JPH0630256A

JPH0630256A - 画像処理装置

Info

Publication number: JPH0630256A
Application number: JP4173987A
Authority: JP
Inventors: Joji Tanaka; 丈二田中; Taiji Sugizaki; 泰司杉崎; Tatsuo Kamei; 辰夫亀井
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1992-07-01
Filing date: 1992-07-01
Publication date: 1994-02-04

Abstract

(57)【要約】【目的】複写機やファクシミリ等で使用される各種画
像処理装置において、通常の入力画像に対しては、色再
現性を維持しつつ、法律で複製が厳格に禁止されている
紙幣に対しては、入力画像が紙幣であることを検出し、
紙幣であると判定されたとき、画像処理の変更を行うこ
とで紙幣の偽造を防止することができる、優れた機能を
有する画像処理装置を実現することを目的とする。【構成】図１において、色判定回路１０８は、入力８
ビット信号（Ｒ、Ｇ、Ｂ）から特定色を判定し、カウン
タ１０９で色判定回路１０８より画素毎に特定色と判定
された回数をカウントし、比較回路１１１でカウンタの
値と紙幣と判定するための閾値１１０を比較することに
より、入力画像が紙幣であるか否かを判定する。入力画
像が紙幣であると判定されたとき、画像処理変更回路１
１２で画像処理の変更を行うことで、紙幣の偽造を防止
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機やファクシミリ
装置等の画像処理装置に関し、紙幣偽造防止機能を有す
る画像処理装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、複写機等のハードコピーは原稿に
忠実な画像を作成することを、目的として、技術開発が
積み重ねられてきた。その結果色再現性に優れ、一見し
てオリジナル画像と区別がつかない再生画像を形成でき
るカラー複写機も製作されている。

【０００３】しかし、極めてオリジナル原稿に近い再生
画像が得られると、紙幣や有価証券などの偽造に悪用さ
れる恐れがあり、社会的影響を広く及ぼすことになる。

【０００４】そのため、紙幣等の偽造防止策として、あ
る特定の記録色とその画像パターンで特定色を判定し画
像形成処理を変更するというものがあった。（特開平２
−２８８４６８号公報など）しかしながら、この画像形
成処理を実現するための回路規模は、相当なものにな
り、製品コストのアップにもつながる。また、パターン
検出に要する時間もかなりなものになると予想される。
さらに、この方法で画像形成を行うと、紙幣等以外の原
稿にも色再現性の劣化等の不具合が生じてしまうなど検
出精度においても多くの問題点を残していた。

【０００５】画像において、画像中の対象物（背景部分
以外）の抽出というのは、数々の手法が検討されている
が、それらの多くは、抽出にかなりの時間と記憶のため
のメモリを有することが、必要条件になっている。ま
た、正確に確実に抽出することは、非常にむずかしい。

【０００６】一般的に、画像中の対象物（背景部分以
外）の特徴として次の５点が挙げられる。画像中心付
近に存在する。画像の外周に接することは、まれであ
る。適当な値以上の面積を占める。領域数が複数の
場合、それらの面積比はほぼ一定である。背景との境
界部分のエッジは鮮明である。逆に背景領域の特徴とし
て次の４点が挙げられる。必ず画像の外周に接してい
る。比較的構造の簡単な単色領域または、グラデーシ
ョン領域として存在する。画像外周付近のかなりの面
積を占める。エッジが不鮮明である。

【０００７】一方、本発明において、対象となっている
紙幣は、壱千円紙幣・五千円紙幣・壱万円紙幣の３種
で、共通の特徴が何点か挙げられるが、ほとんどが、パ
ターンマッチング等の手法が必要となり、このための回
路規模が相当なものとなってしまう。また、その検出に
要する時間は相当なものである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、上記
課題を解決し、紙幣等の偽造を防止できる画像形成装置
を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明における特徴抽出
の着眼点は、画像の背景領域にある。具体的には上記３
種の紙幣とも、画像の背景色がある色相・彩度・明度上
に存在している、という点とその背景色領域が画像に占
める割合が、ある範囲内にあるという、この２点が挙げ
られる。この背景領域の特徴は、他の原稿には見られな
い独特なものである。

