JP2647566B2 - 画像処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、入力画像と特定画
像の類似度を判定する機能を有する画像処理装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、カラープリント技術の向上に伴
い、紙幣、有価証券等の特定画像についての偽造の危倶
が生じている。この問題に対して、複写対象画像と特定
画像との同一性をパターンマツチング等により判定し、
その判定結果に応じて複写動作を制御する技術が提案さ
れている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
例では、画像処理装置が特定画像の判定を行う画像判定
手段の状態を把握できなかったため、例えば、画像判定
手段を実装した基板が取り外されていたり、画像判定手
段の機能が損なわれている場合には、入力画像が特定画
像であっても正常に画像処理が行なわれ、入力画像を忠
実に再現した画像が出力されてしまうという問題があっ
た。

【０００４】本発明は、このような従来技術の問題点に
鑑みてなされたもので、入力画像と特定画像との同一性
に応じてその入力画像を処理する際に、その同一性を判
定する判定手段の物理的な状態に応じて装置を制御する
ことにより、特定画像の入力に対して確実に対処するこ
とができる画像処理装置を提供することを目的としてい
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の画像処理装置は、以下のような構成からな
る。即ち、入力画像信号を電気的に処理する処理手段
と、前記入力画像信号から該入力画像信号によって表わ
される入力画像と特定画像との類似度を判定する判定手
段と、前記判定手段の判定結果に基づいて前記処理手段
の処理内容を決定する決定手段とを有し、前記決定手段
は、さらに前記判定手段の物理的な状態に基づいて前記
処理内容を決定することを特徴とする画像処理装置を備
える。

【０００６】以上の構成により本発明は、入力画像信号
からその信号によって表わされる入力画像と特定画像と
の類似度を判定し、その判定結果とその判定を行う判定
手段の物理的な状態とに基づいて入力画像信号を電気的
に処理する処理手段の処理内容を決定するよう動作す
る。

【０００７】

【実施例】以下に添付図面を参照して、本発明の好適な
実施例を詳細に説明する。

【０００８】以下の実施例では、本発明の適用例として
複写装置が示されるが、本発明はこれに限るものでな
く、他の種々の装置に適用できることは勿論である。ま
た本発明に適用できる各装置では、偽造防止として、紙
幣、有価証券等の特定原稿を対象とする。

【０００９】（第１の実施例）まず、複写装置全体の構
成について説明する。

【００１０】図２は本発明の第１の実施例の複写装置の
構成を示す側断面図である。同図において、２０１はイ
メージスキヤナ部であり、原稿を読取り、デイジタル信
号処理を行う部分である。また、２０２はプリンタ部で
あり、イメージスキヤナ部２０１に読取られた原稿画像
に対応した画像を用紙にフルカラーでプリント出力する
部分である。

【００１１】イメージスキヤナ部２０１において、２０
０は鏡面圧板であり、原稿台ガラス（以下「プラテン」
という）２０３上の原稿２０４は、ランプ２０５で照射
され、ミラー２０６、２０７、２０８に導かれ、レンズ
２０９により３ラインセンサ以下「ＣＣＤ」という）２
１０上に像を結び、フルカラー情報レツド（Ｒ）、グリ
ーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）成分として信号処理部２１１
に送られる。尚、２０５、２０６は速度ｖで、２０７、
２０８は１／２ｖでラインセンサの電気的走査方向に対
して垂直方向に機械的に動くことによって、原稿全面を
走査する。信号処理部２１１では、読取られた画像信号
を電気的に処理し、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イ
エロー（Ｙ）、ブラツク（Ｂｋ）の各成分に分解し、プ
リンタ部２０２に送る。また、イメージスキャンナ部２
０１における一回の原稿走査（スキヤナ）につき、Ｍ、
Ｃ、Ｙ、Ｂｋのうちひとつの成分がプリンタ部２０２に
送られ、計４回の原稿走査により一回のプリント動作が
完了する。

【００１２】イメージスキヤナ部２０１より送られてく
るＭ、Ｃ、ＹまたはＢｋの画像信号は、レーザドライバ
２１２に送られる。レーザドライバ２１２は送られた画
像信号に応じて半導体レーザ２１３を変調駆動する。レ
ーザ光はポリゴンミラー２１４、ｆーθレンズ２１５、
ミラー２１６を介し、感光ドラム２１７上を走査する。

