JPH09274660A - 画像認識方法及び装置並びにそれを搭載した複写機及びスキャナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 マーク部分を異なる色に着色して改ざんされ
た場合でも、確実に検出できる画像認識装置を提供する
こと 【構成】 ＲＧＢ信号が色抽出部１０に与えられ、マー
ク特有色抽出ブロック１７にて検出対象のマークを構成
する色を抽出した２値画像を生成し、記憶装置１１に格
納する。マーク検出部１２を用いて格納されたデータ中
のマーク存在位置を検出し、画像切出部１３でマークの
領域を抽出するとともに特徴量を求め、マッチング部１
４でその特徴量と基準パターンとを比較して適合度を求
める。制御部１６は適合度をしきい値処理して複写禁止
物か否かを判断する。この時、マークが黒色等で着色さ
れてても、改ざん容易色抽出ブロック１８にてマークを
構成する画素が抽出されて２値画像が生成され、記憶装
置１１に格納されるので、以下、正規のマークと同様の
認識処理により、特定のマークありと認識できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、紙幣、有価証券、秘密
書類等の複写等が禁止されている原稿の読取り，プリン
トアウト等を防止するために適した画像認識方法及び装
置並びにそれを搭載した複写機及びスキャナに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年のフルカラー複写機等の複写装置の
開発により、複写画像の画質は原画像（原稿）と肉眼で
は見分けがつかないレベルにまで達し、係る忠実な複写
物が手軽に得られるようになった。しかし、それにとも
ない紙幣、有価証券等の本来複写が社会的に禁止されて
いるものの偽造や、秘密書類のコピーによる持ち出し等
に悪用される危険性が増大すると考える必要があり、係
る危険性を未然に防止するための偽造防止装置が種々開
発されている。

【０００３】その中の一つとして、例えば特開平２−２
１０５９１号公報等に開示された画像処理装置がある。
係る装置の構成を説明すると、紙幣等の複写禁止物中に
存在する特徴的な部分（公報の発明では朱印）の位置を
特定するとともに、特定した領域の画像データと予め登
録した特徴（基準パターン）とを照合し、その適合度
（類似度）からその処理中の原稿が複写禁止物か否かを
判断し、複写禁止物と判断した場合には、複写処理を停
止したり、全面を黒に印刷した紙をプリントアウトした
り、原画像に「コピー」などの文字を重ねて印刷した紙
をプリントアウトするなどの所定の複写禁止処理を行
う。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の複写
禁止物を検出し複写禁止処理を行う機能を備えた画像処
理装置では、偽造等を確実に防止するために検出漏れを
なくすようにすると、判定のためのしきい値が低くなり
複写禁止物でないのに複写ができなくなるという問題を
生じる。すると、原稿台上に載置された原稿を忠実に原
寸通りあるいは所定の倍率で複写するという複写機の本
来の機能が実行されず、善良な一般ユーザーに多大な被
害を及ぼすことになる。

【０００５】一方、係る事態を回避するために、認識判
定する際のしきい値を高くすると、登録した特徴（基準
パターン）と同一または極めて類似するもののみを検出
し、比較的似ている程度の原稿（複写禁止物ではない）
に対しての複写処理を許容することができる。しかし、
積極的或いは偶発的に基準マークに改ざんを施し基準マ
ークとの類似度を低下させた場合には、高いしきい値で
は検出できず複写を許容してしまう。一例を示すと、例
えば原稿の模様全体を黒色等の他の色で塗り潰すと、色
も判断基準にしている場合には、色が異なるという理由
で検出対象と認識できずに複写を許容してしまうことに
なる。

【０００６】係る事態は、複写機に限らず、スキャナ等
の各種の画像読み取りを行う処理装置にも共通して存在
する。

【０００７】本発明は、上記した背景に鑑みてなされた
もので、その目的とするところは、上記した問題を解決
し、複写等禁止物を確実に検出することができるととも
に改ざん（特に部分的或いは全体的に異なる色にする）
に強い画像認識方法及び装置並びにそれを搭載した複写
機及びスキャナを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明に係る画像認識方法では、処理対象の画
像データに対して所定の画像処理を行い、前記処理対象
の画像データ中に検出対象の特定マークの存在を認識す
る画像認識方法において、前記特定マークに対し、所定
の基準を満たす色違いマークを認識した場合には、前記
処理対象の画像データは検出対象物であると認識するよ
うにした（請求項１）。

【０００９】一方、上記した各方法を実施するために適
した装置としては、処理対象の画像データに対して所定
の画像処理を行い、前記処理対象の画像データ中に検出
対象の特定マークの存在を認識する画像認識装置におい
て、前記特定マークを検出する検出手段と、前記特定マ
ークに対し、所定の基準を満たす色違いマークを検出す
る色違いマーク検出手段とを備える。そして、前記検出
手段により前記特定マークを検出した場合に加え、前記
色違い検出手段により前記色違いマークを検出した場合
にも、前記処理対象の画像データは検出対象物であると
認識するようにした（請求項５）。

【００１０】そして、好ましくは、前記所定の基準が、
ＲＧＢの色成分のうちいずれか１色のみの成分が異なる
ものであったり（請求項２，６）、或いはＲＧＢの色成
分のうち、いずれか２色の成分が異なるものとすること
である（請求項３，７）。また、前記所定の基準を満た
す色違いマークが、黒色の色違いマークとしてもよい
（請求項４，８）。

