JP3350719B2 - 画像処理装置の異常検出装置及び画像処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、紙幣、有価証券等の偽
造を防止するために適した画像処理装置における異常検
出装置及び画像処理装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年のフルカラー複写機等の複写装置の
開発により、複写画像の画質は原画像と肉眼では見分け
が付かないレベルにまで達し、係る忠実な複写が手軽に
得られるようになった。しかし、それにともない紙幣、
有価証券等の本来複写が社会的に禁止されているものの
偽造に悪用される危険性が増大すると考える必要があ
り、係る危険性を未然に防止するための偽造防止装置が
種々開発されている（例えば特開平２−２１０４８１号
公報に開示された画像処理装置等）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、係る偽造防
止装置が正常に動作するためには、前提として所定の紙
幣等を確実に認識できる必要があるが、偽造防止装置付
きのフルカラー複写機を悪用しようとした人は、偽造防
止装置に対して改造を行って、正常な画像データ信号を
入力させずに認識できなくさせることにより、紙幣等の
複写禁止物の複写を行うことが考えられる。そして、そ
の改造・悪用の態様としては、例えば、配線（結線）の
一部を切断したりして信号の一部が入力されないように
して誤判別させたり、また、この種の装置では、バージ
ョンアップをすることがあるが（新札対応等のため）、
その交換時に生じた旧バージョンの部品を用いて再度装
置を組み立てることにより新札を違法コピーすること等
が考えられる。また、故意に上記したような改造等を行
わなくても、何等かの原因により結線の一部が切断され
たり、その他各処理部等の故障が生じると、正しく認識
できずに複写禁止物が複写されてしまうおそれがある。

【０００４】本発明は、上記した背景に鑑みてなされた
もので、その目的とするところは、改造・悪用された場
合にはそれを検出し、所望の認識・判別を保障すること
のできる画像処理装置の異常検出装置を提供することに
ある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明に係る画像処理装置の異常検出装置は、
入力された画像データに対して所定の認識処理を行い、
前記画像データ中の所定部位と、予め設定された特定パ
ターンとの一致度を求める画像処理装置に接続される異
常検出装置において、前記認識処理を行う画像処理装置
の外部に接続されている試験信号発生手段と、前記認識
処理を行う画像処理装置の内部に接続されている組合せ
論理回路と、前記組合せ論理回路の出力を入力とし、画
像データ用の結線の切断の有無を判定する異常判定手段
を備えた。

【０００６】そして、前記試験信号発生手段は、前記画
像データを表す複数の色信号を含む信号に切り替って前
記画像処理装置に試験信号を入力するものである。更
に、前記組合せ回路は、前記画像処理装置の認識処理部
と並列に信号が入力され、前記試験信号の変化により出
力が変化するものとした。

【０００７】また、本発明に係る画像処理装置は、複写
機に実装され、複写処理中の画像が、紙幣等の複写禁止
物か否かを判断し、少なくとも前記複写禁止物と判断し
た時には前記複写機の所定の処理手段に対し制御信号を
送る画像処理装置であり、上記した構成の異常検出装置
を備えるようにした。

【０００８】

【作用】上記アンド回路等の組み合わせ論理回路を設置
した装置の場合には、入力／出力用コネクタに試験信号
を入力する。すると、アンド回路（負論理のアンド回
路）の各入力端子には、試験信号と同一の信号が入力さ
れる。よって、試験信号をＬow状態とHigh状態を順に入
力すると、コネクタの端子で結線の切断が行われていな
ければ、上記回路の出力は、ＬとＨの両状態を交互（そ
の発生順はアンド回路と負論理のアンド回路により逆）
になるが、切断されていると、その出力はＬのままとな
る。よって、かかる状態を判定する手段により検出する
ことにより、異常が検出される。