【００１３】２１８は回転現像器であり、マゼンダ現像
部２１９、シアン現像部２２０、イエロー現像部２２
１、ブラツク現像部２２２より構成され、４つの現像器
が交互に感光ドラム２１７に接し、感光ドラム２１７上
に形成された静電潜像をトナーで現像する。２２３は転
写ドラムで、用紙カセツト２２４又は２２５より給紙さ
れてきた用紙をこの転写ドラム２２３に巻きつけ、感光
ドラム２１７上に現像された像を用紙に転写する。

【００１４】この様にしてＭ、Ｃ、Ｙ、Ｂｋの４色が順
次転写された後に、用紙は定着ユニツト２２６を通過し
て、トナーが用紙に定着された後に排紙される。

【００１５】＜イメージスキヤナ＞図３は第１の実施例
によるイメージスキヤナ部２０１の構成を示すブロツク
図である。同図において、２１０ー１、２１０ー２、２
１０ー３はそれぞれレツド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、ブ
ルー（Ｂ）の分光感度特性をもつＣＣＤ（固体撮像素
子）であり、０〜２５５を表す８ビツトに量子化された
信号が出力される。

【００１６】本実施例において用いられているセンサ２
１０ー１、２１０ー２、２１０ー３は一定の距離を隔て
て配置されているため、デイレイ素子４０１及び４０２
においてその空間的ずれが補正される。

【００１７】４０３、４０４、４０５はｌｏｇ変換器
で、ルツクアツプテーブルＲＯＭ、又は、ＲＡＭにより
構成され、輝度信号から濃度信号に変換する。４０６は
公知のマスキング及びＵＣＲ（下色除去）回路であり、
詳しい説明は省略するが、入力された３原色信号によ
り、出力のためのＹ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの信号が各読取動作
のたびに順次所定のビツト長例えば８ビツトで出力され
る。

【００１８】４０７は公知の空間フイルタであり、出力
信号の空間周波数の補正を行なう。４０８は濃度変換回
路であり、プリンタ部２０２のもつ濃度特性を補正する
ものであり、４０３〜４０５のｌｏｇ変換器と同様、ル
ツクアツプテーブルＲＯＭ又はＲＡＭにより構成され
る。４０９は特定原稿の判定回路であり、複数の特定原
稿のすくなくともひとつが読み込み中であるか否かの判
定を行い、判定信号Ｈを０又は１で出力する。すなわ
ち、入力画像が複数の特定原稿のうち少なくともひとつ
に該当すると判定された場合には、Ｈ＝１を出力し、そ
れ以外はＨ＝０を出力する。

【００１９】４１０はＯＲゲート回路であり、濃度変換
回路４０８の８ビツト出力Ｖに対してそれぞれ判定回路
４０９の出力である判定信号Ｈとの論理和がとられ、
Ｖ’を出力する。この結果として、判定信号Ｈ＝１のと
き、すなわち特定原稿を読取つていると判定されるとき
には、入力信号Ｖの値にかかわらず出力はＶ’＝ＦＦ
(H: 16進) となり、判定信号Ｈ＝０のとき、すなわち特
定原稿を読取つていると判定されないときには、入力信
号Ｖがそのまま出力Ｖ’として出力される。

【００２０】＜タイミングチャート＞図５は第１の実施
例による間引き回路の構成を示す回路図であり、図６は
第１の実施例による分周回路の構成を示す回路図であ
る。そして図８は第１の実施例における主走査方向の信
号のタイミングチャートである。ＨＳＹＮＣは、主走査
同期信号であり、主走査開始の同期をとる信号である。
ＣＬＫは、画像の転送クロツクであり、本実施例におけ
る諸々の画像処理の基本クロツクである。またＣＬＫ’
は、ＣＬＫ信号を１／４分周したものであり、判定回路
４０９における基本クロツクとなる。ＳＥＬ信号は、前
述の間引き回路３０１で用いられるタイミング信号であ
り、それぞれ、図６に示される様な回路で生成される。
即ち、インバータ４５１、２ビツトカウンタ４５２、イ
ンバータ４５３、ＡＮＤゲート４５４より構成される。
２ビツトカウンタ４５２は、主走査同期信号であるＨＳ
ＹＮＣ信号により、クリア（初期化）された後、ＣＬＫ
信号をカウントし、２ビツト（Ｄ０，Ｄ１）でそのカウ
ント値を出力する。そのカウント値の上位ビツトＤ１が
ＣＬＫ’信号として出力され、下位ビツトＤ０の反転信
号と上位ビツトＤ１との論理積がＳＥＬ信号として出力
される。

