JP2009004990A - 画像形成装置および画像形成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】低可視の情報埋め込み手法を用いて原稿の複写履歴を管理する画像形成装置を提供する。
【解決手段】複写により消失する小ドットで履歴情報を埋め込む一方、複写により消失しない大ドットで、履歴情報が埋め込まれる領域の座標情報を埋め込む。初回複写時は、大ドットの座標情報および小ドットの履歴情報の両方を新規に作成して埋め込む。２回目以降の複写時には、原稿から読み取った履歴情報を今回の複写の履歴情報で更新し、座標情報が指す履歴情報領域に埋め込む。
【選択図】図７

Description

本発明は画像形成装置に関し、特に、低可視の情報埋め込み手法を用いて原稿の複写履歴を管理する画像形成装置および画像形成方法に関する。

潜像領域と背景領域とで構成されている画像を処理する画像処理技術であって、複写物か否かを判定可能な印刷物を生成する技術が特許文献１に開示されている。特許文献１においては、地紋画像を構成する潜像要素と背景要素のうち、潜像要素は複写すると消えるようにし、背景要素は複写しても消えないようにするために、潜像要素を小ドットで構成し、背景要素を大ドットで構成する。特に、特許文献１では、小ドットを格子点からずらすことにより、付加情報（例えば、バーコード用の情報）を表現する（図７参照）。

特開２００４−２２８８９６号公報

しかしながら、特許文献１は、初回の印刷時に地紋画像を生成する処理を開示したものであって、そのため、小ドットで付加情報を表現するのは初回の印刷時だけである。そのため、特許文献１に開示された手法では、複写時には、新たな付加情報を小ドットで表現することができない。

そこで、本発明は、複写することによって消失した小ドットの領域、すなわち、元々、小ドットがあったが、複写によって、その小ドットが消えた領域に新たに付加情報を示す小ドットを埋め込むことによって、原稿の複写履歴を管理することを目的とする。

本発明の画像形成装置は、付加情報をその座標位置によって表現する小ドット群と大ドット群とを含む地紋画像が印刷された原稿を読み取る手段と、原稿から読み取った画像に対して画像処理を行うことで画像処理後の画像を得る画像処理手段と、画像処理後の画像のうち、原稿上における小ドット群の存在領域に対応する領域内において、新たな付加情報に合わせた座標位置に小ドット群を配置する手段を備えることを特徴とする。

本発明の画像形成装置は、大ドット群と小ドット群とを含む地紋画像を生成する画像形成装置であって、小ドット群の座標位置を示す情報を指すように、大ドット群を配置することで地紋画像を生成することを特徴とする。

本発明の画像形成装置は、座標位置を示すための付加情報と、座標位置以外の情報を示すための付加情報とを埋め込む埋め込み手段を有する画像形成装置であって、座標位置を示すための付加情報は、座標位置以外の情報を示すための付加情報が埋め込まれる座標位置を示すことを特徴とする。

本発明の画像形成装置は、座標位置を符号化したドット群を含む画像を取得する手段と、取得された画像内のドット群から、当該ドット群で符号化されている座標位置を得る手段と、得られた座標位置に、新たな付加情報を埋め込むためのドット群を配置する手段を備えることを特徴とする。

本発明の画像形成装置は、印刷時に原稿に原稿画像を印刷すると共に付加情報を埋め込む手段と、原稿読み取り時に原稿に埋め込まれている付加情報を抽出する手段を備える画像形成装置において、付加情報が埋め込まれる領域は、１又は複数の履歴情報領域と、座標情報領域とからなり、初回複写時には、付加情報を埋め込む手段は、印刷に関する履歴情報を第１のサイズのドットで履歴情報領域に埋め込むと共に履歴情報領域の座標を表す座標情報を第２のサイズのドットで座標情報領域に埋め込み、履歴情報と座標情報が埋め込まれている原稿の複写時には、付加情報を抽出する手段は、履歴情報と座標情報を抽出し、付加情報を埋め込む手段は、抽出された履歴情報を更新し、座標情報が指す１又は複数の履歴情報領域の１つに、更新された履歴情報を埋め込むことを特徴とする。

本発明の画像形成方法は、付加情報をその座標位置によって表現する小ドット群と大ドット群とを含む地紋画像が印刷された原稿を読み取るステップと、原稿から読み取った画像に対して画像処理を行うことで画像処理後の画像を得るステップと、画像処理後の画像のうち、原稿上における小ドット群の存在領域に対応する領域内において、新たな付加情報に合わせた座標位置に小ドット群を配置するステップを含むことを特徴とする。

本発明の画像形成方法は、大ドット群と小ドット群とを含む地紋画像を生成する画像形成方法であって、小ドット群の座標位置を示す情報を指すように、大ドット群を配置することで地紋画像を生成することを特徴とする。

本発明の画像形成方法は、座標位置を示すための付加情報と、座標位置以外の情報を示すための付加情報とを埋め込む画像形成方法であって、座標位置を示すための付加情報は、座標位置以外の情報を示すための付加情報が埋め込まれる座標位置を示すことを特徴とする。

本発明の画像形成方法は、座標位置を符号化したドット群を含む画像を取得するステップと、取得された画像内のドット群から、当該ドット群で符号化されている座標位置を得るステップと、得られた座標位置に、新たな付加情報を埋め込むためのドット群を配置するステップを含むことを特徴とする。

本発明の画像形成方法は、印刷時に原稿に原稿画像を印刷すると共に付加情報を埋め込むステップと、原稿読み取り時に原稿に埋め込まれている付加情報を抽出するステップを含む画像形成方法において、付加情報が埋め込まれる領域は、１又は複数の履歴情報領域と、座標情報領域とからなり、初回複写時には、付加情報を埋め込むステップは、印刷に関する履歴情報を第１のサイズのドットで履歴情報領域に埋め込むと共に履歴情報領域の座標を表す座標情報を第２のサイズのドットで座標情報領域に埋め込むことを含み、履歴情報と座標情報が埋め込まれている原稿の複写時には、付加情報を抽出するステップは、履歴情報と座標情報を抽出することを含み、付加情報を埋め込むステップは、抽出された履歴情報を更新し、座標情報が指す１又は複数の履歴情報領域の１つに、更新された履歴情報を埋め込むことを含むことを特徴とする。

本発明のコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、コンピュータに、上記方法を実行させるためのプログラムを記録することを特徴とする。

本発明のプログラムは、コンピュータに、上記方法を実行させることを特徴とする。

本発明においては、原稿に埋め込まれていた小ドットで表された履歴情報は複写により失われ、複写原稿には、大ドットの座標情報と、更新された小ドットの履歴情報（複写履歴情報）が残る。このように履歴情報が複写原稿に埋め込まれているため、そこから履歴情報を抽出することにより不正な複写が行われたルートを突き止めることができる。

本発明の実施形態を説明するに当たり、まず、ＬＶＢＣを用いた情報埋込／抽出技術について説明する。

〈ＬＶＢＣについて〉
情報埋込技術の一例として、ＬＶＢＣ（Ｌｏｗ Ｖｉｓｉｂｉｌｉｔｙ Ｂａｒｃｏｄｅｓ：低可視バーコード）を用いた技術を説明する。

本実施形態においては、印刷装置は、原稿画像と共に所望の付加情報（以下、埋込情報という。）を用紙やＯＨＰシート等のシートに印刷する。

情報埋込の要件は、一般的に、次の通りである。
・シートに十分な情報量の埋込情報を埋め込むことができる。
・シートに色材（トナーやインクなど）を使って埋め込まれた埋込情報を、後で、デジタル情報として確実に抽出できる。
・原稿画像をシートに複写する際に、埋込情報の抽出を妨げる要因（原稿の回転、拡大、縮小、部分的削除、複写による信号の鈍り、汚れ等）に対して耐性がある。
・複写禁止を示す埋込情報が埋め込まれている原稿の複写を防止するために、複写時にリアルタイム又はそれに準ずるスピードで埋込情報を抽出できる。

図１２は、ＬＶＢＣが埋め込まれた原稿の一例を示す図である。
１２０１はシート全体を示し、１２０２は１２０１の拡大図を示す。１２０２を参照すると、シートには、原稿に本来描画される画像の他に、多数のドット（１２０３）が印刷されている。ＬＶＢＣを用いた情報埋込技術では、これらのドットを介して埋込情報をシートに埋め込む。

