JP5159591B2 - 画像処理装置、画像処理方法及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、紙繊維を識別する機能を有する画像処理装置、画像処理方法及びプログラムに関するものである。

個人情報や企業秘密の漏洩防止のために、プリントアウトした文書のコピーを禁止する方法が各種提案されている。例えば、コピーを禁止するためのマーキングとして、バーコード、ＱＲコード等を使用して文書を特定し、その文書に対するセキュリティ処置を管理する方法が各種提唱されている。

そのうち、文書に特定のマーキングを行う方法で、かつ目視し難いマーキングに絞ると、
例えば、特許文献１では、出力時に“地紋”を印刷し、その原稿をコピーすると文字模様を浮き出させる技術が開示される。また、特許文献２では、コピー文書上にコピーを行う装置の機体番号をマイクロ文字、コードで目立たない色材を用いて形成させ、このコピー文書の読み取り時にその文字やコードを読み取り、コピーした複写機を特定する方法が開示される。また、特許文献３では、紫外線励起蛍光顔料を記録材にいれてマーキングする方法が開示される。
特開２００１−３２４８９８ 特開平５−９１３１６ 特開平６−１３５１８９

しかしながら、特許文献１は“地紋”が目視できるので、何か情報がアドオンされていることが識別できてしまう。また、コピーをとると“文字”が浮き出てくるが、コピーそのものは可能なので、抑制効果しかない。

特許文献２は特殊な装置で見ることにより、マイクロ文字やコードを印字した装置を特定できるが、コピーの禁止は行っていない。

特許文献３は記録材に紫外線励起蛍光顔料という特殊な材料を記録時に用いることを必要とし、読み取り時には紫外線を照射してその反射蛍光を読み取れる読み取り装置を用いなければならない。

本発明は、特定の色画素の中から紙繊維を識別した結果より、紙繊維が識別できない画素を特定パターン画素として識別することで、視覚の邪魔になり難い特定パターンを精度良く検出する画像処理装置、画像処理方法，プログラムを提供することにある。

上記課題を解決するために本発明は、原稿読み取り信号より前記原稿の紙繊維を識別する紙繊維識別手段と、
前記原稿読み取り信号より特定の色画素を識別する特定色画素識別手段と、
前記特定の色画素の中から前記紙繊維識別手段の識別結果より紙繊維が識別できない画素を特定パターン画素として識別する特定パターン検出手段とを有する画像処理装置であって、
前記特定パターン検出手段の結果に応じて前記画像処理装置を制御し、
前記特定パターン検出手段の検出するパターンは、透明の記録材で印字され、かつ、原稿の紙と同色の画素で構成されることを特徴とする。

本発明では、特定の色画素の中から紙繊維を識別した結果より、紙繊維が識別できない画素を特定パターン画素として識別するので、特定パターン画素を精度良く検出して、画像処理の制御に用いることが可能となる。

また、特定の色画素として、濃度、色差が用紙とほとんど差異がない色を用いることで、目視では用紙と同じ色で識別し難い印字により情報を記録することができるので、情報の秘匿性を増すことができる。

さらに、人間の目には識別し難いので、原稿上の可視印字のレイアウトを変更せずに、可視画像の印刷されていない領域の任意の位置に印字しても、視覚の邪魔になり難い特定パターン画像を提供できる。

また、不可視領域の特殊光を吸収するトナーや、特殊光を使用する読み取り装置を用いなくても、通常の可視光による読み取り装置で構成できる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて説明する。

≪実施の形態１≫
本発明の実施の１形態について説明すれば、以下の通りである。なお、本実施の形態では、本発明の画像処理装置をデジタルカラー複写機に適用した場合について説明する。他の実施の形態についても同様とする。

図２は、本発明のカラー画像処理装置を適用したデジタルカラー複写機の概略構成を示すブロック図である。

本実施の形態に係るデジタルカラー複写機は、図２に示すように、シェーディング補正部２０９、特定パターン検出部２１０、像域分離部２１１、色補正部２１２、空間フィルタ部２１３、出力階調補正部２１４、及び擬似中間調処理部２１５とから構成されているカラー画像処理装置２０３を備える。そして、このカラー画像処理装置２０３に、カラー画像読み取り部２０１、画像出力装置２０２、外部ＩＦ部２０４、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）２０５、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）２０６、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）２０７、操作パネル２０８およびＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｃ Ｄｒｉｖｅ）２１６が接続され、全体としてデジタルカラー複写機を構成している。

前記カラー画像読み取り部２０１は、例えばＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ ）を備えたスキャナ部（図示せず）より構成され、原稿からの反射光像を、Ｒ／Ｇ／Ｂ（Ｒ：赤・Ｇ：緑・Ｂ：青）のアナログ信号としてＣＣＤにて読み取って、カラー画像処理装置２０３に入力するものである。

前記カラー画像読み取り部２０１にて読み取られたアナログ信号は、デジタル信号に変換（図示せず）され、シェーディング補正部２０９、特定パターン検出部２１０、像域分離部２１１、色補正部２１２、空間フィルタ部２１３、出力階調補正部２１４、及び擬似中間調処理部２１５の順で送られ、Ｃ／Ｍ／Ｙ／Ｋ（Ｃ：シアン／Ｍ：マゼンタ／Ｙ：イエロー／Ｋ：ブラック）のデジタルカラー信号として、画像出力装置２０２へ出力される。