【００２１】その結果、図５に示す間引き回路におい
て、ＣＬＫ信号でデータを保持する。フリツプフロツプ
４５５，４５６，４５７及び４６１，４６２，４６３、
セレクタ４５８，４５９，４６０、ＣＬＫ’信号でデー
タを保持するフリツプフロツプ４６４，４６５，４６６
より構成される間引き回路によって、図８に示される様
に、ＣＬＫ信号で転送されるＲ（またはＧ、Ｂ）信号の
中から、１／４の割合で間引かれＣＬＫ’に同期をとら
れたＲ’（またはＧ’、Ｂ’）信号を得ることができ
る。

【００２２】＜判定回路＞図４は第１の実施例による判
定回路４０９の構成を示すブロツク図である。同図にお
いて、３０１は図５に示す様な間引き回路であり、判定
回路の処理の負荷を軽減するために、データを間引く処
理を行う。３０２は色味マツチングルツクアツプテーブ
ル（以下「色味マツチングＬＵＴ」という）であり、複
数種類の対象画像、すなわち、特定原稿と色味のマツチ
ングを行う。３０３−１、３０３−２、…、３０３−８
はそれぞれ同じハードウエアで構成される色味判定回路
である。各色味判定回路は、図６に示される積分器３０
６、レジスタ３０７、比較器３０８により構成され、そ
れぞれ特定原稿と判定できる特定画像（色味）が原稿中
に存在するか否かを判定する。レジスタ３０７の内容
は、３０３−１〜３０３−８で異なっている。３０９は
ＯＲ回路であり、色味判定回路３０３−１〜３０３−８
の出力のうちのひとつ以上で、特定画像ありと判定され
た場合、出力“０”をなしと判定された場合には出力
“１”を判定信号Ｈとして出力する。なお、本実施例で
は、類似度判定信号を１ビットとしたが、入力画像と特
定画像との類似度を示す多値の判定信号を出力するよう
にすることもできる。そのためには、レジスタ３０７を
複数設け、スライスレベルを複数に設定すればよい。

【００２３】＜積分器＞図７は第１の実施例による積分
器３０６の構成を示すブロツク図である。同図におい
て、５０１及び５０５はＣＬＫ’信号の立ち上りタイミ
ングでデータを保存するフリツプフロツプである。５０
２は乗算器であり、８ビツトの２入力信号（Ａ，Ｂ）を
入力し、乗算結果として８ビツトの信号（ＡＸＢ／２５
５）を出力する。５０３も乗算器であり、１ビツトの入
力信号（Ａ）及び８ビツトの入力信号（Ｂ）を入力し、
乗算結果として８ビツトの出力信号（ＡＸＢ）を出力す
る。５０４は加算器であり、８ビツトの２入力信号
（Ａ，Ｂ）を入力し、加算結果として８ビツトの信号
（Ａ＋Ｂ）を出力する。

【００２４】結果として、本積分器においては、２値入
力信号ｘ1 に対し、８ビツトの出力信号ｙ1 は、次式
（１）で表される。すなわち、

【００２５】

【数１】 であり、ここでα及びβは予め設定されている定数であ
り、これらの値の大きさによつて積分器３０６の諸特性
が決定される。

【００２６】図９及び図１０は第１の実施例による積分
器３０６の入出力を説明する図である。

【００２７】例えば、α＝２４７、β＝８の場合におい
て、本積分器の入出力の例を図９に示す。即ち、図９に
示される様な入力ｘi-1 に対して、図１０に示される様
な出力ｙi が出力される。

【００２８】ここで、７０１，７０２の点の様に、周囲
がほとんど”０”であるにもかかわらず”１”である様
な入力や、７０３の点の様に周囲が殆ど”１”であるに
もかかわらず”０”である様な入力は、ノイズ（雑音）
であると考えられる。これを積分器３０６で処理し、図
３のレジスタ３０７に点７０４に示す様な適当な閾値を
セツトし、これで積分器３０６の出力ｙi を２値化する
ことによつて、ノイズ（雑音）を除去することができ
る。

【００２９】＜処理結果＞図１１は第１の実施例による
処理結果の一例を示す図である。図９において、８０１
は原稿であり、画像の一部に本装置において判定される
べき特定画像８０３が存在する。これを本装置において
複写した場合の出力結果８０２である。特定画像８０３
に相当する部分においては、８０４に示される無効部分
の様に、黒く塗りつぶされ、特定画像８０３に対応する
部分が正常に、すなわち、認識可能に複写できないこと
になる。

【００３０】以上説明したように、本実施例の判定回路
４０９により、特定原稿を検出し、その部分の正常な複
写を行えない様にすることで、紙幣等の特定原稿の偽造
を防止することができる。

【００３１】次に、判定回路４０９について具体的に説
明する。

【００３２】図１は第１の実施例による判定回路４０９
の接続形態を示すブロツク図であり、図１２は第１の実
施例による画像処理の主要な動作を説明するフローチヤ
ートである。

