JPH09172537A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像中に多量の付加情報を視覚的に目障りと
ならずに且つ画質を劣化させずに埋め込む。 【解決手段】 基本的には、Ｄ／Ａ変換器２１から入力
された画像を、レーザ駆動系２６が出力すべき画素の濃
度により線幅を変更する万線スクリーンを用いて描画す
る。そして、三角波選択信号生成器２４に画像に付加す
べき情報が入力されているときには、レーザ駆動系２６
による描画に際して、三角波発振器２２、三角波選択信
号生成器２４及び選択回路２３が画素の描画位置を入力
された付加情報に応じて万線スクリーンの線幅方向にス
クリーン幅内で変更し、比較器２５が変更された位置に
万線スクリーンを用いてレーザ駆動系２６により画素を
描画させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、デジタル複写機、
デジタルプリンタ、インクジェットプリンタ、印刷機等
といった画素で画像を形成する画像形成装置に関し、特
に、視覚的に知覚される画像とは別の情報を当該画像あ
るいは画像の背景領域に目障りとならないように埋めこ
む画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、画像形成の分野においては、
情報量を増やし、或いは、第三者への秘匿等を目的とし
て、画像中にテキストや文字等といった当該画像とは別
の情報を付加混入させることが行われている。

【０００３】例えば、特開平７−１２３２４４号公報に
は、カラー画像を形成する際に、テキスト情報等といっ
た当該カラー画像とは別の情報を、カラー画像の３元色
成分の合計が変化しないように色差及び彩度のいずれか
を変化させて埋め込む発明が開示されている。この発明
は、高い周波数での色差や彩度の変化が人間にはほとん
ど認識できないことを利用して、別の情報をカラー画像
中に目障りとならないように埋め込むものである。しか
しながら、この発明にあっては、カラー画像の存在する
箇所にしか情報を埋め込むことができないため画像中の
利用可能な領域が制限されるという欠点があり、また、
埋めこんだ情報をスキャナ等で確実に読み出すには色差
あるいは彩度の変化を大きく変化させなければならない
ため、延いては本来のカラー画像の画質を劣化させてし
まうという欠点があった。

【０００４】また、特開平４−２９４６８２号公報に
は、イエローのトナーを用いて、装置の製造番号や使用
者識別子等を人間の目には識別しにくい特定パターンで
カラー画像中に埋め込む発明が開示されている。この発
明は、人間の目がイエローのトナーで描かれた特定パタ
ーンに対して識別能力が低いことを利用して、別の情報
をカラー画像中に目障りとならないように埋め込むもの
である。しかしながら、この発明にあっては、特に画像
中の濃度が薄い部分では特定パターンが目立ち、カラー
画像の画質が劣化してしまうという欠点があった。これ
に対して、特開平５−３０１３８０号公報には、カラー
画像の濃度を判定して、画素濃度が薄い部分に対しては
特定パターンの付加を行わないようにする発明が開示さ
れている。しかしながら、この発明にあっては、上記の
欠点を解決することが可能である反面、特定パターンの
埋め込みに利用できる領域が限られて、付加する情報量
が少なくなるといった欠点があった。

【０００５】また、特開平４−３３４２６６号公報に
は、”ｇｌｙｐｈｓ”という絵文字でデジタルデータを
ハーフトーンイメージに埋めこむ発明が開示されてい
る。しかしながら、この発明にあっては、原稿画像中に
ハーフトーンイメージの領域を設けなければならないこ
と、また、絵文字自体が画素に比べて大きいため、埋め
込める付加情報の量が少なくなるといった欠点があっ
た。また、特開平６−１１３１１１号公報には、Ｙ（イ
エロー）Ｍ（マジェンタ）Ｃ（シアン）のカラー画像デ
ータに対して、Ｋ（ブラック）の量を違えた２つの状態
を作り、これら状態に「０」又は「１」を割り当てて画
像にＩＤ情報を付加する発明が開示されている。しかし
ながら、この発明にあっては、単色の画像についてはＩ
Ｄ情報を付加することができず、また、画像中の全ての
画素において２つの状態が作り出せるとは限らないため
ＩＤ情報を付加できない場合が生じてしまうという欠点
があった。