【００１１】ここで、色違いマークは、全体が異なる色
の場合にはもちろんのこと部分的に色が異なっているも
のも含む。なお、特定マークを認識する手法としては、
マークと同一の基準パターンを持ち、その基準パターン
とのマッチングを取り類似度（適合度）を求めるものは
もちろんのこと、特定マークをぼかした基準パターンを
持ち、読み取った画像等を平均化（ぼかし処理）して得
られた画像データと上記基準パターンとのマッチングを
取るようにしたり、さらには、実施の形態で示したよう
に、形状（パターン）同士の比較ではなく、適宜の特徴
量抽出を行い、抽出した特徴量に基づいて認識するもの
など、種々の方式を取ることができ、その認識手法は問
わない。

【００１２】また、色違いのマークを構成するための所
定の基準の色は、実施の形態では、改ざん容易色に対応
している。すなわち、改ざん容易色により一部または全
部が着色されたマークが、本発明でいう色違いマークに
相当する。

【００１３】また、正規の特定のマークを検出するため
の検出手段と、色違いマーク検出手段とは、それらを独
立に形成してもよいが、具体的な認識処理等の共通処理
可能な部分は、共通化してもよい。そして、実施の形態
では、共通化している。

【００１４】すなわち、検出手段は、色抽出部１０の中
のマーク特有色抽出ブロック１７と記憶装置１１，マー
ク検出部１２，画像切出部１３，マッチング部１４，辞
書１５並び制御部１６に対応する。また、色違いマーク
検出手段は、色抽出部１０の中の改ざん容易色抽出ブロ
ック１８と、記憶装置１１，マーク検出部１２，画像切
出部１３，マッチング部１４，辞書１５並び制御部１６
に対応する。つまり、記憶装置１１以降の部分が共通化
している。

【００１５】また、いずれの検出手段によって検出され
た場合も特定のマークが存在すると認識する機能が、色
抽出部１０中のオア素子１９である。

【００１６】さらに、本発明に係る複写機及びスキャナ
では、上記に示すいずれかの画像認識装置を搭載すると
ともに、複写機が有する画像読取り手段から出力される
画像データを画像変換手段と並列に前記画像認識装置に
入力させるようにしたり、スキャナやプリンターが有す
る制御手段への入力・出力信号を画像認識装置に並列に
入力されるようにした（請求項９，１０）。

【００１７】そして、所定のスキャンで得られた画像デ
ータに基づいてその画像データが複写禁止物等の検出対
象物であるか否かを判定し、検出対象物と判定した時に
は前記処理手段に対し制御信号を送り、複写，画像読み
取り，出力（プリントアウト）の所定の処理をコントロ
ールするようにした。

【００１８】さらに、本発明の画像処理装置を実装した
複写機を用いて紙幣等を複写しようとしたり、スキャナ
を用いて原稿の読み取りをしようとした場合、その処理
対象の原稿中に存在する特定のマークを検出すると、複
写停止命令等を発し、同一物の複写・読み取り・プリン
トアウトがされなくなる。

【００１９】

【発明の実施の形態】図１は本発明に係る画像認識装置
が実装されるカラー複写機の一例を示している。同図に
示すように、カラー複写機は、ＣＣＤ等の撮像手段やそ
のＣＣＤの出力を増幅するアンプ及び検出された電気信
号からなる画像情報をＲＧＢのデジタル信号に変換する
Ａ／Ｄ変換器等からなる原稿読取り部１を備え、その画
像読取り部１により生成されたＲＧＢ信号が、次段の画
像変換部２に与えられるようになっている。

【００２０】この画像変換部２では、与えられたＲＧＢ
信号からインクの色であるマゼンタ（Ｍ），シアン
（Ｃ），イエロー（Ｙ）並びにブラック（Ｂｋ）の各成
分に分解し、得られたＹＭＣ信号を画像形成部３に出力
する。そして、画像形成部３では、与えられるＹＭＣ信
号に基づいて、レーザ光を感光ドラムの所定位置に照射
し、コピー紙に対して複写処理を行いプリントアウトす
るようになっている。そして、係る一連の処理（信号の
流れ）を、ＰＰＣ制御部４が制御する。なお、具体的な
複写処理をする機構については従来のものと同様である
ため、その説明は省略する。

【００２１】そして、上記画像読取り部１からの出力信
号（ＲＧＢ）を複写機本体側の画像変換部２とともに、
本発明に係る画像処理装置５に平行に与えるようにして
いる。この画像処理装置５は、与えられた画像データの
中に、複写禁止原稿を示すマークが含まれているか否か
の判定基準となる適合度（複写禁止判定用のマークとの
類似度）を求めそれを複写機本体側のＰＰＣ制御部４に
出力したり、さらに求めた適合度に基づいて処理中の画
像が検出対象物たる複写禁止物であるか否かの判定を
し、その判定結果をＰＰＣ制御部４に送るようになって
いる。そして、複写禁止原稿が含まれている場合には、
ＰＰＣ制御部４は画像変換部２または画像形成部３に対
し複写禁止命令を送り、画像データの印刷を中断するな
どの所定の処理を行うようになっている。