【００３３】図１において、１０１は上述の特定原稿と
の類似度判定を行うための画像判定基板を示し、１０２
はスキヤナ制御基板を示している。画像判定基板１０１
は画像判定を行うための回路部であつて、本実施例で
は、この回路部だけで１枚の基板として構成される。ス
キヤナ制御基板１０２はすでに説明した図３の画像処理
部を実装しているが、ＣＣＤ２１０ー１〜２１０−３は
除外されている。またスキャナ制御基板２０１にはスキ
ヤナ部２０１の制御等を行うためのＣＰＵ１０３とその
周辺回路が実装されている。そして画像判定基板１０１
とスキヤナ制御基板１０２は不図示のコネクタにより接
続されている。

【００３４】画像判定基板１０１がスキヤナ制御基板１
０２に正規に接続されていると接続認識信号１０８は
“０”となる。もし画像判定基板１０１が接続されてい
ないとこの接続認識信号１０８は“１”となる。

【００３５】ここで、動作を簡単に説明する。

【００３６】コピースタートキーの押下に伴つて、スキ
ヤナ制御基板１０２のＣＰＵ１０３は、Ｉ／Ｏポート１
０６の入力ポートに接続されている接続認識信号１０８
の状態を読み取ることにより（ステツプＳ１）、画像判
定基板１０１の有無をチエツクする（ステツプＳ２）。
もし接続認識信号１０８が“１”のとき、すなわち、画
像判定基板１０１が接続されていないと判断されると、
ＣＰＵ１０３はＩ／Ｏポート１０６の出力ポートを
“０”にする（ステツプＳ３）。これにより画像信号
Ｖ’はＡＮＤゲート１０７によりゲートされ、その出力
は全て０となる。このときＣＰＵ１０３は同時にイメー
ジスキヤナ部２０１の操作部（不図示）に”コピーでき
ません”等の旨のエラー表示を行ない、コピー動作をし
ないように制御する（ステツプＳ４）。上記操作部にお
いて、エラー表示には、ランプの点灯（または点滅）に
よる表示、或は、液晶表示による文字の表示がある。ま
た音声による警告としてもよい。上述の画像判定基板１
０１の接続チエツクはコピースタートキーが押される毎
に行なわれる。勿論、画像判定基板１０１が確実に接続
されておれば、前述したように、通常の特定原稿の認識
に従う動作を実行する。

【００３７】この様に、万一画像判定基板１０１がはず
された場合にもその事を検知し、コピーを禁止すること
ができる。

【００３８】（第２の実施例）さて、前述の第１の実施
例においては、イメージスキヤナ部及びプリンタ部より
構成される複写装置の例を示したが、本発明はこれに限
るものではなく、フアクシミリ（以下「ＦＡＸ」とい
う）等の通信機能を備えた装置に適用しても良い。

【００３９】図１３は本発明の第２の実施例による複写
装置の構成を示すブロツク図である。同図において、１
１０１は、図２のイメージスキヤナ部２０１と同様の構
成及び機能を有したイメージスキヤナ部であり、１１０
２は図２のプリンタ部２０２と同様の構成及び機能を有
したプリンタ部である。１１０５は、図３の判定回路４
０９と同様の構成及び機能を有した判定回路であり、１
１０３及び１１０４は４１０と同様の構成及び機能を有
したＯＲゲート回路である。１１０７は図１の接続認識
信号１０８と同様の意味を持つ接続認識信号である。１
１０６はバスセレクタであり、イメージスキヤナ部１１
０１、プリンタ部１１０２、及び通信回線とを接続する
ものであり、接続の仕方によつて画像データを以下の３
通りで転送する。すなわち、 （１）イメージスキヤナ部ープリンタ部（複写機動作
時） （２）イメージスキヤナ部ー通信回線（ＦＡＸ送信動作
時）、そして、 （３）通信回線ープリンタ部（ＦＡＸ受信動作時） である。

【００４０】ここで、接続認識信号１１０７の判定結果
によりイメージスキヤナ部１１０１の出力画像及びプリ
ンタ部１１０２の入力画像をＡＮＤゲート１１０８及び
１１０９によって加工してしまうことによつて、判定回
路１１０５の基板が外されている場合、複写動作、ＦＡ
Ｘ送信動作、及びＦＡＸ受信動作をすべて禁止すること
ができる。