【０００６】また、特開昭６３−２１４０６７号公報に
は、ディザ法を用いて画像を表現するに際して、付加す
る情報に基づいてディザマトリクスにおける要素の配置
を決定して、画像中に別の情報を埋め込む発明が開示さ
れている。また、特開平２−２６６３９０号公報には、
ディザマトリクスを応用して、しきい値差ｋの組の出力
（１，０）および（０，１）に「０」、「１」を割り当
てて別の情報を画像中に埋め込む発明が開示されてい
る。しかしながら、これらの発明にあっては、画像中の
或る部分にしか別の情報を埋め込むことができず、ま
た、階調表現としてディザマトリクスを用いる画像形成
装置でないと適用できないという欠点があった。更に、
電子画像に埋めこんだ情報であればディザマトリクスの
位置が特定できるので、埋め込まれた情報を後に読み出
すことは容易であるが、プリント出力した画像の場合で
は、画像読み取り装置で読み込んだ画像から二次元的に
配置された各々のディザマトリクスの位置やパターンを
特定することはほとんど不可能である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、画像中
に当該画像とは別の情報を埋め込んで付加する発明は従
来より種々提案されているが、付加し得る情報量が少な
い、或いは、情報の付加によって画像の画質が劣化す
る、或いは、埋め込んだ情報を読み取ることが困難とい
う問題が生じていた。

【０００８】本発明は上記従来の事情に鑑みなされたも
ので、画像中に多量の付加情報を視覚的に目障りとなら
ずに且つ画質を劣化させずに埋め込む画像形成装置を提
供することを第１の目的とする。また、本発明は、原稿
内の画像の無い領域（背景領域）にも視覚的に目障りと
ならずに付加情報を埋め込む画像形成装置を提供するこ
とを第２の目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は画像を構成する
画素に着目したことに特徴があり、第１の目的を達成す
るため、付加情報のコードによって画素の位置、配置関
係、幾何学的形態、或いは、複数の画素で構成するパタ
ーンを変化させて、付加情報を画像の中に埋め込む。ま
た、第２の目的を達成するため、本発明は、画像の無い
領域に背景をつけ、付加情報のコードによって、背景を
構成する画素の位置、配置関係、幾何学的形態、或い
は、複数の画素で構成するパターンを変化させて、付加
情報を画像の中に埋め込む。

【００１０】すなわち、本発明に係る画像形成装置で
は、基本的には、画像入力手段から入力された画像を、
画像描画手段が出力すべき画素の濃度により線幅を変更
する万線スクリーンを用いて描画する。そして、情報入
力手段から画像に付加すべき情報が入力されているとき
には、画像描画手段による描画に際して、位置変更手段
が画素の描画位置を情報入力手段により入力された情報
に応じて万線スクリーンの線幅方向にスクリーン幅内で
変更し、制御手段が位置変更手段により変更された位置
に万線スクリーンを用いて画像描画手段により画素を描
画させる。

【００１１】また、本発明に係る画像形成装置では、更
に、背景画像入力手段から画像の背景となる背景画像が
入力され、背景画像の画素と画像入力手段から入力され
た画像の画素とを画像合成手段が合成して、画像描画手
段がこれら画素を万線スクリーンを用いて描画する。そ
して、情報入力手段から画像に付加すべき情報が入力さ
れているときには、背景画像を画像描画手段により描画
する際の画素の描画位置を、位置変更手段が入力された
情報に応じて万線スクリーンの線幅方向にスクリーン幅
内で変更し、画像合成手段が位置を変更された画素によ
って合成した画像を制御手段が画像描画手段に描画させ
る。

