JP4393074B2

JP4393074B2 - Background pattern image generating apparatus, background pattern image generating method, additional information reading apparatus, and additional information reading method

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Publication number: JP4393074B2
Application number: JP2003013735A
Authority: JP
Inventors: 淳一林
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2003-01-22
Filing date: 2003-01-22
Publication date: 2010-01-06
Anticipated expiration: 2023-01-22
Also published as: JP2004223854A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、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に関し、特に、印刷物の不正コピーの防止、検出、及び抑制の分野に関わり、特に複写物か否かを判定可能な印刷物を生成する技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、住民票や戸籍謄本などの重要な書類の不正な複写を抑制し、且つ複写された場合に、複写されたことを判別可能とするために、予め特殊な印刷を施した偽造防止用紙と呼ばれる用紙が用いられていた。
【０００３】
この用紙上には、「禁複写」などの警告マークが複写機で再生可能な濃度でプリントされ、背景が複写機で再生困難な濃度でプリントされている。更に夫々の濃度は、人間の目では警告マークと警告マーク以外の背景を区別できにくいようなものとなっている。以下では、複写機で再生が困難な領域のことを潜像（或いは、潜像領域）、複写機で再生可能な領域のことを背景（或いは、背景領域）、両者を合わせて地紋と呼ぶ。こうして地紋がプリントされた印刷物を複写すると、警告マークが明瞭に現出するようにすることが可能である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の技術では、前述したような特殊な印刷を施した偽造防止用紙を用意する必要があり、コストの面で問題があった。また、複写すると警告マークは浮かび上がり、これにより人間が見た場合に複写物であるか否かを判定することは可能であるが、機械が複写物か否かを判定することは困難であった。
【０００５】
更に、警告マークにより、潜在的に複写を抑制することはできるが、本質的に複写を防止することは困難であった。更に、警告マークは偽造防止用紙を製造する段階で静的に設定されるために、プリントアウトした日時やプリンターや利用者に関する情報などを動的に設定することが困難であった。
【０００６】
本発明は以上の問題に鑑みてなされたものであり、偽造防止用紙のような特殊な印刷を施した用紙を用いることなく、普通紙を用いて偽造防止用紙と同じような効果を有する印刷物を出力することが可能な技術を提供することを目的とする。
【０００７】
特に、地紋がドットを用いて構成されているような場合、ドットを利用して付加的な情報を付加することが可能な技術を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的を達成するために、例えば、本発明の地紋画像生成装置は以下の構成を備える。
【０００９】
即ち、複写されると消える小ドットのサイズと複写されても消えない大ドットのサイズとの中間のサイズを有する中ドットと、前記小ドットと、を潜像領域に配置し、前記大ドットを背景領域に配置することで地紋画像を生成する地紋画像生成手段を有し、
前記地紋画像生成手段は、
付加情報におけるビットの値に応じた配置パターンで前記中ドット及び前記小ドットを前記潜像領域内に配置することで、前記潜像領域内に前記中ドット及び前記小ドットによる配置パターンを描くことを特徴とする。
本発明の目的を達成するために、例えば、本発明の付加情報読取り装置は以下の構成を備える。
即ち、上記地紋画像生成装置により生成された地紋画像から、付加情報を読取る付加情報読取り装置であって、
前記地紋画像のうちの左上及び右下の濃度の合計値と、右上及び左下の濃度の合計値とを比較する比較手段と、
前記比較手段での比較結果に基づき前記付加情報を読取る手段と
を備えることを特徴とする。
本発明の目的を達成するために、例えば、本発明の地紋画像生成方法は以下の構成を備える。
即ち、複写されると消える小ドットのサイズと複写されても消えない大ドットのサイズとの中間のサイズを有する中ドットと、前記小ドットと、を潜像領域に配置し、前記大ドットを背景領域に配置することで地紋画像を生成する地紋画像生成工程を有し、
前記地紋画像生成工程では、
付加情報におけるビットの値に応じた配置パターンで前記中ドット及び前記小ドットを前記潜像領域内に配置することで、前記潜像領域内に前記中ドット及び前記小ドットによる配置パターンを描くことを特徴とする。
本発明の目的を達成するために、例えば、本発明の付加情報読取り方法は以下の構成を備える。
即ち、上記地紋画像生成方法により生成された地紋画像から、付加情報を読取る付加情報読取り方法であって、
前記地紋画像のうちの左上及び右下の濃度の合計値と、右上及び左下の濃度の合計値とを比較する比較工程と、
前記比較方法での比較結果に基づき前記付加情報を読取る工程と
を備えることを特徴とする。
【００１０】
【本発明の実施の形態】
以下添付図面を参照して、本発明を好適な実施形態に従って詳細に説明する。
【００１１】
［第１の実施形態］
図１１は本実施形態に係る画像処理装置として機能するホストコンピュータの基本構成を示すと共に、その周辺機器との関係を示す図である。同図において、ホストコンピュータ１１１は、例えば一般に普及しているパーソナルコンピュータであり、スキャナ１１１３から読み取られた画像をＩ／Ｆ部１１１０を介して入力し、編集・保管することが可能である。また、ここで得られた画像をプリンタ１１１４から印刷させることが可能である。また、ユーザからの各種指示等は、マウス１１１５、キーボード１１１６からの入力により行われる。ホストコンピュータ１１１の内部では、バス１１１７により後述する各ブロックが接続され、種々のデータの受け渡しが可能である。
【００１２】
図中、１１２は、ホストコンピュータ１１１からの種々の情報を表示することの出来るモニタである。
【００１３】
１１３は、ホストコンピュータ１１１内の各部の動作を制御、或いはＲＡＭ１１５にロードされたプログラムを実行することのできるＣＰＵである。１１４は、ＢＩＯＳやブートプログラムを記憶しているＲＯＭである。１１５はＣＰＵ１１３にて処理を行うために一時的にプログラムや処理対象の画像データを格納しておくＲＡＭであり、ここにＯＳやＣＰＵ１１５が後述の各種処理を行うためのプログラムがロードされることになる。
【００１４】
１１６は、ＲＡＭ等に転送されるＯＳやプログラムを格納したり、装置が動作中に画像データを格納したり、読出すために使用されるハードディスク（ＨＤ）である。１１７は、外部記憶媒体の一つであるＣＤ−ＲＯＭ（ＣＤ−Ｒ）に記憶されたデータを読み込み或いは書き出すことのできるＣＤ−ＲＯＭドライブである。
【００１５】
１１８は、ＣＤ−ＲＯＭドライブ１１７と同様にＦＤ（フロッピー（登録商標）ディスク）からの読み込み、ＦＤへの書き出しができるＦＤドライブである。１１９も、ＣＤ−ＲＯＭドライブ１１７と同様にＤＶＤ−ＲＯＭからの読み込み、ＤＶＤ−ＲＯＭへの書き出しができるＤＶＤ−ＲＯＭドライブである。尚、ＣＤ−ＲＯＭ，ＦＤ，ＤＶＤ−ＲＯＭ等に画像編集用のプログラムが記憶されている場合には、これらプログラムをＨＤ１１６にインストールし、必要に応じてＲＡＭ１１５に転送されるようになっている。
【００１６】
１１１０はスキャナ１１１３とバス１１１７とを繋ぎ、スキャナ１１１３から入力された画像データをＨＤ１１６やＲＡＭ１１５に出力するためのインターフェイス（Ｉ／Ｆ）である。
【００１７】
１１１１は、ＲＡＭ１１５、ＨＤ１１６、ＣＤ−ＲＯＭ１１７、ＦＤドライブ１１８、ＤＶＤ−ＲＯＭ１１９などに記憶されている画像データや文字データを、紙やＯＨＰなどの記録媒体上に印刷するプリンタ１１１４にホストコンピュータ１１１を接続するためのＩ／Ｆで、Ｉ／Ｆ１１１１を介してホストコンピュータ１１１はプリンタ１１１４に印刷データを出力する。
【００１８】
１１１２は、ホストコンピュータ１１１にマウス１１１５やキーボード１１１６を接続するためのＩ／Ｆで、Ｉ／Ｆ１１１２を介してマウス１１１５やキーボード１１１６から入力された各種の指示がＣＰＵ１１５に入力される。
【００１９】
図１は、本実施形態に係る画像処理装置の機能構成を示す図である。同図に示した各部はハードウェアにより構成されても良いが、本実施形態では各部はソフトウェアにより実現する。すなわち、上記ＨＤ１１６、ＣＤ−ＲＯＭ、ＦＤ、ＤＶＤ−ＲＯＭなどに図１に示した各部の機能を実現させるソフトウェアのプログラムを保存させておき、ＲＡＭ１１５にロードし、ＣＰＵ１１５がこれを実行することで、同図に示した各部の機能を実現する。
【００２０】
また、以下の処理で用いる各種のデータ群（付加情報や文書画像など）は上記各種の記憶媒体やＨＤ１１６等に記憶されており、必要に応じてＲＡＭ１１５にロードされるものとする。
【００２１】
まず、地紋画像生成部１１を実行することで行われる処理について説明する。地紋画像生成部１１は、キーボード１１１６やマウス１１５から領域指定情報Ｒが入力されると、入力された領域指定情報Ｒに応じて地紋画像Ｉ１を生成し、情報付加部１２に出力する。
【００２２】
領域指定情報Ｒとは、複写すると消える第１の領域（以下、潜像領域）と、複写しても消えない第２の領域（以下、背景領域）とを示す情報である。領域指定情報Ｒとしては例えば、潜像領域をビット”１”で示し、背景領域をビット”０”で示す二値画像が適用可能である。領域指定情報Ｒの一例を図３（ａ）に示す。
【００２３】
図３（ａ）は複写すると”禁複写”という文字列が浮かび上がるように設定した場合の領域指定情報Ｒを表現するための二値画像を示す図である。図３（ａ）では領域３１が潜像領域、領域３２が背景領域として指定されている。尚、領域指定情報Ｒは、利用者がキーボード１１１６やマウス１１５を用いて所望の文字列を入力した場合、それを適当なフォントを用いて二値画像として展開するようにして生成することも可能である。更に、文字に限定されることなく種々のマークなどを指定することも可能である。
【００２４】
ここで、地紋画像生成部１１で実行される地紋画像生成処理について図２を用いて説明する。図２は本実施形態に係る地紋画像生成処理のフローチャートである。
【００２５】
まずこれから生成する地紋画像Ｉ１の大きさに相当するメモリがＲＡＭ１１５などに確保され、入力された領域指定情報Ｒを確保したメモリに割り当て、地紋画像Ｉ１を生成する（ステップＳ２１）。すなわち、メモリ上に領域指定情報Ｒを並べて地紋画像Ｉ１を生成する。
【００２６】
この際に、確保したエリアのサイズ（すなわち生成する地紋画像Ｉ１のサイズ）が領域指定情報Ｒよりも大きな場合には、領域指定情報Ｒが地紋画像Ｉ１中で繰り返し割り当てられるようにしても良い。図３（ｂ）は、図３（ａ）に示した領域指定情報Ｒを繰り返し地紋画像Ｉ１全体に割り当てた例を示す図である。また、地紋画像Ｉ１中の所定の領域に限定して領域指定情報Ｒを割り当てるようにしても良い。図３（ｃ）は、図３（ａ）に示した領域指定情報Ｒを地紋画像Ｉ１の所定の領域３３に限定して割り当てた例を示す図である。
【００２７】
また、領域指定情報Ｒは以下の説明では、潜像領域を構成する画素の画素値を１，背景領域を構成する画素の画素値を０とするが、これに限定されるものではない。
【００２８】
次に、ステップＳ２１で生成された地紋画像Ｉ１を互いに重ならない複数のブロックに分割する（ステップＳ２２）。
【００２９】
そして、パラメータｉを０に初期化する（ステップＳ２３）。ただしパラメータｉは、ステップＳ２２で分割された夫々のブロックに対して割り当てられるインデックスである。
、ステップＳ２１で設定された地紋画像Ｉ１において、ｉ番目のブロックは潜像領域に設定されているか、もしくは背景領域に設定されているのかを判断する（ステップＳ２４）。すなわち、ｉ番目のブロックが潜像領域、背景領域の何れに含まれるブロックであるかを判断する。
【００３０】
ｉ番目のブロックが何れの領域に指定されているかを判断するためにステップＳ２１で割り当てられた領域指定情報Ｒを用いる。領域指定情報Ｒのビットがビット”１”である場合には潜像領域と判断し、ビット”０”である場合には背景領域と判断する。
【００３１】