（埋込情報が埋め込まれる２つの領域）
次に、埋込情報が埋め込まれる領域について説明する。当該領域は、第１の領域と第２の領域に分けられる。

図１３は、第１の領域と第２の領域に埋め込まれる埋込情報の特性を示す図である。

埋込情報は、特性の異なる２種類の埋込情報に分類される。各埋込情報は、個々に抽出可能なように第１の領域と第２の領域に別々に埋め込まれる。

第１の領域には、印刷する電子ドキュメントの所在情報や、印刷パラメータの情報（Ｎ−ｕｐ／解像度／拡縮等）、セキュリティ情報など、通常のスキャンによる複写操作時にリアルタイムで抽出しなければならない情報が埋め込まれる。第１の領域に埋め込まれた埋込情報の抽出処理は必ず実施されるために、埋込情報の抽出時の遅延は複写速度全体に影響を及ぼす。よって、埋込情報を解析する速度には、例えば、スキャン速度と同程度の速度が要求される。一方、これらの情報の情報量は少なくてよいため、そのデータサイズは小さくてすむ。

第２の領域には、検索情報が埋め込まれる。検索情報は、例えば、ページ内のオブジェクトの座標情報やキーワードであり、オブジェクトの検索時に使用される。検索情報は、通常の複写時には使用されないため、検索情報の抽出は複写速度に影響を及ぼさない。検索情報の抽出は、必ずしもリアルタイムで行う必要がないため、検索情報の解析速度は、比較的低速でよい。したがって、検索情報には多量の情報を含ませることができる。

本実施形態のＬＶＢＣではこれらの特性が異なる埋込情報に対応するために、第１の領域と第２の領域とが混在した領域に埋込情報を埋め込む。そして、本実施形態では、埋込情報を、第１の領域のみから抽出、第２の領域のみから抽出又は両方の領域から抽出することを用途に応じて選択する。埋込情報を第１の領域のみから抽出する場合には、解析速度を向上させ、複写操作の生産性に影響を及ぼさない速度で抽出処理を行う。

図１４は、第１の領域と第２の領域の配置を説明するための図である。

１４０１の四角の領域は第１の領域を示す。同じ四角の領域が周期的に複数並んでいるが、いずれの領域にも同じ埋込情報が格納される。このように、複数の第１の領域に同じ埋込情報を埋め込むことにより、埋込情報の冗長性が増し、その結果、ノイズや誤差に対する埋込情報の耐性が強化される。１４０３は第１の領域のサイズ、１４０４は第１の領域の繰り返し周期を示す。

１４０２の四角は第２の領域を示す。第２の領域も第１の領域と同様に、同じ四角の領域が周期的に複数並んでいる。特定の異なる上記２種類の埋込情報は、第１の領域１４０１と第２の領域とに排他的に埋め込まれる。１４０５は第２の領域のサイズを示す。

（ＬＶＢＣの埋込方法）
次にＬＶＢＣの埋込方法について説明する。

ＬＶＢＣを用いた情報埋込方法においては、仮想的なグリッド（格子）が用いられる。

埋込情報は、一定サイズ以内のバイナリデータである。埋込情報は、ドットをグリッドの交点から上下左右８方向のいずれかの方向に変位（交点からずらして配置）させることで、情報としてシートに埋め込まれる。

図１５は、グリッドと、ドットを配置する場所の位置関係を示す図である。

図１５において、縦横の線１５０１は、グリッドを示す。１５０２は、グリッドの交点を示す。交点１５０２にはドットを配置しない。例えば、ドットは、交点１５０２から右下方向の離れた位置に配置される。

図１６は、埋込情報としてバイナリデータの０１０１１１１１００１１を埋め込んだ例を示す図である。

バイナリデータの０１０１１１１１００１１を埋め込むに際し、当該バイナリデータを０１０，１１１，１１０，０１１のように３ビット単位に分割する。次いで、各３ビット２進１０進変換して、２，７，６，３の数値を得る。

埋込情報を表す数値に応じて、各ドットをグリッドの交点から上下左右の８方向のいずれかに変位させることによって、埋込情報を埋め込む。例えば、埋込情報として２，７，６，３を埋め込む場合、各ドットを右上、右下、下、左に変位させる。図１６において、黒丸は、ドットを示す。ＬＶＢＣを用いた情報埋込方法においては、上記の埋込を繰り返し行うことによって、２０００バイト程度の情報量をもつ埋込情報をシートに埋め込むことができる。さらに、埋込情報を表現するこれらのドットをシートの全体にわたって埋め込むことによって、埋込情報の冗長性が増し、シートの汚れ、しわ、部分的破損に対する耐性が強化される。

ＬＶＢＣを解析するためには、まずグリッドの位置を正確に検出する必要がある。したがって、埋込情報を表すドットはグリッドの交点から８方向に等確率に出現することが望ましい。しかし、埋込情報として０等の特定の数値を多く埋め込む場合、埋込情報を表すドットは８方向の位置に等確率には出現しない可能性がある。そこで、ＬＶＢＣを用いた情報埋込方法においては、埋込情報に対して可逆性を有したスクランブル処理（例えば共通鍵暗号処理）を施し、ドットの変位がランダムになるようにする。

ＬＶＢＣを用いた情報埋込方法は、デジタルデータとしての埋込情報をアナログデータとしてシートに記録するＤＡ変換ともいえるため、比較的単純な構成で実現可能である。

（ＬＶＢＣの解析方法）
次にＬＶＢＣの解析方法について説明する。

図１７は、ＬＶＢＣの解析を行う埋込情報解析部１７０１の構成を示すブロック図である。

ドット検知部１７０２は、埋込情報が埋め込まれた画像（元画像と埋込情報とが混在した画像）から任意のドットを検知して、ドットの座標位置に変換する。

ドット解析部１７０３は、ドット検知部１７０２が検知したドットからハーフトーンを構成するドット等の不要なドットを排除する。

絶対座標リスト記憶部１７０４は、ドットの絶対座標位置のリストを格納する。

ドット変換部１７０５は、絶対座標リスト記憶部１７０４が記憶する絶対座標位置のリストから回転角、グリッド間隔を検出し、絶対座標位置を、グリッドの位置からの相対座標位置に変換する。

相対座標リスト記憶部１７０６は、相対座標位置を記憶する。

第１領域復号部１７０７は、第１の領域に埋め込まれた埋込情報を抽出し、後段のモジュールに出力する。

第２領域復号部１７０８は、第２の領域に埋め込まれた埋込情報を抽出し、後段のモジュールに出力する。

後段のモジュールとは、埋込情報を利用する機能モジュールであり、例えば、埋込情報を再度、背景画像に変化させて合成画像を出力し、又は、ドキュメント情報を取得し、再印刷処理を行うモジュールである。

（ドットの検知）
ドット検知部１７０２による処理を詳細に説明する。

ドット検知部１７０２は、光学スキャナが読み込んだ画像を多値モノクロイメージの形式で受信する。一方、ＬＶＢＣを用いた情報埋込方法においては、埋込情報はモノクロ２値のドットで埋め込まれる。このため、情報埋込時のトナーの乗り具合、シートの取り扱い、スキャン時の光学系などの影響により、ドット検知部１７０２は、微細に信号が鈍った状態で信号を受信する。よって、ドット検知部１７０２は、これらの影響を排除するために、受信したドットの重心位置を座標位置と認識することにより検知精度を高めている。

図１８は、ドット検知部１７０２によるドット検知を説明するための概念図である。

ドット検知部１７０２は、画像上の孤立点を検査するために、画像に対して４方向からギャップの検査を実施する。１８０１〜１８０４は、孤立点の有無の検査を行なう方向を示す。例えば、縦方向１８０１のラインでの検査結果が、「白」、「白」、「黒」、「黒」、「白」、「白」である場合、黒の部分が孤立点である可能性がある。しかし、この検査だけでは、孤立点が横方向のライン上にある可能性もある。同様に、横方向１８０２のラインでの検査結果により、孤立点が横方向のライン上にある可能性があると判定した場合でも、実際には、孤立点が縦方向のライン上にある可能性もある。そこで、ドット検知部１７０２は、４つの方向１８０１〜１８０４において孤立点の検査を行なうことで検知精度を向上させる。ある領域において４つの方向１８０１〜１８０４のすべてにおいて上記の検査結果が得られたときに、黒の部分が孤立点であると識別する。

