に対応した表示を行う表示部を備えている。

【００２３】次に上記構成による動作について説明する
。

【００２４】ラインセンサ２で読み取られた原稿面上の
画像情報は、画像補正回路３０でシューティング補正等
で正規化された後、信号線３２に送出されニューロ演算
回路３１と画像処理回路３３とに入力される。ニューロ
演算回路３１は、各ニューロをリスク構造のＣＰＵで構
成されたアレープロセツサの様な構成で実現されており
、内部での判定結果に応じて、信号線１２，３８，３９
に制御信号が送出される。そのときまでには、信号線３
２上に出力されるデータは画像処理回路３３に入力され
、ＲＧＢ信号が輪郭補正等の補正及びＲＧＢのＹＭＣへ
の変換が実行され、信号線４０に出力されフレームメモ
リ３４にプリントアウトデータとして蓄えられる。

【００２５】そしてニューロ演算回路３１の演算結果お
よび処理画像がカラーの色彩に関する著作権保護像を指
示する場合には、カラーデータ制御回路３６を切換えて
信号線４６と４５とを接続し、フレームメモリ３４上の
信号を画像処理回路３３に戻し、カラーバランスを変え
て、フレームメモリ３４に対して改めて信号線４０を通
じて書き込む処理を実施する。

【００２６】また、一回のみコピーが許されている場合
も、上述のごとく制御を行い、原稿画像が正確に再現さ
れぬように、著作権保護が可能である。

【００２７】また、ニューロ演算回路３１の演算の結果
、処理画像が著作権にかかる使用料と著作権者の登録番
号とを明瞭にするためのシンボルを検出したときには、
そのシンボルに対応する情報（例えば著作権者の氏名、
著作権料の額、支払い方法等）がシンボル情報メモリ４
４から取り出され、信号線４３を介して、フレームメモ
リ３４上に重畳され、同時に信号線４９を介して操作パ
ネル４８の不図示の表示部に出力される。この状態で、
この条件でオペレータが操作パネル４８を用いて原稿の
コピーを指示すると、指示を示す信号は信号線５０を介
してニューロ演算回路３１に送られる。このニューロ演
算回路３１はプリント処理の実行をプリント制御回路３
５に指示するが、同時に信号線１２を介して料金制御装
置９には著作権料の投入をオペレータに指示するための
ランプの点灯あるいは液晶によるメッセージの表示を指
示し（どちらも図示せぬ）、料金が投入されるのを待つ
。著作権料の投入があると、信号線３８にはプリントス
タート命令が送出され、フレームメモリ３４内の画像デ
ータが信号線４１，４２を介してプリンタに送られる。

【００２８】ここで、ニューロ演算回路３１は、第１の
実施例におけるニューロン素子７、Ｓ／Ｈ回路３、ニュ
ーラルネットワーク４、ＣＰＵ５の処理をリスク等用い
たＣＰＵコアーアレーで同等の処理を高速で実行できる
構成であり、第１の実施例よりは、プリンタ制御回路３
５及びカラーデータ制御回路３６の制御情報生成機能も
付加されている。

【００２９】なお、シンボルの判定は、第１の実施例の
手法以外にもカラー情報の場合にはそのスペクトラム分
布に特徴付けすることによる手法も考えることができる
。

【００３０】また、ニューロ演算回路３１でコピー禁止
シンボルを検出したときには、信号線３９，３６，４７
，４４，４９を通じて、そのシンボルの情報が操作パネ
ル４８上の表示部（図示せぬ）に表示され、それと同時
に、そのシンボルの程度に応じて、例えば、お札検知な
ら、通信回線５１を通じて警察署１００で警報を鳴らす
と同時に、そのシンボルの程度に応じコピー操作がスト
ップするように機能する。勿論、料金制御装置９或はブ
ザー（不図示）等で警報を鳴らしても良い。

【００３１】なお、ニューラルネットワークは、予めバ
ックプロパゲーション法によって、重み情報を決定して
いるものとする。

【００３２】またニューロ演算回路３１は、等価的にニ
ューロ素子７、Ｓ／Ｈ回路３、ニューラルネットワーク
４と同等の働きをすればよく、単一の超高速ＲＩＳＣマ
シンによるソフト演算処理でも実行可能である。

【００３３】なお、ニューロ演算回路３１は、ラインご
との情報も異った重み情報の組を用いて再構成できる様
に構成されており、容易に回転縮小等の相似変形の抽出
ができる学習機能を備えている。

【００３４】さらに、第１の実施例と同じアルゴリズム
で特徴抽出ができなかった場合には、フレームメモリ上
のデータに演算、例えば回転演算や色のフーリエ変換等
、を行ない、別情報を生成し、それを基に新たなニュー
ラル演算を実行し、特徴抽出ができる様な学習をバック
プロパゲーション法で実行することも可能である。特に
トポロジカルな画像の特徴抽出が容易な様に重みづけ情
報があらかじめ用意されている。