【００１２】また、本発明に係る画像形成装置では、基
本的には、画像入力手段から入力された画像を、画像描
画手段が出力すべき濃度により画素の大きさを変更する
ドットスクリーンを用いて描画する。そして、情報入力
手段から画像に付加すべき情報が入力されているときに
は、画像描画手段による描画に際して、位置変更手段が
画素の描画位置を情報入力手段により入力された情報に
応じてセル内で変更し、制御手段が位置変更手段により
変更された位置にドットスクリーンを用いて画像描画手
段により画素を描画させる。

【００１３】また、本発明に係る画像形成装置では、更
に、背景画像入力手段から画像の背景となる背景画像が
入力され、背景画像の画素と画像入力手段から入力され
た画像の画素とを画像合成手段が合成して、画像描画手
段がこれら画素をドットスクリーンを用いて描画する。
そして、情報入力手段から画像に付加すべき情報が入力
されているときには、背景画像を画像描画手段により描
画する際の画素の描画位置を、位置変更手段が入力され
た情報に応じてドットスクリーンのセル内で変更し、画
像合成手段が位置を変更された画素によって合成した画
像を制御手段が画像描画手段に描画させる。

【００１４】また、本発明に係る画像形成装置では、基
本的には、画像入力手段から入力された画像を、第１の
描画手段がドットスクリーンを用いて走査線毎に或る一
定の幾何学的形態を有する画素、又は、第２の描画手段
がドットスクリーンを用いて走査線毎に前記幾何学的形
態とは異なる幾何学的形態を有する画素により描画す
る。そして、情報入力手段から画像に付加すべき情報が
入力されているときには、画像描画手段による描画に際
して、制御手段による制御により、描画変更手段が付加
すべき情報に応じて第１の画像描画手段及び前記第２の
画像描画手段のいずれか一方により描画させる。

【００１５】また、本発明に係る画像形成装置では、更
に、背景画像入力手段から画像の背景となる背景画像が
入力され、背景画像の画素と画像入力手段から入力され
た画像の画素とを画像合成手段が合成して、これら画素
を第１の描画手段がドットスクリーンを用いて走査線毎
に或る一定の幾何学的形態を有する画素、又は、第２の
描画手段がドットスクリーンを用いて走査線毎に前記幾
何学的形態とは異なる幾何学的形態を有する画素により
描画する。そして、情報入力手段から背景画像に付加す
べき情報が入力されているときには、画像描画手段によ
る描画に際して、制御手段による制御により、描画変更
手段が付加すべき情報に応じて第１の画像描画手段及び
前記第２の画像描画手段のいずれか一方により描画させ
る。

【００１６】なお、上記した出力画素とは、出力装置
（プリンタ、複写機、ファクシミリ、印刷における版生
成装置等）が描画できる最小単位であり、その最小単位
の大きさ、形態、位置は可変である。また、上記した万
線スクリーンの幅とは、出力画素の最大の幅をいい、例
えば、２００線のスクリーンの場合には０．１２７ｍｍ
となる。また、上記したセルとは、ドットスクリーンを
構成する単位領域をいい、例えば、図９に示すように点
線で示した最小の正方形領域をいう。また、上記の幾何
学的形態とは、形状、方向、大きさ等といった出力画素
を形態的に特徴付ける要素をいう。

【００１７】本発明に係る画像形成装置によれば、万線
スクリーンやドットスクリーンの性質を利用して、画像
の画質を劣化させずに多量の付加情報を埋め込むことが
できる。また、原稿内の画像の無い領域には、視覚的に
目障りとならないように例えば薄く均一な濃度の背景を
付け、付加情報を埋め込むことにより更に多量の情報を
付加することができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１には、本発明に係る画像形成
工程の大まかな構成を示してある。画像形成装置は大き
く分けて画素生成工程１と画素出力工程２とから構成さ
れており、視覚的に知覚される画像及び当該画像とは別
の付加情報データが入力されると、本発明は画素生成工
程１において、付加情報データに応じて画素の位置、配
置関係、幾何学的形態、或いは、複数の画素で構成する
パターンを変化させて、入力された画像の画素を生成す
ることに特徴がある。なお、画素出力工程２は、電子写
真、インクジェット等、画素を出力できるものならどの
ような手段によってもよい。