【００２２】すなわち、画像処理装置５が適合度を出力
し、ＰＰＣ制御部４で複写禁止物か否かの判定を行う場
合には、係る画像処理装置５と制御４にて本発明に係る
画像認識装置を構成し、画像処理装置５にて最終的な複
写禁止物か否かの判定まで行う場合には、係る画像処理
装置５が本発明に係る画像認識装置を構成する。

【００２３】そして、上記画像処理装置５の一例を示す
と、図２に示すようになっている。同図に示すように、
画像処理装置５は、まず、複写機本体（画像読取り部
１）から与えられた画像データ（ＲＧＢ）から所定の色
の画素を抽出する色抽出部１０を備える。さらに、その
色抽出部１０で抽出された画素からなる画像（２値画
像）を格納する記憶装置１１と、その記憶装置１１に格
納された２値画像を読出して、その画像中に存在する所
定のマークの存在位置を検出するマーク検出部１２を有
する。そしてマーク検出部１２にて検出されたマーク存
在位置に基づいて記憶装置１１に格納された２値画像の
所定領域を切り出すとともに、次段のマッチング部１４
に与える特徴量抽出手段たる画像切出部１３を有する。
さらに、その画像切出部１３から与えられた画像データ
に対し、辞書１５に格納された知識に基づいて所定の認
識処理（マッチング処理）を行うマッチング部１４と、
そのマッチング部１４における処理結果（抽出した特徴
量）に基づいて所定の処理を行う制御部１６とを備えて
いる。

【００２４】次に、各部について詳述する。色抽出部１
０は、検出対象の正規の基準マークを構成する色（マー
ク特有色）を抽出する部分に加え、改ざん容易色を抽出
する部分を備えている。そして、いずれに該当するもの
も抽出するようになっている。

【００２５】より具体的には、基準マークを構成する特
有の色を抽出するマーク特有色抽出ブロック１７と並列
的に、前記特有な色に対して改ざん容易な色（容易色）
を抽出する改ざん容易色抽出ブロック１８を設け、両ブ
ロック１７，１８に対してＲＧＢデータを与えるように
なっている。このように、並列に配置された２つの色抽
出ブロック１７，１８と、その２つの色抽出ブロック１
７，１８の出力の論理和をとるＯＲ素子１９とから構成
される。

【００２６】マーク特有色抽出ブロック１７，改ざん容
易色抽出ブロック１８の内部構造は、基本的にはともに
共通のものを用いることができる。具体的には、図３に
示すように、ＲＧＢ用の３つのウインドウコンパレータ
１７ａ（１８ａ）と、各ウインドウコンパレータ１７ａ
（１８ａ）の出力が与えられる３入力のＡＮＤ素子１７
ｂ（１８ｂ）とから構成され、各ウインドウコンパレー
タ１７ａ（１８ａ）には、Ｒ，Ｇ，Ｂ各信号の濃度値
（８ビット）が与えられる。

【００２７】そして、各ウインドウコンパレータ１７ａ
（１８ａ）には、検出する色に応じたＲＧＢ信号の各濃
度に対し上下に所定のマージンをとった上限・下限しき
い値が設定されている。これにより、ＲＧＢ信号のそれ
ぞれに対して一定の幅（上限しきい値〜下限しきい値）
の範囲内に存在する濃度を有する画素が抽出される。す
なわち、ある一定の幅内の濃度をもつ画素があると、す
べてのウインドウコンパレータ１７ａ（１８ａ）の出力
が１となるので、ＡＮＤ素子１７ｂの出力が１となり、
マークを構成する画素の候補として抽出される。

【００２８】そして、本例では基準マークを青で構成し
たため、マーク特有色抽出ブロック１７では、与えられ
た画素の色データ（ＲＧＢ２５６階調）が青を示す所定
の色濃度にあるものを抽出するようにしている。また、
容易色として、本例では黒色としたため、改ざん容易色
抽出ブロック１８は、与えられた画素の色データ（ＲＧ
Ｂ２５６階調）が黒を示す所定の色濃度にあるものを抽
出するようにしている。

【００２９】つまり、青色と黒色のＲ，Ｇ，Ｂ各色成分
の濃度の関係が、図４（Ａ），（Ｂ）になっているとす
ると、マーク特有色抽出ブロック１７における各ウイン
ドウコンパレータ１７ａに設定するしきい値は下記のよ
うになる。 Ｒ下限しきい値：Ｒ０ Ｒ上限しきい値：Ｒ１ Ｇ下限しきい値：Ｇ０ Ｇ上限しきい値：Ｇ１ Ｂ下限しきい値：Ｂ２ Ｂ上限しきい値：Ｂ３ 同様に、改ざん容易色抽出ブロック１８における各ウイ
ンドウコンパレータ１８ａに設定するしきい値は下記の
ようになる。 Ｒ下限しきい値：Ｒ０ Ｒ上限しきい値：Ｒ１ Ｇ下限しきい値：Ｇ０ Ｇ上限しきい値：Ｇ１ Ｂ下限しきい値：Ｂ０ Ｂ上限しきい値：Ｂ１ つまり、換言すると、マーク特有色抽出ブロック１７か
らは、 Ｒ０≦Ｒ≦Ｒ１ Ｇ０≦Ｇ≦Ｇ１ Ｂ２≦Ｂ≦Ｂ３ のすべての条件を具備する画素が「１」になり、その範
囲外の画素が「０」になるような２値画像が出力され
る。