前記シェーディング補正部２０９は、カラー画像読み取り部２０１の照明系、結像系、撮像系で生じる各種の歪みを取り除く処理を施すものである。また、シェーディング補正部２０９ではカラーバランスの調整を行う。

前記特定パターン検出部２１０では、カラーバランスの調整がなされたＲ／Ｇ／Ｂ信号（Ｒ／Ｇ／Ｂの反射率信号）を輝度信号などカラー画像処理装置２０３に採用されている画像処理システムの扱い易い信号に変換すると共に、可視し難い特定パターン（所謂“秘匿画像”）を検出する。特定パターンを検出した場合は、読み取った画像を出力禁止する画像出力禁止信号をＣＰＵ２０７へ出力する。なお、特定パターン検出部２１０の詳細については後述する。特定パターンを検出しない場合は、シェーディング補正部２０９より入力されたＲ／Ｇ／Ｂ信号を、輝度信号等に変換して、像域分離部２１１へ出力する。

前記像域分離部２１１は、Ｒ／Ｇ／Ｂ信号より、入力画像中の各画素を文字領域、網点領域、写真領域の何れかに分離するものである。像域分離部２１１は、分離結果に基づき、画素がどの領域に属しているかを示す領域識別信号を、色補正部２１２、空間フィルタ部２１３、および擬似中間調処理部２１５へと出力すると共に、特定パターン検出部２１０より出力された入力信号をそのまま後段の色補正部２１２に出力する。

前記色補正部２１２は、色再現の忠実化実現のために、不要吸収成分を含むＣ／Ｍ／Ｙ色材の分光特性に基づいた色濁りを取り除く処理を行うものである。

前記空間フィルタ部２１３は、色補正部２１２より入力されるＣ／Ｍ／Ｙ／Ｋ信号の画像データに対して、領域識別信号を基にデジタルフィルタによる空間フィルタ処理を行い、空間周波数特性を補正することによって出力画像のぼけや粒状性劣化を防ぐように処理する。擬似中間調処理部２１５は、空間フィルタ部２１３と同様に、Ｃ／Ｍ／Ｙ／Ｋ信号の画像データに対して、像域識別信号を基に所定の処理を施すものである。

例えば、上記像域分離部２１１にて文字に分離された領域は、特に黒文字或いは色文字の再現性を高めるために、空間フィルタ部２１３による空間フィルタ処理における鮮鋭強調処理が施され高域周波数が強調される。同時に、擬似中間調処理部２１５においては、高域周波数の再現に適した高解像度のスクリーンでの二値化または多値化処理が選択される。

また、像域分離部２１１にて網点領域に分離された領域に関しては、空間フィルタ部２１３において、入力網点成分を除去するためのローパス・フィルタ処理が施される。

前記出力階調補正部２１４では、濃度信号などの信号を画像出力装置２０２の特性値である網点面積率に変換する出力階調補正処理を行った後、擬似中間調処理部２１５で、最終的に画像を画素に分離してそれぞれの階調を再現できるように処理する擬似中間調処理が施される。像域分離部２１１にて写真に分離された領域に関しては、階調再現性を重視したスクリーンでの二値化または多値化処理が行われる。

前記外部ＩＦ部２０４は、本実施形態によるカラー複写機と外部の情報処理装置（図示せず）を接続するインターフェースである。本実施形態によるカラー複写機にて読み取った画像を外部の情報処理装置へ出力する場合、および外部の情報処理装置にある画像および画像データを本実施形態によるカラー複写機にて印刷する場合に、画像および画像データを、外部ＩＦ部２０４を介して送受信する。

前記ＲＯＭ２０５は本実施形態によるカラー複写機のプログラムを記憶しておく記憶手段であり、ＣＰＵ２０７がこのプログラムを読み出して本実施形態によるカラー複写機の機能を実行する。

ＲＡＭ２０６は、ＣＰＵ２０７が処理するデータを一旦記憶しておく記憶手段である。

ＣＰＵ２０７はＲＯＭ２０５に記憶したプログラムを読み出し、実行することにより各種画像処理とともに本実施形態によるカラー複写機全体を制御する。

操作パネル２０８は、例えば、液晶ディスプレイなどの表示部（図示せず）と設定ボタンやタッチパネルセンサー等より構成され、操作パネル２０８より入力された情報に基づいてカラー画像読み取り部２０１、カラー画像処理装置２０３、画像出力装置２０２の動作が制御される。

ＨＤＤ２１６は大容量の記憶手段であり、画像データを記憶するための使用される。

前述した各処理が施された画像データは、一旦ＲＡＭ２０６またはＨＤＤ２１６に記憶され、所定のタイミングで読み出されて画像出力装置２０２に入力される。この画像出力装置２０２は、画像データを記録媒体（例えば紙等）上に出力するもので、例えば、電子写真方式やインクジェット方式を用いたカラー画像出力装置等を挙げることができるが特に限定されるものではない。また、図２で示す概略構成ブロック図はカラーシステムの例であるが、本発明は白黒のシステムでも有効であり、その場合はカラー画像読み取り部２０１が白黒画像読み取り部となり、色補正部が不要となる。