（ドットの解析）
ドット解析部１７０３による処理を詳細に説明する。

ドット検知部１７０２が検知したドットがＬＶＢＣを構成するドット以外のドットである場合もある。例えば、原稿画像に含まれているハーフトーンを表現するためのドットパターンや、もともと原稿に含まれる孤立点（例えば平仮名の濁点など）等がそのようなドットに該当する。したがって、ＬＶＢＣを構成するドットでは無い孤立点を削除するためにはハーフトーン除去を行う必要がある。

図１９は、ハーフトーン除去を説明するためのグラフを示す図である。

グラフの縦軸はドットの粒形を示し、横軸は濃度を示す。また、グラフ内に、ドットの濃度として、ドットの頻度を表すヒストグラムを示す。ドットの濃度が濃い（より黒い）ほど、ドットの出現頻度が高いことを示す。ＬＶＢＣの場合、ドットの粒形や濃度をそろえてドットを埋め込むため、ドットの出現頻度は、グラフ内の狭い位置でピークとなる（１９０１）。一方、ハーフトーンの場合、ドットの粒形や濃度が規格化されていないため、ドットは、グラフ内の広い位置にまばらに出現し、出現頻度も比較的低い。したがって、ドット解析部１７０３は、この特性を使用して、グラフ内の狭い位置で出現頻度がピークとなるドットをＬＶＢＣと判定して、それ以外のドットを排除する。したがって、絶対座標リスト記憶部１７０４は、ＬＶＢＣのみを記憶することになる。

（ドットの変換）
ドット変換部１７０５による処理を詳細に説明する。

スキャナにシートを配置した向きの違いやアナログレベルでの微細なシートの角度のズレにより、スキャン時の画像の角度は、印刷時にＬＶＢＣドットを埋め込んだ画像の角度と異なる。したがって、画像の回転角の検知と、角度の補正を行う必要がある。また、ＬＶＢＣの場合、グリッドを構成するドットを上下左右８方向に変位させることによって情報を埋め込むため、元のグリッドを再現する必要がある。したがって、元のグリッドの間隔を正確に特定する必要がある。

図２０は、グリッドの間隔を測定する手法を説明した模式図である。

ドット２００１に注目した場合、ドット２００１からドット２００１に最も近いドット２００２までの距離Ｘがグリッドの間隔に近い。

ドット２００１に近いドットは上下左右に４箇所あるが、計算量を減らすため、ドット２００１の右側の９０度の範囲に存在するドットだけを、ドット２００１に最も近いドットの候補とする。具体的には、注目するドット（ｘ，ｙ）と、それ以外の任意のドット（ａ，ｂ）の関係が、

である場合、ドット（ａ，ｂ）を上記候補から外す。そして（ｘ，ｙ）と（ａ，ｂ）間の距離が最小となる（ａ，ｂ）を近隣ドットとし、２つのドット間の距離Ｘをグリッドの間隔の候補とする。

ここで、注目するドット２００１も近隣ドット２００２も変位している。また、ＬＶＢＣとして認識されたドットは、実際は、ドット解析部１７０３が除去しそこねたハーフトーンパターンのドットかもしれない。そこですべての注目ドット（ｘ，ｙ）に対して上記のようにグリッド間の距離を計測して、すべての注目ドットに関してグリッド間の距離別の頻度を示したヒストグラムを作成する。

図２１は、グリッド間の距離の頻度を示したヒストグラムの一例を示す図である。

図２１において、横軸はグリッド間距離の候補である距離の値、縦軸は注目ドット（ｘ，ｙ）において距離が計測された頻度を示す。図によれば、頻度が最も高い距離Ｘがグリッド間隔と識別される。すなわち、注目ドット２００１と近隣ドット２００２の出現確率が縦横ともに同じだとすると、多量の注目ドットのヒストグラムから、頻度が最も高い距離Ｘがグリッド間隔とすることができる。

図２２は、グリッドの回転角度の補正を説明する図である。

２２０１において、すべてのドットについて、それらのドットから近隣ドットの角度を測定する。

本来、注目ドットからその近隣ドットの角度は０度、９０度、１８０度、２７０度のいずれかであるため、測定した角度のズレを補正することにより回転角度を決定することが可能である。個々の注目ドットから近隣ドットの角度θは、注目ドットとその近隣ドットからなるベクトルを（ｄｘ，ｄｙ）とすると、下記の式であらわされる。

２２０２は、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄのそれぞれの近隣点までのベクトルを示す。しかし実際には注目ドットも隣点ドットもグリッド位置からわずかに変位しているため、すべての注目ドットにおいてθを計測する。注目ドット２２０１と近隣ドットのそれぞれのグリッドからの変位位置の出現確率が縦横ともに同じだとすると、すべての注目ドットの角度のズレを加算することにより、平均的にグリッドの回転角度を計測することができる。２２０３はいくつかのドットのベクトルを表示したものであり、この角度を重ね合わせるとグリッドの回転角度に近似できることがわかる。

具体的には個々の注目ドットのθに対して再度、基準ベクトルを算出し、すべての基準ベクトルの合計結果から、トータルの角度φを求める。基準ベクトルの合計結果を（Ａ，Ｂ）とすると、

となり、グリッドの回転角度φは、

によって近似することが可能である。

絶対座標リスト記憶部１７０４に格納されている絶対座標リストに対して、グリッドの回転角度の逆回転を実施して、グリッドの角度を補正する。

回転角度の補正は９０度単位には絞り込まれているが、実際には０度（正しい）、９０度、１８０度、２７０度の４つまでは絞り込まれていない。この絞込みに関しては後述する。

図２３は、回転の補正結果およびグリッド位置を説明する図である。

図２３において、２３０１は回転の補正が完了したＬＶＢＣドットの絶対座標リストを示す。さらに、２３０２で示すように、ドット変換部１７０５で求めたグリッド間隔毎に仮想的な直線をＸ方向、Ｙ方向それぞれに引き、これら直線の交点をグリッドとする。このグリッドの位置からドットの座標の変位を計測する。

（第１領域の特定）
図１４で示した第１の領域のサイズ１４０３、繰り返し周期１４０４及び第１の領域の位置を特定する処理について説明する。

最初に第１の領域１４０１の繰り返し周期１４０４の決定を行う。第１の領域１４０１には同じデータが周期的に入っており、縦方向に対して所定のオフセットで自己相関を取ると、オフセット値が繰り返し周期１４０４と一致したときに自己相関性が高まり、繰り返し周期１４０４を決定することができる。

図２４はオフセット値に対応した自己相関値を計算した例を示すグラフである。

自己相関とは、特定の埋込データが周期的に出現する頻度を評価する手法であり、自己相関値とは特定のオフセット値における、埋込データの類似性を評価する数値である。

自己相関値を算出する自己相関関数ＣＯＲ（Ａ，Ｂ）は下記の演算式で与えられる。

ＣＯＲ（Ａ，Ｂ） ＝ ｂｉｔｃｏｕｎｔ（ｎｏｔ （Ａ ｘｏｒ Ｂ））
ここでｘｏｒは２項の排他的論理和を示しており、ｎｏｔは否定を示す。

ｂｉｔｃｏｕｎｔはビット列で１となるものの個数をカウントする関数である。

例えば、Ａが０１０ｂ，Ｂが０１１ｂの場合はｎｏｔ（Ａ ｘｏｒ Ｂ）＝ｎｏｔ（００１ｂ）＝１１０ｂとなり、ｂｉｔｃｏｕｎｔは２となる。

ここで第１の領域があらかじめ決められた幅と高さを持つ行列とし、第１の領域を評価するためのビット列をＣＥＬＬ（ｘ，ｙ）とする。ここでｘ，ｙは縦、横の座標を示す。例えば第１の領域のサイズが幅＝８、高さ＝８だとすると、ｘ，ｙを左上とした第１の領域は３ｂｉｔ ｘ ８ ｘ ８＝ １９２ｂｉｔがＣＥＬＬ（ｘ，ｙ）のビット列の長さとなる。

ここで、あるオフセットにおける、すべての座標の自己相関値は下記関数で表される。

例えば第１の領域のサイズ１４０３を８，繰り返し周期１４０４を８ｘ３＝２４としたときに自己相関を取るとオフセット＝２４で自己相関値はピーク２４０１となるため、オフセット＝２４を繰り返し周期１４０４と決定することが可能である。

次に第１の領域１４０１の位置とサイズの決定を行う。自己相関を取ったことにより、第１の領域の繰り返し周期は決定したが、その中のどの位置に第１の領域があるかと第１の領域のサイズの決定が必要である。