【００１９】図２には、本発明の第１実施例として、万
線スクリーンを用いて画像を生成する電子写真方式レー
ザプリンタの要部を示してある。このレーザプリンタに
は、Ｄ／Ａ変換器２１、三角波発振器２２、選択回路２
３、三角波選択信号生成器２４、比較器２５、レーザ駆
動系２６が備えられている。Ｄ／Ａ変換器２１は入力さ
れた画像（デジタル濃度情報）をアナログ電圧情報に変
換し、これを比較器２５の一方の入力端子に出力する。
三角波発振器２２は、出力画素の描画位置を万線スクリ
ーンの幅方向に変更するための三角波を発生し、具体的
には、同図中に示すような頂点の位置が異なる２種類の
三角波２７、２８を発生する。なお、三角波２７、２８
の１単位の幅は万線スクリーンの幅の１単位に対応す
る。

【００２０】選択回路２３は発生された三角波２７、２
８の内のいずれか一方を選択し、これを比較器２５の他
方の入力端子に出力する。三角波選択信号生成器２４
は、入力された画像及び付加情報データに基づいて選択
信号を送信し、付加情報データの例えば「０」、「１」
に応じて選択回路２３による選択処理を制御する。比較
器２５は入力画像のアナログ電圧と三角波のレベル（ア
ナログ電圧）を比較して、三角波のレベルが入力画像の
アナログ電圧より大きい時に”Ｈ”（すなわち、レーザ
をＯＮ）、小さい時に”Ｌ”（すなわち、レーザをＯＦ
Ｆ）を出力する。したがって、三角波２７が選択されて
いるときには比較的遅いタイミングで”Ｈ”レベルがレ
ーザ駆動系２６に入力され、三角波２８が選択されてい
るときには比較的早いタイミングで”Ｈ”レベルがレー
ザ駆動系２６に入力される。

【００２１】レーザ駆動系２６は、万線スクリーンを用
いて出力画素を描画する手段であり、レーザＯＮの指令
に応じて記録媒体上に出力画素を走査しながら描画す
る。したがって、三角波２７が選択されているときには
出力画素は万線スクリーン幅内における主走査方向の後
方部に描画され、三角波２８が選択されているときには
出力画素は万線スクリーン幅内における主走査方向の前
方部に描画される。

【００２２】すなわち、上記構成の電子写真方式レーザ
プリンタによれば、入力画像はＤ／Ａ変換器２１でアナ
ログ電圧に変換されて比較器２５に入力され、また、三
角波発振器２２で発生された三角波２７、２８のいずれ
か一方が付加情報データに応じて選択回路２３で選択さ
れて比較器２５に入力される。そして、比較器２５は付
加情報データに応じた三角波の形状に基づいたタイミン
グでレーザ駆動系２６を制御し、付加情報データに応じ
て万線スクリーンの幅内において当該幅方向に変位した
位置に出力画素を描画させる。

【００２３】図３には万線スクリーン３１の中に付加情
報のデータ「０」「１」を埋めこんだ様子を示してあ
り、埋め込むデータが「０」のときには画素３２をスク
リーン幅方向の左端に描画し、「１」のときには画素を
画素３２をスクリーン幅方向の右端に描画している。す
なわち、画素３２によって描画される画像中に、画素３
２の描画位置の相違によって付加情報データ「０」
「１」を埋め込んでいる。ここで、従来の画像形成で
は、三角波は１種類であるので、例えば図４に示すよう
に万線スクリーン３１中の画素３２の位置は全て左端に
なる。図３と図４とを比較して分かるように、万線スク
リーン３１中に占める画素３２の割合はどちらも同一で
あり、画像濃度を変更することなく、付加情報データを
画像に埋め込むことができる。