また、本実施形態のカラー複写機は後述するように特定パターン印刷をすることが可能で、操作パネル２０８から“秘匿画像形成モード”が指示された場合、クリアトナーを用いた特定パターンの形成が可能である。なお、クリアトナーを用いた画像形成ができる画像形成装置２０２の構成は、特開２００７−０１１０２８で記載されるように公知であるので、説明を割愛する。

さらに、“秘匿画像形成モード”は操作パネル２０８からではなく、外部ＩＦ部２０４を介して接続された外部の情報処理装置（図示せず）から指示されても良い。この場合、外部の情報処理装置（図示せず）からはプリントする画像データと後述する特定パターンデータがプリントジョブとして外部ＩＦ部２０４に入力される。外部ＩＦ部２０４では、このプリントジョブを、ＣＰＵ２０７のプログラムにしたがってＲＡＭ２０６に転送する。さらにプリントジョブはＲＡＭ２０６にてレンダリングされ、ビットマップイメージに展開される。ビットマップイメージに展開された画像データは、画像出力装置２０２に送られ、画像として可視化される。

一方、カラー画像読み取り部２０１、カラー画像処理装置２０３で画像処理され、一旦ＲＡＭ２０６またはＨＤＤ２１６に記憶された画像信号は、操作パネル２０８にプレビュー表示され、外部ＩＦ部２０４を介して外部の情報処理装置（図示せず）に出力することもできる。

≪特定パターン検出の原理≫
前述の特定パターン検出部２１０の実施例を詳説する前に、本実施の形態によって特定パターンを検出する原理について図３を用いて説明する。図３は白色の普通紙の紙面に電子写真方式によって無色（透明）トナーにて印字した様子と、比較の為に有色（可視）トナーにて印字した様子を模式的に示す。無色（透明）トナーを通常のカラー画像読み取り部２０１にて読み取ると、トナー部分は無色透明のため、記録媒体である紙と画像信号輝度はほとんど差がなく（輝度２程度差以内）、通常の画像情報として読み取ることがほとんどできない。即ち、無色（透明）トナーと紙は（ほぼ）同色となる。しかし、電子写真方式では、固体のトナーを熱溶融し加圧して紙に像を定着するため、トナーは紙の繊維の上で固体として固まる。従って画像画素を読み取り、その信号から紙の繊維による乱反射像を読み取れば、トナー印字画素と記録媒体である紙と識別が可能となる。さらに厳密に言えば、無色（透明）トナーでは、乱反射像を若干通すため、紙繊維が薄くは見えるが、紙繊維信号の振幅が狭い為、信号レベルにしきい値を設ければ、有色（可視）トナーと同様にして、紙繊維が検出できない画素として識別することが可能である。

なお、コート紙等、精度の良い紙の繊維が検出できない紙種の場合は、本実施形態は精度が低下する。

《特定パターン検出部２１０の実施例》
図１を用いて特定パターン検出部２１０の処理フローを詳説する。本実施例では特定パターン検出部２１０は、ＲＯＭ２０５に格納されたプログラムをＣＰＵ２０７で実行する事で、特定パターン検出処理及び画像の出力制限を実施する。まず図１においてＳ１００は紙の繊維の有無を識別する処理であり、シェーディング補正されたＲ／Ｇ／Ｂの色分解された画像信号を基に処理する。

《紙繊維識別Ｓ１００の実施例》
図４および図５はそれぞれ文字“Ｆ”が無色（透明）トナーで印刷された場合と有色（可視）トナーで印刷された原稿をカラー画像読み取り部２０１で１ライン分読み取る様子を示している。図６および図７は、それぞれ図４および図５に対応させて、輝度信号Ａ（ｉ）とこの輝度信号Ａ（ｉ）から紙の繊維の有無を識別する処理を説明した図である。

輝度信号Ａ（ｉ）は、原稿をＲ／Ｇ／Ｂ３色に色分解して読み取る場合、一般的には
Ａ（ｉ）＝（ａ＊Ｒ（ｉ）＋ｂ＊Ｇ（ｉ）＋ｃ＊Ｂ（ｉ））／（ａ＋ｂ＋ｃ） 但し、（ａ＋ｂ＋ｃ＝１）ａ，ｂ，ｃは定数
本実施例では、演算を簡略化する為にＡ（ｉ）＝（Ｒ（ｉ）＋２＊Ｇ（ｉ）＋Ｂ（ｉ））／４とする。
信号平均値Ｍ（ｉ）は式（１）に示す様に、注目画素位置近傍の画素の輝度信号Ａ（ｉ）を用いた加重平均値である。
Ｍ（ｉ）＝ΣΣＲ×Ａ（ｉ） ・・・・・・・式（１）
ここでＲは隣接位置の画素への重み係数で例えば図８に示す値を用いる。本実施例では注目画素周辺の８画素による平均値となる。

紙の繊維成分は通常この平均値の上に重畳されている為、図６および図７に示されるように、先の輝度信号Ａ（ｉ）からこの平均値Ｍ（ｉ）を用いて繊維成分Ｆ（ｉ）は例えば、式（２）に従って抽出出来る。
Ｆ（ｉ）＝｛２５５／Ａ（ｉ）｝×｛Ａ（ｉ）−Ｍ（ｉ）｝・・・・式（２）
なお、輝度信号Ａ（ｉ）は８ｂｉｔとし、最も明るい部分を２５５とする０以上の値とする。