図２５は第１の領域の位置の決定方法を説明するための図である。

あらかじめ第１の領域の繰り返し周期が決定しているので、相対座標リスト記憶部１７０６から任意の繰り返し周期分の領域を切り出す。ついで、その領域の隣の領域で相関を取り、さらに隣の領域で相関を取る、ということを繰り返す。この中で第１の領域２５０２の部分は繰り返し周期で同じデータが出現するので相関性が高い。それ以外の第２の領域２５０３は繰り返し周期では同じデータが出現しないので相関性が低い。この特性を利用して、相関性の高い部分の開始位置を第１の領域の開始位置と特定し、相関の高い部分の終わりまでのサイズを第１の領域のサイズと決定する。

（第１の領域の復号）
上記の処理で特定された第１の領域の位置とサイズから第１の領域のデータを復号する。

単一の領域のデータだけを復号したのでは計測誤差やノイズが原因で誤判定する可能性があるため、すべての第１の領域に埋め込まれたドットの位置を集計し、最頻値を採用し、その値の生起確率を計算する。

図２６は第１の領域に埋め込まれたドットの位置の集計を説明するための模式図である。

図２６において、２６０１〜２６０３はシート上の異なる位置に存在する第１の領域である。これらを重ね合わせた結果が２６０４である。ノイズや誤差によるズレがあるが、すべての領域の集計結果によって最頻値が決まるため、この値を採用することができる。

次に実際の復号を実施する。この段階においてノイズや計測誤差による影響が拭えないため、復号した結果にエラー訂正処理を施して復号を行う。

まずは、図１６に示したドットパターンから、ドットの位置を検出して、その位置に対応するデータに変換して、第１の領域に埋め込まれたデータ列を抽出する。このデータ列には実際に使用する複写禁止データの他に、データの破壊を検知、可能なら修復するエラー訂正符号が埋込時に記録されている。

エラー訂正符号には既知の技術として数多くされているが、ここではＬＤＰＣ（Ｌｏｗ Ｄｅｎｓｉｔｙ Ｐａｒｉｔｙ Ｃｈｅｃｋ）方式を使用する。ＬＤＰＣは誤り訂正能力が非常に高く、シャノン限界に近い特性を示すことで知られている。ＬＤＰＣの詳細な説明に関しては省略する。また、ＬＤＰＣ以外であっても、エラー訂正符号の特性を持つ方式であればどのような方式であっても構わない。

エラー訂正符号を用いることで、抽出したグリッドにある程度の誤差やノイズが含まれていても埋込データを抽出することが可能である。

さらに、回転角度の補正で説明したとおり、回転角度の補正処理は９０度単位で行うため、ここで抽出されたデータは正しいデータか、正しいデータを９０度回転したものか、１８０度回転したものか、２７０度回転したものかの４通りが存在する。そこで、抽出データに対して、回転なし、９０度回転、１８０度回転、２７０度回転した結果に対してそれぞれ見込みでＬＤＰＣによるエラー訂正を行った復号を実施する。正しい回転角度の場合にのみ、エラー訂正符号が機能し、正常にデータを抽出することが可能である。

図２７は、回転を考慮し、エラー訂正を行った復号の処理を説明するための図である。

図２７において、この例では正しいデータに対して２７０度回転した結果が抽出されたとする。２７０１において最初に抽出データに対してそのままエラー訂正処理を実施する。正しいデータはエラー訂正符号を含んでいるが、回転することによって意味のないデータになってしまうため、エラー訂正することができない。次に２７０２において、２７０１に対して９０度回転を施したデータに対してエラー訂正処理を実施する。同様にエラー訂正に失敗するため、データを抽出することができない。次に２７０３において、２７０２に対して９０度回転を施したデータに対してエラー訂正処理を実施する。同様にエラー訂正に失敗するため、データを抽出することができない。最後に２７０４において、２７０３に対して９０度回転を施したデータに対してエラー訂正処理を実施する。これは正しいデータであるため、エラー訂正処理に成功するため、抽出データとして採用することが可能である。

２７０４でもエラー訂正処理に失敗した場合、誤差やノイズが多くてデータの抽出に失敗したことが考えられる。

以上の処理によって第１の領域に格納された埋込データを抽出できる。

（第２の領域の特定）
第２の領域は追跡情報などの登録に使う領域であり、複写操作実施時には必ずしも必要な情報ではない。よって不要な場合は第２の領域の復号を省くことにより、全体の処理の速度低下を抑えることが可能である。

以下に第２領域の特定方法について説明する。

最初に第１の領域と同様、第２の領域の自己相関を取る。第２の領域は第１の領域の繰返し同期の倍数で埋め込まれるため、第１の領域の繰り返し回数の倍数（例の場合、２４，４８，７２，…．）単位のいずれかで自己相関をとればよいので計算を省くことが可能である。さらに第２の領域は繰り返し同期＝第２の領域のサイズとなる。

図２８は、第２の領域におけるオフセット値に対応した自己相関値を計算した例を示すグラフである。

最後に第２の領域の開始位置の特定を行う。埋込むときに第１の領域の開始位置と第２の領域の開始位置を同期させるため、位置は第１の領域の開始位置のいずれかに絞り込むことが可能である。

第２の領域の位置決定にはエラー訂正符号を利用する。第１の領域と同様に第２の領域に関しても埋込データの他にエラー訂正符号が付加される。第２の領域のサイズはわかっているため、第１の領域の先頭位置から順番に見込みでエラー訂正処理を実施していく。

図２９は第２の領域の位置を決定する方法を説明するための図である。

図２９において、自己相関によって第２の領域のサイズが第１の領域の繰り返し同期の４倍であることを示している。ここで４ｘ４＝１６のいずれかが第２領域の開始位置となるため、１、２、３、４、５、と位置をずらしながら、エラー訂正処理を適用する。エラー訂正処理に成功した場合、その位置を第２領域として採用することが可能である。

以上によって第２の領域に格納された埋込データの抽出が実施可能である。

〈マルチＬＶＢＣについて〉
ＬＶＢＣを復号する方法においては、埋込情報解析部１７０１は、近隣ドットの間隔からグリッド間距離（グリッドサイズ）を推定し、角度のずれを補正して座標を決定した後、各ドットがグリッドの基準点からどの方向に変位しているかを計測する。したがって、ＬＶＢＣを構成するドットのサイズとグリッド間隔をある程度自由に選択することができる。このＬＶＢＣの特性を利用して、ドットのサイズとグリッド間隔がそれぞれ異なる複数のＬＶＢＣ（以下、マルチＬＶＢＣという。）を同一の用紙に埋め込むことができる。ここで、ＬＶＢＣを埋め込む用紙上の領域をＬＶＢＣ領域という。

図１０は、マルチＬＶＢＣを模式的に示した図である。

図１０（ａ）は、小さなサイズのドット（以下、小ドットという。）からなるＬＶＢＣを示す。小ドットは、サイズが小さいため、複写によって消失する。図１０（ｂ）は、大きなサイズのドット（以下、大ドットという。）からなるＬＶＢＣを示す。大ドットは、サイズが大きいため、複写によって消失しない。このマルチＬＶＢＣの原理については、後述する。

２つのＬＶＢＣは同一の用紙上に隣接して埋め込まれるので、２つのＬＶＢＣ領域の境目が判別しづらいことが望ましい。そのため、大ドットからなるＬＶＢＣのグリッドサイズを小ドットからなるＬＶＢＣのグリッドサイズよりも大きくすることにより、大ドットからなるＬＶＢＣ領域の平均濃度が小ドットからなるＬＶＢＣ領域の平均濃度と概ね等しくなるようにする。これによりユーザは、用紙上のＬＶＢＣ領域全体の濃度が概ね均一であると認識できる。

上述した通り、ＬＶＢＣを復号する方法においては、ドットを検知し、それを解析、変換することでグリッド間隔を求め、ＬＶＢＣを復号する。すなわち、通常のＬＶＢＣではグリッド間距離に一つのピークが現れるため（図２１参照）、このピークの値をグリッド間隔とすることでＬＶＢＣを復号できる。しかし、マルチＬＶＢＣの場合、ドットの大きさとグリッド間隔がそれぞれ異なる複数のＬＶＢＣが同一の用紙の異なるＬＶＢＣ領域に埋め込まれているため、グリッド間距離のピークが複数出現する。したがって、マルチＬＶＢＣを復号するためには、通常のＬＶＢＣを復号する場合とは異なる処理が必要となる。そこで、マルチＬＶＢＣを復号する場合、図４、図５に示すように原稿を複数領域に分割し、以下に述べるように、各領域においてドット解析を行う。

