JP3115312B2 - 画像処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は画像処理装置に関する。

［従来の技術］ 近年、複写機の高画質化、カラー化にともない、紙
幣、有価証券等の特定原稿についての偽造の危惧が生
じ、複数機においての特定原稿の認識として、入力画像
の形状についてのパターンマツチングの方式が提案され
ている。この方式では、入力された原稿画像の傾きを修
正した後に、予め登録されている画像パターン形状との
マツチングが行われる。

［発明が解決しようとしている課題］ 上記の技術においては、処理速度に限界があると同時
に、処理回路が複雑である。このため、判定すべき特定
画像の数を増やそうとすると、判定時間の増加を我慢す
るか、処理回路をさらに複雑にすることになる。

本発明は、上述する判定時間の問題を改善するととも
に、良好な判定精度を得ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 上記の目的を達成するために、本発明にかかる画像処
理装置は、原稿を一回、主走査および副走査することで
得られる複数の色成分信号によって表される画像が、複
数種類の特定画像であるか否かを、特定画像それぞれに
対応する判定基準に基づき並列的に判定する判定手段
と、前記主走査の開始に同期する主走査同期信号を入力
し、前記主走査同期信号に基づき、その値が繰り返され
る信号を生成して、前記判定手段に、異なる種類の他の
特定画像に対応する判定基準に切り換えるよう指示する
制御信号を生成する生成手段とを有することを特徴とす
る。

［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。

以下の実施例では、本発明の適用例として、複写機の
例が示されるが、本発明はこれに限るものではなく、他
の種々の装置に適用できることはもちろんである。また
本発明に適応できる各装置では、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。

＜第１の実施例＞ まず、複写機全体の構成について説明する。

第２図は第１の実施例の複写機の構成を示す側断面図
である。第２図において、201はイメージスキヤナ部で
あり、原稿を読み取り、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によつて読み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。

イメージスキヤナ部201において、200は鏡面圧板であ
り、原稿台ガラス（以下プラテン）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によつて、３ラインセンサ（以下CCD）210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。なお、205,206は速度ｖで、207,208は速度1/2vで
CCD210の電気的走査（主走査）方向に対して垂直方向に
機械的に動くことによつて、原稿全面を走査（副走査）
する。

信号処理部211においては、読み取られた画像信号を
電気的に処理し、マゼンタ（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、イメージスキヤナ部201における
一回の原稿走査につき、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回の原稿走査によつて、
一回のプリントアウトが完成する。

イメージスキヤナ部201より送られてくるM,C,Y,Bkの
各画像信号は、レーザドライバ212に送られる。レーザ
ドライバ212は、送られてきた画像信号に応じ、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−θレンズ215,ミラー216を介し、感光ドラム21
7上を走査する。

218は回転現像器であり、マゼンタ現像部219,シアン
現像部220,イエロー現像部221,ブラツク現像部222より
構成され、４つの現像部が交互に感光ドラム217に接
し、感光ドラム上に形成された静電現像をトナーで現像
する。223は転写ドラムであり、用紙カセツト224または
225より供給される用紙をこの転写ドラム223に巻き付
け、感光ドラムに現像された像を用紙に転写する。

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。

＜イメージスキヤナ＞ 第１図は第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−
1,210−2,210−３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）センサであり、A/D変換された後にそれぞれ
８ビツト出力０〜255の信号が出力される。

本実施例において用いられるCCDセンサ210−1,210−
2,210−３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および402においてその空間的ずれ
が補正される。

403,404,405はlog変換器であり、ルツクアツプテーブ
ルROMまたはRAMにより構成され、輝度信号が濃度信号に
変換される。406は公知のマスキング及びUCR（下色除
去）回路であり、入力された３信号R,G,Bにより、出力
のためのマゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），イエロー
（Ｙ），ブラツク（Bk）の各信号が各読み取り動作の度
に、面順次に所定のビツト長，例えば８ビツトで出力さ
れる。

ここで、CNO信号は、２ビツトの面順次信号であり、
下表のように、４回の読み取り動作の順番を示す制御信
号であり、マスキング・UCR回路406の動作条件を切り替
える。

407は公知の空間フイルタ回路であり、出力信号の空
間周波数の補正を行う。408は、濃度変換手段であり、
プリンタ部202のもつ濃度特性を補正するものであり、4
03〜405のlog変換器と同様なROMまたはRAMで構成され
る。

一方、409は特定原稿の判定回路であり、複数の特定
原稿のうち少なくともひとつを読み込み中であるか否か
の判定を行い、判定信号Ｈが“0"または“1"で出力され
る。即ち、複数の特定原稿のうちすくなくともひとつを
読み込み中である場合には、Ｈ＝“1"を出力し、そうで
ない場合には、Ｈ＝“0"を出力する。