繊維成分Ｆ（ｉ）から繊維成分の有無を判定した結果をＦＪ（ｉ）で示す。
判定は以下の式（３）に従う
Ｋ１＜絶対値Ｆ（ｉ）＜Ｋ２の時 ＦＪ（ｉ）＝０：繊維ありと判定
上記以外 ＦＪ（ｉ）＝１：繊維無しと判定・・・・式（３）
すなわち、紙の繊維は画像に影響を与えない範囲の振幅の信号値として読み取られる為電子写真等で繊維構造を完全に覆う程度にトナーが付着した場合と識別する為に定数Ｋ１を設定する。また 急激な画像の変化点と誤判定を避けるために、また、輝度信号Ａ（ｉ）自体が持つ雑音の影響を避ける様に、定数Ｋ２を設定する。図６、図７ともに、文字“Ｆ”の部分では紙の繊維は検出出来ないことが分かる。なお、この判定は１画素毎に原稿全域にわたって順次行っていく。

図９および図１０はそれぞれ、図４および図５に対応して、無色（透明）トナーで印刷された原稿と有色（可視）トナーで印刷された原稿を読み取って紙繊維の有無を識別した結果を示す。

無色（透明）トナー、有色（可視）トナーともに、文字“Ｆ”の部分においては紙の繊維の隙間をトナーが埋めている為に紙の繊維成分は読み取る事が出来ない。従って上記判定の結果“Ｆ”の部分は繊維成分無しとの判定に至っている。

《紙繊維識別Ｓ１００の別実施例》
先の実施例は輝度信号Ａ（ｉ）から紙繊維の有無を検出する例を示したが、別実施例として式（４）を用いて輝度信号Ａ（ｉ）を濃度信号Ｄ（ｉ）に変換した後実施する方法を以下に示す。
Ｄ（ｉ）＝２５５−Ｋ３×ｌｏｇ Ａ（ｉ）＋Ｋ４・・・式（４）
ここでＫ３及びＫ４は定数であり、濃度信号Ｄ（ｉ）は最も明るい所が最大値２５５の０以上の値である。この濃度信号Ｄ（ｉ）に所謂２次元的に高い空間周波数成分のみを抽出するハイパスフィルタＨを用いれば、先に詳説した繊維成分Ｆ（ｉ）のみを直接抽出出来る。
Ｆ（ｉ）＝ΣΣＤ（ｉ）×Ｈ・・・・・・式（５）
すなわち画像や擬似中間調処理に起因する周波数成分は繊維成分Ｆ（ｉ）に比べて十分その空間周波数が低いことに着眼した方法と言える。以下、得られた繊維成分Ｆ（ｉ）から繊維成分の有無を判定する方法は先に示した式（３）と同じの為、以降の説明は省略する。

《紙繊維識別Ｓ１００の別実施例》
先の実施例では両者とも画素毎に紙繊維の有無の判定結果ＦＪ（ｉ）を生成しているが、本来紙繊維の判定結果は６００ＤＰＩ相当の隣接した微小な領域で連続的に切り換わることは無い。従って、このような特徴を考慮して紙繊維の有無の判定結果ＦＪ（ｉ）を判定補正する別実施例を示す。すなわち、例えば図１１に示す様なパターンが隣接する画素位置の判定結果が発生する場合、注目画素位置の紙繊維の有無判定結果ＦＪ（ｉ）を、図示する様に補正する。

この補正によって雑音等によって、画素単位に孤立して発生した判定結果を補正出来、安定な紙繊維の最終判定結果が得られる。なお、図１１に示す以上に更により広い領域で隣接画素の判定結果を参照した補正も実施可能である。

図１においてＳ１０１は画素毎に、紙の色と対比する有色記録材で可視的に印字されている画素か否かを判定する特定色画素識別処理である。

《特定色画素識別Ｓ１０１の実施例》
特定色画素の存在を画素毎に判定するには輝度信号Ａ（ｉ）から式（６）によって、簡単に得られる。
Ａ（ｉ）＜Ｋ５の場合 Ｐ（ｉ）＝０ 可視印字画素と判定
上記以外 Ｐ（ｉ）＝１ 可視印字画素ではないと判定・・・・式（６）
ここでＰ（ｉ）は画素が何らかの記録材で可視印字されている事を示す判定結果で、輝度信号Ａ（ｉ）が定数Ｋ５以下の場合、可視印字画素と判定する。すなわち記録材の輝度がある程度低い場合は、紙の繊維による反射光がその記録材に吸収され、精度良くその繊維成分を検出出来ない。従って、判定対象画素から除く。図１２および図１３はそれぞれ、無色（透明）トナーで印刷された原稿と有色（可視）トナーで印刷された原稿を読み取って式（６）により判定した結果を示す。無色（透明）トナーで印刷された原稿は、紙の繊維による反射光を無色（透明）トナーがある程度透過させるため、輝度信号Ａ（ｉ）が定数Ｋ５より大きく、可視印字画素でないと判定する。一方、有色（可視）トナーで印刷された原稿は、紙の繊維による反射光を有色（可視）トナーに吸収するため、輝度信号Ａ（ｉ）が定数Ｋ５より小さく、可視印字画素と判定する。よって、文字“Ｆ”の部分が可視印字画素であると判定している。