図１７に示す埋込情報解析部１７０１は、各領域に対してドット解析を行い、各領域のグリッド間隔を推定する。次いで、埋込情報解析部１７０１は、全ての領域のグリッド間隔を推定すると、それらを比較し、複数のＬＶＢＣ領域が存在するかどうかを判定する。具体的には、埋込情報解析部１７０１は、全ての領域のグリッド間隔が同じである場合には、原稿上に存在するＬＶＢＣ領域は一つであると判定する。これに対して、グリッド間隔が異なる領域がある場合には、埋込情報解析部１７０１は、原稿上に複数のＬＶＢＣ領域が存在すると判定し、グリッド間隔が同じ領域をまとめて一つのグループとする。

図４に示す用紙において、例えば、領域１〜６の各グリッド間隔が同じで、領域７〜１２の各グリッド間隔が同じであるとする。さらに、領域１〜６のグリッド間隔が領域７〜１２のグリッド間隔より大きいとする。この場合、図５に示すように、用紙の上半分の領域１〜６を大ドットの存在領域（大ドットからなるＬＶＢＣ領域）５０１とし、用紙の下半分の領域７〜１２を小ドットの存在領域（小ドットからなるＬＶＢＣ領域）５０２とする。

上述した例は、用紙の各分割領域と、大ドットからなるＬＶＢＣ領域と、小ドットからなるＬＶＢＣ領域とがほぼ一致する場合を示したものである。しかし、そうでない場合であっても、各分割領域におい広い範囲を占めるＬＶＢＣ領域のグリッド間隔はピークとなって出現するため、そのグリッド間隔を利用することで上記のグループ分けが概ね可能となる。上述した例は、原稿を１２の領域に分割した例であるが、これは一例にすぎず、分割数をより多くしてもよい。分割数をより多くすること、すなわち、原稿をより小さな領域に分割することで、分割領域と実際のＬＶＢＣ領域とが一致しやすくなる。

〈複写によって、小ドットが消失し、大ドットのみが残存する原理〉
図１１を用いて、複写によって、小ドットが消失し、大ドットのみが残存する原理を説明する。

画像形成装置における原稿読み取り部は、６００ｄｐｉのＣＣＤであるものとし、画像形成装置における印刷部は、６００ｄｐｉのレーザープリンタであるものとする。また、１１００は複写前の地紋画像であり、１１０３は地紋画像１１００の複写物であるとする。

地紋画像１１００は、潜像画像の一部（大ドット群）１１０１と、背景画像の一部（小ドット群）１１０２を含む。ここで、小ドットのサイズは、約４２ｕｍ×４２ｕｍ（６００ｄｐｉで１画素）であり、大ドットのサイズは、約１２６ｕｍ×１２６ｕｍ（６００ｄｐｉで３画素×３画素）とする。

６００ｄｐｉの解像力を持つスキャナ等の画像読み取り部で大ドットをスキャンすると、画像読み取り部は、非常に濃い（輝度の低い）画素からなる画像１１０６を生成する。これに対して、画像読み取り部が小ドットをスキャンすると、画像読み取り部は、薄い（輝度の高い）画素からなる画像１１０７を生成する。画像読み取り部は、生成した画像１１０６と画像１１０７を画像処理部に送る。

画像処理部は、受け取った画像１１０６と画像１１０７に対して複写のための画像処理（コピー画像処理）を行う。複写のための画像処理とは、公知の下地飛ばし処理、公知のｌｏｇ変換処理、公知のガンマ補正処理等である。

複写のための画像処理のうちで下地飛ばし処理は、複写物上で潜像画像を浮かび上がらせる最も大きな要因となる。下地飛ばし処理とは、例えば、新聞の灰色の薄い部分を除去することを目的とした処理であり、当該部分をより一層薄い状態に変換する。下地飛ばし処理により、薄い状態の画像１１０７は、より一層薄い状態の画像１１０９に変換される。これに対して、濃い状態の画像１１０６は、下地飛ばし処理をしても、濃い状態の画像１１０８のままである。このように、６００ｄｐｉの解像力を持つ画像読み取り部を用いてスキャンされた地紋画像内の潜像画像は、下地飛ばし処理により、複写物上で浮かび上がり、一方、背景画像は、消失する。

以上が、複写によって、小ドットが消失し、大ドットのみが残存する原理である。

〈システム構成〉
図１は、実施例１における画像形成装置の構成例を示すブロック図である。

画像形成装置１００は、画像読み取り部１０１、データ受信部１０２、画像解析部１０３、データ解析部１０４、画像処理部１０５、メタ情報編集部１０６、画像生成部１０７、メタ情報画像生成部１０８、画像合成部１０９、印刷部１１０を備える。

まず、印刷時における画像形成装置１００の処理について説明する。

データ受信部１０２は、ＰＣ等の情報処理装置（図示せず）からＬＡＮ等の通信回線を介して印刷データを受け取る。尚、データ受信部１０２は、ＵＳＢメモリや、セントロニクス等のインターフェースを介して印刷データを受け取ってもよい。印刷データには、ＰＣＬ（Printer Control Language）等の描画命令と、ドキュメント名や印刷を要求したオーナー名等の管理情報が含まれる。

データ解析部１０４は、印刷データを解析して、印刷データに含まれる描画命令と管理情報とを分離し、描画命令を画像生成部１０７にわたし、管理情報をメタ情報画像生成部１０８に送る。

画像生成部１０７は、描画命令にしたがって画像データを生成し、画像データを画像合成部１０９に送る。

メタ情報画像生成部１０８は、データ解析部１０４から受け取った管理情報をＬＶＢＣ形式のメタ情報画像データに変換し、画像合成部１０９に送る。

画像合成部１０８は、画像生成部１０７から受け取った画像データと、メタ情報画像生成部１０８から受け取ったメタ情報画像データを合成して合成画像データを生成し、その合成画像データを印刷部１１０に送る。

印刷部１１０は、受け取った合成画像データを用紙に印刷する。

次に、同じく図１を用いて、複写時における画像形成装置１００の処理について説明する。

原稿読み取り部１０１は、原稿台上におかれた原稿を読み取って、画像データに変換し、画像データを画像解析部１０３と画像処理部１０５に送る。

画像解析部１０３は、図１７に示す埋込情報解析部１７０１に相当し、用紙に埋め込まれたＬＶＢＣを復号することにより付加情報を得て、付加情報をメタ情報編集部１０６に送る。

メタ情報編集部１０６は、画像解析部１０３から受け取った付加情報を必要に応じて編集する。実施例１においては、メタ情報編集部１０６は、付加情報に履歴情報を追加し、履歴情報が追加された付加情報をメタ情報画像生成部１０８に送る。履歴情報は、少なくとも、画像形成装置の識別情報（例：機種名、ＩＰアドレス、ＭＡＣアドレス）、印刷（複写）日時、ユーザＩＤ、部門別ＩＤのうちの少なくとも一つを含んでいる。

メタ情報画像生成部１０８は、メタ情報編集部１０６から受け取った付加情報を、再び、ＬＶＢＣ形式のメタ画像データに変換し、画像合成部１０９に送る。

画像処理部１０５は、原稿読み取り部１０１で読み取られた画像データに対して、複写のための画像処理を行い、画像合成部１０９に送る。複写のための画像処理は、公知の手法であればよい。

画像合成部１０９は、複写のための画像処理がされた画像データと、ＬＶＢＣ形式のメタ画像データとを合成し合成画像データを生成し、その合成画像データを印刷部１１０に送る。

印刷部１１０は、受け取った合成画像データを用紙に印刷する。

〈動作説明〉
実施例１では、複写によって消失する小ドットからなるＬＶＢＣ領域内（以下、履歴情報領域という。）に履歴情報を埋込むと共に、複写によって消失しない大ドットからなるＬＶＢＣ領域内（以下、座標情報領域という。）に履歴情報領域の位置（座標位置）を符号化した座標情報を埋め込む。すなわち、付加情報としての座標位置は、座標位置以外の付加情報である履歴情報が埋め込まれる領域を指す。複写時に、座標情報を参照して、履歴情報領域から履歴情報を読み出し、必要な編集を加え、再び、編集された履歴情報を、履歴情報領域に埋め込むことにより、原稿の履歴情報を管理する。ここで、実施例１では、履歴情報領域は１つであるとする。