そしてｉ番目のブロックが潜像領域であると判断された場合にはステップＳ２５に進め、背景領域であると判断された場合には処理をステップＳ２６に進める。
【００３２】
ｉ番目のブロックが潜像と判断された場合には、ｉ番目のブロックに、複写すると消えるような第１の基本要素（以下、潜像要素）を配置する（ステップＳ２５）。一方、ｉ番目のブロックが背景領域と判断された場合には、ｉ番目のブロックに、複写しても消えないような第２の基本要素（以下、背景要素）を配置する（ステップＳ２６）。
【００３３】
ここで、図４を用いて、ステップＳ２５、及びステップＳ２６で用いられる潜像要素、及び背景要素についての詳細な説明をする。図４（ａ）は本実施形態に適用可能な背景要素の一例を示す図で、図４（ｂ）は本実施形態に適用可能な潜像要素の一例を示す図である。
【００３４】
図４（ａ）において矩形４３は潜像領域と判断された１つのブロックを示し、４１は矩形４３上に配置された大ドットである。一方、図４（ｂ）において矩形４４は背景領域と判断された１つのブロックを示し、４２ａ〜４２ｄは矩形４４を４等分したうちの１つの矩形の各頂点上に配置された小ドットである。
【００３５】
よって潜像領域に含まれる夫々のドットのサイズは、背景領域に含まれる夫々のドットのサイズよりも小さく、潜像領域に含まれる夫々のドット間の間隔は、背景領域に含まれる夫々のドット間の間隔よりも小さい。
【００３６】
更に、大ドット４１は図４（ｃ）、及び小ドット４２は図４（ｄ）に示すような構成となっている。図４（ｃ）及び図４（ｄ）において矩形４５は地紋画像Ｉ１における１画素を表している。即ち、大ドット４１及び小ドット４２は複数の画素により構成されている。
【００３７】
図４に示した潜像要素と背景要素は構成は異なるが、夫々の要素が紙に印刷された場合に濃度が等しくなるように構成する。理想的には、潜像要素、及び背景要素中の黒画素の数が等しいような場合に両者の濃度は等しくなる。しかしながら、紙に印刷する際のプリンター、トナーやインク、或いは紙などの特性により、両者の黒画素の数を等しくした場合に必ずしも濃度が等しくなるとは限らない。よって、実際には、潜像要素、及び背景要素を紙に印刷してみて、人間が見た場合に濃度が等しくなるように潜像要素及び背景要素を構成する。
【００３８】
また、図４に示した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構成する。図４に示した例のように、潜像要素を小ドットの組み合わせで構成した場合、小ドットは複写機により再現されにくいために、このように構成された潜像要素は複写すると消えやすい。一方で、背景要素を大ドットにより構成した場合、大ドットは複写機により再現されやすいために、このように構成された背景要素は複写しても消えにくい。実際には、潜像要素、及び背景要素を紙に印刷したものを複写してみて、潜像要素が消えやすく、背景要素が消えにくくなるように潜像要素及び背景要素を構成する。
【００３９】
図２に戻って、全てのブロックが処理されたか否かを判断する（ステップＳ２７）。これは例えばパラメータｉが示す値がブロックの総数に達したか否かを判断する。そして全てのブロックが処理された場合には地紋画像生成処理を終了する。一方で、全てのブロックが処理されていない場合には処理をステップＳ２８に進め、パラメータｉに１を加算し（ステップＳ２８）、ステップＳ２３以降の処理を行う。
【００４０】
図２に示したフローチャートに従って生成された地紋画像Ｉ１の一例を図１５に示す。図１５（ａ）は地紋画像Ｉ１の全体を示す図で、図１５（ｂ）は図１５（ａ）に示した地紋画像Ｉ１における潜像領域と背景領域の境界付近を拡大した図である。図１５（ｂ）に示すように、実際には背景領域と潜像領域は異なる構成となっているにも関わらず、前述したように、背景要素と潜像要素は印刷した時に濃度が等しくなるように設定されているために、図１５（ａ）に示すように、画像全体を人間の目で見た場合に背景領域と潜像領域の区別はつきにくく、一様な濃度の画像に見える。
【００４１】
次に、情報付加部１２を実行することで行われる処理について説明する。情報付加部１２には、前段の地紋画像生成部１１で生成された地紋画像Ｉ１、領域指定情報Ｒ，及び付加情報Ｉｎｆが入力され、入力された地紋画像Ｉ１に対して、領域指定情報Ｒに応じて付加情報Ｉｎｆが付加され、付加情報Ｉｎｆが付加された画像Ｉ２が出力される。
【００４２】
なお付加情報Ｉｎｆは上述の通り各種の記憶媒体もしくはＨＤ１１６からＲＡＭ１１５にロードされるものであるが、これに限定されるものではなく、利用者がキーボード１１１６やマウス１１５を用いて入力しても良い。その際、付加情報としては、本実施形態では「原本であることを示す情報」を適用するが、これに限定されるものではない。
【００４３】
ここで、情報付加部１２を実行することで行われる情報付加処理について図５を用いて説明する。図５は本実施形態に係る情報付加処理を説明するフローチャートである。
【００４４】
まず、上記ステップＳ２１と同様に、ＲＡＭ１１５におけるメモリ上に領域指定情報Ｒを並べて地紋画像Ｉ１’を生成する（ステップＳ５１）。そして次に、ステップＳ２２と同様にして、画像Ｉ１、Ｉ１’の夫々を複数のブロックに分割する（ステップＳ５２）。
【００４５】
次に、パラメータｉ、及びｊを０に初期化する（ステップＳ５３）。ただしパラメータｉは、ステップＳ５２で分割された夫々のブロックに対して割り当てられるインデックス、更にパラメータｊは、入力された付加情報Ｉｎｆのビット位置を示すインデックスである。
【００４６】
そして次に、画像Ｉ１のｉ番目のブロックは潜像領域に設定されているか、もしくは背景領域に設定されているのかを判断する（ステップＳ５４）。
ｉ番目のブロックが何れの領域に指定されているかを判断するためにステップＳ２１で割り当てられた領域指定情報Ｒを用いる。領域指定情報Ｒのビットがビット”１”である場合には潜像領域と判断し、ビット”０”である場合には背景領域と判断する。
【００４７】
このようにして、画像Ｉ１中のｉ番目のブロックが潜像領域、背景領域の何れに設定されているのかは、画像Ｉ１’中のｉ番目のブロックが潜像領域、背景領域の何れに設定されているのかを判断し、その判断結果を用いればよい。
【００４８】
そして画像Ｉ１のｉ番目のブロックが潜像領域であると判断された場合にはステップＳ５６に進め、背景領域であると判断された場合には処理をステップＳ５５に進める。
【００４９】
本実施形態では、全てのブロックのうち、潜像領域に割り当てられているブロックに限定してのみ付加情報Ｉｎｆが付加され、背景領域に割り当てられてるブロックには付加情報は付加されない。よってｉ番目のブロックが背景領域と判断された場合には、ブロックを示すインデックスｉに１を加算し（ステップＳ５５）、処理をステップＳ５４に戻し、（ｉ＋１）番目のブロックが潜像領域に設定されているか、もしくは背景領域に設定されているのかを判断する。
【００５０】
一方、ｉ番目のブロックが潜像領域に設定されていると判断された場合には、付加情報Ｉｎｆを参照し、付加情報Ｉｎｆのｊ番目のビットが”０”であるか、或いは”１”であるかを判断する（ステップＳ５６）。ｊ番目のビットが”０”である場合には、処理をステップＳ５７に進め、ｊ番目のビットが”１”である場合には、処理をステップＳ５８に進める。
【００５１】
ｊ番目のビットが”０”である場合には、ｉ番目のブロックを構成するドット群の各位置を、予め決められた第１の情報付加規則に従って移動させる。一方、ｊ番目のビットが”１”である場合には、ｉ番目のブロックを構成するドット群の各位置を、予め決められた第２の情報付加規則に従って移動させる。
【００５２】
ここで、図６を用いてステップＳ５７、及びステップＳ５８で行われる情報付加規則についての詳細な説明を行う。図６（ａ）は本実施形態に適応可能な第１の情報付加規則を示し、図６（ｂ）は本実施形態に適応可能な第２の情報付加規則を示す図である。
【００５３】
図６において、ドット６１及びドット６４は、前段の地紋画像生成部１１において画像Ｉ１上に配置されたドットを示す。本実施形態においては潜像領域に対して付加情報を付加するために、ドット６１及びドット６４を所定の規則に従って移動させる。
【００５４】
図６（ａ）に示すように、第１の情報付加規則として、ドットの移動量をベクトル（ｘｍ，ｙｍ）で表したときに、ｘｍ×ｙｍの値が正値となるｘｍ、及びｙｍの符号の組み合わせになるようにする。すなわち、同図に示すようにドット６１の位置を原点とし、ｘ軸、ｙ軸をこの原点において直交するように定義したときに、ドット６１に第１の情報付加規則を適用すると、ｘｍ、ｙｍが共に正、もしくは共に負となるような位置に移動することになる。同図において６２，６３は、ドット６１に対して第１の情報付加規則を適用した場合に、ドット６１が移動し得る位置を示す。
【００５５】
一方で、図６（ｂ）に示すように、第２の情報付加規則として、移動量をｘｍ×ｙｍの値が負値となる符号の組み合わせになるようにする。すなわち、同図に示すようにドット６４の位置を原点とし、ｘ軸、ｙ軸をこの原点において直交するように定義したときに、ドット６４に第２の情報付加規則を適用すると、ｘｍ、ｙｍの一方が正で、他方が負となるような位置に移動することになる。同図において６５，６６は、ドット６４に対して第２の情報付加規則を適用した場合に、ドット６４が移動し得る位置を示す。
【００５６】
なお、｜ｘｍ｜、及び｜ｙｍ｜の値は、隣り合うドット同士の間隔ををＬとした時に、０＜｜ｘｍ｜＜Ｌ／２、及びＯ＜｜ｙｍ｜＜Ｌ／２となるような値を適当な初期値を用いて発生させた擬似乱数を用いて決定するようにする。
【００５７】
移動量がこの範囲を超えるような値となると、隣り合うドットが元々どちらのドットであったかを判定することが困難になるからである。よって、移動量を前述した範囲に限定することによって、隣り合うドットの移動による影響を受けることなく、ドットの移動方向から、このドットに付加した情報を抽出することが可能となる。
【００５８】
図５に戻って、ステップＳ５９では、付加情報Ｉｎｆの全てのビットが付加されたか否かが判定される。もし全てのビットが埋め込まれた場合には、処理をステップＳ５１０に進める。一方、付加情報Ｉｎｆの全てのビットが付加されていない場合には、処理をステップＳ５１１に進める。
【００５９】
ステップＳ５１０では、付加情報Ｉｎｆのビット位置を示すインデックスｊを０に初期化し、処理をステップＳ５１２に進める。
【００６０】
ステップＳ５１１では、付加情報Ｉｎｆのビット位置を示すインデックスｊに１を加算し、処理をステップＳ５１２に進める。
【００６１】
そして、全てのブロックが処理されたか否かを判断する（ステップＳ５１２）。これは例えばパラメータｉが示す値がブロックの総数に達したか否かを判断する。そして全てのブロックが処理された場合には情報付加処理を終了する。一方で、全てのブロックが処理されていない場合には処理をステップＳ５５に進め、パラメータｉに１を加算し（ステップＳ５５）、ステップＳ５４以降の処理を行う。
【００６２】
図５に示したフローチャートに従って生成された画像Ｉ２の一例を図７に示す。図７（ａ）は画像Ｉ２の全体を示す図、図７（ｂ）は図７（ａ）に示した画像Ｉ２における潜像領域と背景領域の境界付近を拡大した図である。図７（ａ）に示すように、画像Ｉ２は、地紋画像Ｉ１と似ている画像に見える（実際には、地紋画像Ｉ１の潜像領域内は小ドットが規則正しく配置されているのに対して、画像Ｉ２の潜像領域内は小ドットが規則正しく配置されていないために、ざらついた様に見える可能性もある）。しかしながら、図７（ｂ）に示すように、付加情報Ｉｎｆの付加によって、潜像領域を構成する小ドットは乱数的に移動している。
【００６３】
次に、合成部１３を実行することで行われる処理について説明する。合成部１３には、文書画像Ｉ３、及び前段の情報付加部１２で生成された画像Ｉ２が入力され、文書画像Ｉ３と画像Ｉ２とを合成し、合成画像Ｉ４を出力する。合成画像Ｉ４は、例えばＨＤ１１６に保持されているプリンタドライバにより印刷データに変換され、Ｉ／Ｆ１１１１を介してプリンタ１１１４に出力され、紙やＯＨＰなどの記録媒体上に記録される。
【００６４】
合成部１３を実行することで行われる合成処理について、図８を用いて説明する。図８は、文書画像Ｉ３、画像Ｉ２、そして合成画像Ｉ４の夫々を示す図である。
【００６５】
同図において、８１は文書画像Ｉ３、８２は画像Ｉ２、８３は合成画像Ｉ４を示す。図８に示す例では、文書画像Ｉ３と画像Ｉ２の論理和演算を施すようにして合成処理を行い、合成画像Ｉ４を生成している。文書画像Ｉ３、画像Ｉ２との合成画像Ｉ４を生成する方法についてはこれに限定されるものではなく、他の方法を用いても良い。他にも例えば、画像Ｉ２を下地画像とし、この下地画像上に文書画像Ｉ３を重畳させることで、合成画像Ｉ４を生成しても良い。
【００６６】
以上説明した処理に従って生成された合成画像Ｉ４を、一般の複写機などを用いて別の記録媒体上に複写した場合に、この記録媒体上に複写された画像を図９に示す。図９（ａ）は上記合成画像Ｉ４を、一般の複写機を用いて複写した場合に、記録媒体上に記録される画像を示す図である。
【００６７】