《特定色画素識別Ｓ１０１の別実施例》
先の実施例では画素毎に可視印字画素の有無の判定Ｐ（ｉ）を生成しているが、本来可視印字画素の判定結果は６００ＤＰＩ相当の微小な画素毎に連続的に切り換わることは無い。従って、可視印字画素の判定Ｐ（ｉ）を判定補正する別実施例を示す。すなわち、例えば図１４に示す様なパターンが隣接する画素位置の判定結果が発生する場合、注目画素位置の印字画素の判定Ｐ（ｉ）結果を、図示する様に補正する。

この補正によって、雑音等によって、画素単位で孤立して発生した判定結果を補正出来、安定な最終的な可視印字画素識別結果が得られる。なお、図１４に示す以外に更により広く参照する隣接画素の判定結果を用いた補正も実施可能である。

図１において特定パターン検出Ｓ１０２は、画素毎に判定して得られた、紙繊維有無識別結果ＦＪ（ｉ）と可視印字画素識別結果Ｐ（ｉ）を用いて各画素が、特定パターンが印字された原稿の一部か否かを識別する処理である。

《特定パターン検出Ｓ１０２の実施例》
原稿に特定パターンが印字作成されたか否かは以上述べてきた紙繊維有無識別結果ＦＪ（ｉ）と可視印字画素識別結果Ｐ（ｉ）に基づき式（７）に従って判定する。すなわち
Ｐ（ｉ）＝１でＦＪ（ｉ）＝１の場合 ＩＪ（ｉ）＝１ 特定パターン画素と判定
上記以外 ＩＪ（ｉ）＝０ 特定パターン画素以外と判定・・・式（７）
なお、この特定パターン画素識別結果ＩＪ（ｉ）としてＲＡＭ２０６に一旦記憶保持しておく。

《特定パターン検出Ｓ１０２の別実施例》
先の実施例では式（７）は１画素のみに注目して、画素毎の判定例を示したが、式（８）を用いて、ある程度２次元的に周囲を参照して画素毎に判定する別実施例を示す。
ΣΣ Ｐ（ｉ）×ＦＪ（ｉ） ＞Ｋ７の場合 ＩＪ（ｉ）＝１ 特定パターン画素と判定
上記以外 ＩＪ（ｉ）＝０ 特定パターン画素以外と判定・・式（８）
例えば図１５に示す様に、注目画素位置を中心に隣接する８画素あるいは２４画素位置のＰ（ｉ）×ＦＪ（ｉ）の総和を求め、定数Ｋ７で閾値処理すれば、注目画素の周辺をも考慮する事で雑音に強い、画素毎に安定な判定結果が得られる。

図１において 紙繊維有無識別Ｓ１００と可視印字画素識別Ｓ１０１および特定パターン検出Ｓ１０２の各処理が１ページの全画素に対して終了すれば、Ｓ１０４で該ページ内に特定パターンが存在するかどうか判定する。

図１において特定パターンが存在していない場合はＳ１０４にて本フローを終了し、（図示しない）記憶手段に、読み取ったページ分格納してあるＲ／Ｇ／Ｂ各色分解した画像信号をそのまま特定パターン検出部２１０の出力として像域分離部２１１に出力する。

もし、特定パターンが存在している場合は、Ｓ１０４からＳ１０５に分岐し、特定パターンの解釈を行う。

《特定パターン印字解釈Ｓ１０５の実施例》
情報埋め込みパターンとしては、バーコード、ＱＲコード等が広く知られている。これらのパターンを、本実施形態の特定パターンとして読み取り後の制御と対応させて、あらかじめ原稿に印字させておく。また、読み取りを行う装置においても、読み取り後の制御をあらかじめ記憶しておく。例えば、コピー禁止、読み取り禁止などである。

バーコード、ＱＲコードについては例えば特開２００１−３１８８８６にあるように、広く開示されているので、ここでは説明は割愛する。

また、上記のコードだけでなく、文字そのものを特定パターンとして、印字しても本実施形態では勿論読み取り可能である。例えば、“秘”、“機密”等の文字を印字しておき、これらの文字を文字認識で解釈しても良い。特定パターンの印字については後述する。

《画像信号出力制御Ｓ１０６の実施例》
図１において、特定パターン印字解釈Ｓ１０５でコピー禁止および読み取り禁止と解釈された場合、読み取り中ならば読み取りをただちに中止する。また、特定パターンが印字された原稿の他の部分が既に読み取られて、ＲＡＭ２０６またはＨＤＤ２１６に格納されている画像がある場合は消去する。また特定パターンを検出したことを操作パネル２０８に表示およびもしくは外部の管理装置に通報する処理をしてもよい。

《画像信号出力制御Ｓ１０６の詳細フロー》
画像信号出力制御Ｓ１０６の別実施例の詳細フローを図１６にて説明する。特定パターン印字解釈Ｓ１０５の結果、コピーおよび読み取りを含む画像出力かどうかをＳ１１０にて判断し、出力禁止の場合は、Ｓ１１６に進み、原稿読み取り中であれば読み取りをただちに中断し、残りの原稿を読み取り装置より排出する。また既に読み取りを終了していて、ＲＡＭ２０６や、ＨＤＤ２１６等の記憶装置に一時記憶している画像は消去する。必要ならば、読み取りを禁止する旨を表示パネル２０８に表示してユーザに通知する。そして、本フローを終了する。