図２は、座標情報領域２０１と履歴情報領域２０２を含む原稿を示す図である。

図３は、図２に示す原稿を複写する際の処理の流れを示す図である。

図３によると、画像読み取り部１０１で読み取られた画像データに対して２つの処理が並行して行われる。２つの処理とは、履歴情報に対する処理と、複写のための画像処理である。履歴情報に対する処理では、履歴情報領域２０２に埋め込まれた履歴情報を読み取り（３０１）、読み取った履歴情報を編集し（３０２）、再び、小ドットで履歴情報を生成し（３０３）、履歴情報領域２０２に埋め込む。複写のための画像処理（３０４）は、下地飛ばし処理等である。以下、図１を用いて、これらの処理を詳細に説明する。

まず、履歴情報に対する処理（３０１〜３０３）を説明する。

画像解析部１０３は、画像読み取り部１０１から画像データを受け取る。次いで、画像解析部１０３は、受け取った画像データから大ビットからなるＬＶＢＣと小ビットからなるＬＶＢＣを取得する。

メタ情報編集部１０６は、小ビットからなるＬＶＢＣから履歴情報を抽出し、それを編集する。

メタ情報画像生成部１０８は、編集後の履歴情報に基づいて小ビットからなる新たなＬＶＢＣを生成する。

以上が、履歴情報に対する処理である。

次に、複写のための画像処理を説明する。

画像処理部１０５は、画像読み取り部１０１から画像データを受け取る。次いで、画像処理部１０５は、受け取った画像データに対して下地飛ばし処理等の複写のための画像処理を行い、画像処理後の画像データを生成する。前述した通り、複写のための画像処理によって、履歴情報を表すＬＶＢＣ（小ドットからなるＬＶＢＣ）は消失し、座標情報を表すＬＶＢＣ（大ドットからなるＬＶＢＣ）のみが残存する。

以上が、複写のための画像処理である。

画像合成部１０９は、履歴情報を表すＬＶＢＣ（小ドットからなるＬＶＢＣ）をメタ情報画像生成部１０８から受け取り、座標情報を表すＬＶＢＣ（大ドットからなるＬＶＢＣ）を画像処理部１０５から受け取る。次いで、画像合成部１０９は、それらの情報を合成して合成画像データを生成し、合成画像データを印刷部１１０に送る。

印刷部１１０は、合成画像データを用紙に印刷する。

図６、図７は、原稿を複写する際の画像形成装置１００による処理の流れを示すフローチャートである。

ステップ６０１において、画像読み取り部１０１は、原稿を読み取り、小ビットからなるＬＶＢＣと大ビットからなるＬＶＢＣを含む画像データを画像処理部１０５と画像解析部１０３に送る。

ステップ６０２において、画像処理部１０５は、受け取った画像データに対して下地飛ばし処理等の複写のための画像処理を施し、画像処理後の画像データを画像合成部１０９に送る。

一方、ステップ６０２の処理と並行して、画像解析部１０３は、受け取った画像データに含まれるＬＶＢＣを以下の手順で解析する。

ステップ６０３において、画像解析部１０３は、原稿を複数の領域に分割し、各領域におけるグリッド間隔を取得する。例えば、図４、図５に示したように、原稿を１２の領域に分割し、各領域におけるグリッド間隔を求める。

ステップ６０４おいて、画像解析部１０３は、全ての領域におけるグリッド間隔を取得したかどうかを判断し、全ての領域におけるグリッド間隔を取得した場合には、ステップ６０５の処理に進む。

ステップ６０５において、画像解析部１０３は、各領域のグリッド間隔を比較し、同じグリッド間隔を有する領域を１つのグループにまとめる。

ステップ６０６において、画像解析部１０３は、グループ単位でＬＶＢＣを取得する。

ステップ６０７において、画像解析部１０３は、全てのグループのＬＶＢＣを取得したかどうかを判断し、全てのグループのＬＶＢＣを取得した場合には、ステップ６０８の処理に進む。

ステップ６０８において、画像解析部１０３は、ステップ６０６において取得した大ドットからなるＬＶＢＣに座標情報が埋め込まれているかどうかを判断する。座標情報は、複写しても消失しない大ドットからなるＬＶＢＣに埋め込まれるため、座標情報が埋め込まれていない場合は、初回の複写であることを意味する。したがって、その場合は、画像解析部１０３は、ステップ６１０の処理に進む。

ステップ６１０において、メタ情報画像生成部１０８は、座標情報領域（大ドットからなるＬＶＢＣ領域）に座標情報（この座標情報は、履歴情報領域を指す）を埋め込む。

ステップ６１３において、メタ情報画像生成部１０８は、座標情報が指す履歴情報領域（小ドットからなるＬＶＢＣ領域）に初回の複写に関する履歴情報を埋め込む。なお、本実施例では、フローチャートから明らかなように、座標情報が指す履歴情報領域以外の領域（即ち、小ドットからなるＬＶＢＣの存在領域以外の領域）には、履歴情報を埋め込まない。

ステップ６１４において、画像合成部１０９は、画像処理部１０５から受け取った画像データと、メタ情報画像生成部１０８から受け取ったデータを合成して合成画像データを生成する。すなわち、初回の複写時には、画像合成部１０９は、画像データ（ステップ６０２）と、大ドットからなるＬＶＢＣ（ステップ６１０）と、小ドットからなるＬＶＢＣ（ステップ６１３）を合成して合成画像データを生成する。

ステップ６１５において、印刷部１１０は、用紙に合成画像データを印刷する。

一方、ステップ６０８において大ドットからなるＬＶＢＣに座標情報が埋め込まれているかどうかを判断した結果、座標情報が埋め込まれている場合には、画像解析部１０３は、ステップ６０９の処理に進む。

ステップ６０９において、画像解析部１０３は、その座標情報が指す履歴情報領域に履歴情報が埋め込まれているどうかを判断する。ここで、履歴情報が埋め込まれていない場合は、既に、本実施例の画像形成装置とは異なる画像形成装置で複写されたことによって履歴情報が失われたものと考えられる。この場合、画像解析部１０３は、その原稿が不正な複写によって作成された原稿と判断してステップ６１２に進み、複写を中止する。これに対して、履歴情報が埋め込まれている場合は、ステップ６１１において、メタ情報編集部１０６は、その履歴情報を読み出し、それに今回の複写（２回目以降の複写）に関する履歴情報を追加する編集を行う。具体的には、ステップ６１１において、メタ情報編集部１０６は、読み取った履歴情報に今回の複写の履歴情報を追記する。尚、ＬＶＢＣに埋め込める情報量には制限があるため、履歴情報がその制限を超える場合には、読み取った履歴情報を、今回の複写（２回目以降の複写）に関する履歴情報に置換するような設定が可能になっていてもよい。そうした設定が可能であり、かつ、そうした設定がされていた場合には、編集前の履歴情報を今回の複写（２回目以降の複写）に関する履歴情報に置換することになる。即ち、そうした場合には、読み取った履歴情報が消えて、今回の複写に関する履歴情報が履歴情報領域に埋め込まれることになる。

ステップ６１３において、メタ情報画像生成部１０８は、ステップ６０８において読み取った座標情報が指す履歴情報領域（小ドットからなるＬＶＢＣ領域）に編集後の履歴情報を埋め込む。実施例１では履歴情報領域は１つであるため、メタ情報画像生成部１０８は、編集前の履歴情報が埋め込まれた履歴情報領域に編集後の履歴情報を埋め込む。

ステップ６１４において、画像合成部１０９は、画像処理部１０５から受け取った画像データと、メタ情報画像生成部１０８から受け取ったデータを合成して合成画像データを生成する。すなわち、複写時には、画像合成部１０９は、画像データ（ステップ６０２）と、大ドットからなるＬＶＢＣ（ステップ６１０）と、小ドットからなるＬＶＢＣ（ステップ６１３）とを合成して合成画像データを生成する。

ステップ６１５において、印刷部１１０は、用紙に合成画像データを印刷する。

実施例２においては、実施例１とは異なり、履歴情報領域を２つ設ける。以下、各履歴情報領域を、第１の履歴情報領域と第２の履歴情報領域という。

図９は、第１の履歴情報領域９０２と第２の履歴情報領域９０３と座標情報領域９０１を含む原稿を示す図である。

座標情報領域９０１は、大ドットからなるＬＶＢＣ領域であり、第１の履歴情報領域９０２と第２の履歴情報領域９０３は、小ドットからなるＬＶＢＣ領域である。

実施例２における画像形成装置の構成は、実施例１のものと同じであるため、説明は省略する。

図８は、原稿を複写する際の画像形成装置１００による処理の流れを示すフローチャートである。

以下、図８に示すフローチャートに沿って実施例２を説明する。尚、原稿から画像データを読み取って解析を行い、ＬＶＢＣを取得するまでの処理は、実施例１と同様であるため、以下の説明においては、全てのＬＶＢＣが取得された後の処理を説明する。