図９（ａ）に示すように、合成画像Ｉ４を複写した場合、潜像領域として設定された領域が白く浮かび上がる。これは、図９（ｂ）に示すように、潜像領域は複写すると消えるような小ドットで構成されており、一方で背景領域は複写しても消えないような大ドットで構成されているからである。図９は、複写後の潜像領域と背景領域とを示す図である。
【００６８】
このように、上記画像処理装置により生成された合成画像Ｉ４は、一般の複写機を用いて複写しても、その複写結果が複写物か原本かを人間の目で簡単に判定することが可能である。
【００６９】
次に、上記合成画像Ｉ４から、付加されている情報を読み取る方法を説明する。本実施形態では、図６に示したように、ドットの移動により付加情報の付加を行う。よって、移動後のドットが移動前のドットと比べてどちらの方向に存在しているかを調べることによって、付加情報の読み取りを行うことが可能となる。本実施形態に係る付加情報の読み取り方法の一例を図１０を用いて説明する。図１０は、潜像領域に付加された情報を読み取る方法を説明するための図である。
【００７０】
図１０において１０５は、図６における小ドット６１、６２に対応する位置であって、例えば合成画像Ｉ４の左上隅の位置をｘ＝０，ｙ＝０とすると、１０５の位置のｘ座標値、ｙ座標値は夫々、ブロックのｘ軸方向のサイズの倍数、ブロックのｙ軸方向の倍数で表される位置である。
【００７１】
１０１、１０２、１０３、１０４は夫々付加情報の付加により移動したドットが存在する可能性がある領域である。当然、夫々の領域のｘ軸方向のサイズ、ｙ軸方向のサイズは共に、隣り合うドット同士の間隔をＬとした時に、Ｌ／２となる。
【００７２】
そして、前述した付加情報の付加規則によれば、ドットが領域１０１、もしくは領域１０３に存在する場合には、付加情報はビット”０”であると判定し、ドットが領域１０２、もしくは領域１０４に存在する場合には、付加情報はビット”１”であると判定する。
【００７３】
ドットがどの領域に存在するかを判定するためには、１０１、１０２、１０３、１０４の各領域の濃度を算出し、濃度が最も大きな領域をドットが存在する領域であると判定するようにすればよい。
【００７４】
また、本実施形態においては、付加情報Ｉｎｆは潜像領域に限定して付加されている。更に、本実施形態においては、潜像領域は複写すると消える小ドットを用いて構成されている。よって、本実施形態に係る合成画像Ｉ４が記録された印刷物は、原本（複写される前の印刷物）からは正しく付加情報を読み取ることが可能であり、一方で、複写物（複写された後の印刷物）からは正しく付加情報を読み取ることが困難であるという性質を有する。以上のことから、付加情報として「原本であることを示す情報」を付加することにより、印刷物が原本であるか、或いは複写物であるかを判定することが可能となる。
【００７５】
［第２の実施形態］
第１の実施形態では、付加情報を付加する場合には、地紋画像Ｉ１を構成する潜像領域と背景領域のうち、潜像領域に限定して付加情報を付加した。しかしながら、潜像領域に加えて背景領域にも付加情報を付加することが可能である。本実施形態では、潜像領域に加えて背景領域にも付加情報を付加する場合について説明する。
【００７６】
なお本実施形態に係る画像処理装置として機能するコンピュータの基本構成は図１１に示した構成を有するものを用いる。また、本実施形態に係る画像処理装置の機能構成については、図１に示したものと同じであるが、情報付加部１２を実行することで行われる処理のみが第１の実施形態とは異なる。よって、以下では、本実施形態に係る情報付加部１２について説明する。
【００７７】
図１２は本実施形態に係る情報付加部１２を実行することで行われる情報付加処理のフローチャートである。
【００７８】
ステップＳ１２１、及びステップＳ１２２における各処理は、ステップＳ５１，Ｓ５２における各処理と同じであって、画像Ｉ１から画像Ｉ１’を生成し、それを複数のブロックに分割する。
【００７９】
次に、パラメータｉ、ｊ１、及びｊ２を０に初期化する。ここで、パラメータｉとはステップＳ１２２で分割された夫々のブロックに対して割り当てられるインデックスで、パラメータｊ１とは入力された付加情報Ｉｎｆのうち後述する第１の付加情報のビット位置を示すインデックスで、パラメータｊ２とは入力された付加情報Ｉｎｆのうち後述する第２の付加情報のビット位置を示すインデックスである。
【００８０】
そして次に、画像Ｉ１のｉ番目のブロックは潜像領域に設定されているか、もしくは背景領域に設定されているのかを判断する（ステップＳ１２４）。
【００８１】
ｉ番目のブロックが何れの領域に指定されているかを判断するためにステップＳ２１で割り当てられた領域指定情報Ｒを用いる。領域指定情報Ｒのビットがビット”１”である場合には潜像領域と判断し、ビット”０”である場合には背景領域と判断する。
【００８２】
このようにして、画像Ｉ１中のｉ番目のブロックが潜像領域、背景領域の何れに設定されているのかは、画像Ｉ１’中のｉ番目のブロックが潜像領域、背景領域の何れに設定されているのかを判断し、その判断結果を用いればよい。
【００８３】
そして画像Ｉ１のｉ番目のブロックが潜像領域であると判断された場合にはステップＳ１２５に進め、背景領域であると判断された場合には処理をステップＳ１２６に進める。
【００８４】
ステップＳ１２５では、付加情報Ｉｎｆのうち第１の付加情報が選択される。一方で、ステップＳ１２６では、付加情報Ｉｎｆのうち第２の付加情報が選択される。ここで第１の付加情報と第２の付加情報について説明する。本実施形態においては、付加情報Ｉｎｆは第１の付加情報と第２の付加情報から構成されている。第１の付加情報としては、第１の実施形態で説明したような、「原本であることを示す情報」などを適用可能である。一方で、第２の付加情報としては、「複写禁止であることを示す情報」、「出力プリンタに関する情報」、「出力日時に関する情報」、「出力した利用者に関する情報」などが適用可能である。
【００８５】
よって、本実施形態に係る付加情報Ｉｎｆの構成としては、例えば上位Ｍビットが第１の付加情報を示すビット群、下位Ｎビットが第２の付加情報を示すビット群の合計（Ｍ＋Ｎ）ビットのビット群が適用可能である。
【００８６】
次に、ステップＳ１２７、ステップＳ１２８、ステップＳ１２９、ステップＳ１２１０における各処理は、ステップＳ５６、ステップＳ５７、ステップＳ５８、ステップＳ５９における各処理と同じである。
【００８７】
すなわち、ステップＳ１２５もしくはステップＳ１２６で選択された付加情報のｊ番目のビット（第１の付加情報の場合にはｊ１番目のビット、第２の付加情報の場合にはｊ２番目のビット）が”０”であるか、或いは”１”であるかを判断し（ステップＳ１２７）。ｊ番目のビットが”０”である場合には、ｉ番目のブロックを構成するドット群の各位置を、予め決められた第１の情報付加規則に従って移動させる（ステップＳ１２８）。一方、ｊ番目のビットが”１”である場合には、ｉ番目のブロックを構成するドット群の各位置を、予め決められた第２の情報付加規則に従って移動させる（ステップＳ１２９）。
【００８８】
第１の情報付加規則、第２の情報付加規則の夫々については上述の通りであるので、その説明を省略する。
【００８９】
次に、ｉ番目のブロックに付加情報の全てのビットが付加されたか否かが判定される（ステップＳ１２１０）。すなわち、ｉ番目のブロックが潜像領域である場合には、第１の付加情報の全てのビットが付加されたか否かが判定され、ｉ番目のブロックが背景領域である場合には、第２の付加情報の全てのビットが付加されたか否かが判定される。
【００９０】
そして、全てのビットが付加された場合には、処理をステップＳ１２１１に進める。一方、全てのビットが付加されていない場合には、処理をステップＳ１２１２に進める。
【００９１】
ステップＳ１２１１では、ｉ番目のブロックが潜像領域、背景領域の何れであるかに応じて、ｊ１もしくはｊ２を０に初期化する。すなわち、ｉ番目のブロックが潜像領域である場合、ステップＳ１２１１の時点で潜像領域には第１の付加情報の全てのビットが付加されたのであるから、次のブロックに付加情報を付加する処理を行うためにｊ１を０に初期化する。
【００９２】
一方、ｉ番目のブロックが背景領域である場合、ステップＳ１２１１の時点で背景領域には第２の付加情報の全てのビットが付加されたのであるから、次のブロックに付加情報を付加する処理を行うためにｊ２を０に初期化する。
【００９３】
ステップＳ１２１２では、ｉ番目のブロックが潜像領域、背景領域の何れであるかに応じて、ｊ１もしくはｊ２に１を加算する。すなわち、ｉ番目のブロックが潜像領域である場合、第１の付加情報において次に用いる情報は第１の付加情報の（ｊ１＋１）ビット目であるから、ｊ１に１を加算する。一方、ｉ番目のブロックが背景領域である場合、第２の付加情報において次に用いる情報は第２の付加情報の（ｊ２＋１）ビット目であるから、ｊ２に１を加算する。
【００９４】
そして、ステップＳ１２１３，Ｓ１２１４における各処理は、ステップＳ５１２，Ｓ５５における各処理と同じであって、、全てのブロックが処理されたか否かを判断し（ステップＳ１２１３）、全てのブロックが処理された場合には情報付加処理を終了する。一方で、全てのブロックが処理されていない場合には処理をステップＳ１２１４に進め、パラメータｉに１を加算し（ステップＳ１２１４）、ステップＳ１２４以降の処理を行う。
【００９５】
以上の処理により、潜像領域、背景領域共に付加情報が付加された合成画像Ｉ４を生成することができる。
【００９６】
また、本実施形態に係る合成画像Ｉ４から、第１の付加情報、第２の付加情報を読み取る方法については第１の実施形態に係る方法を潜像領域、背景領域の夫々に適用することで実現される。
【００９７】
以上説明したように、本実施形態では、潜像領域には第１の付加情報、背景領域には第２の付加情報が付加されている。よって、本実施形態に係る合成画像Ｉ４が記録されたを用いて出力された印刷物は、原本（複写される前の原稿）から情報を読み取った場合は、正しく第１の付加情報、及び第２の付加情報を読み取ることが可能であり、一方で、複写物（複写された後の原稿）から情報を読み取った場合には、正しく第１の付加情報を読み取ることが困難である一方、第２の付加情報は正しく読み取ることが可能であるという性質を有する。
【００９８】
以上のことから、第１の付加情報として「原本であることを示す情報」を付加しておくことにより、印刷物が原本であるか、或いは複写物であるかを判定することが可能となる。更に、第２の付加情報として「複写禁止であることを示す情報」を付加することにより、複写機が第２の付加情報を読み取り可能であり、第２の付加情報により複写処理を制御可能な機能を有する場合、読み取った情報が「複写禁止であることを示す情報」であった場合には複写処理を禁止することが可能となる。
【００９９】
更に、複写機が第２の付加情報を読み取ることができず、第２の付加情報により複写処理を制御可能な機能を有さない場合は、複写処理は実行されるが、複写物には前述した領域指定情報Ｒで示された警告マークなどが浮かび上がるようにすることが可能である。
【０１００】
更に、第２の付加情報として「出力プリンタに関する情報」や「出力日時に関する情報」や「出力した利用者に関する情報」を付加することにより、印刷物が、どのプリンタで、いつ、誰が印刷した印刷物かを特定することが可能となる。
【０１０１】
［第３の実施形態］
第１の実施形態では、図６に示したように情報付加規則としてドットの移動を用いた。しかしながら種々の情報付加規則を適応することも可能である。本実施形態では、潜像領域に対する情報付加規則として、異なる種類のドットの組み合わせを用いた場合の例を示す。
【０１０２】
図１３は、本実施形態に係る情報付加規則を示す図である。図１３（ａ）は第１の情報付加規則を示す図で、図１３（ｂ）は第２の情報付加規則を示す図である。
【０１０３】
図１３において、ドット１３１、ドット１３４、ドット１３６、ドット１３７は小ドットを示し、ドット１３２、ドット１３３、ドット１３５、ドット１３８は中ドットを示す。本実施形態では、潜像領域は小ドットと中ドットから構成されている。ここで、中ドットとは、小ドットと大ドットの中間の大きさを有するドットである。
【０１０４】
中ドットは複写した場合に消えるような大きさであっても良いし、消えないような大きさであっても良い。もし、複写した場合に消えるような大きさとした場合には、複写した時に第１の実施形態と同様の効果を得ることが可能である。一方で、複写した場合に消えないような大きさとした場合には、複写した時には小ドットが消える分だけ、背景領域と比べて潜像領域の濃度が小さくなる。即ち、複写した場合に消えるような大きさとした場合に比べて、浮かび上がる警告マークのコントラストが小さくなる。
【０１０５】
図１３に示すように、本実施形態においては、潜像領域に付加情報を付加するために、図４（ｂ）のような潜像要素を、第１の情報付加規則の場合は図１３（ａ）に示すように置き換え、一方で、第２の情報付加規則の場合は図１３（ｂ）に示すように置き換える。尚、図１３に示す情報付加規則だと、４つのドットを用いて１ビットの情報を付加しているため、全てのブロックに図１３（ａ）或いは図１３（ｂ）のようなドットに置き換えると、隣り合うブロック間でドットが重なってしまうことがある。この場合には、続くブロックは、一行おき或いは一列おきなどにスキャンするようにインデックスｉを増加させるようにする。