【００３０】また、改ざん容易色抽出ブロック１８から
は、 Ｒ０≦Ｒ≦Ｒ１ Ｇ０≦Ｇ≦Ｇ１ Ｂ０≦Ｂ≦Ｂ１ のすべての条件を具備する画素が「１」になり、その範
囲外の画素が「０」になるような２値画像が出力され
る。

【００３１】その結果、何ら改ざんされていない複写禁
止物の画像を読み取ったデータが、この色抽出部１０に
与えられると、マーク特有色抽出ブロック１７にて基準
マークを構成する青色部分の画素を抽出し「１」になる
ので、色抽出部１０からは、少なくともマーク部分が
「１」となる２値画像が出力される。なお、当然のこと
ながら特定色である青と同等のＲＧＢデータを有する画
素が、画像中に存在する場合には、その部分も「１」と
して出力される。

【００３２】また、原稿中の基準マーク部分を黒で着色
する改ざんが行われた場合であっても、その改ざんされ
た部分は、改ざん容易色抽出ブロック１８で抽出され
る。したがって、やはり、基準マーク部分が「１」とな
る２値画像が出力される。

【００３３】一例を示すと、例えば複写禁止判定用であ
る検出対象のマークＭの形状が、図５中黒塗りで示すよ
うに、四角形の枠Ｍ１の中にヨットを模式化した図柄か
らなるマーク要素Ｍ２とにより構成されているとする。
そして、係る枠Ｍ１及びマーク要素Ｍ２が、青色で着色
されているものとする。なお、枠Ｍ１の内側及び外側の
１画素はそれ以外の色（濃度が小さい方が好ましい）に
よってパターンが形成されている。

【００３４】係る場合において、図５に示すようなカラ
ー画像（ＲＧＢ）が入力されたとする（黒塗り部分が青
色で、白塗り部分及びハッチング部分は青色と黒色以外
の色）。すると、改ざんされていない青色で構成された
部分（図中黒塗り部分）がマーク特有色抽出ブロック１
７で検出されて「１」が出力され、それ以外の色（白抜
きの部分及びハッチングの部分）は、マーク特有色抽出
ブロック１７，改ざん容易色抽出ブロック１８でも抽出
されず「０」が出力される。

【００３５】その結果、図６のような出力画像（２値画
像）が出力され、これが記憶装置１１に格納される。な
お、図６に示した例では、印刷ムラや検出誤差等により
本来「１」となるべきところが「０」となったり、その
逆に「０」となるべきところが「１」となった具体的な
検出結果の例を示している。

【００３６】また、仮に枠Ｍ１及びまたはマーク要素Ｍ
２の部分の全体或いは一部を黒で着色された原稿を読み
取って得られた画像が与えられた場合は、黒画素部分は
改ざん容易色抽出ブロック１８で検出されて「１」が出
力される。従って、たとえ黒色に着色するような改ざん
処理が行われたとしても、色抽出部１０から出力される
２値画像は、図６に示すように基準マークのものと同等
のものとなる。

【００３７】記憶装置１１は、所定数のラインバッファ
から構成される。すなわち、上記した２値画像に基づい
てマーク検出部１２でマークを検出するとともに、画像
切出部１３で該当部分の画像を切り出して特徴量抽出が
できれば良いので、読取った原稿の全画像データを蓄え
る必要はなく、後段の処理に必要な数十ラインとしてい
る。

【００３８】マーク検出部１２は、マークの存在位置を
検出するもので、図７に示すように１６×１６のフリッ
プフロップ群１２ａと、そのフリップフロップ群１２ａ
を構成する各フリップフロップのうちの所定のフリップ
フロップからの出力を受け、その出力が所望のデータ
（１／０）になっているか否かを判断するデコード回路
１２ｂとから構成される。

【００３９】すなわち、記憶装置１１を構成するライン
バッファの各ラインに格納された２値画像データ（１／
０）を対応するフリップフロップの列に、１画素目から
順に先頭のフリップフロップに入力する。そして、各フ
リップフロップは、同時にクロックが与えられ、同期し
て次段のフリップフロップにデータを転送する。これに
より、クロックが１つずつ入力される都度、主走査方向
に１画素ずつ走査したのと同様になり、また、各ライン
の最後の画素データ（１／０）を入力したならば、最初
に戻り１ライン下にずらして先頭から画素データを入力
する。これにより副走査方向に１画素ずらしたのと同等
となる。よって先頭から１６画素分が入力されると、す
べてのフリップフロップにデータが格納され、そのとき
のフリップフロップ群１２ａの出力が、記憶装置１１内
に格納された２値画像データと等価となる。

【００４０】また、デコード回路１２ｂは、画像データ
中にマークＭのうち枠Ｍ１部分が存在しているのを検出
するもので、入力画像に対して図８（Ａ）に示すような
テンプレートとのマッチングをとり、一致する場合に検
出信号を出力するようになっている。ここで使用するテ
ンプレートは、枠Ｍ１に相当する部分が黒画素で、その
内周及び外周側の１画素分の領域（図中ハッチングで示
す）が白画素となる３画素幅の正方形の枠（辺）からな
り、その他の領域に存在する画素については見ないよう
にしている。

