JP2007166335A - 画像処理装置、画像処理方法及び画像処理プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】入力画像に背景地紋画像を重畳された印刷物における背景地紋画像として表現された情報の誤判定を極力低減することができる出力画像を作成することのできる画像処理装置を提供することを課題とする。
【解決手段】 画像処理装置（１）は、画像展開部（１０）、読取部（１１）、色情報収集部（１２）、画像蓄積部（１３）、制御部（１４）、背景地紋画像を生成する重畳画像生成部（１５）画像重畳部（１６）と、印字部（１７）、ユーザインターフェイス（１８）を備えている。制御部（１４）は、色情報収集部（１２）によって取得された色情報に基づいて、入力画像に重畳した際に認識可能な背景地紋画像の色彩を選定し、その色彩で背景地紋画像を生成するように重畳画像生成部（１５）へ指令を発する。
【選択図】図１

Description

本発明は、機密文書の情報漏洩を防止することのできる画像処理装置、画像処理方法及び画像処理プログラムに関する。

近年、パーソナルコンピュータやプリンタ、複写機の普及によってプリントアウトされた機密文書の不正コピーによる情報漏洩の問題が起きている。

機密文書の不正コピーの防止・抑制のための技術として、機密文書のプリント時に画像中にコピー禁止情報を埋め込んでからプリンと出力し、コピー時には原稿を読み取った画像中から画像に埋め込まれているコピー禁止情報を検知し、コピー禁止情報が含まれている場合には正常なコピー動作を中止する、といった不正コピー禁止機構を持った複合機が検討されている（例えば、特許文献１）。

また、その不正コピー禁止機能を発展させ、機密文書のプリント時には画像中にコピー禁止情報、及び特定の条件のもとではコピーを許可するためのコピー許可条件情報（例えば、暗証番号）の２種類の情報を埋め込んでプリント出力し、コピー時には読み取った画像中から画像中に埋め込まれているコピー禁止情報およびコピー許可条件情報の２種類の情報を検知し、コピー許可条件に合致しているか否か判断し、コピー許可条件に合致していない場合にはコピー動作を中止するが、合致している場合にはコピー動作を行う、という高度な不正コピー禁止機能を持った複合機も検討されている。

ここで、コピー禁止情報・コピー許可条件情報の埋め込み方法としては、例えば次のような方法が提案されている（例えば、特許文献２）。

すなわち、文書画像の背景全面に微小なパターンで比較的低濃度の背景地紋画像を合成する。背景地紋画像は潜像文字領域と背景領域の２つの領域で構成されており、それぞれの領域は異なる微小パターンで構成されている。潜像文字領域は、比較的小さいドットパターンで構成され、背景領域は、２種類の微小な斜線パターンの配列で構成されている。

この２種類の斜線パターンがそれぞれビット０、ビット１を表現し、その２種類の斜線パターンを所定サイズの２次元配列とした２次元コード画像が背景部に互いに隣接して繰り返し配置されるようになっている。

コピー許可条件情報は、この２次元コードに埋め込む。コピー禁止情報は２次元配列の内部が全て０ビットに対応する斜線パターンで構成する特殊コード、もしくは２次元配列の内部が全てビット１に対応する斜線パターンで構成する特殊コードでによって埋め込む。

また、コピー禁止を行う他の技術として原稿中の特定パターンを画像の形状情報のみでなく、入力された複数の色成分信号の色彩に関する特徴を有効に利用して、精度のよい特定パターンの認識を行い、その類似度に基づいて画像の忠実な再現を阻止する技術が提案されている（例えば、特許文献３）。このような技術は、例えば、紙幣や有価証券の偽造防止に有効である。

特開２００３−２８０４６９号公報 特開２００３−２８３７９０号公報 特許第２９２２１３５号公報

しかしながら、前記特許文献１のコピー禁止情報・コピー許可条件情報の埋め込み方法では、これらの情報が埋め込まれる入力画像で使用されている色彩については何ら考慮されていない。このため、入力画像に用いられている色彩によっては、背景地紋画像として入力画像に重畳され、埋め込まれたコピー禁止情報・コピー許可条件情報を画像読取装置で読み取る際に誤判定するおそれがあった。