【０１０６】
図１４は、図１３に示した情報付加規則を用いて潜像領域に付加した付加情報を読み取る方法の一例を説明するための図である。図１４において領域１４１は、１つのブロック中で右上のドット（図１３に示した例ではドット１３３、ドット１３７）が存在する領域を示す。以下同様に、領域１４２は１つのブロック中の右下のドット（図１３に示した例ではドット１３４、ドット１３８）、領域１４３は１つのブロック中の左下のドット（図１３に示した例ではドット１３２、ドット１３６）、そして領域１４４は１つのブロック中の左上のドット（図１３に示した例ではドット１３１、ドット１３５）が存在する領域を示す。
【０１０７】
情報を読み取るためには、領域１４１、領域１４２、領域１４３、領域１４４の夫々の濃度を算出し、領域１４１中の画素値の濃度と領域１４３中の画素値の濃度との第１の合計値と、領域１４２中の画素値の濃度と領域１４４中の画素値の濃度との第２の合計値を比較するようにする。そして第１の合計値が第２の合計値よりも大きい場合には、このブロックには第１の情報埋め込み規則が用いられていると判定し、第１の合計値が第２の合計値よりも小さい場合には、このブロックには第２の情報埋め込み規則が用いられていると判定するようにすればよい。
【０１０８】
尚、本実施形態においては、潜像領域において異なるドットの組み合わせを用いて付加情報を付加する方式を説明したが、背景領域においても付加情報を付加することが可能である。例えば、大ドットだけから構成される背景要素を大ドットと中ドットから構成される背景要素に置き換えるようにすればよい。
また、本実施形態においては、４つのドットの組み合わせにより付加情報を付加する方式を説明したが、種々の数のドットの組み合わせにより付加情報を付加することが可能であることは明らかである。
【０１０９】
［第４の実施形態］
以上説明した実施形態では、図１に示したように、まず地紋画像Ｉ１を生成し、生成された地紋画像Ｉ１に対して付加情報を付加し、画像Ｉ２を生成するような構成であった。しかし、地紋画像を付加情報に従って生成するようにすることも可能である。本実施形態では、付加情報に従って地紋画像を生成する方法について説明する。
【０１１０】
図１６は、本実施形態に係る画像処理装置の機能構成を示す図である。同図に示した各部はハードウェアにより構成されても良いが、本実施形態では各部はソフトウェアにより実現する。すなわち、上記ＨＤ１１６、ＣＤ−ＲＯＭ、ＦＤ、ＤＶＤ−ＲＯＭなどに図１に示した各部の機能を実現させるソフトウェアのプログラムを保存させておき、ＲＡＭ１１５にロードし、ＣＰＵ１１５がこれを実行することで、同図に示した各部の機能を実現する。よって本実施形態に係る画像処理装置として機能するコンピュータの基本構成は図１１に示した構成を備えるものとする。
【０１１１】
図１６に示すように、本実施形態に係る画像処理装置の機能構成は、地紋画像生成部１６１、及び合成部１６２から構成される。
【０１１２】
地紋画像生成部１６１には、付加情報Ｉｎｆ、及び領域指定情報Ｒが入力され、入力された付加情報Ｉｎｆ、及び領域指定情報Ｒに応じて地紋画像Ｉ１”が生成され、合成部１６２に出力される。
【０１１３】
ここで本実施形態に係る地紋画像生成部１６１を実行することで行われる地紋画像生成処理について説明する。本実施形態においては、図２に示したフローチャートに従って地紋画像Ｉ１”を生成する。ただし、ステップＳ２５及びステップＳ２６において、図４に示す潜像要素、背景要素を配置する際に、図４に例示したドットの位置ではなく、付加情報に応じた所定の情報付加規則に従ったドットの位置に配置を行う。
【０１１４】
図１７は、本実施形態に係る地紋画像Ｉ１”を生成する処理を説明するための図である。図１７（ａ）は地紋画像Ｉ１”を生成する際に、第１の情報付加規則を適用した場合のドットの移動を説明する図で、図１７（ｂ）は地紋画像Ｉ１”を生成する際に、第２の情報付加規則を適用した場合のドットの移動を説明する図である。
【０１１５】
図１７において１７１、及び１７４は、第１の実施形態に係る方法で地紋画像Ｉ１を生成したときに、ドットが配置されるべき位置を示す。同図に示すように、本実施形態に係るドットの配置は、図６に示したドットの移動と同様の位置に配置される。即ち、本実施形態においては、地紋画像を生成してから、地紋画像を構成するドットを所定の規則に従って移動させることにより付加情報を付加するのではなく、地紋画像を生成する過程でドットを所定の規則に従って配置することにより付加情報を付加する。
【０１１６】
図１７において、１７２，１７３は夫々図６に示した６３，６２に対応しており、図１７において１７６，１７５は夫々、図６に示した６６，６５に対応している。
【０１１７】
このように生成された地紋画像は、前述した第１の実施形態に係る画像Ｉ２と全く同じ画像とすることが可能である。
【０１１８】
合成部１６２には、文書画像Ｉ２’及び地紋画像Ｉ１’が入力され、文書画像Ｉ２’と地紋画像Ｉ１’とを合成紙、合成画像Ｉ３’を生成する。合成画像Ｉ３’は、例えばＨＤ１１６に保持されているプリンタドライバにより印刷データに変換され、Ｉ／Ｆ１１１１を介してプリンタ１１１４に出力され、紙やＯＨＰなどの記録媒体上に記録される。合成部１６２を実行することで行われる合成処理については第１の実施形態と同じであるので、その説明を省略する。
【０１１９】
尚、本実施形態においては、第１の実施形態に係る地紋画像生成処理の変形例を示したが、これに限定されることなく、第３の実施形態に係る地紋画像生成処理にも適応することが可能である。
【０１２０】
［第５の実施形態］
第１の実施形態においては、付加情報を付加する際に、地紋画像Ｉ１を構成する潜像領域と背景領域のうち、潜像領域に限定して付加情報を埋め込んでいた。更に、第２の実施形態においては、潜像画像に加えて背景領域にも付加情報を埋め込んでいた。しかしながらこれに限定されることなく、背景領域に限定して付加情報を埋め込むことが可能である。本実施形態では、背景領域に限定して付加情報を埋め込む方法について説明する。
【０１２１】
なお本実施形態に係る画像処理装置として機能するコンピュータの基本構成は図１１に示した構成を有するものを用いる。また、本実施形態に係る画像処理装置の機能構成については、図１に示したものと同じであるが、情報付加部１２を実行することで行われる処理のみが第１の実施形態とは異なる。よって、以下では、本実施形態に係る情報付加部１２について説明する。
【０１２２】
図１８は、本実施形態に係る情報付加処理を説明するフローチャートである。同図に示したフローチャートは、ステップＳ１８１〜ステップＳ１８３の各ステップでは、ステップＳ５１〜ステップＳ５３の各ステップと同じ処理を行うが、ステップＳ１８４ではステップＳ５４と異なり、背景領域のみに対して付加情報の付加を行うように処理を分岐させる。
【０１２３】
更に図１８に示したフローチャートにおいて、ステップＳ１８５〜ステップＳ１８１２の各ステップでは、ステップＳ５５〜ステップＳ５１２の各ステップと基本的には同じ処理を行うが、第１の実施形態では潜像領域に対して行っていたのに対して、本実施形態では背景領域に対して行う。
【０１２４】
このようにすることで、背景領域のみに対して付加情報を付加することができる。
【０１２５】
［その他の実施形態］
本発明の目的は、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記録媒体（または記憶媒体）を、システムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記録媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによっても、達成されることは言うまでもない。この場合、記録媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記録した記録媒体は本発明を構成することになる。
【０１２６】
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、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働しているオペレーティングシステム（ＯＳ）などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【０１２７】
さらに、記録媒体から読み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カ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込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張カ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、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【０１２８】
本発明を上記記録媒体に適用する場合、その記録媒体には、先に説明したフローチャートに対応するプログラムコードが格納されることになる。
【０１４０】
【発明の効果】
以上の説明により、本発明によって、偽造防止用紙のような特殊な印刷を施した用紙を用いることなく、普通紙を用いて偽造防止用紙と同じような効果を有する印刷物を出力することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る画像処理装置の機能構成を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る地紋画像生成処理のフローチャートである。
【図３】（ａ）は複写すると”禁複写”という文字列が浮かび上がるように設定した場合の領域指定情報Ｒを表現するための二値画像を示す図で、（ｂ）は、（ａ）に示した領域指定情報Ｒを繰り返し地紋画像Ｉ１全体に割り当てた例を示す図で、（ｃ）は、（ａ）に示した領域指定情報Ｒを地紋画像Ｉ１の所定の領域３３に限定して割り当てた例を示す図である。
【図４】（ａ）は本発明の第１の実施形態に適用可能な背景要素の一例を示す図で、（ｂ）は本発明の第１の実施形態に適用可能な潜像要素の一例を示す図で、（ｃ）は大ドットの構成を示す図で、（ｄ）は小ドットの構成を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る情報付加処理を説明するフローチャートである。
【図６】（ａ）は本発明の第１の実施形態に適応可能な第１の情報付加規則を示し、（ｂ）は本発明の第１の実施形態に適応可能な第２の情報付加規則を示す図である。
【図７】（ａ）は画像Ｉ２の全体を示す図、（ｂ）は（ａ）に示した画像Ｉ２における潜像領域と背景領域の境界付近を拡大した図である。
【図８】文書画像Ｉ３、画像Ｉ２、そして合成画像Ｉ４の夫々を示す図である。
【図９】（ａ）は上記合成画像Ｉ４を、一般の複写機を用いて複写した場合に、記録媒体上に記録される画像を示す図で、（ｂ）は複写後の潜像領域と背景領域とを示す図である。
【図１０】潜像領域に付加された情報を読み取る方法を説明するための図である。
【図１１】本発明の第１の実施形態に係る画像処理装置として機能するホストコンピュータの基本構成を示すと共に、その周辺機器との関係を示す図である。
【図１２】本発明の第２の実施形態に係る情報付加部１２を実行することで行われる情報付加処理のフローチャートである。
【図１３】（ａ）は第１の情報付加規則を示し、（ｂ）は第２の情報付加規則を示す図である。
【図１４】図１３に示した情報付加規則を用いて潜像領域に付加した付加情報を読み取る方法の一例を説明するための図である。
【図１５】（ａ）は地紋画像Ｉ１の全体を示す図で、（ｂ）は（ａ）に示した地紋画像Ｉ１における潜像領域と背景領域の境界付近を拡大した図である。
【図１６】本発明の第４の実施形態に係る画像処理装置の機能構成を示す図である。
【図１７】本発明の第４の実施形態に係る地紋画像Ｉ１”を生成する処理を説明するための図である。
【図１８】本発明の第５の実施形態に係る情報付加処理を説明するフローチャートである。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image processing technique for processing an image composed of a latent image area and a background area, and more particularly to the field of prevention, detection, and suppression of unauthorized copying of printed matter. The present invention relates to a technique for generating a printable matter that can be determined.