【０００９】

【００１０】

【００１１】

【実施例】以下、本発明に係る画像処理装置の異常検出
装置の好適な実施例を添付図面を参照にして詳述する。
本例では、フルカラー複写機に実装され、係るフルカラ
ー複写機を用いて紙幣等の複写が禁止されているものを
複写しようとした場合に、それを検知して複写処理を停
止するための画像処理装置用の異常検出装置を示してい
る。まず、係る偽造防止するための認識を行う画像処理
装置の概略構成について説明すると、図１に示すよう
に、本例では複写機のイメージセンサにより読み取られ
た画像情報が、特定パターン検知手段１に入力される。
この画像情報は、ＣＣＤ等のイメージセンサによるスキ
ャンが進むにしたがって順次所定の領域分ずつリアルタ
イムで送られてくるようになっており、具体的なデータ
としては、フルカラー情報であるレッド（Ｒ），グリー
ン（Ｇ），ブルー（Ｂ）成分それぞれについて、４００
ＤＰＩの解像度となっている。

【００１２】そして、この特定パターン検知手段１に
て、入力された画像データを圧縮して形成したぼかした
画像に対して、所定の大きさのマスク等を用い、パター
ンマッチングによりそのエリア内に検出対象の特定パタ
ーン（マークや模様等）らしい候補パターンがあるか否
かをチェックするとともに、係る候補が検出されたな
ら、そのおおよその基準位置（円であれば中心点，矩形
状であればコーナーの頂点の位置等）を特定し、そのデ
ータを次段の特定パターン切り出し手段２に送るように
なっている。

【００１３】この特定パターン切り出し手段２では、粗
検索により検出された候補パターンを含む上記圧縮する
前の画像データに基づいて、より正確なある特定位置た
る基準位置の検出を行うとともに、後工程におけるパタ
ーンマッチングを行うための比較パターンを作成するよ
うにしている。すなわち、上記した基準位置に基づいて
その周囲の所定部位の比較パターンを切り出し、特定パ
ターンマッチング手段３に送るようになっいてる。な
お、この特定パターン切り出し手段２には、所定の記憶
部を有し、候補パターンを一時的にストック可能として
いる。

【００１４】さらに、特定パターンマッチング手段３で
は、ファジィパターンマッチングにより比較パターンの
基準パターン（特定パターン）に対する適合度を求め、
比較パターンが特定パターンであるか否かを判断し、少
なくとも特定パターンの時には所定の制御信号を出力す
るようになっている。なお、この認識結果に基づいて複
写機本体側では、複写出力をしなかったり、全体を黒に
印刷するなど種々の複写禁止処理が実行される。

【００１５】次に、本発明に係る異常検出装置の第１実
施例を図２を用いて説明する。本例では、複写機本体と
画像処理装置を結ぶ、すなわち、画像処理装置の入・出
力端である入出力コネクタ４における結線が切断された
ことを検出するための装置である。

【００１６】同図に示すように、入出力コネクタ４の各
端子をアンド回路５並びに負論理のアンド回路６の各入
力端子に並列に接続する。これら各回路５，６の出力は
異常判定部７へ接続する。さらに、入出力コネクタ４の
各端子には、試験信号発生部８から、同時にＬまたはＨ
の試験信号（具体的には「Ｌ→Ｈ→Ｌ…」というように
状態が交互に変化する信号）を入力できるようにしてい
る。そしてこの試験信号は、複写機の電源投入時に自動
的に上記試験信号発生部８から出力されるようにしてい
る。これによりアンド回路５，負論理のアンド回路６の
すべての入力端子に、上記試験信号と同じＬまたはＨが
同時に入力される。

【００１７】上記した構成にしたことにより、入出力コ
ネクタ４の各端子が切断されていなければ、図示するよ
うに試験信号がＬの時にはアンド回路５の出力がＬで負
論理のアンド回路６の出力がＨとなり、また試験信号が
Ｈの時にはアンド回路５の出力がＨで負論理のアンド回
路６の出力がＬとなる。一方、その端子の１つでも切断
されてアースに落とされているような場合には、試験信
号がＨの時にアンド回路５の出力がＬ（本来はＨ）とな
ってしまう。また、かかる切断した線を電源電圧に接続
した場合には、試験信号がＬの時に負論理のアンド回路
６の出力がＬ（本来はＨ）となってしまう。