【００２４】なお、入力画像の濃度が高くなると出力画
素の幅が太くなり、最高濃度の場合には隣のスクリーン
の出力画素と繋がって情報が埋め込めなくなってしまう
（すなわち、スクリーン内での出力画素の位置変更がで
きない）ことがある。この対策としては、図５に示すよ
うに入力画像中の濃度が或る一定値（例えば、２４０）
以上の部分については、三角波選択信号生成器２４が入
力画像の濃度を監視して、濃度が或る一定以上の部分に
ついては選択回路２３にいずれか一方（例えば、
「０」）の三角波を固定的に選択させて、付加情報を埋
め込まないようにすればよい。図６には、本実施例によ
るプリント出力の例を示してあり、原稿３３に万線スク
リーンで画像３４が描かれ、この画像３４を構成してい
る画素の描画位置の相違によって、視覚的に知覚される
画像３４とは別の情報が目障りなく埋めこまれている。

【００２５】上記のように画像中に埋め込まれた付加情
報を読み出すには、図７に示すようなシステムを用い
る。例えばカラー画像の場合にはカラー画像読取装置３
５によって原稿から画像を読み取り、この画像に画像処
理手段３６でシェーディング補正等の適切な画像処理を
施した後、画素検出手段３７で画素の位置を検出して
「０」「１」のコード、すなわち画像中に埋めこまれた
付加情報を読み出す。読み出された付加情報は処理手段
３８によってディスプレイに表示され、或いは、その付
加情報に従った所定の処理が行われる。なお、画像処理
が施された画像は画像表示手段３９でディスプレイ表示
される。

【００２６】ここで、通常、グラフィックスや写真等の
画像を形成する場合には、万線スクリーン線数は１００
線（２５．４ｍｍ当たり１００線）或いは２００線（２
５．４ｍｍ当たり２００線）の場合が多いため、４００
ｄｏｔｓ／２５．４ｍｍ或いは６００ｄｏｔｓ／２５．
４ｍｍの解像度の画像読取装置３５であれば、埋めこん
だ付加情報を支障なく読み出すことができる。なお、本
実施例において、付加情報データに従った画素の描画位
置変更を数ライン連続して行えば、図３の画素３２を副
走査線方向に長くすることができる。このようにすれ
ば、画像読取装置３５で読み込む画像に或る程度のスキ
ュー（傾き）があっても、１回の主走査方向のスキャン
で埋めこまれた付加情報を抽出することができ、２次元
画像の処理が必要ないので、極めて高速に付加情報を抽
出することができる。

【００２７】図８には、本発明の第２実施例として、ド
ットスクリーンを用いて画像を生成する電子写真方式レ
ーザプリンタの要部を示してある。なお、上記の第１実
施例と同一部分には同一符号を付して重複する説明は省
略する。本実施例では、入力画像は図８に示すように
「０」と或る一定値で交互に切り替えた波形４１とす
る。ここで、例えば画像の濃度が「４０」である場合に
は、平均濃度が「４０」となるように波形４１は「０」
と「８０」を交互に切り替える。

【００２８】また、本実施例の三角波発振器４２は図８
に示すように位相を半周期分ずらせた２種類の三角波４
３、４４を発生し、これら三角波４３、４４を選択回路
２３に入力して付加情報データに応じて選択させる。し
たがって、比較器２５が入力画像を三角波４３、４４の
いずれかのタイミングで出力し、具体的には、三角波４
４が選択されているときには比較的遅いタイミングでレ
ーザ発光指令”Ｈ”がレーザ駆動系２６に入力され、三
角波４３が選択されているときには比較的早いタイミン
グでレーザ発光指令”Ｈ”がレーザ駆動系２６に入力さ
れる。これにより、図９に示すように、レーザ駆動系２
６はドットスクリーンを用いて記録媒体上に入力画像に
対応した出力画素４５を走査しながら描画する。