【００４１】よってデコード回路１２ｂは、上記３画素
幅のテンプレート部分に対応するフリップフロップ（１
３２個）の出力を受けるＡＮＤ素子からなり、白画素と
なるべき領域（図８（Ａ））中ハッチング部分）に対応
するフリップフロップの出力が与えられる入力端子が反
転入力されるようになっている。これにより、テンプレ
ートに一致するように黒画素「１」が所定の形にならん
でいる場合はデコード回路１２ｂを構成するアンド素子
のすべての入力が１になり、デコード回路１２ｂの出力
は「１」になる。そして、いずれか１つの画素の値が違
っていてもＡＮＤ素子への入力は「０」を含むものとな
り、デコード回路１２ｂの出力は「０」となる。

【００４２】これにより、例えばある時点でフリップフ
ロップ群１２ａに格納されている２値画像が図８（Ｂ）
に示すようになっているとすると、その画像がテンプレ
ートと比較され、この図示の例ではテンプレートと一致
するので、検出信号（一致信号）が出力される。この
時、図８（Ｂ）中右下の画素Ｇの記憶装置１１内の座標
（アドレス）も合わせて出力するようにしている。

【００４３】画像切出部１３は、図９に示すように１２
×１２のフリップフロップ群１３ａと、エリア濃度抽出
ブロック１３ｂとから構成される。すなわち、マーク検
出部１２にて四角形の枠Ｍ１が検出された場合に、その
枠Ｍ１を含む内側に存在するすべての画素データを切り
出すとともに、それを所定の複数（本例では４個）のエ
リア（６×６画素）に分割し、各エリアごとに特徴量を
抽出し、出力するようになっている。

【００４４】そして、本例では抽出する特徴量は、各エ
リアに存在する黒画素の数（濃度）を計数するようにし
ている。そのため、マークＭを構成する画素領域（１２
×１２）に相当する１２×１２のフリップフロップ群１
３ａを用い、マーク検出部１２から出力された座標デー
タに基づいて、記憶装置１１に格納された所定の画素デ
ータが、当該フリップフロップ群１３ａに転送されるよ
うになっている。

【００４５】そして、上記処理を行うために１６×１６
のフリップフロップ群１３ａのうち６×６画素に対応す
る各エリアを構成するフリップフロップの出力を対応す
るエリア濃度算出ブロック１３ｂに与えるようになって
いる。そして、このエリア濃度算出部１３ｂは、対応す
るエリアのフリップフロップの出力が「１」になってい
る数を計数するもので、例えば図１０に示すような３６
段（エリアを構成するフリップフロップの個数に対応）
の並列入力直列出力のシフトレジスタＳＲと、そのシフ
トレジスタＳＲの出力を受け、「１」の時にカウントア
ップするカウンタＣとにより構成することができる。な
お、カウンタＣは、１回の計測ごとにそのカウント値が
リセットされる。

【００４６】これにより、あるタイミングでフリップフ
ロップ群１３ａに格納された２値画像データが、シフト
レジスタＳＲに格納されてラッチされる。次いで、クロ
ックＣＬＫに伴いシフトレジスタＳＲの出力（１／０）
がカウンタＣに入力されるので、クロックＣＬＫが３６
回入力された後のカウンタＣのカウント値が、エリア内
に存在する出力が「１」のフリップフロップの数にな
る。

【００４７】したがって、例えばマーク検出部１２で検
出され座標値Ｇに基づいて切り出された画像が図１１に
示すようになっているとすると、１２×１２画素の領域
を同図中破線で示す位置で分割して得られる６×６画素
の４つのエリア中に存在する黒画素の数をカウンタＣで
計数する。これにより、各エリア（エリア１〜エリア
４）の特徴量である濃度は、図１２に示すように、エリ
ア１が「１７」，エリア２が「１３」，エリア３が「２
０」，エリア４が「２２」となる。そして、係る各特徴
量（濃度）が、次段のマッチング部１４に与えられる。

【００４８】マッチング部１４は、切り出されたエリア
１〜エリア４の濃度を、予め登録された複写禁止判定用
のマーク（基準パターン）の各エリア濃度をメンバシッ
プ関数の形で辞書１５に登録しておき、その辞書１５に
格納された知識に基づいて各エリアごとの適合度を求
め、各エリアの適合度の平均を求めそれを最終的な適合
度とし、出力するようにしている。

【００４９】すなわち、図１３に示すように各エリアの
メンバシップ関数が辞書１５に格納されており、その辞
書１５にリンクして接続され、与えられたエリア濃度を
メンバシップ関数に基づいて適合度を求めるファジィ推
論ブロック１４ａを４個（エリア数に対応）設け、各フ
ァジィ推論ブロック１４ａの出力を適合度算出ブロック
１４ｂに与えるようにしている。そして、その適合度算
出ブロック１４ｂは、与えられた４つの入力データの平
均を求めるようにしている。

【００５０】一例を示すと、辞書１５に、各エリアに対
応してそれぞれ図１４（Ａ）〜（Ｄ）に示すようなメン
バシップ関数が登録されているとする。すると、図１
１，図１２に示すように、各エリアの濃度が「１７，１
３，２０，２２」である場合に、各ファジィ推論ブロッ
ク１４ａにて適合度を求めると、エリア１の適合度が
１．０，エリア２の適合度が０．８，エリア３の適合度
が１．０，エリア４の適合度が０．９となる。そして、
そのようにして求めた各エリアの適合度が適合度算出ブ
ロック１４ｂに与えられ、そこで平均が求められ最終的
な適合度は０．９２５となり、その値が制御部１６に出
力される。