また、特許文献３では、コピー禁止情報・コピー許可条件情報を読み取る際の問題回避が主要な目的で、入力画像に背景地紋画像を重畳、埋め込む際の提案とはなっておらず、入力画像に用いられた色彩と背景地紋画像に用いられた色彩との関係に基づく誤判定を回避できるようなプリント（出力画像作成）を行うことについては何ら触れられていない。

そこで、本発明は、入力画像に背景地紋画像を重畳された印刷物における背景地紋画像として表現された情報の誤判定を極力低減することができる出力画像を作成することのできる画像処理装置を提供することを課題とする。

前記課題を解決するための本発明の画像処理装置は、入力画像取得手段と、当該入力画像取得手段により取得した画像画像に重畳する、付加情報を埋め込んだ背景地紋画像を生成する重畳画像生成手段と、前記入力画像取得手段により取得した入力画像に背景地紋画像を重畳する画像重畳手段と、前記入力画像取得手段によって取得された入力画像を構成する色成分情報を収集する色情報収集手段と、当該色情報収集手段によって収集した色成分情報に基づいて前記重畳画像生成手段に対し背景地紋画像を構成する色情報を指示する制御手段と、入力画像に当該制御手段により指示された色彩で構成された背景地紋画像を重畳した出力画像を出力する画像出力手段と、を備えたことを特徴とする（請求項１）。このような画像処理手段であれば、出力画像における背景地紋画像を精度よく検出することができる。ここで、背景地紋画像は、特定パターンによって表現される種々の付加情報を出力画像に埋め込むことができるものであればどのような画像であってもよい。例えば、潜像文字領域と背景領域の２つの領域で構成し、それぞれの領域を異なる微小パターンで構成することができる。潜像文字領域は、比較的小さいドットパターンで構成し、背景領域は、２次元コードを表現する２種類の微小な斜線パターンの配列で構成することができる。また、背景地紋画像によって埋め込まれる付加情報も種々の情報とすることができる。例えば、コピー禁止情報・コピー許可条件情報を埋め込むことができる。

このような画像処理装置では、前記色情報集手段は、前記入力画像に用いられた色彩毎に当該入力画像上に用いられた面積をカウントする色面積カウント手段であり、前記制御手段は、背景地紋画像を構成する色彩を、前記色面積カウント手段によってカウントされた面積が予め定めた値以下である色彩の中から選定する構成とすることができる（請求項２）。入力画像において多量に用いられている同一又は近似する色成分を検出し、この多量に用いられている色成分に重畳しても認識し易い色成分を背景地紋画像の色成分として選択する構成である。このような構成とすることにより、入力画像に対してより識別し易い背景地紋画像の色彩を選定することができる。

このような画像処理装置では、前記色情報収集手段によって収集された色成分情報に基づいて前記出力画像における前記背景地紋画像の識別が困難であると判断されるときには、前記画像出力手段からの出力画像の出力を停止する制御を行う制御部を備えた構成とすることができる（請求項３）。入力画像の色成分を分析した結果、どのような色彩を選定しても出力画像における背景地紋画像を認識、識別することが困難であると判断されるときにはそのような出力画像は出力しない構成である。例えば、ある入力画像にコピー禁止情報・コピー許可条件情報を付加しようとした場合に、これの情報が埋め込まれていることが認識することができないような出力画像を出力しないようにすることができる。これにより、コピーを禁止されるべき書面が、コピー禁止情報・コピー許可条件情報の存在を認識し得ない状態で出力されることを回避することができる。

また、本発明の画像処理方法は、入力画像を取得する行程と、当該入力画像を取得する工程により取得した画像画像に重畳する、付加情報を埋め込んだ背景地紋画像を生成する重畳画像を生成する工程と、当該入力画像の色成分情報を取得する行程と、当該色成分情報に基づいて背景地紋画像を形成する色彩を決定する行程と、前記入力画像に当該決定された色彩により形成された背景地紋画像を重畳する行程と、前記入力画像に当該決定された色彩により形成された背景地紋画像を重畳した出力画像を出力する行程とを有することを特徴とする（請求項４）。