[0002]
[Prior art]
Traditionally, anti-counterfeit paper that has been specially printed in advance to prevent unauthorized copying of important documents, such as resident's cards and family register copies, and to make it possible to determine when a copy has been made The paper called was used.
[0003]
On this sheet, a warning mark such as “prohibited copy” is printed at a density that can be reproduced by the copying machine, and the background is printed at a density that is difficult to reproduce by the copying machine. Further, the respective densities are such that it is difficult for human eyes to distinguish between the warning mark and the background other than the warning mark. Hereinafter, an area that is difficult to reproduce with a copying machine is referred to as a latent image (or latent image area), an area that can be reproduced with a copying machine is referred to as a background (or background area), and both are referred to as a background pattern. When the printed matter on which the background pattern is printed is copied in this way, the warning mark can be clearly displayed.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional technique, it is necessary to prepare a forgery prevention sheet subjected to the special printing as described above, which causes a problem in terms of cost. In addition, when copying, a warning mark is raised, so that it is possible to determine whether or not it is a copy when viewed by a human, but it is difficult to determine whether or not the machine is a copy. It was.
[0005]
Furthermore, although the warning mark can potentially suppress copying, it is essentially difficult to prevent copying. Furthermore, since the warning mark is statically set at the stage of manufacturing the anti-counterfeit paper, it is difficult to dynamically set the date and time of printing, information about the printer and the user, and the like.
[0006]
The present invention has been made in view of the above problems, and prints having the same effects as anti-counterfeit paper using plain paper can be used without using specially-printed paper such as anti-counterfeit paper. An object is to provide a technique capable of outputting.
[0007]
In particular, an object of the present invention is to provide a technique capable of adding additional information using dots when the background pattern is configured using dots.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the object of the present invention, for example, a tint block image generation apparatus of the present invention comprises the following arrangement.
[0009]
That is, a medium dot having an intermediate size between a small dot size that disappears when copied and a large dot size that does not disappear even when copied, and the small dot are arranged in a latent image region, and the large dot is Having a tint block image generation means for generating a tint block image by arranging in the background area;
The tint block image generation means includes:
By arranging the medium dots and the small dots in the latent image area in an arrangement pattern corresponding to the bit value in the additional information, the latent image area Inside To the above Draw an arrangement pattern with medium dots and small dots It is characterized by that.
In order to achieve the object of the present invention, for example, the additional information reader of the present invention comprises the following arrangement.
That is, an additional information reading device that reads additional information from a tint block image generated by the tint block image generation device,
A comparison means for comparing the total value of the upper left and lower right densities of the copy-forgery-inhibited pattern image with the total value of the upper right and lower left densities;
Means for reading the additional information based on a comparison result of the comparison means;
It is characterized by providing.
In order to achieve the object of the present invention, for example, a tint block image generation method of the present invention comprises the following arrangement.
That is, a medium dot having an intermediate size between a small dot size that disappears when copied and a large dot size that does not disappear even when copied, and the small dot are arranged in a latent image region, and the large dot is Having a tint block image generation step of generating a tint block image by arranging in the background area,
In the tint block image generation step,
By arranging the medium dots and the small dots in the latent image area in an arrangement pattern corresponding to the bit value in the additional information, the latent image area Inside To the above Draw an arrangement pattern with medium dots and small dots It is characterized by that.
In order to achieve the object of the present invention, for example, the additional information reading method of the present invention comprises the following arrangement.
That is, an additional information reading method for reading additional information from a tint block image generated by the tint block image generation method,
A comparison step of comparing the total value of the upper left and lower right densities of the copy-forgery-inhibited pattern image with the total value of the upper right and lower left densities;
Reading the additional information based on the comparison result of the comparison method;
It is characterized by providing.
[0010]
[Embodiments of the Invention]
Hereinafter, the present invention will be described in detail according to preferred embodiments with reference to the accompanying drawings.
[0011]
[First Embodiment]
FIG. 11 is a diagram illustrating a basic configuration of a host computer that functions as an image processing apparatus according to the present embodiment and a relationship with peripheral devices thereof. In the figure, a host computer 111 is, for example, a generally popular personal computer, and can input an image read from a scanner 1113 via an I / F unit 1110 and edit / store it. Further, the image obtained here can be printed from the printer 1114. Further, various instructions from the user are performed by input from the mouse 1115 and the keyboard 1116. Inside the host computer 111, blocks to be described later are connected by a bus 1117, and various data can be transferred.
[0012]
In the figure, reference numeral 112 denotes a monitor capable of displaying various information from the host computer 111.
[0013]
Reference numeral 113 denotes a CPU that can control the operation of each unit in the host computer 111 or execute a program loaded in the RAM 115. Reference numeral 114 denotes a ROM that stores a BIOS and a boot program. Reference numeral 115 denotes a RAM that temporarily stores a program and image data to be processed for the CPU 113 to perform processing. The OS and the CPU 115 are loaded with programs for performing various processes described later. Become.
[0014]
Reference numeral 116 denotes a hard disk (HD) used for storing an OS or a program transferred to a RAM or the like, or storing or reading image data while the apparatus is operating. Reference numeral 117 denotes a CD-ROM drive capable of reading or writing data stored in a CD-ROM (CD-R) which is one of external storage media.
[0015]
Reference numeral 118 denotes an FD drive capable of reading from an FD (floppy (registered trademark) disk) and writing to the FD in the same manner as the CD-ROM drive 117. Reference numeral 119 denotes a DVD-ROM drive that can read from a DVD-ROM and write to a DVD-ROM in the same manner as the CD-ROM drive 117. Note that when a program for image editing is stored in a CD-ROM, FD, DVD-ROM or the like, these programs are installed in the HD 116 and transferred to the RAM 115 as necessary.
[0016]
Reference numeral 1110 denotes an interface (I / F) for connecting the scanner 1113 and the bus 1117 and outputting image data input from the scanner 1113 to the HD 116 and the RAM 115.
[0017]
1111 connects the host computer 111 to a printer 1114 that prints image data and character data stored in the RAM 115, HD 116, CD-ROM 117, FD drive 118, DVD-ROM 119, etc. on a recording medium such as paper or OHP. The host computer 111 outputs print data to the printer 1114 via the I / F 1111.
[0018]
Reference numeral 1112 denotes an I / F for connecting the mouse 1115 and the keyboard 1116 to the host computer 111, and various instructions input from the mouse 1115 and the keyboard 1116 are input to the CPU 115 via the I / F 1112.
[0019]
FIG. 1 is a diagram illustrating a functional configuration of the image processing apparatus according to the present embodiment. Each unit shown in the figure may be configured by hardware, but in the present embodiment, each unit is realized by software. That is, a software program for realizing the functions of the respective units shown in FIG. 1 is stored in the HD 116, CD-ROM, FD, DVD-ROM, etc., loaded into the RAM 115, and executed by the CPU 115. The function of each unit shown in FIG.
[0020]
Various data groups (additional information, document images, etc.) used in the following processing are stored in the various storage media, the HD 116, and the like, and are loaded into the RAM 115 as necessary.
[0021]
First, a process performed by executing the tint block image generation unit 11 will be described. When the area designation information R is input from the keyboard 1116 or the mouse 115, the tint block image generation unit 11 generates a tint block image I1 according to the input area designation information R and outputs it to the information addition unit 12.
[0022]
The area designation information R is information indicating a first area (hereinafter referred to as a latent image area) that disappears when copied, and a second area (hereinafter referred to as background area) that does not disappear even after copying. As the area designation information R, for example, a binary image in which the latent image area is indicated by bit “1” and the background area is indicated by bit “0” is applicable. An example of the area designation information R is shown in FIG.
[0023]
FIG. 3A is a diagram showing a binary image for expressing the region designation information R when the character string “prohibited copy” is set to emerge when copied. In FIG. 3A, an area 31 is designated as a latent image area, and an area 32 is designated as a background area. The area designation information R can be generated by developing a binary image using an appropriate font when a user inputs a desired character string using the keyboard 1116 or the mouse 115. It is. Furthermore, it is possible to specify various marks without being limited to characters.
[0024]
Here, the tint block image generation process executed by the tint block image generation unit 11 will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a flowchart of the tint block image generation processing according to this embodiment.
[0025]
First, a memory corresponding to the size of the copy-forgery-inhibited pattern image I1 to be generated is secured in the RAM 115 or the like, and the input area designation information R is allocated to the secured memory to generate the copy-forgery-inhibited pattern image I1 (step S21). That is, the copy-forgery-inhibited pattern image I1 is generated by arranging the area designation information R on the memory.