【００５１】なお、この図１３に示したメンバシップ関
数は、撮像した画像中のマークの存在角度が０度の場合
のものであるが、一般にある原稿を複写する場合には、
原稿台に対して原稿を平行においた状態で処理するた
め、その置いた時の原稿の向き（姿勢）は、上下及び左
右の少なくとも一方が反転しているおそれがあり、原稿
の置いた向きによって４通り（０度，９０度，１８０
度，２７０度）ある。

【００５２】そこで、少なくとも係る角度に対応すべ
く、回転したメンバシップ関数も用意し、そのメンバシ
ップ関数とマッチングし適合度を求めるようにする。も
ちろん上記のように４通りではなく、それ以上に細かく
回転させたときのメンバシップ関数を用意し、それらと
マッチングを取るようにしても良い。そのようにする
と、原稿を斜めに置かれた場合であっても確実に検出す
ることができる。

【００５３】制御部１６は、上記したようにマッチング
部１４にて求められた適合度をそのまま出力したり、或
いは得られた適合度にしたがって複写禁止物か否かを判
定し、複写機本体に対して複写禁止信号を出力するよう
にしている。そして、最終的に得られた適合度が、制御
部１６或いはＰＰＣ制御部４のいずれかにてしきい値処
理し、しきい値以上の場合には特定の基準マークを含む
複写禁止物であると認定し、画像形成部３に対して複写
停止信号を出力するようなる。

【００５４】なお、上記した実施の形態では、マッチン
グ部１４では、エリア中に存在する画素を求め、その画
素数に基づいて適合度を抽出するようにした（画素数が
特徴量）が、本発明では、マッチングの手法は任意であ
り、画素数以外の特徴量を抽出してもよく、或いは基準
マークとのテンプレートマッチングなどのパターン認識
を行うようにしてもよく、その手法は任意である。

【００５５】なお、上記した実施の形態では、改ざん容
易色として、黒色を選択し、ＲＧＢ色成分の変更も特定
色のＲＧＢ色成分のうち１つの色成分（Ｂ）のみを変更
する例を示したが、本発明はこれに限ることはなく、改
ざん容易色として黒色以外のものにしてもよく、また、
変更する色成分も２つにしたり或いは３つ全部としても
もちろん良い。さらにまた、改ざん容易色として検出す
る色の種類も、１種類に限ることはなく２種類以上とし
てももちろんよい。そして、その一例を示すと以下のよ
うになる。

【００５６】すなわち、正規のマークを構成する特定色
をマゼンダとする。すると、そのマゼンダのＲＧＢ成分
は、図１５に示すように、 Ｒ２′≦Ｒ≦Ｒ３′ Ｇ０′≦Ｇ≦Ｇ１′ Ｂ２′≦Ｂ≦Ｂ３′ となっている。

【００５７】そして、このマゼンダの色成分に対し、１
つの色成分のみを異ならせた色として、例えば赤色や青
色がある。すなわち、図１６（Ａ）に示すように、マゼ
ンダの色成分のうち、Ｂ成分をＢ０′≦Ｂ≦Ｂ１′に変
更すると赤色となる。また、マゼンダの色成分のうち、
Ｒ成分をＲ０′≦Ｒ≦Ｒ１′に変更すると青色となる。

【００５８】さらに、黒色のＲＧＢ色成分は、図１７に
示すように、 Ｒ０′≦Ｒ≦Ｒ１′ Ｇ０′≦Ｇ≦Ｇ１′ Ｂ０′≦Ｂ≦Ｂ１′ となっている。したがって、これはマゼンダの色成分に
比較すると、Ｒ，Ｂの２つの色成分が異なるものとな
る。

【００５９】そして、係る赤色，青色，黒色の３色を改
ざん容易色とした場合に、それに対応するための画像処
理装置としては、図２に示す装置の色抽出部１０に替え
て、図１８に示すような色抽出部１０′に置き換えると
良い。

【００６０】すなわち、特有色抽出ブロック１７′とし
ては、ＲＧＢのすべての色成分が、図示するような濃度
範囲に該当する画素（マゼンダ）を「１」と出力するよ
うにする。なお、この特有色抽出ブロック１７′の内部
構成は、図３に示すものを適用することができ、各ウイ
ンドウコンパレータに与える上下限しきい値が、それぞ
れＲ，Ｇ，Ｂの範囲を決定する各値となる。

【００６１】また、改ざん容易色抽出ブロック１８′
は、抽出する３色に対応して、並列に３つ設けている。
そして、図中一番上の改ざん容易色抽出ブロック１８′
が赤色に着色（改ざん）された画素を「１」と出力する
ためのものである。同様に、真ん中の改ざん容易色抽出
ブロック１８′は、青色に着色（改ざん）された画素を
「１」と出力するためのものである。さらに、一番下の
改ざん容易色抽出ブロック１８′は、黒色に着色（改ざ
ん）された画素を「１」と出力するためのものである。