【００１０】上記課題を解決するため、本発明の画像形
成装置は、入力した画像にある特定の背景色が含まれて
いるか、否か判定する手段と、上記背景色が上記画像中
に存在する、存在頻度（存在面積）を算出する手段と、
その存在頻度とある適当な値とを比較し、入力画像があ
らかじめ特定した画像であるか否かを判定する手段と、
前記判定手段が前記特定画像であると判定したときに、
特定の背景色については、画像形成処理を変更する処理
手段を有することを特徴とする。

【００１１】

【作用】上記構成によって、特定画像の検出が、特定色
の有無とその特定色が画像中に占める面積を算定するこ
とにより実現され、その判定手段により特定画像と判定
されたときのみ、画像処理手段を変更することで、通常
画像においては忠実再生を行い、特定画像においては忠
実再生を出来なくする画像形成処理装置を持つことで、
偽造紙幣の防止を図ることが出来る。

【００１２】

【実施例】（実施例１）以下本発明の一実施例につい
て、図面を参照しながら説明する。

【００１３】図１において、１０１は、イメージセンサ
であり、原稿色をＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色
に色分解する。Ｒは、イメージセンサ１０１からの赤信
号アナログ出力、Ｇは、イメージセンサ１０１からの緑
信号アナログ出力、Ｂは、イメージセンサ１０１からの
青信号アナログ出力であり、１０２から１０４は、３色
のアナログ信号の増幅器（アンプ）、１０５から１０７
は、Ａ／Ｄ変換器である。このＡ／Ｄ変換器で（Ｒ、
Ｇ、Ｂ）各色８ビット信号に変換する。１０８は、イメ
ージセンサの８ビット出力信号（Ｒ、Ｇ、Ｂ）から画素
毎に特定色を判定する回路、１０９は、色判定回路１０
８において画素毎に特定色と判定された画像中の特定色
の頻度（存在面積）を算出するカウンタ、１１０は、紙
幣と判定するための適当な閾値を発生する閾値発生回
路、１１１は、カウンタ１０９の値と閾値発生回路１１
０の値の大小を比較する比較回路であり、カウンタ１０９の値＞閾値発生回路１１０の値のとき１を出力し、それ以外は０を出力する。１１２
は、比較回路１１１からの信号が１のときのみ動作する
画像処理変更回路である。

【００１４】図２は、図１における色判定回路１０８の
ブロック図である。図２において、２０１は入力信号ａ
と比較値ｂの値の大小を比較し、ａ＞ｂのときだけ１を
出力し、それ以外は０を出力する比較回路、ａ入力はイ
メージセンサ１０１、Ａ／Ｄ変換器１０５からの（Ｒ、
Ｇ、Ｂ）信号のＲ信号、ｂ入力は特定色判定のためのＲ
成分の下限値ＲＬを入力信号とする。２０２は、入力信
号ａと比較値ｂの値の大小を比較し、ａ≦ｂのときだけ
１を出力し、それ以外は０を出力する比較回路、ａ入力
はイメージセンサ１０１、Ａ／Ｄ変換器１０５からの
（Ｒ、Ｇ、Ｂ）信号のＲ信号、ｂ入力は特定色判定のた
めのＲ成分の上限値ＲＨを入力信号とする。２０３、２
０５は、比較回路２０１と同様の動作をする比較回路、
２０４、２０６は、比較回路２０２と同様の動作をする
比較回路、２０７は、比較回路２０１から比較回路２０
６の出力がすべて１のとき、１を出力し、それ以外は、
常に０を出力する、ＡＮＤ回路である。この動作範囲を
式で表すと、ＲＬ（下限値）＜Ｒ≦Ｒ
Ｈ（上限値）かつＧＬ（下限値）＜Ｇ≦ＧＨ（上限値）かつＢＬ（下限値）＜Ｂ≦ＢＨ（上限値）になる。上記の式を満足するときのみ、ＡＮＤ回路２０
７の出力が１となる。