[0026]
At this time, if the size of the secured area (that is, the size of the generated copy-forgery-inhibited pattern image I1) is larger than the area specifying information R, the area specifying information R may be repeatedly assigned in the copy-forgery-inhibited pattern image I1. FIG. 3B is a diagram showing an example in which the area designation information R shown in FIG. 3A is repeatedly assigned to the entire tint block image I1. Further, the area designation information R may be assigned only to a predetermined area in the copy-forgery-inhibited pattern image I1. FIG. 3C is a diagram showing an example in which the area designation information R shown in FIG. 3A is allocated only to the predetermined area 33 of the copy-forgery-inhibited pattern image I1.
[0027]
Further, in the following description, the area designation information R is 1 for the pixels constituting the latent image area and 0 for the pixels constituting the background area, but is not limited thereto.
[0028]
Next, the tint block image I1 generated in step S21 is divided into a plurality of blocks that do not overlap each other (step S22).
[0029]
Then, the parameter i is initialized to 0 (step S23). The parameter i is an index assigned to each block divided in step S22.
In the copy-forgery-inhibited pattern image I1 set in step S21, it is determined whether the i-th block is set as a latent image area or a background area (step S24). That is, it is determined whether the i-th block is included in the latent image area or the background area.
[0030]
In order to determine which area the i-th block is designated, the area designation information R assigned in step S21 is used. When the bit of the area designation information R is bit “1”, it is determined as a latent image area, and when the bit is “0”, it is determined as a background area.
[0031]
If it is determined that the i-th block is a latent image area, the process proceeds to step S25. If it is determined that the i-th block is a background area, the process proceeds to step S26.
[0032]
If it is determined that the i-th block is a latent image, a first basic element (hereinafter, latent image element) that disappears when copied is placed in the i-th block (step S25). On the other hand, if it is determined that the i-th block is a background area, a second basic element (hereinafter referred to as a background element) that does not disappear even if copied is arranged in the i-th block (step S26).
[0033]
Here, the latent image element and the background element used in step S25 and step S26 will be described in detail with reference to FIG. FIG. 4A is a diagram illustrating an example of a background element applicable to the present embodiment, and FIG. 4B is a diagram illustrating an example of a latent image element applicable to the present embodiment.
[0034]
In FIG. 4A, a rectangle 43 indicates one block determined as a latent image area, and 41 is a large dot arranged on the rectangle 43. On the other hand, in FIG. 4B, a rectangle 44 indicates one block determined as a background area, and 42a to 42d are small dots arranged on each vertex of one rectangle of the rectangle 44 divided into four equal parts. is there.
[0035]
Therefore, the size of each dot included in the latent image area is smaller than the size of each dot included in the background area, and the interval between each dot included in the latent image area is equal to each dot included in the background area. Less than the interval between.
[0036]
Further, the large dots 41 are configured as shown in FIG. 4C and the small dots 42 are configured as shown in FIG. 4C and 4D, a rectangle 45 represents one pixel in the tint block image I1. That is, the large dot 41 and the small dot 42 are composed of a plurality of pixels.
[0037]
Although the latent image element and the background element shown in FIG. 4 have different configurations, they are configured to have the same density when each element is printed on paper. Ideally, when the number of black pixels in the latent image element and the background element is equal, the densities of both are equal. However, due to the characteristics of a printer, toner, ink, or paper when printing on paper, the density is not necessarily equal when the number of black pixels is the same. Therefore, in practice, the latent image element and the background element are printed on paper, and the latent image element and the background element are configured to have the same density when viewed by a human.
[0038]
Further, the latent image element and the background element shown in FIG. 4 are configured such that the latent image element disappears when copied, and the background element does not disappear even when copied. When the latent image element is composed of a combination of small dots as in the example shown in FIG. 4, since the small dot is difficult to be reproduced by the copying machine, the latent image element configured in this way is easily erased. On the other hand, when the background element is composed of large dots, the large dot is easily reproduced by the copying machine, and thus the background element configured in this way is difficult to disappear even if copied. Actually, by copying the latent image element and the background element printed on paper, the latent image element and the background element are configured so that the latent image element is easy to disappear and the background element is difficult to disappear.
[0039]
Returning to FIG. 2, it is determined whether all the blocks have been processed (step S27). For example, it is determined whether or not the value indicated by the parameter i has reached the total number of blocks. When all the blocks have been processed, the tint block image generation process is terminated. On the other hand, if all the blocks have not been processed, the process proceeds to step S28, 1 is added to the parameter i (step S28), and the processes after step S23 are performed.
[0040]
An example of the tint block image I1 generated according to the flowchart shown in FIG. 2 is shown in FIG. FIG. 15A is a diagram showing the entire copy-forgery-inhibited pattern image I1, and FIG. 15B is an enlarged view of the vicinity of the boundary between the latent image region and the background region in the copy-forgery-inhibited pattern image I1 shown in FIG. As shown in FIG. 15B, although the background area and the latent image area are actually configured differently, as described above, the background element and the latent image element have the same density when printed. Therefore, as shown in FIG. 15A, when the entire image is viewed with human eyes, it is difficult to distinguish between the background area and the latent image area, and the image looks uniform. .
[0041]
Next, processing performed by executing the information adding unit 12 will be described. The information adding unit 12 receives the copy-forgery-inhibited pattern image I1, the region specifying information R, and the additional information Inf generated by the preceding copy-forgery-inhibited pattern image generating unit 11, and sets the region specifying information R for the input copy-forgery-inhibited pattern image I1. Accordingly, the additional information Inf is added, and the image I2 with the additional information Inf added is output.
[0042]
The additional information Inf is loaded from various storage media or the HD 116 to the RAM 115 as described above, but is not limited thereto, and may be input by the user using the keyboard 1116 or the mouse 115. . At this time, as the additional information, “information indicating the original” is applied in the present embodiment, but the present invention is not limited to this.
[0043]
Here, the information adding process performed by executing the information adding unit 12 will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a flowchart for explaining the information addition processing according to this embodiment.
[0044]
First, similarly to step S21, the area designating information R is arranged on the memory in the RAM 115 to generate a tint block image I1 ′ (step S51). Next, as in step S22, each of the images I1 and I1 ′ is divided into a plurality of blocks (step S52).
[0045]
Next, parameters i and j are initialized to 0 (step S53). However, the parameter i is an index assigned to each block divided in step S52, and the parameter j is an index indicating the bit position of the input additional information Inf.
[0046]
Next, it is determined whether the i-th block of the image I1 is set as a latent image area or a background area (step S54).
In order to determine which area the i-th block is designated, the area designation information R assigned in step S21 is used. When the bit of the area designation information R is bit “1”, it is determined as a latent image area, and when the bit is “0”, it is determined as a background area.
[0047]
In this way, whether the i-th block in the image I1 is set as the latent image area or the background area is set as the i-th block in the image I1 ′ as the latent image area or the background area. What is necessary is just to determine whether it is done and to use the result of the determination.
[0048]
If it is determined that the i-th block of the image I1 is a latent image area, the process proceeds to step S56, and if it is determined to be a background area, the process proceeds to step S55.
[0049]
In this embodiment, the additional information Inf is added only to the blocks assigned to the latent image area among all the blocks, and the additional information is not added to the blocks assigned to the background area. Therefore, if the i-th block is determined to be the background area, 1 is added to the index i indicating the block (step S55), the process returns to step S54, and the (i + 1) -th block is set as the latent image area. It is determined whether it is set to the background area.
[0050]
On the other hand, when it is determined that the i-th block is set in the latent image area, the additional information Inf is referred to and the j-th bit of the additional information Inf is “0” or “1”. Is determined (step S56). If the jth bit is “0”, the process proceeds to step S57. If the jth bit is “1”, the process proceeds to step S58.
[0051]
When the j-th bit is “0”, each position of the dot group constituting the i-th block is moved in accordance with a predetermined first information addition rule. On the other hand, when the j-th bit is “1”, each position of the dot group constituting the i-th block is moved in accordance with a predetermined second information addition rule.
[0052]
Here, a detailed description will be given of the information addition rule performed in step S57 and step S58 with reference to FIG. FIG. 6A shows a first information addition rule that can be applied to this embodiment, and FIG. 6B shows a second information addition rule that can be applied to this embodiment.
[0053]
In FIG. 6, a dot 61 and a dot 64 indicate dots arranged on the image I1 in the background pattern image generation unit 11 in the previous stage. In this embodiment, in order to add additional information to the latent image area, the dots 61 and 64 are moved according to a predetermined rule.
[0054]
As shown in FIG. 6A, as a first information addition rule, when the amount of movement of dots is expressed by a vector (xm, ym), xm and ym are positive values of xm × ym. Make a combination of signs. That is, when the first information addition rule is applied to the dot 61 when the position of the dot 61 is defined as the origin and the x-axis and the y-axis are defined to be orthogonal at the origin as shown in FIG. Will move to a position where both are positive or both negative. In the figure, 62 and 63 indicate positions where the dot 61 can move when the first information addition rule is applied to the dot 61.
[0055]
On the other hand, as shown in FIG. 6B, as the second information addition rule, the movement amount is set to a combination of codes in which the value of xm × ym becomes a negative value. That is, when the second information addition rule is applied to the dot 64 when the position of the dot 64 is defined as the origin and the x-axis and the y-axis are defined to be orthogonal at the origin as shown in FIG. Will move to a position where one is positive and the other is negative. In the figure, 65 and 66 indicate positions where the dot 64 can move when the second information addition rule is applied to the dot 64.
[0056]
The values of | xm | and | ym | are such that 0 <| xm | <L / 2 and O <| ym | <L / 2, where L is the interval between adjacent dots. An appropriate value is determined using a pseudo-random number generated using an appropriate initial value.
[0057]
This is because if the amount of movement exceeds this range, it is difficult to determine which dot was originally the adjacent dot. Therefore, by limiting the movement amount to the above-described range, it is possible to extract information added to the dot from the movement direction of the dot without being affected by the movement of the adjacent dots.
[0058]
Returning to FIG. 5, in step S59, it is determined whether or not all the bits of the additional information Inf have been added. If all bits are embedded, the process proceeds to step S510. On the other hand, if all the bits of the additional information Inf are not added, the process proceeds to step S511.
[0059]
In step S510, the index j indicating the bit position of the additional information Inf is initialized to 0, and the process proceeds to step S512.
[0060]
In step S511, 1 is added to the index j indicating the bit position of the additional information Inf, and the process proceeds to step S512.
[0061]
Then, it is determined whether or not all blocks have been processed (step S512). For example, it is determined whether or not the value indicated by the parameter i has reached the total number of blocks. If all the blocks have been processed, the information addition process ends. On the other hand, if all the blocks have not been processed, the process proceeds to step S55, 1 is added to the parameter i (step S55), and the processes after step S54 are performed.
[0062]
An example of the image I2 generated according to the flowchart shown in FIG. 5 is shown in FIG. FIG. 7A is a diagram showing the entire image I2, and FIG. 7B is an enlarged view of the vicinity of the boundary between the latent image region and the background region in the image I2 shown in FIG. 7A. As shown in FIG. 7A, the image I2 looks similar to the copy-forgery-inhibited pattern image I1 (actually, the small dots are regularly arranged in the latent image area of the copy-forgery-inhibited pattern image I1. The small dots are not regularly arranged in the latent image area of the image I2, and may appear rough. However, as shown in FIG. 7B, the small dots constituting the latent image area are moved randomly by adding the additional information Inf.
[0063]
Next, processing performed by executing the synthesis unit 13 will be described. The synthesizing unit 13 receives the document image I3 and the image I2 generated by the preceding information adding unit 12, synthesizes the document image I3 and the image I2, and outputs a synthesized image I4. The composite image I4 is converted into print data by, for example, a printer driver held in the HD 116, output to the printer 1114 via the I / F 1111, and recorded on a recording medium such as paper or OHP.
[0064]
A combining process performed by executing the combining unit 13 will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a diagram showing each of the document image I3, the image I2, and the composite image I4.