さらに、本発明の画像処理プログラムは、入力画像を取得するステップと、当該入力画像を取得するステップにより取得した画像画像に重畳する、付加情報を埋め込んだ背景地紋画像を生成する重畳画像を生成するステップと、当該入力画像の色成分情報を取得するステップと、当該色成分情報に基づいて背景地紋画像を形成する色彩を決定するステップと、前記入力画像に当該決定された色彩により形成された背景地紋画像を重畳するステップと、前記入力画像に当該決定された色彩により形成された背景地紋画像を重畳した出力画像を出力するステップとをコンピュータによって実行することを特徴としている（請求項５）。

本発明によれば、種々の付加情報が埋め込まれた背景地紋画像を入力画像に重畳する場合に、入力画像に用いられている色成分を考慮して背景地紋画像の色彩を選定し、これを入力画像と重畳するようにしたので、出力画像における背景地紋画像が識別できないような事態を回避することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を図面と共に詳細に説明する。

まず、図１を参照しながら本実施例の画像処理装置１の構成を説明する。図１に示す本実施例の画像処理装置１は、画像展開部１０と、読取部１１と、本発明における色情報収集手段に相当する色情報収集部１２と、画像蓄積部１３と、制御部１４と、背景地紋画像を生成する本発明における重畳画像生成手段に相当する重畳画像生成部１５と、本発明における画像重畳手段に相当する画像重畳部１６と、本発明における画像出力手段に相当する印字部１７と、ユーザインターフェイス１８とを備えている。

画像展開部１０は、ＬＡＮ等のネットワークを介して、プリント記述言語（ＰＤＬ）で記述されたプリントデータが入力され、そしてプリントデータの展開処理を行って、画像データを生成する。生成された画像データは画像蓄積部１３に出力され蓄積される。また、生成された画像データは色情報収集部１２へ出力される。

読取部１１は、プラテンガラス上に置かれた原稿を読み取る。読み取った画像データは画像展開部１０で生成された画像データと同様に画像蓄積部１３に出力され蓄積されると共に、色情報収集部１２へ出力される。

ここで、色情報収集部１２の動作を図２に示したその詳細な構成と共に説明する。画像展開部１０または読取部１１から出力された画像データはグレースケール変換部２１および色抽出部２２に入力される。グレースケール変換部２１は、入力画像（ＲＧＢ、ＹＭＣＫまたはその他の色空間）をグレースケールへ変換する。

グレースケールに変換された画像データは２値化処理部２３に入力され、所定のしきい値で２値化される。高濃度画素カウント部２４は、２値画像のうち黒画素の数をカウントし、カウント結果を判定部２５へ出力する。

また、この処理と平行して、色情報収集部に１２に入力された画像データは色抽出部２２に入力され、色画素を抽出する。抽出された画素数は、近似色毎に近似色画素カウント部２６でカウントする。

判定部２５は、入力された高濃度画素カウント結果に基づいて背景地紋画像を重畳したときにその識別が困難であると判断されるときには、印字部１７からの出力画像の出力を停止するか否かの判定を行う。また、近似色画素カウント結果に基づいて、背景地紋画像を画像データに重畳したときに背景地紋画像を識別できる色彩がどの色彩であるのかを判定する。

画像重畳部１６は、画像蓄積部１３から画像データを読み出して印字部１７に出力する。また、制御部１４によって背景地紋画像を合成するように設定されている場合、画像蓄積部１３からの画像データの読み出しに同期させて、画像重畳部１６内のメモリに蓄積された背景地紋画像データを読み出して、画像データの所定の色プレーンに論理和（ＯＲ）合成を行い、重畳画像データを印字部１７へ出力する。印字部１７は、画像重畳部１６から出力される合成画像データを用紙上に印字する。

ここで、画像重畳部１６において重畳される重畳画像、すなわち背景地紋画像に付いて説明する。背景地紋画像には種々の付加情報を埋め込むことができるが、ここでは、画像展開部１０や読取部１１から入力された画像データが機密文書であることを想定し、背景地紋画像に以下の付加情報が埋め込まれるものとして説明する。
背景地紋画像に埋め込まれる付加情報には以下のものがある。
（Ａ）・・・複写禁止情報（コピー禁止とするか否か）
（Ｂ）・・・複写許可条件情報（条件が合致する場合にはコピーを許可するための情報）
例えば、暗証番号、複写を許可するユーザＩＤ番号（社員番号等）、複写禁止を解除する日時、複写を許可する複写機の機械番号
（Ｃ）・・・潜像情報（コピーすると浮き上がる潜像に関する情報）
例えば、潜像の文字列、フォント種類、フォントサイズ、潜像文字列の方向（角度）、背景地紋画像色