【００１５】図３は、壱千円紙幣を表している。縦が７
６ｍｍ、横が１５０ｍｍであり、画像の外周から約４ｍ
ｍが背景色領域となっている。その背景色領域とは、画
像中のＡで示された領域及び、いわゆる、すかしと呼ば
れるＢで示された領域を指している。このＡ領域とＢ領
域を、国際照明委員会のＣＩＥーＬａｂ空間で測色して
みると、すかし部分も含め、同色相・同彩度・同明度上
にあることがわかる。また、この背景色は、あまり使わ
れない特異な色でもある。

【００１６】図４は、五千円紙幣を表している。大きさ
は壱千円紙幣とまったく同じものである。背景色領域を
画像中のＣ領域で示しているが、壱千円紙幣と画像中に
占める背景色の割合が若干異なるものの、ＣＩＥーＬａ
ｂの測色値においては、ほぼ同じ値を示している。

【００１７】壱万円紙幣については、図に示してない
が、大きさは異なるものの、背景色とその背景色が画像
中に占める面積において、上記の２枚の紙幣と同様のこ
とが言える。

【００１８】以上のことから、紙幣検出を特定の背景色
とその背景色が占める存在面積（頻度）比の２つの特徴
で行うことにより、高精度な検出が可能となることがい
える。

【００１９】図５は、本発明のアルゴリズムを表してい
る。以上のように構成された回路について、図５を用い
てその動作を説明する。まず、５０１において、解像度
４００ＤＰＩの１画素ずつ、イメージセンサで色分解さ
れたアナログ信号を、増幅器・Ａ／Ｄ変換器を介して８
ビット色信号（Ｒ、Ｇ、Ｂ）に変換し、５０２におい
て、入力画像の８ビット色信号（Ｒ、Ｇ、Ｂ）を特定色
画素（紙幣の背景色）であるか、否か判定し、その判定
をもとに、５０３において、原稿中に存在する特定画素
の存在面積（頻度）値Ｓを算出する。次に、５０４にお
いて、存在面積値Ｓと特定画像判定のための閾値Ｔとの
大小を比較し、特定画像（紙幣）の背景色であるか、否
かを判定する。Ｓ≧Ｔのとき、５０５の画像処理変更手
段を動作させ、画像処理の変更を行い、特定画像（紙
幣）の忠実再現を、防止する。Ｓ＜Ｔのときは、通常の
画像処理を動作させ、原稿画像の忠実再現を行うもので
ある。この動作を図１の回路で説明する。入力画像の背
景色が、紙幣の背景色領域の色ＲＬ（下限値）＜Ｒ≦ＲＨ（上限値）かつＧＬ（下限値）＜Ｇ≦ＧＨ（上限値）かつＢＬ（下限値）＜Ｂ≦ＢＨ（上限値）と判定されたとき、図１の色判定回路１０８の出力を１
とし、その入力画素を特定色と認め、図１のカウンタ１
０９に１を加算する。この動作を全画像中について実行
する。算出されたカウンタの値は、入力画像中の特定色
の頻度を表している。言い替えると、特定色が全画像中
に占める存在面積を算出したことになる。このカウンタ
の値に基づいて紙幣か否かを判定する。図１の閾値発生
回路１１０には、予め設定された閾値が入っているが、
この閾値は、実際の紙幣の背景色が画像に占める存在面
積（頻度）値にある程度の裕度をもたせた値となってい
る。図１の比較回路１１１でこの両者の大小を比較し、
カウンタの値が図１の１１０で設定された値より大きい
と判定された場合、図１の画像処理変更回路１１２がＯ
Ｎになる。この回路がＯＮのときのみ、画像処理手段を
変更する。これにより、紙幣複写の忠実再現を妨げ、偽
造紙幣の防止を図ることができる。

【００２０】次に、図１の１１２の画像処理変更信号が
ＯＮのときの画像処理手段の動作を説明する。

【００２１】通常、ディジタル複写機で画像を読みとる
とき、原稿の汚れやゴミ等を除去し、良好な画像を再生
するために、原稿の下地の除去を行っている。画像の最
淡色を検出し、その最淡色の値から、画像の下地除去の
閾値を設定し、これにより、最適な画像の下地除去を行
っている。図１の回路で、入力画像が紙幣であると判定
された場合においては、この下地除去の閾値を、図１の
閾値発生回路１１０の設定値以上にすることにより、背
景部分は、無色になり、紙幣の特徴である背景色が再現
されず、誰がみても、偽造紙幣とわかるものになる。こ
れにより、偽造紙幣の防止を図ることができる。

