JP2009042439A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】裏写りによる識別パターンの認識率の低下を防ぐことを目的とする。
【解決手段】画像形成装置（１）は、あらかじめ決められた識別パターン（８０）を用紙（Ｐ）の表面（Ｓ１）および裏面（Ｓ２）にプリントする画像形成装置であって、用紙の表面における一部の領域に識別パターン（８０）をプリントし、用紙の裏面における表面のうちの識別パターンがプリントされる領域と重ならない領域に識別パターン（８０）をプリントする。
【選択図】図５

Description

本発明は、予め決められた識別パターンをプリントする、両面プリントが可能な画像形成装置に関する。画像形成装置には、複写機、プリンタ、および複合機と呼ばれる多機能周辺機器（ＭＦＰ：Multifunction Peripherals）が含まれる。

近年、情報セキュリティの意識が高まる中、電子データの漏洩だけでなく書類や帳票といった紙ドキュメントに記録された情報の流出も危惧されている。この種の情報流出は、紙ドキュメントそのものを盗み出すのが難しい環境でも起こり得る。すなわち、多くのオフィスで見られるように複写機やファクシミリ装置が備わる環境では、紙ドキュメントを複写してコピー（複製物）を持ち出したり、紙ドキュメントをファクシミリ装置に読み取らせて正規でない宛て先に送信したりする行為によっても情報が漏れる。

従来において、特定の文書の複写を禁止する機能を有した複写機が知られている。ここでいう特定の文書とは、画像認識によって文書の属性を判別するための識別パターンを有する文書である。識別パターンとしては、紙幣や証券における偽造防止のための文様、「秘密」「非公開」といったスタンプマーク、および多数のドットからなる地紋パターンがある。複写機は、原稿の画像を読み取って識別パターンの有無を判別し、読み取った画像が識別パターンを含む場合にはその画像をプリントしない。

特許文献１には、原稿の表裏両面についてドットからなる識別パターンの有無を判別するデジタル複写機が開示されている。そして、識別パターンとして多数のドットをそれらのドット密度またはドット間距離が一定になるように用紙の印字領域の全体にわたって一様にプリントした文書、および一定数のドットからなる識別パターンを複数個並べてプリントした文書が図示されている。

なお、特定の文書に対して複写を禁止する代わりに、特定の文書の複製であることが一目瞭然となるように、例えば「見本」「コピー」といった文字列を文書画像に重ねて大きくプリントする手法がある。これは、偽造を防ぎかつ安易な複製を心理的に抑制することはできるものの、文書の元々の情報が流出するのを防ぐことはできない。

一方、識別パターンの認識漏れを完全に無くすのは難しいとの理由で、紙幣や証券の偽造を確実に防止するために、全ての複写において淡い色の地紋を強制的にプリントすることが特許文献２に記載されている。そして、この特許文献２では、両面プリントに際して記録媒体が透明シートまたは薄紙である場合には地紋をプリントしないように構成された複写装置が開示されている。
特開２００５−１４２９１７号公報 特開平０６−２５３０７１号公報

紙ドキュメントの作成に際して用紙の表裏両面に情報を記録する場合において、情報セキュリティを考慮すると、片面だけでなく両面に識別パターンをプリントするかまたは予め両面に識別パターンがプリントされた用紙を使用するのが望ましい。片面だけに識別パターンがプリントされた紙ドキュメントには、他の片面に記録された情報が複写されてしまうリスクがある。

しかし、表裏両面に識別パターンがプリントされた紙ドキュメントにおいては、片面のみに識別パターンがプリントされた紙ドキュメントと比べて、画像認識における識別パターンの認識率が小さいという問題があった。識別パターンの認識を誤らせる要因は、片面の識別パターンに他の片面の識別パターンが用紙を透けて重なる裏写りである。

本発明は、このような事情に鑑み、裏写りによる識別パターンの認識率の低下を防ぐことを目的としている。

上記目的を達成する画像形成装置は、予め決められた識別パターンを用紙の表面および裏面にプリントする画像形成装置であって、前記用紙の表面における一部の領域に前記識別パターンをプリントし、前記用紙の裏面における前記表面のうちの前記識別パターンがプリントされる領域と重ならない領域に前記識別パターンをプリントする。

上記画像形成装置によって両面に識別パターンがプリントされた用紙においては、薄くまたは厚くても透光率が大きい用紙であって裏写りが顕著であっても、表面の識別パターンと裏面の識別パターンとが重ならないので、片面のみに識別パターンをプリントした場合と同様の精度で表裏両面のそれぞれの識別パターンを識別することができる。