一方、Ｓ１１０にて出力が禁止されない場合は、Ｓ１１１に進み、ユーザに問い合わせる必要があるか判断する。特定パターンが正しく読めずに解釈できなかった場合や、複数のパターンを検出して内容に矛盾がある場合など、画像出力禁止か出力許可か単純に判断できない場合に、Ｓ１１２に進みユーザに状況を通知して対応する処置を入力させる。そしてＳ１１３にてユーザの指示入力を待ち、入力がない場合はＳ１１２に戻る。Ｓ１１３でユーザの入力があった場合はＳ１１４に進み、画像出力を許可するかどうか判断する。Ｓ１１４で出力許可しない場合はＳ１１６に進む。Ｓ１１６の動作は上記で説明済み。Ｓ１１４で出力許可する場合はＳ１１５に進み、原稿読み取り中であれば読み取りを続行し、また既に読み取りを終了していて、ＲＡＭ２０６またはＨＤＤ２１６等の記憶装置に一時記憶している画像があれば次の処理へ進め、本フローを終了する。

《特定パターン検出部２１０の別実施例》
図１７は特定パターン検出部２１０の別実施例を示す。なお先の図１と同じ処理を行う部分には同じ番号を付け説明を省略する。

図１において、説明した特定パターン検出部２１０の実施例では原稿のページ全域に対して特定パターン画素を検出して、その後に特定パターン印字有無の判定を行った。

これに対して、本別実施例が先の実施例と異なる点は、特定パターン画素検出Ｓ１０２の後すぐに、Ｓ１０４の特定パターンの有無を判断するところである。この実施例によって、ページ全域の処理を待たずに、特定パターンが検出できたところで、次の処理へ進めるので高速化できる。

《特定パターン検出部２１０の別実施例》
図１７で示した特定パターン検出部２１０の別実施例はＣＰＵ２０７でソフトウェアにて実施するが、この実施例は原稿をラスター走査して得られる画像信号を画素毎に順次処理する為、所謂ハードウェアによるパイプライン処理で実現できる。

図１８は特定パターン検出部２１０の別実施例としてハードウェアによる実施例を示す。図１８においてシェーディング補正部２０９で補正されたＲ／Ｇ／Ｂに色分解された画像信号１４は紙繊維識別部１０に入力される。紙繊維識別部１０はＲ／Ｇ／Ｂに色分解された画像信号１４から輝度信号を生成し、先にＳ１００として説明した演算を論理回路によって実現し、紙繊維であるかどうかを表す紙繊維識別結果信号１５を特定パターン識別部１２に出力する。また Ｒ／Ｇ／Ｂに色分解された画像信号１４を特定色画素識別部１１に入力する。特定色画素識別部１１はＲ／Ｇ／Ｂに色分解された画像信号１４から輝度信号を生成し、先にＳ１０１として説明した演算を論理回路によって実現し、特定色画素識別結果信号１６を特定パターン識別部１２に出力する。特定パターン識別部１２は先にＳ１０２として説明した演算を論理回路によって実現し、特定パターン識別結果信号１７を画像出力制御部１３の選択信号端子に出力する。一方Ｒ／Ｇ／Ｂに色分解された画像信号１４は更に画像出力制御部１３に入力される。画像出力制御部１３はＲ／Ｇ／Ｂに色分解された画像信号１４を、先にＳ１０６として説明した処理によって通過させるか判断し、特定パターン検出部２１０の出力画像信号１８として像域分離部２１１と外部ＩＦ部２０４に出力する。

これら各部の演算回路は画像クロック（図示しない）に同期したパイプライン処理として実現する。この実施例は先の実施例に比べて高速処理に適する為に高速機に適用が出来る。

≪用紙、トナーの摘要拡張≫
以上の説明において、原稿の紙は白色、トナーは無色透明としてきた。

ここで、さらに、
（１）白色紙に、白色トナー
（２）色紙に、色紙と同じ色のトナー
と、目視では識別し難い紙の色と同じ色のトナーにて、特定パターンを印字する場合を考える。その結果読み取られる画素は白色画素となる。

画像の読み取りを説明する図である図４において、無色（透明）トナーの代わりに紙の色と同じ色のトナーで印字すると、印字文字“Ｆ”は、紙と輝度、彩度に差がないので、目視ではほとんど見えない。よって、図４と同じ結果となる。

また、紙繊維の読み取り状況を説明する図である図６において、無色（透明）トナーの代わりに紙の色と同じ色のトナーで印字してもよい。この場合、信号平均値Ｍ（ｊ）の絶対値は紙の輝度によって異なるが、信号平均値Ｍ（ｊ）および輝度信号Ａ（ｊ）の波形そのものは、図６と同一になる。さらに、繊維成分Ｆ（ｊ）の波形も、図６とほぼ同一となる。説明は前述のとおり。

よって、特定パターン検出部２１０の検出方法は、使用するトナーの色にかかわらず同一アルゴリズムが摘要できる。

《特定色画素識別Ｓ１０１の別実施例》
図１の可視印字画素識別Ｓ１０１は画素毎に、紙の色と対比する有色記録材で可視的に印字されている画素か判定する処理であり、紙と特定パターンを印字するトナーを同じ色とした場合は、次のように判定する。