さらに、判定回路409にも前述の面順次信号CNOが入力
され、４回の読み取り動作のそれぞれについて、判定基
準を切り替えて異なる特定原稿についての判定を行うこ
とができる。

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、それぞれ判定回路409の出力である判
定信号Ｈと論理ORがとられ、Ｖ′を出力する。

結果として、判定信号Ｈ＝“1"のとき、すなわち、特
定原稿を読み取つていると判定された場合には、入力信
号Ｖの値にかかわらずに出力はＶ′＝FF/Hex（255）と
なり、判定信号Ｈ＝０のとき、すなわち、特定原稿を読
み取つていないと判定された場合には、入力信号Ｖの値
がそのまま出力信号Ｖ′として出力される。

＜タイミングチヤート＞ 第4A図は第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、第4B図は第１の実施例による分周回路の
構成を示す回路図である。そして第６図は第１の実施例
における主走査方向の信号のタイミングチヤートであ
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。

一方、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、第
4A図に示す間引き回路301で用いられるタイミング信号
であり、それぞれ、第4B図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,アンドゲート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HSYNC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ビツトでそのカウント値を出力する。（D0,D1）
その上位ビツトD1がCLK4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。

その結果、第4A図に示す回路において、CLK信号でデ
ータが保持される。

フリツプフロツプ455,456,457および461,462,463、セ
レクタ458,459,460、CLK4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301
によつて、第６図に示される様に、CLK信号で転送され
るＲ（またはG,B）信号の中から、1/4の割合で信号が間
引かれ、CLK4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。

＜判定回路＞ 第３図は第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は第4A図に示
す間引き回路であり、判定回路409の処理の負荷を軽減
するために、データを間引く処理が行われる。302は色
味マッチング用のルックアップテーブルROM（以下色味
マッチングLUT）であり、複数種類の特定原稿の画像特
性である色味とのマッチングを行う。

色味マッチングLUT302には、予め32種類の特定原稿に
ついて、その色味分布を調べ、当該画素の色味が、それ
ら特定原稿の色味と一致するか否かの判定結果が保持さ
れている。

即ち、色味マッチングLUT302には、アドレスの上位２
ビツトに面順次信号であるCNO信号が、下位15ビツトに
間引かれたRGB各色の画像信号の上位５ビツトずつがそ
れぞれ入力される。各面順次信号CNOの０〜３において
それぞれ、当該画素の色味が８種類の特定原稿における
色味と一致するか否かを８ビツトのデータに対応させて
同時に出力し、４回の読み取り走査において合計32種類
の特定原稿についての判定が行われる。

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り、積分器306,レジス
タ307,比較器308より構成され、それぞれ特定原稿が原
稿中に存在するか否かの判定をする。

309は、論理OR回路であり、色味判定回路303−１〜30
3−８の出力のうちひとつ以上で、対象とする特定原稿
が存在すると判定された場合、出力“1"を判定信号Ｈと
して出力する。

＜積分器＞ 第５図は第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および505はCLK4
信号の立ち上がりタイミングでデータを保持するフリツ
プフロツプである。502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（Ａ×B/255）を出力する。503もまた乗算器であ
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
（Ａ×Ｂ）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。

結果として、本積分器306においては、２値入力信号x
_iに対し、８ビツトの出力信号y_iは、次式で表される。
即ち、 y_i＝（α/255）y_i-1＋β・X_i-1 であり、ここで、αおよび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。

例えば、α＝247,β＝８の場合において、本積分器30
6の入出力の例を第7A図及び第7B図に示す。即ち、第7A
図に示される様な入力x_i-1に対して、第7B図に示される
様な出力y_iが出力される。

ここで、701,702の点の様に、周囲が殆ど“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、第３
図のレジスタ307に704に示すレベルの様な適当な閾値を
セツトし、これで積分器の出力y_i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。

＜処理結果＞ 第８図は第１の実施例における処理の結果例を示す図
である。第８図において、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原稿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が
802である。特定原稿803に相当する部分においては、80
4に示される無効部分の様に、例えばCNO＝０のときには
マゼンタ（Ｍ）色で、CNO＝１のときにはシアン（Ｃ）
色で、CNO＝２のときにはイエロー（Ｙ）色で、CNO＝３
のときにはブラツク（Bk）色で塗りつぶされ、結果とし
て、特定原稿803の部分は、正常に複写できないことに
なる。

以上説明したように、第１の実施例によれば、画像読
み込み及び出力装置において、画像の読み込み動作また
は処理動作を行うと同時に、特定原稿が存在するか否か
の判定処理をおこなう場合、時分割に判定基準を切り替
えることによつて、少ないハードウエア規模でもつて、
装置の高速化や複数の特定原稿への同時処理を容易に行
うことができる。

＜第２の実施例＞ 第９図は第２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、第10A図は第２の実施例によ
るデータのタイミングチヤート、そして第10B図は第２
の実施例による２ビツトカウンタを説明するブロツク
図、そして第11図は第２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。尚、第９図において、第
１図（第１の実施例）と同一のものについては、同一の
番号および同一の信号名で示す。