【００２９】すなわち、図９に示す画素４５の形成例で
は、付加情報データが「１」のときには画素４５はドッ
トスクリーンのセル４６中で右端に描画され、付加情報
データが「０」のときには画素４５はセル４６中で中央
に描画されている。このように、付加情報データによっ
てセル４６内の画素４５の位置を変更することで、画像
濃度を変更することなく、付加情報が画像に目障りなく
埋め込まれている。なお、本実施例により画像に埋め込
まれた付加情報も、図７に示したシステムによって読み
出すことができる。

【００３０】本実施例においては、複数の画素で構成す
る２種類以上のパターンに、付加情報を割り当てて画像
に埋め込むこともできる。図１０には、本発明の第３実
施例として、万線スクリーンを用いて画像を生成する際
に、複数の画素で構成するパターンに付加情報を割り当
てて画像に埋め込む電子写真方式レーザプリンタの要部
を示してある。なお、上記の第１実施例と同一部分には
同一符号を付して重複する説明は省略する。本実施例の
三角波発振器５２は、図１０に示すように、或る一定周
期の三角波５３と当該三角波５３に対して２倍の周期の
三角波５４との２種類の三角波を発生し、これら三角波
５３、５４を選択回路２３に入力して付加情報データに
応じて選択させる。

【００３１】したがって、比較器２５が入力画像を三角
波５３、５４のいずれかのタイミングで出力し、具体的
には、三角波５３が選択されているときにはその周期タ
イミングで入力画像情報がレーザ駆動系２６に入力さ
れ、三角波５４が選択されているときには２倍の周期タ
イミングで入力画像情報がレーザ駆動系２６に入力され
る。なお、三角波５４が選択されているときには、その
波形幅が広い分だけ三角波５３が選択されているときよ
りもレーザ駆動系２６の動作時間が長くなる。これによ
り、図１１に示すように、レーザ駆動系２６は万線スク
リーン３１を用いて記録媒体上に入力画像に対応した出
力画素３２を走査しながら描画する。

【００３２】すなわち、図１１に示す画素３２の形成例
では、付加情報データが「０」で三角波５３が選択され
たときには、画素３２は各スクリーン３１毎に主走査線
方向へ或る一定の幅をもって描画され、付加情報データ
が「１」で三角波５４が選択されたときには、画素３２
は１つ置きのスクリーン３１に主走査線方向へ上記よる
大きな幅をもって描画されている。このように、一対の
スクリーン３１についての描画パターンで付加情報デー
タを表現することで、画像濃度を変更することなく、付
加情報が画像に目障りなく埋め込まれている。

【００３３】図１２には、本発明の第４実施例として、
万線スクリーンを用いて画像を生成する際に、複数の画
素で構成するパターンに付加情報を割り当てて画像に埋
め込む電子写真方式レーザプリンタの要部を示してあ
る。なお、上記の第１実施例と同一部分には同一符号を
付して重複する説明は省略する。本実施例では、入力画
像を付加情報データに基づいて濃度調整処理する演算手
段６１を備えており、例えば、付加情報データが「１」
のときには、主走査線方向で連続する２つの画素の内の
一方の画素の濃度を或る一定値だけ増加させ、他方の画
素の濃度を当該一定量だけ減じる処理を行う。なお、付
加情報データが「０」のときには、特に演算処理を行わ
ずに各画素は本来の濃度のままとする。

【００３４】また、本実施例では、三角波に基づいた特
別な描画制御を行わないため、三角波発振器６２は或る
一定周期の三角波６３を１種類だけ発生し、三角波の選
択回路は省かれている。したがって、比較器２５が入力
画像を三角波６３のタイミングでレーザ駆動系２６に出
力し、図１３に示すように、万線スクリーン３１を用い
て入力画像に応じた画素３２を描画するが、演算手段６
１によって濃度を増加された画素３２については主走査
線方向に幅広く描画され、濃度を減少された画素３２に
ついては主走査線方向に幅狭に描画される。