ここで、背景地紋画像について図３を参照しながら詳細に説明する。背景地紋画像は、潜像画像ＩＰと、出力画像Ｏの全面にわたる背景パターンＰＢとから構成される。これらの印字色は、色情報収集部１２で判定された結果を参考にして決定される。

背景パターンＰＢと潜像画像ＩＰとは、それぞれを構成するパターンが異なる。しかし、人間の目には全面均一に見える様に、単位面積あたりの画素面積及び画素色が同一なパターンにより出力画像Ｏを形成する。

潜像画像ＩＰは、複写された文書において、潜像画像ＩＰが人間の目で識別できる程度に画像が浮かびあがるよう、他の部分のよりも細かいドットで構成されている。

背景パターンＰＢは、コードから構成される。コードは、任意のコードデータを表す条件コードＣＤと、複写を制限する禁複写コードＣＰとから構成される。

コードは、任意のコードデータを表す斜線パターンＰＳから構成される。斜線パターンＰＳは、走査方向Ｄに対し反時計回りに４５度傾いた半直線で表されるものがコードデータのビット０を、１３５度傾いたものがコードデータのビット１を表す。

禁複写コードＣＰは、全斜線パターンＰＳがビット０を表すものとビット１を表すものとから構成される。禁複写コードＣＰは、２種類の禁複写コードＣＰを所定個数以上検出した場合に、複写が制限された原稿であると判断する為に使用される。

条件コードＣＤは、同期コード領域ＡＳとデータコード領域ＡＣとから構成される。
同期コード領域ＡＳとは、データコード領域ＡＣを囲む所定サイズの矩形領域の外周がすべてビット１を表す斜線パターンＰＳ１で構成されているコード領域を言う。
データコード領域には、暗証番号、複写を許可するユーザＩＤ番号（社員番号等）、複写禁止を解除する日時、複写を許可する複写機の機械番号等が符号化され、条件コードＣＤとして埋め込まれている。

次に、以上説明したような背景地紋画像を生成する重畳画像生成部１５につき、図４を参照しながら詳細に説明する。重畳画像生成部１５には、制御部１４から付加情報（複写禁止情報、条件情報、潜像情報）が入力される。このうち複写禁止情報と複写許可条件情報は付加情報符号化部４２へ入力され、潜像情報は潜像生成部４１に入力される。

潜像生成部４１は、入力された潜像情報を元に潜像画像を生成する。潜像情報とは、パターン画像の中にどのような潜像文字を埋め込むかを示す情報であり、具体的には潜像の文字列、フォント種類、フォントサイズ、潜像文字列の方向（角度）等の情報からなる。潜像生成部４１は、潜像情報を受け取ると、指定されたフォント種類、フォントサイズで、指定された方向に潜像文字列の描画を行い、２値の潜像画像として生成する。生成した潜像画像は付加情報符号化部４２へ出力される。なお、潜像画像の解像度は、プリンタの解像度を後述するパターンのサイズで割った解像度となる。例えば、プリンタ解像度が６００ｄｐｉ、パターンのサイズが１２画素×１２画素の場合、潜像画像の解像度は５０ｄｐｉとなる。

付加情報符号化部４２は、入力された複写禁止情報及び条件情報の符号化を行う。まず、複写禁止情報がプリント出力を行った文書を画像形成装置で複写させないようにすること示す場合、図５（Ａ）、（Ｂ）に示す２種類の複写禁止コードを生成する。ここで、図５（Ａ）の複写禁止コードは、コード内部が全てビット０となっており、図５（Ｂ）の複写禁止コードは、コード内部が全てビット１となっていることが特徴である。複写禁止情報が入力されない場合、もしくはプリント出力を行った文書を画像形成装置で複写させないようにすることを示すものではない場合、図５（Ａ）および（Ｂ）に示す２種類のコードの生成は行われない。