【００１８】すなわち、正常であればアンド回路５並び
に負論理のアンド回路６の出力は、ＬとＨとを所定のタ
イミング（試験信号の反転タイミングと同期して）で交
互に出力し、しかも、両出力状態は常に逆（反転）位相
となっているが、一部でも結線の切断があると、両出力
が同じになる時が生じ、また各回路５，６毎の出力に着
目すると一方はＬとＨとが反転するが他方はＬのままと
なる。よって、異常判定部７にて、係る現象の有無を検
出し、異常があった場合には、異常信号を例えば複写機
側に送り、複写（使用）できないようにする。これによ
り、画像処理装置側で結線チェックが行える。

【００１９】なお、アンド回路５，負論理のアンド回路
６に接続する入出力コネクタ４の端子としては、使用中
のすべての端子としてもよく、或いは任意の一部の端子
を接続するようにしても良い。また、必ずしもアンド回
路５と負論理のアンド回路６の両者を設ける必要はな
く、一方のみでも良い。なお図示は省略しているが、入
出力コネクタ４の各端子は、上記各回路５，６とさらに
並列的に実際の認識用の画像処理装置の所定の処理部に
接続されている。

【００２０】図３は、本発明の第２実施例を示してい
る。本例では、各処理手段１〜３の内部並びに相互間で
の結線の切断の有無並びに各処理手段１〜３を構成する
処理部（部品）の故障の有無を検出するものである。す
なわち、常に画像処理装置が正常に動作しており、紙幣
等の所定の画像を認識し、係る物体の複写を禁止させる
ことを保証するものである。

【００２１】具体的には、試験用の図柄を格納した画像
データＲＯＭ９を設け、例えば複写機の電源投入を検知
した制御用ＣＰＵ１０からの制御信号に基づいて画像デ
ータＲＯＭ９内の所定の図柄を特定パターン検知手段１
へ入力するようにしている。この画像データＲＯＭ９に
格納する図柄としては、紙幣等を複写しようとした時に
複写機側から送られてくるＲＧＢデータに対応した物で
も良く、或いは、上記したごとく本例に適用した画像処
理装置は、係るＲＧＢデータを元にそれをぼかした状態
で認識処理を行うようにしているため、係るぼかした状
態の図柄データを格納しておき、特定パターン検知手段
１内の係るぼかし処理を行う処理部の後段の装置に上記
ぼかした状態の図柄データを入力するようにしても良
い。また、テスト用の図柄の入力先は本例のように特定
パターン検知手段１に限らず、特定パターン切り出し手
段２或いは特定パターンマッチング手段３の所定部位に
対して行うようにしても良い。

【００２２】そして、各手段１〜３では、与えられた図
柄に対して所定の処理を行い、その判定結果を出力す
る。そして、その出力された結果が、入力した図柄に対
して正しいか否かの判断を異常判定部７′にて行い、異
常があった場合には、異常信号を例えば複写機側に送
り、複写（使用）できないようにする。すなわち、画像
データＲＯＭ９から出力する図柄の内容（複写禁止物に
対応するものか否か）を示す判定基準信号を異常判定部
７′に与え、その判定基準信号と特定パターンマッチン
グ手段３からの認識結果とを比較する。

【００２３】よって、結線の一部が切断されていたり、
或いは、各処理部等での故障があると、正しく認識でき
ないため例えば複写禁止物に対応する図柄を入力しても
その認識結果は類似度が低くなり、異常判定部７′から
は異常信号が出力される。なお、本例では、画像データ
ＲＯＭ等の図柄を供給する機構を画像処理装置側に実装
したが、複写機側に実装して与えるようにしても良いの
はもちろんである。

【００２４】図４は、本発明の第３実施例を示してい
る。同図に示すように、図１に示す特定パターン切り出
し手段２等は、制御用ＣＰＵ１０′によりその動作が制
御されている。また、この制御用ＣＰＵ１０′は、複写
機本体１１との間でシリアル通信が行われる。