【００２２】（実施例２）本発明の第２の実施例につい
て説明する。

【００２３】第１の実施例と異なる点は、画像処理変更
手段にある。図１において、入力画像が紙幣であると判
断された場合、少なくとも１色の画像データ出力を最
大、または、ある値以上の中間調を一定出力することに
より、全くでたらめな画像が複写され、特定画像の忠実
再現を出来なくする。１色以上の画像データの出力を変
更することで、出力画像が劣化し、原稿の忠実再現が出
来なくなることになる。これにより、偽造紙幣の防止を
図る。

【００２４】以上、２つの実施例を挙げたが、特にこれ
らの画像処理手段の変更例にこだわることはい。また、
特定画像判定回路においても、イメージセンサの色分解
を（Ｒ、Ｇ、Ｂ）３色としたが、この３色にこだわるこ
とはなく、Ａ／Ｄ変換器も８ビットにこだわることはな
い。

【００２５】

【発明の効果】本発明による画像形成処理を実現するた
めの回路規模は、従来に比べてかなり小さくなり、製品
のコストダウンを図ることができる。また、特定画像の
検出に要する時間が短縮され、さらに、検出精度におい
ても格段に向上し、誤判定による不良画像を無くするこ
とが出来る。

【００２６】以上のように本発明は、複写機やファクシ
ミリ等の画像処理装置に、本発明の偽造紙幣の防止機能
を設けることにより、通常の画像の複写においては、色
再現性を維持しつつ、画像の忠実再現を行い、法律で複
製が厳格に禁止されている紙幣に対してのみ、画像処理
の変更を行うことで紙幣の偽造を防止することができ
る。これにより、社会的犯罪を防止し、偽造紙幣による
社会的混乱を防ぐことが出来る優れた画像処理装置を実
現できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例における紙幣検出回路図

【図２】本発明の実施例における特定色を判定する色判
定回路図

【図３】壱千円紙幣の概略図

【図４】五千円紙幣の概略図

【図５】本発明のアルゴリズムを表す図

【符号の説明】

１０１イメージセンサ１０２増幅器（アンプ）１０３増幅器（アンプ）１０４増幅器（アンプ）１０５Ａ／Ｄ変換器１０６Ａ／Ｄ変換器１０７Ａ／Ｄ変換器１０８色判定回路１０９カウンタ１１０閾値１１１比較回路１１２画像処理変更回路２０１比較回路２０２比較回路２０３比較回路２０４比較回路２０５比較回路２０６比較回路２０７ＡＮＤ回路Ｒイメージセンサからの赤出力信号Ｇイメージセンサからの緑出力信号Ｂイメージセンサからの青出力信号ＲＬ特定色判定の赤信号下限値ＧＬ特定色判定の緑信号下限値ＢＬ特定色判定の青信号下限値ＲＨ特定色判定の赤信号上限値ＧＨ特定色判定の緑信号上限値ＢＨ特定色判定の青信号上限値Ｓカウンタの値（画像中の特定色存在面積）Ｔ紙幣と判定するための閾値Ａ壱千円紙幣の背景色部分Ｂ壱千円紙幣のすかし部分Ｃ五万円紙幣の背景色部分

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】入力画像があらかじめ特定した画像であ
るか否かを判定する手段と、前記判定手段が前記入力画
像を前記特定画像と判定したときに、特定の記録色につ
いて、画像形成処理を変更する処理手段を有することを
特徴とする画像処理装置。
【請求項２】前記特定画像の判定は、特定色及び存在
面積の判定を特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項３】前記特定色及び存在面積は、背景色を特
徴とする請求項２記載の画像処理装置。
【請求項４】前記画像処理の変更は、下地除去の閾値
の変更であることを特徴とする請求項１記載の画像処理
装置。
【請求項５】前記画像処理の変更は、少なくとも１色
の色データの置き換え処理を行うことを特徴とする請求
項１記載の画像処理装置。