【００３５】すなわち、図１３に示す画素３２の形成例
では、付加情報データが「０」であるときには、主走査
線方向に連続する一対の画素３２は各スクリーン３１毎
に主走査線方向へ或る一定の幅をもって描画され、これ
ら画素３２に対によって付加情報データ「０」が表現さ
れている。また、付加情報データが「１」であるときに
は、主走査線方向に連続する一対の画素３２は、一方が
幅広に描画され、他方が幅狭に描画され、これら画素３
２に対によって付加情報データ「１」が表現されてい
る。本実施例においても、一対のスクリーン３１につい
ての描画パターンで付加情報データを表現することで、
画像濃度を変更することなく、付加情報が画像に目障り
なく埋め込まれている。なお、上記した第３実施例及び
第４実施例では、万線スクリーンを基本にしてパターン
を作り出しているが、本発明では、どのようなスクリー
ンであっても用いることができ、また、複数の画素で構
成される２種類以上のパターンであればどのようなパタ
ーンであってもよい。

【００３６】本発明においては、幾何学的特性の異なる
２種類以上の画素を用い、各々の画素に付加情報のコー
ドを割り当てて画像に埋め込むこともできる。このよう
に２種類以上の画素を形成するために、電子写真等にお
けるレーザ変調技術では主に強度変調とパルス幅変調が
あり、前者では図１４図の（Ａ）及び（Ｂ）に示すよう
に画素４５の大きさを変え、後者では同図の（ａ）及び
（ｂ）に示すように画素４５の主走査方向への長さを変
えている。図１５には、本発明の第５実施例として、強
度変調とパルス幅変調との両方を行って、大きさ、長
さ、方向等といった幾何学的形態の異なる画素を生成
し、ドットスクリーンを用いて画像を生成する電子写真
方式レーザプリンタの要部を示してある。なお、上記の
第１実施例と同一部分には同一符号を付して重複する説
明は省略する。

【００３７】本実施例では、上記の第２実施例と同様
に、入力画像は図１５に示すように「０」と或る一定値
で交互に切り替えた波形７１とする。また、本実施例の
三角波発振器７２は、図１５に示すように、或る一定周
期の三角波７３と当該三角波７３に対して２倍幅の三角
波７４との２種類を発生し、これら三角波７３、７４を
選択回路２３に入力して付加情報データに応じて選択さ
せる。これにより、三角波の周期を変えることでパルス
幅を変調する。また、レーザ駆動系２６には付加情報デ
ータも入力され、電流制御により付加情報データに応じ
て出力するレーザ強度を変調する。

【００３８】したがって、比較器２５が入力画像を三角
波７３、７４のいずれかのタイミングで出力し、このタ
イミング及び付加情報データに応じてレーザ駆動系２６
が画素４５を描画する。具体的には、付加情報データが
「０」で三角波７３が選択されているときには、レーザ
駆動系２６はパルス幅を短く且つレーザ強度を強くして
図１４の（Ａ）に示すような円形の画素４５を描画し、
付加情報データが「１」で三角波７４が選択されている
ときには、レーザ駆動系２６はパルス幅を長く且つレー
ザ強度を弱くして図１４の（ｂ）に示すような主走査線
方向に延びた楕円形の画素４５を描画する。

【００３９】すなわち、図１６に示す画素４５の形成例
では、付加情報データが「０」のときには画素４５はド
ットスクリーンのセル４６内に円形で描画され、付加情
報データが「１」のときには画素４５はセル４６内に楕
円形で描画されている。このように、付加情報データに
よってセル４６内の画素４５の形態を変更することで、
画像濃度を変更することなく、付加情報が画像に目障り
なく埋め込まれている。