より好ましい態様の画像形成装置は、用紙の光透過率を測定する光学センサを有し、測定された光透過率が予め決められた閾値よりも小さい場合、すなわち問題となる裏写りが生じないと推定される場合は、識別パターンのプリント制御において表面および裏面に共通の位置設定を行う。測定された光透過率が前記閾値よりも大きい場合には、画像形成装置は表面の識別パターンと裏面の識別パターンとが重ならないように表面と裏面とで異なる位置設定を行う。共通の位置設定を行うことは、識別パターンのプリント条件を表裏の間で均等にする。例えば、表裏各面に同じ識別パターンを多数並べてプリントする場合に、プリントされる識別パターンの数を表裏の間で同一にする。識別パターンの認識率は識別パターンに重ねてプリントされる画像に依存するものの、プリント条件を表裏で同一にすることは、表裏の間での認識率を均等する効果を奏する。

プリント制御に関わる上記閾値は、識別パターンを認識する装置の一般的な構成に適合するように選定される。例えば、４０〜５０％程度とされる。裏写りの影響は、画像を読取る撮像デバイスの感度や読取り位置における用紙の背後に在る部材の反射率を含めた光学系の特性、および画像認識のデータ処理の内容に依存する。これを踏まえて閾値を厳密に最適化してもよい。

本発明によれば、用紙の片面にプリントされた識別パターンの認識において、他の片面にプリントされた識別パターンの裏写りによる認識率の低下を防ぐことができる。

図１は本発明の実施形態に係る複合機１の全体構成を示す。複合機１は識別パターンを用紙の両面にプリントする画像形成装置である。また、複合機１は、複写またはファクシミリ送信の原稿として与えられた紙ドキュメントに対して識別パターンの有無を判別する機能、および判別結果に応じて原稿画像の出力動作を変更する機能を有している。

複合機１は、両面原稿の給紙が可能なオートドキュメントフィーダ（ＡＤＦ）１１、カラー画像の読取りが可能なイメージスキャナ１２、２通りの排紙を可能にする排出ユニット１３、タンデム式のカラープリンタ１４、多段式の用紙ストッカ１５、および両面プリントのための両面ユニット１６から構成されており、用紙の光透過率を測定するための光学センサ２０を備える。

複合機１のプリントに関わる基本構成およびその動作は公知のものと同様である。例えばコピー動作において、原稿はオートドキュメントフィーダ１１の給紙トレイからイメージスキャナ１２の原稿ガラス上へ送られる。原稿画像はイメージスキャナ１２によって読み取られ、カラープリンタ１４でイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色のトナー像となる。所定のタイミングで形成される４色のトナー像は中間転写ベルト３０に順に１次転写され、中間転写ベルト３０上で重なる。重なった４色のトナー像は用紙ストッカ１５から給紙された用紙に２次転写される。その後、トナー像は定着部を経て用紙に定着する。トナー像が定着した用紙は、排出ユニット部１３を経て、フェースダウントレイ３１またはフェースアップトレイ３２に排紙される。両面プリントの場合には、１面目の転写の後、用紙は両面ユニット１６に送られる。両面ユニット１６で表裏反転された用紙が転写位置（印字位置）に戻り、２面目の転写の後に、フェースダウントレイ３１またはフェースアップトレイ３２に排紙される。

光学センサ２０は、用紙ストッカ１５と２次転写位置との間の用紙搬送路に配置されており、用紙搬送路を挟んで対向する発光素子と受光素子とから構成される。用紙ストッカ１５からカラープリンタ１４へ給紙された用紙がセンサ配置位置を通過する期間に、光学センサ２０は用紙の光透過率に応じた信号を出力する。この信号は後述のコントローラに入力される。

図２は複合機１の要部の機能構成を示す。複合機１は、カラープリントに関わる様々な処理を担う画像信号処理モジュール４０、複合機１の動作を総合的に制御するコントローラ５０、ユーザとのマンマシンインタフェースである操作パネル６０、およびファクシミリ通信とコンピュータネットワーク通信とを可能にする通信モジュール７０を有する。