【００４１】このように、画像判定基板の接続状態を表
す接続認識信号１１０７によつて複写出力に限らずに通
信回線への出力も含む全出力動作を制御できるため、例
えばユーザー側で画像判定基板を取り外しても、自動的
に特定原稿の特定画像の出力を防止し、確実に偽造を回
避することができる。なお、特定原稿判定の基板は、複
数の基板であってもよい。その場合には、少なくとも１
つの基板が抜きとられている場合に、画像処理動作を禁
止すればよい。また、上記プリンタは、レーザービーム
プリンタに限らず、インクジェットプリンタ、熱転写プ
リンタであってもよい。また、特定原稿との類似度の判
定方法は上述の例に限らず、例えば所定の形状パターン
のマッチングなどを用いてもよい。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、入
力画像と特定画像との同一性に応じてその入力画像を処
理する際に、その同一性を判定する判定手段の物理的な
状態に応じて装置を制御することにより、特定画像の入
力に対して確実に対処することができるという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例による判定回路４０９の接続形態
を示すブロツク図である。

【図２】本発明の第１の実施例の複写装置の構成を示す
側断面図である。

【図３】第１の実施例によるイメージスキヤナ部２０１
の構成を示すブロツク図である。

【図４】第１の実施例による判定回路４０９の構成を示
すブロツク図である。

【図５】第１の実施例による間引き回路の構成を示す回
路図である。

【図６】第１の実施例による分周回路の構成を示す回路
図である。

【図７】第１の実施例による積分器３０６の構成を示す
ブロツク図である。

【図８】第１の実施例における主走査方向の信号のタイ
ミングチャートである。

【図９】第１の実施例による積分器３０６の入出力を説
明する図である。

【図１０】第１の実施例による積分器３０６の入出力を
説明する図である。

【図１１】第１の実施例による処理結果の一例を示す図
である。

【図１２】第１の実施例による画像処理の主要な動作を
説明するフローチヤートである。

【図１３】本発明の第２の実施例による複写装置の構成
を示すブロツク図である。

【符号の説明】

１０１ 画像判定基板 １０２ スキヤナ制御基板 １０３ ＣＰＵ １０４ ＲＯＭ １０５ ＲＡＭ １０６ Ｉ／Ｏポート １０７，１１０８ ＡＮＤゲート １０８，１１０７ 接続認識信号 ２１０−１〜２１０−３ ＣＣＤ ２００ 鏡面圧板 ２０１，１１０１ イメージスキヤナ部 ２０２，１１０２ プリンタ部 ２０３ プラテン ２０４ 原稿 ２０５ ランプ ２０６，２０７，２０８ ミラー ２０９ レンズ ２１０ ３ラインセンサ ２１１ 信号処理部 ２１２ レーザドライバ ２１３ 半導体レーザ ２１４ ポリゴンミラー ２１５ ｆ−θレンズ ２１６ ミラー ２１７ 感光ドラム ２１８ 回転現像器 ２１９ マゼンダ現像部 ２２０ シアン現像部 ２２１ イエロー現像部 ２２２ ブラツク現像部 ２２３ 転写ドラム ２２４，２２５ 用紙カセツト ２２６ 定着ユニツト ３０１ 間引き回路 ３０２，３０２’ ＲＯＭ ３０３−１〜３０３−８ 色味判定回路 ３０６ 積分器 ３０７ レジスタ ３０８ 比較器 ３０９ ＯＲ回路 ４０１，４０２ デイレイ ４０３〜４０５ ｌｏｇ変換器 ４０６ マスキング・ＵＣＲ回路 ４０７ 空間フイルタ ４０８ 濃度変換回路 ４０９ 判定回路 ４１０，１１０３，１１０４ ＯＲゲート回路 ４５１，４５３ インバータ ４５２ ２ビツトカウンタ ４５４ ＡＮＤゲート ４５５〜４５７，４６１〜４６６ フリツプフロツプ ５０１，５０５ フリツプフロツプ ４５８〜４６０ セレクタ ５０２，５０３ 乗算器 ５０４ 加算器 ８０１ 原稿 ８０２ 出力結果 ８０３ 特定原稿 ８０４ 無効画像 １１０５ 判定回路 １１０６ バスセレクタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 太田 英二 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 太田 健一 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (56)参考文献 特開 平１−316782（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−266759（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力画像信号を電気的に処理する処理手
   段と、 前記入力画像信号から該入力画像信号によって表わされ
   る入力画像と特定画像との類似度を判定する判定手段
   と、 前記判定手段の判定結果に基づいて前記処理手段の処理
   内容を決定する決定手段とを有し、 前記決定手段は、さらに前記判定手段の物理的な状態に
   基づいて前記処理内容を決定することを特徴とする画像
   処理装置。