VCNT信号は、第10B図に示される様に、主走査同期信
号でるHSYNC信号を２ビツトカウンタに入力し発生され
る。即ち、第10A図に示される様に、VCNT信号は各主走
査方向毎に１ずつ副走査方向にカウントアツプし、０か
ら３の値を繰り返す。

前述の第１の実施例においては、面順次信号CNOの値
によつて、判定基準を切り替え、合計32種類の特定原稿
についての判定が行われていたが、第２の実施例におい
ては、面順次信号CNOの値およびVCNT信号の両方が、第1
1図に示される様に、ROMの上位アドレスに入力され、合
計128種類までの特定原稿についての判定が行われる。

即ち、殆ど同様のハードウェア規模でもって、４倍の
数の特定原稿についての判定を行うことができる。

また、CNO信号は用いずに、VCNT信号のみで、判定基
準を切り替えることも本発明の実施例のひつとであるこ
とはいうまでもない。

＜第３の実施例＞ 第１の実施例においては、面順次信号によつて判定基
準を切り替え、第２の実施例においては、各主走査ごと
に判定基準を切り替えたが、本発明はこれらに留まるも
のではなく、例えば、各画素ごとに判定基準を切り替え
てもよい。

第12A図は第３の実施例によるデータのタイミングチ
ヤート、そして第12B図は第３の実施例による２ビツト
カウンタを説明するブロツク図である。

第12A図及び第12B図において、画素クロツクCLK信号
を２ビツトカウンタに入力して得られた信号VCNT2信号
を、第２の実施例に示されるVCNT信号として用いても同
様の効果が得られる。

以上説明したように、各実施例によれば、少ないハー
ドウェア規模により、特定原稿検出の高速化、高精度化
を容易に行うことができる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、原稿を一回、
主走査および副走査することで得られる複数の色成分信
号によって表される画像が、複数の特定画像であるか否
かを、特定画像それぞれに対応する判定基準に基づき並
列的に判定する判定手段の判定基準を、主走査同期信号
に基づき、その値が繰り返される信号によって切り換え
るので、原稿の一回の走査で判定可能な特定画像の数
を、処理回路を複雑にすることなく、容易に増加させる
ことができる。従って、判定すべき特定画像の数を増や
そうとする場合の判定時間の問題を改善することができ
る。さらに、主走査同期信号に基づき、その値が繰り返
される信号により、判定の繰り返しが可能になり、判定
精度を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は第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、 第２図は第１の実施例の複写機の構成を示す側断面図、 第３図は第１の実施例による判定回路409の構成を示す
ブロツク図、 第4A図は第１の実施例による間引き回路の構成を示す回
路図、 第4B図は第１の実施例による分周回路の構成を示す回路
図、 第５図は第１の実施例による積分器306の構成を示すブ
ロツク図、 第６図は第１の実施例における主走査方向の信号のタイ
ミングチヤート、 第7A図及び第7B図本積分器306の入出力の例を示す図、 第８図は第１の実施例における処理の結果例を示す図、 第９図は第２の実施例によるイメージスキヤナ部の構成
を示すブロツク図、 第10A図は第２の実施例によるデータのタイミングチヤ
ート、 第10B図は第２の実施例による２ビツトカウンタを説明
するブロツク図、 第11図は第２の実施例による判定回路の構成を示すブロ
ツク図、 第12A図は第３の実施例によるデータのタイミングチヤ
ート、 第12B図は第３の実施例による２ビツトカウンタを説明
するブロツク図である。 図中、210−１〜210−３……CCD、200……鏡面圧板、20
1……イメージスキヤナ部、202……プリンタ部、203…
…プラテン、204……原稿、205……ランプ、206,207,20
8……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……マゼンタ現像部、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、4
08……濃度変換回路、409……判定回路、410……ORゲー
ト回路、451,453……インバータ、452,900,901……２ビ
ツトカウンタ、454……アンドゲート、455〜457,461〜4
66,501,505……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
画像である。

フロントページの続き (72)発明者 宝木 洋一 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２−210591（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 1/40 - 1/409 H04N 1/46 H04N 1/60 G07D 7/00 - 7/20

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】原稿を一回、主走査および副走査すること
   で得られる複数の色成分信号によって表される画像が、
   複数種類の特定画像であるか否かを、特定画像それぞれ
   に対応する判定基準に基づき並列的に判定する判定手段
   と、 前記主走査の開始に同期する主走査同期信号を入力し、
   前記主走査同期信号に基づき、その値が繰り返される信
   号を生成して、前記判定手段に、異なる種類の他の特定
   画像に対応する判定基準に切り換えるよう指示する制御
   信号を生成する生成手段とを有することを特徴とする画
   像処理装置。