画像信号処理モジュール４０の基本的な役割は、イメージリーダ１２または通信モジュール７０から入力される原稿画像データを、プリントに適したデータに変換してカラープリンタ１４に送ることである。基本的な処理は、シェーディング補正や色収差補正といった読取り光学系の特性に関わる処理、加色系（ＲＧＢ）から減色系（ＹＭＣＫ）への変換や誤差拡散といった電子写真プロセスによる作像に関わる処理、圧縮・伸長に代表されるユーザの指定に対応する処理、およびスクリーン角の調整やＰＣ間遅延制御といった主としてカラープリンタ１４の構成に関わる処理などである。

基本的な役割に加えて、画像信号処理モジュール４０は、セキュリティコードと呼ぶ識別パターンを原稿画像に重ね合わせる役割を担う。このための要素として、セキュリティコード生成部４１およびイメージ合成部４２が画像信号処理モジュール４０に組み込まれている。セキュリティコード生成部４１は用紙サイズに合わせてセキュリティコードを生成し、イメージ合成部４２が原稿画像とセキュリティコードとを合成する。

また、本例の画像信号処理モジュール４０は、入力された原稿画像がセキュリティコードを有するか否かを判別する役割を担う。セキュリティコード検出部４３はこの役割のための要素であり、必要に応じて解像変換を行ってコードの抽出および解析を行う。

このような画像信号処理モジュール４０は、例えば複数個のＡＳＩＣ（application specific integrated circuit）および他の回路デバイスが実装された単一または複数の基板からなる。

コントローラ５０は、イメージ合成部４２が行う合成において、セキュリティコードと用紙との相対位置を光学センサ２０の出力に応じて制御する。すなわち、セキュリティコードを用紙の両面にプリントするプリント動作に際して、コントローラ５０は、用紙の光透過率に相関する光学センサ２０の出力値が予め決められた閾値よりも小さい場合には、表面および裏面に共通の位置設定を行い、光学センサ２０の出力値が閾値よりも大きい場合には、表面のセキュリティコードと裏面のセキュリティコードとが重ならないように表面と裏面とで異なる位置設定を行う。

以下、セキュリティコードのプリントおよびプリント位置の設定についてさらに説明する。

図３は原稿画像とセキュリティコードとの合成の概念を示す。原稿２から読み取られた原稿画像データが仮想描画された原稿レイヤ２ａと複数のセキュリティコード８０が並べて仮想描画されたコードレイヤ４ａとに対して、対応する画素どうしの所定の演算により合成画像が生成される。この合成画像が用紙にプリントされることによって、セキュリティコード８０のプリントされた原稿２の複製である紙ドキュメント３が作製される。原稿レイヤ２ａおよびコードレイヤ４ａのサイズはユーザの指定した用紙サイズに対応する。例示において、原稿２は図中に線で示される文字列が記された書面である。

図示のとおり、セキュリティコード８０は原稿２の画像情報に重畳する形でプリントされる。しかし、図４に示すようにセキュリティコード８０は所定の規則で配列された微小ドットからなる地紋パターンであるので、モノクロプリントまたはカラープリントのおいずれであっても原稿２の画像情報が判読不能になることはない。

一方、作製された紙ドキュメント３からセキュリティコード８０を読み取る画像認識の観点では、セキュリティコード８０が原稿画像との合成によって部分的に消されることになる。しかし、原稿画像の情報セキュリティを考えると原稿画像との合成が不可欠であるので、セキュリティコード８０が部分的に消えるのはやむを得ない。このことから、より確実にセキュリティコード８０を認識できるように、多数のセキュリティコード８０がプリントされる。また、例示では、上向きと下向きとがほぼ同数となるよう向きを変えてプリントされる。

本実施形態の複合機１におけるセキュリティコード８０のプリントでは、用紙の表裏のそれぞれの面における印字可能領域（周囲の余白以外）である有効画像領域の全域ではなく、ほぼその半分の領域にセキュリティコード８０がプリントされる。裏写りによる誤認識を低減するために、表面と裏面とでプリント位置をずらすからである。図３の例では、用紙の片面には、図の横方向を行方向として１行置きに並ぶようにセキュリティコード８０が配列される。

図５はセキュリティコードのプリント位置の制御を示す図である。プリントにおける主走査方向は感光体の軸方向であり、副走査方向は用紙搬送方向の逆の方向である。

両面プリントにおける第１面Ｓ１のプリント（これを便宜的に表面プリントという）では、用紙Ｐにおけるセキュリティコード８０がプリントされる領域は、主走査方向の領域信号ＨＤおよび副走査方向の領域信号ＶＤで決まる有効画像領域Ｐｐである。この領域は原稿画像がプリントされる領域と同じであり、用紙Ｐに対するプリントが可能な最大領域である。ただし、上述したとおりセキュリティコード８０は有効画像領域Ｐｐの一部のみに対応し、副走査方向において隣接するセキュリティコード８０の間に１個分の寸法以上の距離ＳＡが設けられる。