【００２５】まず、特定パターン切り出し手段２の内部
構成について簡単に説明すると、特定パターン検知手段
１から出力される、ＲＧＢデータの入力に伴ってそれを
ぼかした濃淡画像が連続して第１の詳細メモリ２０に格
納され、また、特定パターン検知手段１にて抽出された
候補データの座標が候補用メモリ２１に格納される。そ
して、この座標が制御用ＣＰＵ１０′により読み出さ
れ、それに基づいて第１の詳細メモリ２０内に格納され
た対応する画像データを詳細位置検索用２値化部２２と
パターンマッチング用２値化部２３に送る。ここで２値
化されたデータが第２の詳細メモリ２４に一時的に格納
保持され、順次次段の位置検出部（ＣＰＵ）２５に与え
られ、ここにおいて、特定パターンマッチング手段３に
てマッチング処理する際の基準点を求める。すなわち、
接続されたプログラムＲＯＭ２５ａに格納されたデータ
に基づいて、特定パターン中のある特定位置、すなわち
コーナーの場合には、その正確な頂点の位置を求め、マ
ークの場合には正確な中心位置を求めるようになってい
る。なお、パターンマッチング用２値化部２３の出力デ
ータは、第２の詳細メモリ２４を介して特定パターンマ
ッチング手段３の座標変換部３１に接続される。

【００２６】ところで、上記プログラムＲＯＭ２５ａ
は、新札等の検出対象の変化や、その検出手法のバージ
ョンアップに対応すべく、新しいものに交換されること
がある。また、それにともない或いは単独に制御用ＣＰ
Ｕ１０′のプログラムＲＯＭ１０′ａも交換される。こ
の時、各プログラムＲＯＭ２５ａ，１０′ａには、作成
年月日や、バージョンナンバー（コード）等のＲＯＭの
バージョンに関するデータが通常の処理のためデータに
併せて格納されている。さらに、制御用ＣＰＵ１０′に
は、自己のバージョンデータはもちろん、同一の画像処
理装置に実装された他のプログラムＲＯＭ２９ａのバー
ジョンデータも併せて格納している。

【００２７】次に、本例の動作について説明すると、複
写機の電源投入にともない、制御用ＣＰＵ１０′は、関
連する他のプログラムＲＯＭ２５ａに格納されたバージ
ョンデータを読み込み、自己の保有するプログラムＲＯ
Ｍ１０′ａに格納されたプログラムＲＯＭ２５ａ用のバ
ージョンデータと比較し、同一か否かを確認する。これ
により、旧バージョンのＲＯＭが使用（改造）されてい
ないことをチェックできる。但し、上記処理だけでは、
制御用ＣＰＵ１０′に接続されたプログラムＲＯＭ１
０′ａのバージョンデータのチェックができず、仮にす
べてのプログラムＲＯＭ１０′ａ，２５ａに同一の旧バ
ージョンのものを使用された場合にチェックできなくな
るおそれがある。

【００２８】そこで、複写機本体１１側から画像処理装
置側に送られる通信開始信号にともなって、上記バージ
ョンデータが一致するか否かの合否結果並びに、制御用
ＣＰＵ１０′のプログラムＲＯＭ１０′ａのバージョン
データを複写機本体１１側に送る。そして、複写機本体
１１は、保有する最新のプログラムＲＯＭ１０′ａのバ
ージョンデータと比較し、両バージョンコードデータが
不一致、或いは、制御用ＣＰＵ１０′からの合否結果が
異常の時には、複写ができないようにする。なお、上記
した例では、制御用ＣＰＵ１０′以外に接続されたプロ
グラムＲＯＭのチェックは制御用ＣＰＵ、すなわち、画
像処理装置側で行ったが、本発明はこれに限ることはな
く、その一部または全部を複写機本体１１側で行うよう
にしてもよい。