次に、条件情報が入力されている場合、その条件情報に対して誤り訂正符号を行い、図５（Ｃ）に示すような条件コードを生成する。図５（Ｃ）のコードは、ビット０およびビット１の配列によって、符号化された条件情報のビット列を表している。コードの外周は、コードの位置決めを容易にするために特殊なビットパターンとなっている。

次に、生成したコードを図６（Ａ）に示すように複数個繰り返し配置し、潜像画像の大きさと同じ大きさのパターン番号配列を生成する。ここで、図の斜線ハッチングされた矩形が図５（Ａ）の複写禁止コード、縦線ハッチングされた矩形が図５（Ｂ）の複写禁止コード、ドットハチングされた矩形が図５（Ｃ）の条件コードとなっている。もし、複写禁止コードが生成されなかった場合には、図中の複写禁止コードの部分には条件コードを配置する。また、もし条件コードが生成されなかった場合には、図中の条件コードの部分には複写禁止コードを配置する。この時点で、パターン番号配列の各要素の値は０または１になっている。

次に、潜像画像を参照し、潜像画像中の黒画素の座標に対応するパターン番号配列の要素のパターン番号を２に変更する。これを潜像画像中の全ての黒画素について行うと、パターン番号配列は、複写禁止コード、条件コードが並べて配置された背景にパターン番号２で潜像文字が描かれた状態となる。この状態を図６（Ｂ）に示す。図中の黒色の「COPY」の部分が、パターン配列番号を２に変更された部分を示す。このパターン番号配列をパターン画像生成部４４へ出力する。

パターン画像生成部４４は、入力されたパターン番号配列の各要素を参照し、そのパターン番号に対応したパターンをパターン格納部４３から読み出してパターン画像に変換することで、背景地紋画像を生成する。生成された背景地紋画像は、画像重畳部１６内のメモリ（不図示）に格納される。

以上のように構成される画像処理装置１の動作につき、図７に示したフローチャートを参照しつつ説明する。画像処理装置１は、制御部１４内に格納された本発明の画像処理プログラムに従って制御されている。

制御部１４は、常時画像展開部１０や読取部１１からの画像の入力があるか否かを監視している（ステップＳ１）。制御部１４は画像入力があったとの情報を受け取ると、ステップＳ２へ進み、１ページ分の入力が完了したか否かの判断を行う。１ページ分の入力が終了したときにはステップＳ３へ進み、制御部１４は色情報収集部１２から色情報を取得する。色情報を受け取った制御部１４は、色情報収集部１２の判定部２５の判定結果を考慮して背景地紋画像の色彩を決定する。

その後、制御部１４は、重畳画像生成部１５に対し、決定した色彩により背景地紋画像を生成するように指示を出す（ステップＳ４）。色の指示を伴った背景地紋画像の生成指示を受けた重畳画像生成部１５は、上述のような要領で背景地紋画像を生成する（ステップＳ５）。

重畳画像生成部１５で生成された背景地紋画像（重畳画像）は、画像重畳部１６へ出力される。画像重畳部１６では、画像蓄積部１３に一旦蓄積された入力画像に背景地紋画像が重畳される。背景地紋画像が重畳されることによって生成された出力画像は印字部１７で出力される（ステップＳ６）。

ステップＳ６迄の行程で１ページ分の画像出力を終えた後は、ステップＳ７へ進んで複数枚ある場合のすべての原稿について処理が終了したか否かの監視を継続する。全ての原稿に対する処理を完了したときは、処理を終了する（エンド）。

なお、制御部１４は、色情報収集部２２の判定部２５における判定結果が、どのような色彩を採用しても、出力画像における背景地紋画像の識別が困難であると判断されるときには、重畳画像生成部１５への色指示、印字部１７への印字指令を行わない。また、これと同時に、ユーザインターフェイス１８に背景地紋画像を生成できない旨のメッセージを表示させる。

また、本実施例では、１ページ毎に背景地紋画像を生成する色彩を決定、指示するようにしているが、すべての原稿を読み込み、それら全ての原稿から色情報を取得して背景地紋画像を生成する最適な色彩を決定するように制御することもできる。