【００６２】そして、上記した各色抽出ブロック１
７′，１８′の出力が４入力のＯＲ素子１９′に入力さ
れるようにしている。

【００６３】係る構成にした場合には、正規のマゼンダ
で構成されるマークを構成する画素は、特有色抽出ブロ
ック１７′で抽出され、該当する画素が「１」と出力さ
れる。また、検出対象のマークに対して赤色，青色，黒
色のいずれかの色に着色した改ざんを行った場合には、
３つの改ざん容易色抽出ブロック１８′のいずれかのブ
ロックで抽出され、該当する画素が「１」と出力され
る。したがって、ＯＲ素子１９の出力、すなわち、色抽
出部１０′の出力は、正規のマークを構成する画素はも
ちろんのこと、所定の条件に合致する改ざん容易色に着
色されて改ざんされた画像データであっても、検出対象
のマークを構成する画素は、「１」と出力することがで
きる。なお、その他の構成並びに作用効果は、上記した
実施の形態と同様であるので、その詳細な説明を省略す
る。

【００６４】なお、具体的な図示は省略するが、改ざん
容易色の種類は、上記の３種類に限ることはなく、２ま
たは４つ以上としても良いのはもちろんである。

【００６５】なお、上記した各実施例ではいずれも複写
機に適用するものについて説明したが、本発明はこれに
限ることはなく、例えばカラースキャナ，ＦＡＸ，通信
伝送装置その他の種々の装置に適用できるのはもちろん
である。

【００６６】その一例を示すと、スキャナとしては、図
１９に示すような構成をとることができる。すなわち、
スキャナは、大別すると入力部３０とスキャナ制御部３
１と出力部３２とにより構成されている。そして入力部
３０では、原稿を光源からの光で走査し、そこから得ら
れる反射（透過光）をＣＣＤ，フォトマル，フォトダイ
オード等の光電変換素子にて検出し、電気信号に変換し
てスキャナ制御部３１に送るようになっている。そして
スキャナ制御部３１では、入力部からの電気信号を増減
し、所定の階調補正，輪郭強調などの画像処理を行い、
その補正後の信号を出力部３２へ送るようになってい
る。

【００６７】さらに、出力部３２では、スキャナ制御部
３１から与えられた信号を元に、必要に応じてデータ変
換をして所定の出力装置へ出力するようになっている。
すなわち、スキャナとプリンタとが分離されている（純
粋な読取りのみ行う）場合には、別途形成されたプリン
タ等へ情報を送るため、一時的に読み取った画像データ
を記憶装置（出力装置）に格納する必要があるので、係
る書き込み処理に必要な所定の処理を行うことになる。

【００６８】また、出力装置がプリンタ等（一体の装置
内に配置されている）の場合には、所定の電気−光変換
を行い、紙媒体（感光材料）上に書き込むための所定の
信号変換処理を行う。なお、各部の具体的な構成は、従
来の公知の一般のものを用いることができるので、その
詳細な説明を省略する。

【００６９】ここで本発明では、画像処理装置３３を設
け、上記入力部３０から得られた画像データに関する信
号をスキャナ制御部３１とともに画像処理装置３３にも
入力するようにする。この画像処理装置３３は、上記し
た各実施例に示した最終的に読取り禁止かの判定まで行
う各種の処理装置を用いることができる。

【００７０】そして、画像処理装置３３では、与えられ
た画像データに基づいて所定の処理を行い適合度等を求
め、スキャナ制御部３１に対して適合度（出力禁止信
号）を送るようになる。そして、これによりスキャナ制
御部３１ではその適合度に基づいて複写禁止物か否か最
終判断を行い、検出対象のマーク（複写禁止物）と判定
した場合には、出力部３２への信号出力を停止する（画
像処理装置３３が禁止信号を受けた場合にはそれに基づ
いて出力停止をする）。なお、係る画像処理装置３３が
禁止信号を出力する場合には、その禁止信号を入力部３
０や出力部３２に対して与えるようにしても良い。

【００７１】

【発明の効果】以上のように、本発明に係る画像認識方
法及び装置では、検出対象のマークと色が異なるマーク
であっても、その異なる色が所定の条件を満たす場合に
は、その色違いマークを認識することにより、処理対象
の画像データが検出対象物であると認識できる。その結
果、特定のマークの一部または全部を着色し、他の色に
改ざんした場合であっても、それを検出し、複写処理や
データ読み込み並びにそれに基づくデータ出力を禁止す
ることができる。その結果、より確実に偽造防止を行う
ことができる。特に、黒色に着色・改ざんすることは、
比較的容易に行えるが、係る場合であっても、確実に検
出することができる。

【００７２】そして、係る画像処理装置を複写機及びス
キャナに実装することにより、紙幣，有価証券等の複写
等禁止物に対し、確実にその複写物の出力を禁止（複写
自体を行わない，原稿（複写禁止物）と異なる画像を複
写・出力する等）し、また、係る原稿の読み取りや印刷
を停止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る複写機の好適な一実施例の全体構
成を示すブロック図である。