【００２９】また、チェックする対象物として、上記し
た例ではプログラムＲＯＭ（バージョンデータ）とした
が、本発明はこれに限ることはなく、部品交換可能な種
々のものに対して行うことができる。すなわち、図５
は、特定パターンマッチング手段３の内部構成を示して
いるが、図示するように特定パターン切り出し手段２か
ら与えられるデータがまず座標変換部３１にて、ＲＯＭ
テーブル３２に格納された極座標変換のためのＸ−Ｙ座
標系における座標とｒ−θ座標系における座標との対応
関係を現すテーブルを参照しながら、入力されたＸ−Ｙ
座標系中の所定の画素のデータを抽出することにより極
座標変換を行い、真円或いは扇形の画像データを展開し
て短冊状にした後、ＳＲＡＭ３３に一旦格納した後正規
化部３４に送り濃度補正，平均値の補正その他の各種処
理を行い、次段のファジィ推論を行うための入力データ
を作成する。そして、このようにして作成された推論の
入力値データを、ＣＰＵ３０が読み取るとともに、ファ
ジィ推論部（ＦＰ−５０００：オムロン株式会社製ファ
ジィチップ）３５に送り、そこにおいて、ルールメモリ
３６，ＭＦメモリ３７に格納されたルールやメンバシッ
プ関数等のファジィ知識に基づいて、推論処理をし、与
えられた画像データが、予め設定された特定パターンと
の類似度が判断され、その結果が複写機本体ＰＰＣ側へ
送るようになっている。そして、上記したＲＯＭテーブ
ル３２，ルールメモリ３６，ＭＦメモリ３７のうち、１
または複数のものに対して、上記と同様にバージョンデ
ータの管理を行うことにより係る部位での改造・部品交
換にも対応できる。

【００３０】なお、本発明が適用される画像処理装置
は、上記説明した図１に示す構造のものに限ることがな
いのはもちろんで、例えば特開平２−２−２１０４８１
号公報に開示された画像処理装置他、種々のものに適用
することができる。さらに、複写機に実装される紙幣等
の認識用に限られることもない。

【００３１】

【発明の効果】以上のように、本発明では、異常検出装
置を起動することにより、結線の切断や、画像処理装置
を構成する各処理部の故障などの異常状態があると、そ
れを検出することができる。よって、所定のタイミング
で、異常検出装置を作動させ、画像処理装置に異常が無
いことをチェックできれば、所望の認識・判別を保障す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る異常検出装置が適用される画像処
理装置の一例を示す図である。

【図２】本発明に係る異常検出装置の第１実施例を示す
図である。

【図３】本発明に係る異常検出装置の第２実施例を示す
図である。

【図４】本発明に係る異常検出装置の第３実施例を示す
図である。

【図５】その変形例を示す図である。

【符号の説明】

４ 入出力コネクタ ５ アンド回路 ６ 負論理のアンド回路 ７，７′ 異常判定部 ８ 試験信号発生部 ９ 画像データＲＯＭ １０ 制御用ＣＰＵ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 赤木 政弘 京都府京都市右京区花園土堂町10番地 オムロン株式会社内 (72)発明者 中西 尚 京都府京都市右京区花園土堂町10番地 オムロン株式会社内 (56)参考文献 特開 平４−332260（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−302374（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−302271（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−113133（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−105141（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−54185（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 1/00 - 1/00 108 H04N 1/40 - 1/419 H04N 1/46 - 1/64

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力された画像データに対して所定の認
   識処理を行い、前記画像データ中の所定部位と、 予め設定された特定パターンとの一致度を求める画像処
   理装置に接続される異常検出装置において、 前記認識処理を行う画像処理装置の外部に接続されてい
   る試験信号発生手段と、 前記認識処理を行う画像処理装置の内部に接続されてい
   る組合せ論理回路と、 前記組合せ論理回路の出力を入力とし、画像データ用の
   結線の切断の有無を判定する異常判定手段を備え、 前記試験信号発生手段は、前記画像データを表す複数の
   色信号を含む信号に切り替って前記画像処理装置に試験
   信号を入力するものであり、 前記組合せ回路は、前記画像処理装置の認識処理部と並
   列に信号が入力され、前記試験信号の変化により出力が
   変化することを特徴とする異常検出装置。
2. 【請求項２】 複写機に実装され、複写処理中の画像
   が、紙幣等の複写禁止物か否かを判断し、少なくとも前
   記複写禁止物と判断した時には前記複写機の所定の処理
   手段に対し制御信号を送る画像処理装置であって、 請求項１に記載の異常検出装置を備えたことを特徴とす
   る画像処理装置。