[0065]
In the figure, 81 indicates a document image I3, 82 indicates an image I2, and 83 indicates a composite image I4. In the example shown in FIG. 8, the composition processing is performed so as to perform a logical sum operation between the document image I3 and the image I2, and a composite image I4 is generated. The method for generating the composite image I4 with the document image I3 and the image I2 is not limited to this, and other methods may be used. In addition, for example, the composite image I4 may be generated by using the image I2 as a base image and superimposing the document image I3 on the base image.
[0066]
FIG. 9 shows an image copied on this recording medium when the composite image I4 generated in accordance with the processing described above is copied on another recording medium using a general copying machine or the like. FIG. 9A is a diagram showing an image recorded on a recording medium when the composite image I4 is copied using a general copying machine.
[0067]
As shown in FIG. 9A, when the composite image I4 is copied, the area set as the latent image area appears white. As shown in FIG. 9B, the latent image area is composed of small dots that disappear when copied, while the background area is composed of large dots that do not disappear even when copied. Because. FIG. 9 is a diagram showing a latent image area and a background area after copying.
[0068]
As described above, even if the composite image I4 generated by the image processing apparatus is copied using a general copying machine, it can be easily determined by the human eye whether the copy result is a copy or the original. It is.
[0069]
Next, a method for reading the added information from the composite image I4 will be described. In this embodiment, as shown in FIG. 6, the additional information is added by moving the dots. Therefore, it is possible to read additional information by examining in which direction the dot after movement is present in comparison with the dot before movement. An example of the additional information reading method according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 10 is a diagram for explaining a method of reading information added to the latent image area.
[0070]
In FIG. 10, 105 is a position corresponding to the small dots 61 and 62 in FIG. 6. For example, if the position of the upper left corner of the composite image I4 is x = 0 and y = 0, Each y coordinate value is a position represented by a multiple of the size of the block in the x-axis direction and a multiple of the block in the y-axis direction.
[0071]
Reference numerals 101, 102, 103, and 104 denote areas where there may be dots that have moved due to the addition of additional information. Naturally, the size in the x-axis direction and the size in the y-axis direction of each region are both L / 2, where L is the interval between adjacent dots.
[0072]
According to the additional information addition rule described above, if the dot exists in the area 101 or the area 103, it is determined that the additional information is bit “0”, and the dot is in the area 102 or the area 104. If it exists, it is determined that the additional information is bit “1”.
[0073]
In order to determine in which area the dot exists, the density of each of the areas 101, 102, 103, and 104 is calculated, and the area having the highest density is determined to be the area where the dot exists. That's fine.
[0074]
In the present embodiment, the additional information Inf is added only to the latent image area. Furthermore, in this embodiment, the latent image area is configured using small dots that disappear when copied. Therefore, the printed material on which the composite image I4 according to the present embodiment is recorded can read the additional information correctly from the original (printed material before copying), while the copied material (after copying). From the printed matter), it is difficult to read the additional information correctly. From the above, it is possible to determine whether the printed material is an original or a copy by adding “information indicating the original” as additional information.
[0075]
[Second Embodiment]
In the first embodiment, when the additional information is added, the additional information is added only to the latent image area of the latent image area and the background area constituting the copy-forgery-inhibited pattern image I1. However, it is possible to add additional information to the background area in addition to the latent image area. In this embodiment, a case where additional information is added to the background area in addition to the latent image area will be described.
[0076]
Note that the basic configuration of a computer that functions as an image processing apparatus according to the present embodiment has the configuration shown in FIG. The functional configuration of the image processing apparatus according to the present embodiment is the same as that illustrated in FIG. 1, but only the processing performed by executing the information adding unit 12 is different from that of the first embodiment. . Therefore, hereinafter, the information adding unit 12 according to the present embodiment will be described.
[0077]
FIG. 12 is a flowchart of the information addition process performed by executing the information addition unit 12 according to the present embodiment.
[0078]
Each process in step S121 and step S122 is the same as each process in steps S51 and S52, and generates an image I1 ′ from the image I1 and divides it into a plurality of blocks.
[0079]
Next, the parameters i, j1, and j2 are initialized to zero. Here, the parameter i is an index assigned to each block divided in step S122, and the parameter j1 is an index indicating the bit position of the first additional information described later in the input additional information Inf. The parameter j2 is an index indicating the bit position of second additional information to be described later in the input additional information Inf.
[0080]
Next, it is determined whether the i-th block of the image I1 is set as a latent image area or a background area (step S124).
[0081]
In order to determine which area the i-th block is designated, the area designation information R assigned in step S21 is used. When the bit of the area designation information R is bit “1”, it is determined as a latent image area, and when the bit is “0”, it is determined as a background area.
[0082]
In this way, whether the i-th block in the image I1 is set as the latent image area or the background area is set as the i-th block in the image I1 ′ as the latent image area or the background area. What is necessary is just to determine whether it is done and to use the result of the determination.
[0083]
If it is determined that the i-th block of the image I1 is a latent image area, the process proceeds to step S125, and if it is determined to be a background area, the process proceeds to step S126.
[0084]
In step S125, the first additional information is selected from the additional information Inf. On the other hand, in step S126, the second additional information is selected from the additional information Inf. Here, the first additional information and the second additional information will be described. In the present embodiment, the additional information Inf is composed of first additional information and second additional information. As the first additional information, “information indicating the original” as described in the first embodiment can be applied. On the other hand, as the second additional information, “information indicating that copying is prohibited”, “information about the output printer”, “information about the output date / time”, “information about the output user”, and the like are applicable. .
[0085]
Therefore, the configuration of the additional information Inf according to the present embodiment includes, for example, a total of (M + N) bits of a bit group in which the upper M bits indicate the first additional information and the lower N bits indicate the second additional information. Bit groups are applicable.
[0086]
Next, each process in step S127, step S128, step S129, and step S1210 is the same as each process in step S56, step S57, step S58, and step S59.
[0087]
That is, the j-th bit of the additional information selected in step S125 or step S126 (j1th bit in the case of the first additional information, j2th bit in the case of the second additional information) is “0”. It is determined whether it is “1” or “1” (step S127). If the j-th bit is “0”, each position of the dot group constituting the i-th block is moved in accordance with a predetermined first information addition rule (step S128). On the other hand, if the j-th bit is “1”, each position of the dot group constituting the i-th block is moved in accordance with a predetermined second information addition rule (step S129).
[0088]
Since each of the first information addition rule and the second information addition rule is as described above, the description thereof is omitted.
[0089]
Next, it is determined whether or not all bits of the additional information have been added to the i-th block (step S1210). That is, when the i-th block is a latent image area, it is determined whether or not all the bits of the first additional information have been added. When the i-th block is a background area, the second area is determined. It is determined whether or not all the bits of the additional information have been added.
[0090]
If all bits have been added, the process proceeds to step S1211. On the other hand, if not all bits are added, the process proceeds to step S1212.
[0091]
In step S1211, j1 or j2 is initialized to 0 depending on whether the i-th block is a latent image area or a background area. That is, when the i-th block is a latent image area, all the bits of the first additional information are added to the latent image area at the time of step S1211, and therefore additional information is added to the next block. J1 is initialized to 0 for processing.
[0092]
On the other hand, if the i-th block is the background area, all bits of the second additional information are added to the background area at the time of step S1211. Therefore, the process of adding additional information to the next block is performed. Initialize j2 to 0 to do so.
[0093]
In step S1212, 1 is added to j1 or j2 depending on whether the i-th block is a latent image area or a background area. That is, when the i-th block is a latent image area, the next information in the first additional information is the (j1 + 1) th bit of the first additional information, so 1 is added to j1. On the other hand, when the i-th block is the background area, the next information used in the second additional information is the (j2 + 1) -th bit of the second additional information, so 1 is added to j2.
[0094]
Each process in steps S1213 and S1214 is the same as each process in steps S512 and S55, and it is determined whether all the blocks have been processed (step S1213), and all the blocks have been processed. Ends the information addition process. On the other hand, if all the blocks have not been processed, the process proceeds to step S1214, 1 is added to the parameter i (step S1214), and the processes after step S124 are performed.
[0095]
Through the above processing, a composite image I4 in which additional information is added to both the latent image area and the background area can be generated.
[0096]
In addition, as a method of reading the first additional information and the second additional information from the composite image I4 according to the present embodiment, the method according to the first embodiment is applied to each of the latent image region and the background region. Realized.
[0097]
As described above, in the present embodiment, the first additional information is added to the latent image area, and the second additional information is added to the background area. Therefore, the printed matter output by using the recorded composite image I4 according to the present embodiment correctly reads the first additional information and the second additional information when the information is read from the original (original before copying). On the other hand, when information is read from a copy (original after being copied), it is difficult to read the first additional information correctly, while the second information The additional information has the property that it can be read correctly.
[0098]
From the above, by adding “information indicating the original” as the first additional information, it is possible to determine whether the printed material is an original or a copy. Further, by adding “information indicating that copying is prohibited” as the second additional information, the copying machine can read the second additional information, and the copy processing can be controlled by the second additional information. In the case of having a function, when the read information is “information indicating that copying is prohibited”, copying processing can be prohibited.
[0099]
Further, when the copying machine cannot read the second additional information and does not have a function capable of controlling the copying process by the second additional information, the copying process is executed. It is possible to make a warning mark or the like indicated by the area designation information R appear.
[0100]
Furthermore, by adding “information about the output printer”, “information about the output date” and “information about the output user” as the second additional information, the printed matter is printed on which printer, when and who printed it. Can be specified.
[0101]
[Third Embodiment]
In the first embodiment, dot movement is used as the information addition rule as shown in FIG. However, various information addition rules can be applied. In the present embodiment, an example in which a combination of different types of dots is used as the information addition rule for the latent image area is shown.
[0102]
FIG. 13 is a diagram showing information addition rules according to the present embodiment. FIG. 13A is a diagram showing a first information addition rule, and FIG. 13B is a diagram showing a second information addition rule.
[0103]
In FIG. 13, dots 131, 134, 136, and 137 indicate small dots, and dots 132, 133, 135, and 138 indicate medium dots. In this embodiment, the latent image area is composed of small dots and medium dots. Here, the medium dot is a dot having an intermediate size between a small dot and a large dot.
[0104]
The medium dots may be sized so as to disappear when copied, or sized so as not to disappear. If the size is such that it disappears when copied, the same effect as in the first embodiment can be obtained when copied. On the other hand, if the size is such that it does not disappear when copied, the density of the latent image area is smaller than the background area by the amount that the small dots disappear when copied. That is, the contrast of the warning mark that appears is smaller than when the size is such that it disappears when copied.
[0105]
As shown in FIG. 13, in this embodiment, in order to add additional information to the latent image area, the latent image element as shown in FIG. 4B is used, and in the case of the first information addition rule, FIG. In the case of the second information addition rule, replacement is performed as shown in FIG. 13B. In the information addition rule shown in FIG. 13, since 1-bit information is added using four dots, all blocks are replaced with dots as shown in FIG. 13 (a) or FIG. 13 (b). Then, dots may overlap between adjacent blocks. In this case, the index i is increased so that the subsequent blocks are scanned every other row or every other column.
[0106]
FIG. 14 is a diagram for explaining an example of a method for reading additional information added to a latent image area using the information addition rule shown in FIG. In FIG. 14, a region 141 indicates a region where the upper right dot (dot 133 and dot 137 in the example shown in FIG. 13) exists in one block. Similarly, the region 142 is a lower right dot (dot 134 and dot 138 in the example shown in FIG. 13) in one block, and the region 143 is a lower left dot (in the example shown in FIG. 13). A dot 132 and a dot 136) and a region 144 indicate a region where an upper left dot (dot 131 and dot 135 in the example shown in FIG. 13) exists in one block.