【図２】それに用いる画像処理装置の内部構成を示すブ
ロック図である。

【図３】色抽出部の内部構成の一例を示すブロック図で
ある。

【図４】マーク特有色と改ざん容易色についてのＲＧＢ
色成分の一例を示す図である。

【図５】色抽出部への入力画像の一例を示す図である。

【図６】図４に示す画像データを入力した時の色抽出部
からの出力画像の一例を示す図である。

【図７】マーク検出部の内部構成の一例一例を示すであ
る。

【図８】（Ａ）はマーク検出部で用いられるテンプレー
トを示す図である。（Ｂ）はマーク検出部に入力する画
像データの一例を示す図である。

【図９】画像切出部の内部構成の内部構成の一例を示す
図である。

【図１０】エリア濃度抽出ブロックの内部構成の一例を
示す図である。

【図１１】画像切出部の作用を説明する図である。

【図１２】画像切出部の作用を説明する図である。

【図１３】マッチング部の内部構成の一例を示す図であ
る。

【図１４】マッチング部で使用するメンバシップ関数の
一例を示す図である。

【図１５】本発明の第２の実施の形態における特定色で
あるマゼンダのＲＧＢ色成分の一例を示す図である。

【図１６】本発明の第２の実施の形態における改ざん容
易色である赤色，青色のＲＧＢ色成分の一例を示す図で
ある。

【図１７】本発明の第２の実施の形態における改ざん容
易色である黒色のＲＧＢ色成分の一例を示す図である。

【図１８】本発明の第２の実施の形態で用いられる色抽
出部の一例を示す図である。

【図１９】本発明に係るスキャナの一例を示す図であ
る。

【符号の説明】

１ 画像読取り部 ２ 画像変換部 ３ 画像形成部 ４ ＰＰＣ制御部 ５ 画像処理装置 １０ 色抽出部 １１ 記憶装置 １２ マーク検出部 １３ 画像切出部（特徴量抽出手段） １４ マッチング部 １５ 辞書 １６ 制御部 ３０ 入力部 ３１ スキャナ制御部 ３２ 出力部 ３３ 画像処理装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中村 仁 京都府京都市右京区花園土堂町10番地 オ ムロン株式会社内 (72)発明者 平石 順嗣 京都府京都市右京区花園土堂町10番地 オ ムロン株式会社内

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 処理対象の画像データに対して所定の画
   像処理を行い、前記処理対象の画像データ中に検出対象
   の特定マークの存在を認識する画像認識方法において、 前記特定マークに対し、所定の基準を満たす色違いマー
   クを認識した場合には、前記処理対象の画像データは検
   出対象物であると認識するようにしたことを特徴とする
   画像認識方法。
2. 【請求項２】 前記所定の基準が、ＲＧＢの色成分のう
   ちいずれか１色のみの成分が異なるものであることを特
   徴とする請求項１に記載の画像認識方法。
3. 【請求項３】 前記所定の基準が、ＲＧＢの色成分のう
   ち、いずれか２色の成分が異なるものであることを特徴
   とする請求項１に記載の画像認識方法。
4. 【請求項４】 前記所定の基準を満たす色違いマーク
   が、黒色の色違いマークであることを特徴とする請求項
   １に記載の画像認識方法。
5. 【請求項５】 処理対象の画像データに対して所定の画
   像処理を行い、前記処理対象の画像データ中に検出対象
   の特定マークの存在を認識する画像認識装置において、 前記特定マークを検出する検出手段と、 前記特定マークに対し、所定の基準を満たす色違いマー
   クを検出する色違いマーク検出手段とを備え、 前記検出手段により前記特定マークを検出した場合に加
   え、前記色違い検出手段により前記色違いマークを検出
   した場合にも、前記処理対象の画像データは検出対象物
   であると認識するようにしたことを特徴とする画像認識
   装置。
6. 【請求項６】 前記所定の基準が、ＲＧＢの色成分のう
   ちいずれか１色のみの成分が異なるものであることを特
   徴とする請求項５に記載の画像認識装置。
7. 【請求項７】 前記所定の基準が、ＲＧＢの色成分のう
   ち、いずれか２色の成分が異なるものであることを特徴
   とする請求項５に記載の画像認識装置。
8. 【請求項８】 前記所定の基準を満たす色違いマーク
   が、黒色の色違いマークであることを特徴とする請求項
   ５に記載の画像認識装置。
9. 【請求項９】 少なくとも原稿を読み取る画像読取り手
   段と、その画像読取り手段に接続され、その読み取った
   画像データを印刷するための信号に変換する画像変換手
   段と、その画像変換手段からの出力を受け、所定の印刷
   処理を行う画像形成手段とを備えた複写機において、 前記請求項５〜８のいずれか１項に示す画像認識装置を
   搭載するとともに、前記画像読取り手段から出力される
   画像データを前記画像変換手段と並列に前記画像認識装
   置に入力させ、 かつ、前記画像認識装置は、所定のスキャンで得られた
   画像データに基づいて複写処理中の原稿が検出対象物で
   あるか否かを判断し、検出対象物と判定した時には前記
   複写機の所定の処理手段に対し制御信号を送り、複写を
   コントロールするようにした複写機。
10. 【請求項１０】 原稿を読み取る入力手段と、その入力
    手段に接続され、その読み取った画像データに対し所定
    の画像変換処理を行う制御手段と、その制御手段の出力
    を受け、接続された出力装置に対してデータを出力する
    出力手段とを備えたスキャナにおいて、 前記請求項５〜８のいずれか１項に示す画像認識装置を
    搭載するとともに、前記入力手段から出力される画像デ
    ータを前記制御手段と並列に前記画像認識装置に入力さ
    せ、 かつ、前記画像認識装置は、所定のスキャンで得られた
    画像データに基づいて複写処理中の原稿が検出対象物で
    あるか否かを判断し、検出対象物と判定した時には前記
    スキャナの所定の処理手段に対し制御信号を送り、読み
    取り処理をコントロールするようにしたスキャナ。