可視印字画素の存在を画素毎に判定するには輝度信号Ａ（ｉ）から式（９）によって、簡単に得られる。
Ａ（ｉ）＝Ｋ８の場合 Ｐ（ｉ）＝１ 非可視印字画素または非印字画素と判定
上記以外 Ｐ（ｉ）＝０ 可視印字画素と判定・・・・・式（９）
ここで、Ｋ８は紙の輝度値。

ここでＰ（ｉ）は画素が何らかの記録材で可視印字されている事を示す判定結果で、輝度信号Ａ（ｉ）が定数Ｋ８と同等の場合、非可視印字画素または非印字画素と判定する。一方、輝度信号Ａ（ｉ）が定数Ｋ８と同等でない場合、紙と異なる輝度のトナーで可視的に印字されている可視印字画素と判定する。

よって、紙と同じ色のトナーで印刷された原稿と、紙と異なる輝度のトナーで印字された場合の原稿を識別した結果は、それぞれ、図１２および図１３と同様になる。

≪特定パターン印字の実施例≫
次に、特定パターンを印字する装置の実施例について動作フローを説明する。

図１９において、まずカラー画像処理装置２０３のＣＰＵ２０７は、操作パネル２０８がユーザにより操作され画像形成のための設定が入力されると、Ｓ１２０にて特定パターンを印字するかどうか判断する。実際は、操作パネル２０８にて特定パターンを印字するモード“秘匿画像形成モード”を選択するキーが押下されたかどうか判断する。ここで、特定パターンを印字しない場合は、すなわち装置の通常の動作であるのでＳ１２９に進む。Ｓ１２０にて特定パターンを印字すると判断した場合は、Ｓ１２１にて特定色を何色にするか操作パネル２０８に表示して、ユーザの入力を待つ。クリアトナーが指定された場合はＳ１２２へ移りクリアトナーが準備されているか判断する。クリアトナーが準備されていない場合は、Ｓ１２３にてユーザにトナー切れ等準備できていないでことを通知する。そして、Ｓ１２１に戻り再度特定パターンを何色で印字するか操作パネル２０８に表示する。一方、Ｓ１２１にて特定パターンの色を紙と同じ色にすると指定された場合は、Ｓ１２４に進み、記録する紙の色を読み込む。ユーザに、記録用紙をカラー画像読み取り部２０１に置くよう指示を表示し、カラー画像読み取り部２０１に記録用紙が置かれたら、用紙の色を読み込む。なお、読み取った値を用紙名とともに記憶しておけば、次回以降記憶した値を読み出して使用することが可能となる。

また、Ｓ１２１にて上記のようにあらかじめ紙色を読み取ってある場合や、ユーザの判断により特定色（例えば“白”）を指定された場合は、印字色を設定してＳ１２５に進む。Ｓ１２５では読み取った紙の色や、指定された色がその装置で印字再現できるか、特別な色のトナー（例えば“白”）が必要ないか、および準備されているか判断する。ここでトナーが準備できていない等で紙と同じ色に特定パターンが印字できないと判断した場合は、Ｓ１２６にてユ−ザにその旨を通知し、Ｓ１２１に戻り、再度特定パターンを何色にするか操作パネル２０８に表示する。

Ｓ１２５にて特定パターンが紙と同じ色で印字できると判断した場合は、Ｓ１２７にて特定パターンで印字する内容、場所等の条件をユーザに入力させる表示を操作パネル２０８に行う。Ｓ１２８では、Ｓ１２７で入力された内容が適切か判断する。確認した結果ＮＧならば、Ｓ１２７に戻り再度条件の入力をユーザに指示する。Ｓ１２７にてＯＫの場合は、Ｓ１２９に進み、画像を印字する動作に入る。画像を印字する動作とは、コピー動作、電子文書のプリントアウトなど複合機を含むカラー画像複写機の通常の動作である。なお、Ｓ１２７およびＳ１２８を経て、画像印字動作Ｓ１２９を行う場合は、通常の画像形成動作と同時に特定パターンを印字するのは言うまでもない。

≪特定パターン印字例≫
次に特定パターンを印字する設定条件および印字例を説明する。

前述のＳ１２７にて特定パターンを印字する設定条件例としては、以下のものが挙げられる。
１、特定パターンの意味
セキュリティ設定
・コピー禁止、・読み取り禁止・特定ユーザへの読み取り許可
など
以下は特定パターンの印字指示
２、場所
ａ、印字する位置を指定させる
ｂ、余白、隅など概略の位置指定させる
ｃ、領域に分割して領域を指定させる
３、繰り返し個数
ｄ、個数を指定させる
４、重なり補正
ｅ、可視画像がある場合は重ならないように空いている場所へ装置が自動で移動する
５、繰り返し
ｆ、全面に複数個を繰り返しパターンとして印字する
繰り返し個数を指定させる
この場合、可視画像と重なっても可とし、正しく読めたパターンを選ぶことや、複数のパターンを重ねてノイズ、欠けを補正する
前記項目ａからｆ．にそれぞれ対応した特定パターンの印字例を図２０に示す。