ステップ８０１において、画像解析部１０３は、大ドットからなるＬＶＢＣに座標情報が埋め込まれているかどうかを判断する。座標情報は、複写しても消失しない大ドットからなるＬＶＢＣに埋め込まれるため、座標情報が埋め込まれていない場合は、初回の複写であることを意味する。したがって、その場合は、画像解析部１０３は、ステップ８０５の処理に進む。

ステップ８０５において、メタ情報画像生成部１０８は、初回の複写に関する履歴情報（以下、第１の履歴情報という。）を埋め込む領域として第１の履歴情報領域(小ドットからなるＬＶＢＣ領域)９０２を指定する。

ステップ８０７において、メタ情報画像生成部１０８は、第１の履歴情報領域９０２の座標位置を示す第１の座標情報を符号化し、座標情報領域（大ドットからなるＬＶＢＣ領域）９０１に埋め込む。

ステップ８１０において、メタ情報画像生成部１０８は、第１の履歴情報領域９０２に第１の履歴情報を埋め込む。

ステップ８１１において、画像合成部１０９は、画像処理部１０５から受け取った画像データと、メタ情報画像生成部１０８から受け取った画像データを合成する。すなわち、初回複写時には、画像合成部１０９は、画像処理部１０５が生成した画像データと、大ドットからなるＬＶＢＣ（ステップ８０７）と、小ドットからなるＬＶＢＣ（ステップ８１０）を合成して合成画像データを生成する。

ステップ８１２において、印刷部１１０は、用紙に合成画像データを印刷する。

一方、ステップ８０１において大ドットからなるＬＶＢＣに座標情報が埋め込まれているかどうかを判断した結果、座標情報が埋め込まれている場合には、画像解析部１０３は、ステップ８０２の処理に進む。

ステップ８０２において、画像解析部１０３は、その座標情報が指す履歴情報領域に履歴情報が埋め込まれているかどうかを判断する。ここで、履歴情報が埋め込まれていない場合は、既に、本発明の画像形成装置とは異なる画像形成装置で複写されたことによって履歴情報が失われたものと考えられる。この場合、画像解析部１０３は、その原稿が不正な複写によって作成された原稿と判断してステップ８０４に進み、複写を中止する。これに対して、履歴情報が埋め込まれている場合は、ステップ８０３において、メタ情報編集部１０６は、その履歴情報を読み出し、それに今回の複写（２回目以降の複写）に関する履歴情報を追加する編集を行う。具体的には、ステップ８０３において、メタ情報編集部１０６は、読み取った履歴情報に今回の履歴情報を追記する。尚、ＬＶＢＣに埋め込める情報量には制限があるため、履歴情報がその制限を超える場合には、編集前の履歴情報を編集後の履歴情報に置換してもよい。

ステップ８０６において、メタ情報編集部１０６は、履歴情報が第１の履歴情報領域９０２に埋め込まれていたかどうかを判断する。履歴情報が第１の履歴情報領域９０２に埋め込まれていれば、ステップ８０８において、メタ情報画像生成部１０８は、編集後の履歴情報（第２の履歴情報という。）を埋め込む領域として第２の履歴情報領域（小ドットからなるＬＶＢＣ領域）９０３を指定する。これに対して、履歴情報が第１の履歴情報領域９０２に埋め込まれていなければ、ステップ８０９において、メタ情報画像生成部１０８は、第２の履歴情報を埋め込む領域として第１の履歴情報領域９０２を指定する。尚、履歴情報領域が３つ以上存在する場合は、各履歴情報領域を順番に使用して、最後の履歴情報領域を使用した後には第１の履歴情報領域を使用するようにしてもよい。

ステップ８１０において、メタ情報画像生成部１０８は、第１の履歴情報領域９０２又は第２の履歴情報領域９０３に第２の履歴情報を埋め込む。

ステップ８１１において、画像合成部１０９は、画像処理部１０５から受け取った画像データと、メタ情報画像生成部１０８から受け取った画像データを合成する。すなわち、複写時には、画像合成部１０９は、画像処理部１０５が生成した画像データと、大ドットからなるＬＶＢＣ（ステップ８０７）と、小ドットからなるＬＶＢＣ（ステップ８１０）を合成して合成画像データを生成する。

ステップ８１２において、印刷部１１０は、用紙に合成画像データを印刷する。

（他の実施例）
実施例１、２では、初回の印刷は、ＬＶＢＣが埋め込まれていない原稿の複写を想定しているが、初回の印刷をＰＣ等の情報処理装置からの印刷としてもよい。その場合、印刷時にＬＶＢＣを読み取る必要がないため、印刷時に、常に大ドットからなるＬＶＢＣと小ドットからなるＬＶＢＣを新規に作成することができる。

また、実施例１、２では、大ドットからなるＬＶＢＣに埋め込まれる情報が座標情報のみとしたが、その他に文書名や管理番号等の原稿を特定する情報を埋め込んでもよい。また、初回印刷時の履歴情報を小ドットからなるＬＶＢＣ領域と大ドットからなるＬＶＢＣ領域の両方に埋め込むようにしてもよい。

以上示した実施例では、大ドットからなるＬＶＢＣ領域を座標情報領域（小ドットからなるＬＶＢＣ領域を指す座標情報領域）として用いていた。そして、この座標情報領域を用いることにより複写時に小ドットからなるＬＶＢＣ領域を簡易に見つけ、その小ドット領域からなるＬＶＢＣに情報（例：履歴情報）を埋め込んだ。

しかしながら、別の方法で、小ドットからなるＬＶＢＣ領域を見つけてもよい。即ち、小ドットからなるＬＶＢＣ領域を見つけるにあたって、大ドットからなるＬＶＢＣ領域を座標情報領域（小ドットからなるＬＶＢＣ領域を埋め込むための座標情報領域）として用いなくてもよい。大ドットからなるＬＶＢＣ領域を座標情報領域として用いないために、例えば、画像処理部１０５での画像処理後の画像のうちの空白領域を小ドットからなるＬＶＢＣ領域として認定してもよい。とはいえ、大ドットからなるＬＶＢＣ領域を座標情報領域として用いることで小ドットからなるＬＶＢＣ領域を見つける方法は、より便利である。なぜなら、もし小ドットからなるＬＶＢＣ領域にコンテンツ（図２でいうＡＢＣＤＥＦＧＨ）が重なっていると、画像処理部１０５での画像処理後の画像のうちの空白領域は小ドットからなるＬＶＢＣ領域と一対一に対応しないからである。

また本発明の目的は、上述した実施例で示したフローチャートの手順を実現するプログラムコードを記録した記録媒体から、システムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が、そのプログラムコードを読出し実行することによっても達成される。記録媒体とは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体である。この場合、コンピュータ読み取り可能な記録媒体から読み出されたプログラムコード自体が上述した実施形態の機能を実現することになる。そのため、このプログラムコード及びプログラムコードを記録した記録媒体も本発明の一つを構成することになる。

プログラムコードを供給するための記録媒体としては、例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭなどを用いることができる。

また、そのプログラムコードの指示に基づきコンピュータ上で稼動しているＯＳ（オペレーティングシステム）などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって上述した実施形態の機能が実現される場合も含まれる。

更に、記録媒体から読出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込みまれる。その後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって上述した実施形態の機能が実現される。