一方、第２面Ｓ２のプリント（これを便宜的に裏面プリントという）では、原稿画像のプリント位置は表面プリントと同様であるが、セキュリティコード８０のプリント位置は用紙Ｐの光透過率の測定結果に応じて設定される。光学センサ２０によって測定した光透過率が比較的に小さい場合には、裏写りの問題が生じないので、セキュリティコード８０のプリント位置も表面プリントと同様とされる。したがって、この場合には、用紙Ｐの表面と裏面とでセキュリティコード８０が重なり合う。これに対して、測定した光透過率が比較的に大きい場合には、裏写りの問題が生じるおそれがあるので、セキュリティコード８０の副走査方向のプリント開始が図示のとうに表面プリントでの位置に対して上記の距離ＳＡだけずれた位置に設定される。したがって、この場合には、用紙Ｐの表裏面の間でセキュリティコード８０が重ならない。これにより、図６のように、紙ドキュメント３の例えば第１面Ｓ１からセキュリティコード８０を読取る際に、第２面Ｓ２にプリントされたセキュリティコード８０ｂの裏写りが生じても、第１面Ｓ１のセキュリティコード８０と裏写りしたセキュリティコード８０ｂとが重なり合わないので、第１面Ｓ１のセキュリティコード８０の認識率が低下しない。

以下に本実施形態の複合機１の動作をフローチャートに沿って説明する。

図７はコントローラ５０が実行するコピー制御の概要を示すフローチャート、図８は図７のセキュリティコード合成サブルーチンのフローチャートである。

電源投入時の初期化処理を終えた後、コントローラ５０はＡＤＦ１１からの原稿セット信号を待つ（＃１、＃２、＃３）。原稿がセットされ、操作パネル６０のスタートキーが押下されると、コントローラ５０はＡＤＦ１１およびイメージリーダ１２に対して原稿の読取りを行わせ、読取った原稿画像を画像信号処理モジュール４０内のメモリに一時的に記憶させる（＃４、＃５）。複数枚の原稿がセットされた場合は、１枚ずつ順に全ての原稿の画像を読み取って記憶させる（＃７）。そして、コントローラ５０は、セキュリティコード８０を上述のように原稿画像に重ねるためのセキュリティコード合成処理（＃８）、およびカラープリンタ１４によるプリントを制御する合成画像のプリント処理（＃９）を実行する。

図８において、セキュリティコード合成処理では、最初にセキュリティコード８０をプリントする動作モードが選択されているか否かをチェックする。当該動作モードが選択されていない場合は、実質的な処理を行わずにメインルーチンへリターンする（＃８０）。この動作モード選択はサービスマンによって予め行われており、選択状態は不揮発性メモリまたはディップスイッチのような機械的手段によって記憶されている。ただし、ユーザがパネル操作でコピー作業の都度選択できるようにすることもできる。

セキュリティコード８０をプリントする動作モードが選択されている場合は＃８１へ進み、両面プリントか否かをチェックする。片面プリントであれば、図３で説明したように原稿画像とセキュリティコード８０とを合成したプリント用の画像データを生成してリターンする（＃８２）。

両面プリントが指定されている場合は、光学センサ２０からの信号に基づいて用紙が裏写り用紙であるか否か、すなわち光透過率が比較的に大きくて裏写りのおそれがあるか否かを判別する（＃８３）。裏写り用紙でなければ、用紙の第１面および第２面に共通の位置設定でセキュリティコード８０と各面の原稿画像とを合成させるようにする（＃８８、＃８９）。一方、用紙が裏写り用紙である場合には次のようにして第１面と第２面とで異なる位置設定を行う。

表面プリントか裏面プリントかチェックする（＃８４）。表面プリントの場合は、図５で説明したようにセキュリティコード８０を原稿画像と同様に有効画像領域Ｐｐに配置する（＃８５、＃８６）。裏面プリントの場合は、所定の距離（シフト量）ＳＡだけ副走査方向の位置をずらしてセキュリティコード８０を配置する（＃８７、＃８５、＃８６）。