次に、本発明の他の実施例について、図８を参照しつつ説明する。図８に示した画像処理装置５０が図１に示した実施例１の画像処理装置１と異なる点は、画像処理装置５０が画像処理装置１における色情報収集部１２に代えて色面積カウント部５１を採用している点である。

色面積カウント部５１は、入力画像に用いられた色彩毎に当該入力画像上に用いられた面積をカウントするものである。制御部１４は予め近似色毎に基準となる値を記憶しており、この値と色面積カウント部５１からの情報とを照らし合わせて入力画像に重畳しても識別することのできる背景地紋画像の色彩を選定する。このような構成としても出力画像における背景地紋画像の認識を可能とすることができる。

なお、上記実施例は本発明を実施するための例にすぎず、本発明はこれらに限定されるものではなく、これらの実施例を種々変形することは本発明の範囲内であり、更に本発明の範囲内において、他の様々な実施例が可能であることは上記記載から自明である。

画像処理装置の構成を示すブロック図である。 色情報収集部の詳細な構成を示すブロック図である。 背景地紋画像を示す図である。 重畳画像生成部の詳細な構成を示すブロック図である。 コードを示す模式図である。 パターン番号配列を示す図である。 画像処理装置の動作を示すフローチャートである。 他の実施例の画像処理装置の構成を示すブロック図である。

符号の説明

１、５０ 原稿処理装置
１０ 画像展開部
１１ 読取部
１２ 色情報収集部
１３ 画像蓄積部
１４ 制御部
１５ 重畳画像生成部
１６ 画像重畳部
１７ 印字部
１８ ユーザインターフェイス
５１ 色面積カウント部

Claims (5)

1. 入力画像取得手段と、
   当該入力画像取得手段により取得した画像画像に重畳する、付加情報を埋め込んだ背景地紋画像を生成する重畳画像生成手段と、
   前記入力画像取得手段により取得した入力画像に背景地紋画像を重畳する画像重畳手段と、
   前記入力画像取得手段によって取得された入力画像を構成する色成分情報を収集する色情報収集手段と、
   当該色情報収集手段によって収集した色成分情報に基づいて前記重畳画像生成手段に対し背景地紋画像を構成する色情報を指示する制御手段と、
   入力画像に当該制御手段により指示された色彩で構成された背景地紋画像を重畳した出力画像を出力する画像出力手段と、
   を備えたことを特徴とする画像処理装置。
2. 請求項１記載の画像処理装置において、
   前記色情報収集手段は、前記入力画像に用いられた色彩毎に当該入力画像上に用いられた面積をカウントする色面積カウント手段であり、
   前記制御手段は、背景地紋画像を構成する色彩を、前記色面積カウント手段によってカウントされた面積が予め定めた値以下である色彩の中から選定することを特徴とした画像処理装置。
3. 請求項１又は２記載の画像処理装置において、
   前記色情報収集手段によって収集された色成分情報に基づいて前記出力画像における前記背景地紋画像の識別が困難であると判断されるときには、前記画像出力手段からの出力画像の出力を停止する制御を行う制御部を備えたことを特徴とする画像処理装置。
4. 入力画像を取得する行程と、
   当該入力画像を取得する工程により取得した画像画像に重畳する、付加情報を埋め込んだ背景地紋画像を生成する重畳画像を生成する工程と、 当該入力画像の色成分情報を取得する行程と、
   当該色成分情報に基づいて背景地紋画像を形成する色彩を決定する行程と、
   前記入力画像に当該決定された色彩により形成された背景地紋画像を重畳する行程と、
   前記入力画像に当該決定された色彩により形成された背景地紋画像を重畳した出力画像を出力する行程と
   を有することを特徴とした画像処理方法。
5. 入力画像を取得するステップと、
   当該入力画像を取得するステップにより取得した画像画像に重畳する、付加情報を埋め込んだ背景地紋画像を生成する重畳画像を生成するステップと、
   当該入力画像の色成分情報を取得するステップと、
   当該色成分情報に基づいて背景地紋画像を形成する色彩を決定するステップと、
   前記入力画像に当該決定された色彩により形成された背景地紋画像を重畳するステップと、
   前記入力画像に当該決定された色彩により形成された背景地紋画像を重畳した出力画像を出力するステップと
   をコンピュータによって実行することを特徴とした画像処理プログラム。
   

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