特定パターンを印字する位置の決定方法を以下に説明する。

特定パターンの印字位置設定条件の入力指示を、操作パネル２０８もしくは、外部の情報処理装置（図示せず）の表示部に表示して、ユーザに設定条件を入力操作させる。入力された設定条件により、特定パターン印字の最適位置候補をＣＰＵ２０７が計算し、操作パネル２０８もしくは、外部の情報処理装置（図示せず）の表示部に表示する。特定パターン印字候補位置がユーザに了承されたならば、候補位置を決定し、もしユーザに了承されない場合は、修正する箇所を入力させて、位置を修正する。勿論はじめから、ユーザが手動で位置指定するモードを設けておいても良い。

以上のように、本実施の形態では濃度、色差が紙とほとんど差異なく、目視では紙と同じ色で識別し難い印字により情報を記録することができるので、情報の秘匿性を増すことができる。

さらに、人間の目には識別し難いので、原稿上の可視印字のレイアウトを変更せずに、可視画像の印刷されていない領域の任意の位置に印字しても、視覚の邪魔になり難く、アドオンで情報を付加できる。

また、不可視領域の特殊光を吸収するトナーや、特殊光を使用する読み取り装置を用いなくても、通常の可視光による読み取り装置で構成できる。

≪本発明の他の実施形態≫
前述した実施形態の機能を実現するように前述した実施形態の構成を動作させるプログラムを記憶媒体に記憶させ、該記憶媒体に記憶されたプログラムをコードとして読み出し、コンピュータにおいて実行する処理方法も前述の実施形態の範疇に含まれる。また、前述のプログラムが記憶された記憶媒体は勿論そのプログラム自体も前述の実施形態に含まれる。

係る記憶媒体としては、例えばフロッピィ−ディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、磁気テープ、不揮発性メモリカード、ＲＯＭを用いることができる。

また、前述の記憶媒体に記憶されたプログラム単体で処理を実行しているものに限らず、他のソフトウェア、拡張ボードの機能と共同して、ＯＳ上で動作し前述の実施形態の動作を実行するものも前述した実施形態の範疇に含まれる。

特定パターン検出部２１０の処理フロー 概略構成ブロック図 無色トナー印字と有色トナー印字よる記録材の紙への付着の違いを説明する模式図 無色トナー画像の読み取りを説明する図 有色トナー画像の読み取りを説明する図 無色トナー印字の場合における紙繊維の読み取り状況を説明する図 有色トナー印字の場合における紙繊維の読み取り状況を説明する図 平均値を求める際に用いるの重み係数の例 無色トナー印字原稿の紙繊維識別結果の例 有色トナー印字原稿の紙繊維識別結果の例 紙繊維識別結果の補正例 無色トナー印字原稿の特定色画素識別結果の例 有色トナー印字原稿の特定色画素識別結果の例 特定色画素識別結果の補正例 隣接画素を参照した特定パターン画素識別の説明図 画像出力制御Ｓ１０６の実施例のフロー 特定パターン検出部２１０の別実施例のフロー ハード回路による特定パターン検出部２１０の実施例 特定パターン印字処理の実施例のフロー 特定パターン印字例

Claims (5)

1. 原稿読み取り信号より前記原稿の紙繊維を識別する紙繊維識別手段と、
   前記原稿読み取り信号より特定の色画素を識別する特定色画素識別手段と、
   前記特定の色画素の中から前記紙繊維識別手段の識別結果より紙繊維が識別できない画素を特定パターン画素として識別する特定パターン検出手段とを有する画像処理装置であって、
   前記特定パターン検出手段の結果に応じて前記画像処理装置を制御し、
   前記特定パターン検出手段の検出するパターンは、透明の記録材で印字され、かつ、原稿の紙と同色の画素で構成されることを特徴とする画像処理装置。
2. 前記画像処理装置の制御とは、前記原稿の読み取りを中止する処理を含むことを特徴とする第１項記載の画像処理装置。
3. 前記画像処理装置の制御とは、前記パターンを検出したことを表示およびもしくは通報する処理を含むことを特徴とする第１項記載の画像処理装置。
4. 原稿読み取り信号より前記原稿の紙繊維を識別する紙繊維識別ステップと、
   前記原稿読み取り信号より特定の色画素を識別する特定色画素識別ステップと、前記特定の色画素の中から前記紙繊維識別ステップの識別結果より紙繊維が識別できない画素を特定パターン画素として識別する特定パターン検出ステップとを有する画像処理装置における画像処理方法であって、
   前記特定パターン検出ステップの結果に応じて前記画像処理装置を制御し、
   前記特定パターン検出ステップの検出するパターンは、透明の記録材で印字され、かつ、原稿の紙と同色の画素で構成されることを特徴とする画像処理方法。
5. 原稿読み取り信号より前記原稿の紙繊維を識別する紙繊維識別ステップと、
   前記原稿読み取り信号より特定の色画素を識別する特定色画素識別ステップと、前記特定の色画素の中から前記紙繊維識別ステップの識別結果より紙繊維が識別できない画素を特定パターン画素として識別する特定パターン検出ステップとを有する画像処理装置の機能を実行させるためのプログラムであって、
   前記特定パターン検出ステップの結果に応じて前記画像処理装置を制御し、
   前記特定パターン検出ステップの検出するパターンは、透明の記録材で印字され、かつ、原稿の紙と同色の画素で構成されることを特徴とする画像処理装置の機能を実行させるためのプログラム。

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