[0107]
In order to read the information, the density of each of the area 141, the area 142, the area 143, and the area 144 is calculated, and a first total value of the density of the pixel value in the area 141 and the density of the pixel value in the area 143 is calculated. The second total value of the pixel value density in the region 142 and the pixel value density in the region 144 is compared. If the first total value is larger than the second total value, it is determined that the first information embedding rule is used for this block, and the first total value is greater than the second total value. If it is smaller, it may be determined that the second information embedding rule is used for this block.
[0108]
In this embodiment, the method of adding additional information using a combination of different dots in the latent image area has been described. However, it is possible to add additional information also in the background area. For example, a background element composed only of large dots may be replaced with a background element composed of large dots and medium dots.
In the present embodiment, the method of adding additional information by combining four dots has been described. However, it is obvious that additional information can be added by combining various numbers of dots.
[0109]
[Fourth Embodiment]
In the embodiment described above, as shown in FIG. 1, the copy-forgery-inhibited pattern image I1 is first generated, the additional information is added to the generated copy-forgery-inhibited pattern image I1, and the image I2 is generated. However, it is also possible to generate a tint block image according to the additional information. In the present embodiment, a method for generating a copy-forgery-inhibited pattern image according to additional information will be described.
[0110]
FIG. 16 is a diagram illustrating a functional configuration of the image processing apparatus according to the present embodiment. Each unit shown in the figure may be configured by hardware, but in the present embodiment, each unit is realized by software. That is, a software program for realizing the functions of the respective units shown in FIG. 1 is stored in the HD 116, CD-ROM, FD, DVD-ROM, etc., loaded into the RAM 115, and executed by the CPU 115. The function of each unit shown in FIG. Therefore, the basic configuration of the computer functioning as the image processing apparatus according to the present embodiment is assumed to have the configuration shown in FIG.
[0111]
As illustrated in FIG. 16, the functional configuration of the image processing apparatus according to the present embodiment includes a tint block image generation unit 161 and a synthesis unit 162.
[0112]
The copy-forgery-inhibited pattern image generation unit 161 receives the additional information Inf and the region designation information R, generates a copy-forgery-inhibited pattern image I1 ″ according to the input additional information Inf and the region designation information R, and outputs the generated copy-forgery-inhibited pattern image I1 ″. The
[0113]
Here, a tint block image generation process performed by executing the tint block image generation unit 161 according to the present embodiment will be described. In this embodiment, the copy-forgery-inhibited pattern image I1 ″ is generated according to the flowchart shown in FIG. 2. However, when the latent image element and the background element shown in FIG. Instead of the dot position, the dot is arranged at a dot position according to a predetermined information addition rule corresponding to the additional information.
[0114]
FIG. 17 is a diagram for explaining processing for generating the tint block image I1 ″ according to the present embodiment. FIG. 17A applies the first information addition rule when generating the tint block image I1 ″. FIG. 17B is a diagram for explaining dot movement when the second information addition rule is applied when the copy-forgery-inhibited pattern image I1 ″ is generated.
[0115]
In FIG. 17, reference numerals 171 and 174 denote positions where dots should be arranged when the copy-forgery-inhibited pattern image I1 is generated by the method according to the first embodiment. As shown in the figure, the dot arrangement according to the present embodiment is arranged at the same position as the dot movement shown in FIG. In other words, in the present embodiment, after the copy-forgery-inhibited pattern image is generated, the dots constituting the copy-forgery-inhibited pattern image are not added by moving the dots according to a predetermined rule. The additional information is added by arranging according to the rules.
[0116]
17, 172 and 173 correspond to 63 and 62 shown in FIG. 6, respectively, and 176 and 175 in FIG. 17 correspond to 66 and 65 shown in FIG. 6, respectively.
[0117]
The copy-forgery-inhibited pattern image generated in this way can be the same image as the image I2 according to the first embodiment described above.
[0118]
The synthesizing unit 162 receives the document image I2 ′ and the copy-forgery-inhibited pattern image I1 ′. The composite image I3 ′ is converted into print data by a printer driver held in the HD 116, for example, output to the printer 1114 via the I / F 1111 and recorded on a recording medium such as paper or OHP. Since the synthesizing process performed by executing the synthesizing unit 162 is the same as that in the first embodiment, the description thereof is omitted.
[0119]
In the present embodiment, a modified example of the tint block image generation process according to the first embodiment has been described. However, the present invention is not limited to this, and is applicable to the tint block image generation process according to the third embodiment. It is possible.
[0120]
[Fifth Embodiment]
In the first embodiment, when adding the additional information, the additional information is embedded only in the latent image area of the latent image area and the background area constituting the copy-forgery-inhibited pattern image I1. Further, in the second embodiment, additional information is embedded in the background area in addition to the latent image. However, the present invention is not limited to this, and additional information can be embedded only in the background area. In the present embodiment, a method of embedding additional information limited to the background area will be described.
[0121]
Note that the basic configuration of a computer that functions as an image processing apparatus according to the present embodiment has the configuration shown in FIG. The functional configuration of the image processing apparatus according to the present embodiment is the same as that illustrated in FIG. 1, but only the processing performed by executing the information adding unit 12 is different from that of the first embodiment. . Therefore, hereinafter, the information adding unit 12 according to the present embodiment will be described.
[0122]
FIG. 18 is a flowchart for explaining the information addition processing according to the present embodiment. In the flowchart shown in the figure, in each step from step S181 to step S183, the same processing as each step from step S51 to step S53 is performed, but in step S184, unlike step S54, additional information is only applied to the background region. The process is branched to perform addition.
[0123]
Further, in the flowchart shown in FIG. 18, in steps S185 to S1812, basically the same processing is performed as in steps S55 to S512, but in the first embodiment, the latent image area is processed. In contrast to this, in the present embodiment, it is performed on the background area.
[0124]
In this way, additional information can be added only to the background area.
[0125]
[Other Embodiments]
An object of the present invention is to supply a recording medium (or storage medium) that records software program codes for realizing the functions of the above-described embodiments to a system or apparatus, and the computer of the system or apparatus (or CPU or MPU). Needless to say, this can also be achieved by reading and executing the program code stored in the recording medium. In this case, the program code itself read from the recording medium realizes the functions of the above-described embodiment, and the recording medium on which the program code is recorded constitutes the present invention.
[0126]
Further, by executing the program code read by the computer, not only the functions of the above-described embodiments are realized, but also an operating system (OS) running on the computer based on the instruction of the program code. It goes without saying that a case where the function of the above-described embodiment is realized by performing part or all of the actual processing and the processing is included.
[0127]
Furthermore, after the program code read from the recording medium is written into a memory provided in a function expansion card inserted into the computer or a function expansion unit connected to the computer, the function is based on the instruction of the program code. It goes without saying that the CPU or the like provided in the expansion card or the function expansion unit performs part or all of the actual processing and the functions of the above-described embodiments are realized by the processing.
[0128]
When the present invention is applied to the recording medium, program code corresponding to the flowchart described above is stored in the recording medium.
[0140]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to output a printed matter having the same effect as that of the anti-counterfeit paper using the plain paper without using a specially printed paper such as the anti-counterfeit paper.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating a functional configuration of an image processing apparatus according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart of a tint block image generation process according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3A is a view showing a binary image for expressing region designation information R when a character string “prohibited copy” is set to appear when copied, and FIG. (C) is a diagram showing an example in which the area designation information R shown in () is repeatedly assigned to the entire copy-forgery-inhibited pattern image I1, and (c) limits the area designation information R shown in (a) to a predetermined area 33 of the copy-forgery-inhibited pattern image I1. FIG.
4A is a diagram showing an example of a background element applicable to the first embodiment of the present invention, and FIG. 4B is an example of a latent image element applicable to the first embodiment of the present invention. (C) is a figure which shows the structure of a large dot, (d) is a figure which shows the structure of a small dot.
FIG. 5 is a flowchart illustrating information addition processing according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 6A shows a first information addition rule applicable to the first embodiment of the present invention, and FIG. 6B shows a second information addition applicable to the first embodiment of the present invention. It is a figure which shows a rule.
7A is a diagram showing the entire image I2, and FIG. 7B is an enlarged view of the vicinity of the boundary between the latent image region and the background region in the image I2 shown in FIG.
FIG. 8 is a diagram illustrating each of a document image I3, an image I2, and a composite image I4.
9A is a diagram showing an image recorded on a recording medium when the above composite image I4 is copied using a general copying machine, and FIG. 9B shows a latent image area after copying; It is a figure which shows a background area | region.
FIG. 10 is a diagram for explaining a method of reading information added to a latent image area.
FIG. 11 is a diagram illustrating a basic configuration of a host computer that functions as an image processing apparatus according to the first embodiment of the present invention and a relationship with peripheral devices thereof.
FIG. 12 is a flowchart of information addition processing performed by executing the information addition unit 12 according to the second embodiment of the present invention.
13A is a diagram showing a first information addition rule, and FIG. 13B is a diagram showing a second information addition rule.
14 is a diagram for explaining an example of a method for reading additional information added to a latent image area using the information addition rule shown in FIG. 13; FIG.
15A is a diagram illustrating the entire tint block image I1, and FIG. 15B is an enlarged view of the vicinity of the boundary between the latent image region and the background region in the tint block image I1 illustrated in FIG. 15A;
FIG. 16 is a diagram illustrating a functional configuration of an image processing apparatus according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 17 is a view for explaining processing for generating a tint block image I1 ″ according to the fourth embodiment of the present invention;
FIG. 18 is a flowchart illustrating information addition processing according to the fifth embodiment of the present invention.

Claims

A medium dot having an intermediate size between a size of a small dot that disappears when copied and a size of a large dot that does not disappear even when copied, and the small dot are arranged in a latent image region, and the large dot is placed in a background region. A copy-forgery-inhibited pattern image generating means for generating a copy-forgery-inhibited pattern image by arranging in
The tint block image generation means includes:
By arranging the medium dots and the small dots in the latent image area in an arrangement pattern corresponding to the bit value in the additional information, the arrangement pattern of the medium dots and the small dots is drawn in the latent image area . A tint block image generation device characterized by the above.

The tint block image generation means includes:
When the value of the bit of interest in the additional information is the first bit value, the middle dots are arranged at the upper right and lower left, and the small dots are arranged at the upper left and lower right,
When the value of the bit of interest in the additional information is a second bit value, the middle dots are arranged at the upper left and the lower right, and the small dots are arranged at the upper right and the lower left. The tint block image generation device according to 1.

An additional information reading device that reads additional information from a tint block image generated by the tint block image generation device according to claim 2,
A comparison means for comparing the total value of the upper left and lower right densities of the copy-forgery-inhibited pattern image with the total value of the upper right and lower left densities;
Means for reading the additional information based on the comparison result of the comparing means.

A medium dot having an intermediate size between a size of a small dot that disappears when copied and a size of a large dot that does not disappear even when copied, and the small dot are arranged in a latent image region, and the large dot is placed in a background region. A tint block image generation step of generating a tint block image by arranging the
In the tint block image generation step,
By arranging the medium dots and the small dots in the latent image area in an arrangement pattern corresponding to the bit value in the additional information, the arrangement pattern of the medium dots and the small dots is drawn in the latent image area . A tint block image generation method characterized by the above.

In the tint block image generation step,
When the value of the bit of interest in the additional information is the first bit value, the middle dots are arranged at the upper right and lower left, and the small dots are arranged at the upper left and lower right,
When the value of the bit of interest in the additional information is a second bit value, the middle dots are arranged at the upper left and the lower right, and the small dots are arranged at the upper right and the lower left. 5. The tint block image generation method according to 4.

An additional information reading method for reading additional information from a tint block image generated by the tint block image generating method according to claim 5,
A comparison step of comparing the total value of the upper left and lower right densities of the copy-forgery-inhibited pattern image with the total value of the upper right and lower left densities;
A step of reading the additional information based on a comparison result of the comparison method.

A computer program for causing a computer to execute the tint block image generation method according to claim 4 or 5.

A computer program for causing a computer to execute the additional information reading method according to claim 6.