本発明の画像形成装置の構成を示すブロック図である。 座標情報領域２０１と履歴情報領域２０２を含む原稿を示す図である。 図２に示す原稿を複写する際のデータの流れを示す図である。 原稿を複数領域に分割した状態を示す図である。 原稿を複数領域に分割した状態を示す図である。 原稿を印刷／複写する際の画像形成装置１００による処理の流れを示すフローチャートである。 原稿を印刷／複写する際の画像形成装置１００による処理の流れを示すフローチャートである。 原稿を印刷／複写する際の画像形成装置１００による処理の流れを示すフローチャートである。 第１の履歴情報領域９０２と第２の履歴情報領域９０３と座標情報領域９０１を含む原稿を示す図である。 マルチＬＶＢＣを模式的に示した図である。 複写によって、小ドットが消失し、大ドットのみが残存する原理を説明するための図である。 ＬＶＢＣが埋め込まれた原稿の一例を示す図である。 第１の領域と第２の領域に埋め込まれる埋込情報の特性を示す図である。 第１の領域と第２の領域の配置を説明するための図である。 グリッドと、ドットを配置する場所の位置関係を示す図である。 埋込情報として、バイナリデータの０１０１１１１１００１１を埋め込んだ例を示す図である。 ＬＶＢＣの解析を行う埋込情報解析部１７０１の構成を示すブロック図である。 ドット検知部１７０２によるドット検知を説明するための概念図である。 ハーフトーン除去を説明するためのグラフを示す図である。 グリッドの間隔を測定する手法を説明した模式図である。 グリッド間の距離の頻度を示したヒストグラムの一例を示す図である。 グリッドの回転角度の補正を説明する図である。 回転の補正結果およびグリッド位置を説明する図である。 オフセット値に対応した自己相関値を計算した例を示すグラフである。 第１の領域の位置の決定方法を説明するための図である。 第１の領域の集計を説明するための模式図である。 回転を考慮し、エラー訂正を行った復号の処理を説明するための図である。 第２の領域におけるオフセット値に対応した自己相関値を計算した例を示すグラフである。 第２の領域の位置を決定する方法を説明するための図である。

符号の説明

１００ 画像形成装置
１０１ 画像読み取り部
１０２ データ受信部
１０３ 画像解析部
１０４ データ解析部
１０５ 画像処理部
１０６ メタ情報編集部
１０７ 画像生成部
１０８ メタ情報画像生成部
１０９ 画像合成部
１１０ 印刷部

Claims (22)

1. 付加情報をその座標位置によって表現する小ドット群と大ドット群とを含む地紋画像が印刷された原稿を読み取る手段と、
   前記原稿から読み取った画像に対して画像処理を行うことで画像処理後の画像を得る画像処理手段と、
   前記画像処理後の画像のうち、前記原稿上における小ドット群の存在領域に対応する領域内において、新たな付加情報に合わせた座標位置に小ドット群を配置する手段
   を備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記新たな付加情報とは、前記画像形成装置の識別情報であることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記小ドット群を配置する手段は、
   前記画像処理後の画像のうち、前記原稿上における小ドット群の存在領域以外の領域に対応する領域内には、小ドット群を配置しないことを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
4. 大ドット群と小ドット群とを含む地紋画像を生成する画像形成装置であって、
   前記小ドット群の座標位置を示す情報を指すように、前記大ドット群を配置することで前記地紋画像を生成することを特徴とする画像形成装置。
5. 座標位置を示すための付加情報と、座標位置以外の情報を示すための付加情報とを埋め込む埋め込み手段を有する画像形成装置であって、
   前記座標位置を示すための付加情報は、前記座標位置以外の情報を示すための付加情報が埋め込まれる座標位置を示すことを特徴とする画像形成装置。
6. 座標位置を符号化したドット群を含む画像を取得する手段と、
   前記取得された画像内の前記ドット群から、当該ドット群で符号化されている座標位置を得る手段と、
   前記得られた座標位置に、新たな付加情報を埋め込むためのドット群を配置する手段
   を備えることを特徴とする画像形成装置。
7. 印刷時に原稿に原稿画像を印刷すると共に付加情報を埋め込む手段と、原稿読み取り時に原稿に埋め込まれている付加情報を抽出する手段を備える画像形成装置において、
   前記付加情報が埋め込まれる領域は、１又は複数の履歴情報領域と、座標情報領域とからなり、
   初回複写時には、
   前記付加情報を埋め込む手段は、印刷に関する履歴情報を第１のサイズのドットで前記履歴情報領域に埋め込むと共に前記履歴情報領域の座標を表す座標情報を第２のサイズのドットで前記座標情報領域に埋め込み、
   前記履歴情報と前記座標情報が埋め込まれている原稿の複写時には、
   前記付加情報を抽出する手段は、前記履歴情報と前記座標情報を抽出し、
   前記付加情報を埋め込む手段は、前記抽出された履歴情報を更新し、前記座標情報が指す１又は複数の前記履歴情報領域の１つに、更新された前記履歴情報を埋め込むことを特徴とする画像形成装置。
8. 前記第１のサイズのドットは、複写によって消失するドットであり、
   前記第２のサイズのドットは、複写によって消失しないドットであることを特徴とする請求項７記載の画像形成装置。
9. 前記履歴情報領域の個数は１つであり、２回目以降の複写時には、前記履歴情報を読み取った履歴情報領域に更新された履歴情報を埋め込むことを特徴とする請求項７又は８記載の画像形成装置。
10. 履歴情報領域の個数は複数であり、２回目以降の複写時には、前記履歴情報を読み取った履歴情報領域とは異なる履歴情報領域に更新された履歴情報を埋め込むことを特徴とする請求項７又は８記載の画像形成装置。
11. 付加情報をその座標位置によって表現する小ドット群と大ドット群とを含む地紋画像が印刷された原稿を読み取るステップと、
    前記原稿から読み取った画像に対して画像処理を行うことで画像処理後の画像を得るステップと、
    前記画像処理後の画像のうち、前記原稿上における小ドット群の存在領域に対応する領域内において、新たな付加情報に合わせた座標位置に小ドット群を配置するステップ
    を含むことを特徴とする画像形成方法。
12. 前記新たな付加情報とは、画像形成装置の識別情報であることを特徴とする請求項１１記載の画像形成方法。
13. 前記小ドット群を配置するステップは、
    前記画像処理後の画像のうち、前記原稿上における小ドット群の存在領域以外の領域に対応する領域内には、小ドット群を配置しないことを特徴とする請求項１１又は１２に記載の画像形成方法。
14. 大ドット群と小ドット群とを含む地紋画像を生成する画像形成方法であって、
    前記小ドット群の座標位置を示す情報を指すように、前記大ドット群を配置することで前記地紋画像を生成することを特徴とする画像形成方法。
15. 座標位置を示すための付加情報と、座標位置以外の情報を示すための付加情報とを埋め込む画像形成方法であって、
    前記座標位置を示すための付加情報は、前記座標位置以外の情報を示すための付加情報が埋め込まれる座標位置を示すことを特徴とする画像形成方法。
16. 座標位置を符号化したドット群を含む画像を取得するステップと、
    前記取得された画像内の前記ドット群から、当該ドット群で符号化されている座標位置を得るステップと、
    前記得られた座標位置に、新たな付加情報を埋め込むためのドット群を配置するステップ
    を含むことを特徴とする画像形成方法。
17. 印刷時に原稿に原稿画像を印刷すると共に付加情報を埋め込むステップと、原稿読み取り時に原稿に埋め込まれている付加情報を抽出するステップを含む画像形成方法において、
    前記付加情報が埋め込まれる領域は、１又は複数の履歴情報領域と、座標情報領域とからなり、
    初回複写時には、
    前記付加情報を埋め込むステップは、印刷に関する履歴情報を第１のサイズのドットで前記履歴情報領域に埋め込むと共に前記履歴情報領域の座標を表す座標情報を第２のサイズのドットで前記座標情報領域に埋め込むことを含み、
    前記履歴情報と前記座標情報が埋め込まれている原稿の複写時には、
    前記付加情報を抽出するステップは、前記履歴情報と前記座標情報を抽出することを含み、
    前記付加情報を埋め込むステップは、前記抽出された履歴情報を更新し、前記座標情報が指す１又は複数の前記履歴情報領域の１つに、更新された前記履歴情報を埋め込むことを含むことを特徴とする画像形成方法。
18. 前記第１のサイズのドットは、複写によって消失するドットであり、
    前記第２のサイズのドットは、複写によって消失しないドットであることを特徴とする請求項１７記載の画像形成方法。
19. 前記履歴情報領域の個数は１つであり、２回目以降の複写時には、前記履歴情報を読み取った履歴情報領域に更新された履歴情報を埋め込むことを特徴とする請求項１７又は１８記載の画像形成方法。
20. 履歴情報領域の個数は複数であり、２回目以降の複写時には、前記履歴情報を読み取った履歴情報領域とは異なる履歴情報領域に更新された履歴情報を埋め込むことを特徴とする請求項１７又は１８記載の画像形成方法。
21. コンピュータに、請求項１１〜２０のいずれか１項に記載の方法を実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
22. コンピュータに、請求項１１〜２０のいずれか１項に記載の方法を実行させるプログラム。

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