以上の実施形態によれば、用紙が裏写り用紙でない場合には、表裏両面におけるセキュリティコード８０のプリント位置を共通にするので、表裏の間でセキュリティコード８０のプリント数が同一になり、表裏の間で認識率に差が生じにくくなる。ただし、認識率は合成される原稿画像の如何に依存するので、セキュリティコード８０のプリント数が同一であっても必ずしも認識率が同一になるとは限らない。これを踏まえると、両面プリントにおいては用紙の材質に関わらず常に表裏の間でセキュリティコード８０が重ならないようにプリント位置をずらすという変形例が考えられる。この変形例では、光学センサ２０を省略して構成を簡略にすることができ、コントローラ５０が図９に示すセキュリティコード合成サブルーチンを実行するようにして制御を簡略化することができる。図９において図８に対応するステップには図８と同一の番号を付してある。

上記の実施形態において、光学センサ２０に代えて、例えば静電式の厚さ検出センサを設け、予め用意した厚さと光透過率との関係を示すテーブルを参照して、光透過率を判定してもよい。

上記の実施形態では、コピー動作においてセキュリティコード８０をプリントする例を挙げたが、複合機１にネットワークを介して接続される外部のコンピュータやその他の画像出力装置からのプリント要求に応じるプリント動作、またはファクシミリ通信で受けた画像のプリント動作においても、セキュリティコード８０をプリントすることは当然に可能である。また、複合機１のユーザは白紙の原稿を複写すれば、セキュリティコード８０をプリントした記録用紙（例えば手書き文書用の紙）を作成することができる。

上記の実施形態において、識別パターンとしてセキュリティコード８０を例示したが、これに限らない。すなわち、識別パターンを認識した装置が行うべき処理は、複写やファクシミリ通信の禁止や制限といった情報セキュリティのための処理である必要はない。例えば、識別パターンはドキュメント作成者や日付などの管理情報を特定するものであってもよい。

セキュリティコード８０のパターン、大きさ、色、プリント数などは適宜選定することができる。その他、画像形成装置としての複合機１の全体および各部の構成、コントローラ５０の処理内容は、本発明の趣旨に沿って適宜変更することができる。

本発明の実施形態に係る複合機１の全体構成を示す図である。 複合機の要部の機能構成を示すブロック図である。 原稿画像とセキュリティコードとの合成の概念を示す図である。 セキュリティコードの例を示す図である。 セキュリティコードのプリント位置の制御を示す図である。 片面にプリントされたセキュリティコードと裏写りしたセキュリティコードとの位置関係の例を示す模式図である。 コントローラが実行するコピー制御の概要を示すフローチャートである。 セキュリティコード合成サブルーチンのフローチャートである。 セキュリティコード合成サブルーチンの他の例を示すフローチャートである。

符号の説明

１ 複合機（画像形成装置）
Ｐ 用紙
Ｓ１ 第１面（表面）
Ｓ２ 第２面（裏面）
８０ セキュリティコード（識別パターン）
２０ 光学センサ
５０ コントローラ

Claims (3)

1. 予め決められた識別パターンを用紙の表面および裏面にプリントする画像形成装置であって、
   前記用紙の表面における一部の領域に前記識別パターンをプリントし、前記用紙の裏面における前記表面のうちの前記識別パターンがプリントされる領域と重ならない領域に前記識別パターンをプリントする、
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 予め決められた識別パターンを用紙の表面および裏面にプリントする画像形成装置であって、
   前記用紙の光透過率を測定する光学センサと、
   測定された光透過率に応じて前記識別パターンのプリント位置を設定するコントローラと、を有し、
   前記コントローラは、
   測定された光透過率が予め決められた閾値よりも小さい場合は、前記用紙の表面および裏面におけるそれぞれの一部の領域に前記識別パターンがプリントされるように、表面および裏面に共通の位置設定を行い、
   測定された光透過率が前記閾値よりも大きい場合は、前記用紙の表面における一部の領域に前記識別パターンがプリントされ、前記用紙の裏面における前記表面のうちの前記識別パターンがプリントされる領域と重ならない領域に前記識別パターンがプリントされるように、表面と裏面とで異なる位置設定を行う、
   ことを特徴とする画像形成装置。
3. 前記用紙の表面および裏面に、それぞれ、前記識別パターンと同じ複数個の識別パターンを並べてプリントする、
   請求項２記載の画像形成装置。

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