【００３５】また、判定したシンボルに応じて、さらに
従来、シンボルを変更、例えば何回目の孫コピーである
かの情報を変更したり、コピーをとる人の身分をキーか
ら、またはその他オプションとしてＩＣカード等を使用
し入力することにより、そのシンボルを変更したり、新
たにコピー画像がコピーされたことを示すシンボルを付
加することで偽造防止を容易化する効果がある。また判
定したシンボルに応じカラーバランス変更を容易とする
効果がある。また判定したシンボルに応じカラーバラン
スを崩して、原画を正確に出力しない様な形で出力する
ことによって、色彩に関する偽造を防止することが容易
となる。さらにまた、検出した画像情報に応じてコピー
を禁止するシンボルを追加したり、禁止シンボルを検出
することでそれが違法コピーである旨を外部の諸機関に
連絡する機能を持たせると同時に、その旨を操作パネル
の表示部上に表示し、コピーを停止することによって偽
造防止が容易にすることもできる。図６では、シンボル
データと同じ手法を用いて著作権情報をあらかじめ原画
像中に入れておく場合の例である。その時、著作権情報
はあらかじめ決められたニューラルネットの決められた
重みの組み合わせでのみ検出されるものである。検出さ
れた情報はメモリカードのＩＤナンバに応じて出力情報
としてプリンタ等に出力する事が可能であり、不特定多
数の人々に情報が拡散する事を防ぐ事が可能である。

【００３６】さらに、本発明では、検出したシンボル情
報に応じて、またはコピーをとる人の意図に応じ著作物
のシンボルを変化したり、新たに別の偽造防止シンボル
を追加することによって著作物の判定等を容易化しても
良い。カラーバランスとニューロの重みの組み合わせ等
で容易に実現できる。

【００３７】さらにまた、本発明では、１回のみのコピ
ー許可シンボルを付与しても良く、この場合、１回のみ
のコピー許可シンボルの検出時や色彩に関する特定の個
人の権利を守るシンボルを検出したときには、２回目以
降は画像の情報のバランスをくずし、その原画が正確に
コピーされることを阻止する機能を持たせて、必要以上
に画像のコピーの拡散を防止できるようにしても良い。

【００３８】

【発明の効果】以上説明した様に、本発明によれば、著
作物の認識を容易にすると共に、著作物の複製行為に対
しては著作権の使用料に相当する額を徴収できるように
して、著作者の権利を確実に保護することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例による著作権保護方法に
ついて説明する図である。

【図２】本発明に係る画像処理装置を適用した第１の実
施例の構成を示すブロツク図である。

【図３】第１の実施例によるニューラルネットワーク４
の中味の構造を示す図である。

【図４】第１の実施例によるニューロ素子７の具体的な
内容を説明する図である。

【図５】第１の実施例による著作権保護のためのコピー
動作を説明するフローチヤートである。

【図６】第２の実施例による著作権保護方法を説明する
図である。

【図７】本発明に係る画像処理装置を適用した第２の実
施例の構成を示すブロツク図である。

【符号の説明】

１　　原稿 ２　　ラインセンサ ３　　Ｓ／Ｈ回路 ４　　ニューラルネット ５　　ＣＰＵ ６　　光源 ３１　　ニューロ演算回路 ３０　　画像補正回路 ３３　　画像処理回路 ３４　　フレームメモリ ４４　　シンボル情報メモリ ４８　　操作パネル １１，３７　　プリンタ ９　　電源制御装置

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数種のシンボルの内のひとつを含む原稿
   画像に対応したデータを入力する入力手段と、前記入力
   手段で入力したデータから前記シンボルを認識する認識
   手段と、前記認識手段で認識したシンボルに対応する条
   件を複数種の条件の中から決定する決定手段と、前記決
   定手段で決定した条件に従って前記入力手段で入力した
   データを処理する処理手段とを備えることを特徴とする
   画像処理装置。
2. 【請求項２】前記認識手段は、前記シンボルを検出する
   検出手段と、前記検出手段で検出したシンボルの内容を
   判定する判定手段とを含むことを特徴とする請求項１記
   載の画像処理装置。
3. 【請求項３】前記条件は料金徴収の条件を含み、前記処
   理手段は、前記料金徴収の条件を満足したときに、前記
   入力手段で入力したデータの処理を開始することを特徴
   とする請求項１記載の画像処理装置。
4. 【請求項４】前記処理手段は、前記認識手段で認識した
   結果に従って新たなシンボルを付加する付加手段を含む
   ことを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
5. 【請求項５】前記条件はデータ処理禁止の条件を含み、
   前記処理手段は、前記データ処理禁止の条件を満足した
   ときに、外部機関への通報を行う手段を含むことを特徴
   とする請求項１記載の画像処理装置。
6. 【請求項６】前記認識手段は、前記所定のシンボルを認
   識するための重み情報を有したニューラルネットを有す
   ることを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。