【００４０】なお、変調方式によって描画する画素４５
の形態は種々変更することができる。例えば、レーザビ
ーム形状が楕円のときに、強度変調を行うことによって
図１７の（Ａ）、（Ｂ）に示すように画素４５の大きさ
を変更することができ、また、パルス変調を行うことに
よって同図の（ａ）、（ｂ）に示すように画素４５の大
きさを変更することができる。したがって、図１７の
（Ａ）と（ｂ）に示すような方向の異なる２つの画素４
５を用いれば、図１８に示すように、付加情報データ
「０」「１」をそれぞれ画素４５の方向で表して画像に
埋め込むことができる。また、図１４の（Ａ）、（Ｂ）
に示したように、強度変調だけを行った円形の画素４５
によって付加情報を表すこともできる。但し、この場合
には、付加情報データ「０」「１」を単純に画素４５の
大小に割り当てると、付加情報データによって画像の濃
度が変更されてしまうため、図１９に示すように、主走
査線方向に連続する２つの画素４５を対として、中程度
の同じ大きさの画素４５の対で「０」、大小の画素４５
の対で「１」といったように、濃度の平均値が変わらな
いように「０」「１」を割り当てるのが望ましい。

【００４１】本発明においては、入力画像の画像以外の
領域に背景をつけ、この背景部分の画素に付加情報のコ
ードを割り当てて埋め込むこともできる。図２０には、
本発明の第６実施例として、背景に付加情報を埋め込む
電子写真方式レーザプリンタの要部を示してある。な
お、上記の第１実施例と同一部分には同一符号を付して
重複する説明は省略する。本実施例においては、入力画
像に背景画像（例えば、淡い均一な画像）を合成する合
成器８１が備えられており、この合成器８１によって入
力画像１１の内の濃度が或る一定値以下（例えば、濃度
「０」）の部分に、画像がないとみなして背景画像を合
成する。

【００４２】また、合成器８１から三角波選択信号生成
器２４へは背景部であるか画像部であるかの識別信号が
送られ、三角波選択信号生成器２４では背景部だけに付
加情報を埋め込むように三角波選択信号を選択回路２３
に出力する。例えば、画像部分及び付加情報「０」の背
景部分には三角波２７を選択して比較器２５に入力し、
付加情報「１」の背景部分には三角波２８を選択して比
較器２５に入力する。例えば、図２１に数値（１０進
数）で示すような濃度の入力画像に対して、濃度「１
５」で一定の背景画像を合成器８１が合成すると、合成
画像の濃度は同図に示すようになる。この例では、入力
画像の濃度は「２２０」であり、濃度「０」の部分に画
像はないので当該部分を濃度「１５」の背景画像で置き
換え、入力画像と背景画像を合成している。

【００４３】そして、背景部のみに付加情報を埋め込む
ように三角波選択信号を生成しているため、図３に示し
たように万線スクリーン３１での画素３２の描画位置が
背景部分でのみ付加情報に応じて変更され、画像部分に
ついては濃度を変更することなく、付加情報が目障りな
く埋め込まれる。なお、カラー画像の場合には、Ｙ（イ
エロー）、Ｍ（マゼンダ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラッ
ク）の全ての入力画像において、濃度が一定値（例え
ば、濃度「０」）の部分に背景画像を合成すればよい。
図２２には、本実施例によるプリント出力の例を示して
あり、原稿８３に万線スクリーンで画像８４及び背景画
像８５が描かれ、この背景画像８５を構成している画素
の描画位置の相違によって、視覚的に知覚される画像８
４、８５とは別の情報が目障りなく埋めこまれている。
背景画像は原画像に比べて薄く均一に形成することがで
きるので、本実施例では更に視覚的に目障りとならずに
情報を埋め込むことができる。

【００４４】なお、第６実施例では、第１実施例と同様
に万線スクリーンの出力画素の位置を変更しているが、
第２〜第５実施例で説明した方式で背景画像中に付加情
報を埋め込むようにしてもよい。

【００４５】図２３には、本発明の第７実施例として、
背景に付加情報を埋め込む電子写真方式レーザプリンタ
の要部を示してある。なお、上記の第５実施例及び第６
実施例と同一部分には同一符号を付して重複する説明は
省略する。本実施例は、三角波発振器を除いて第６実施
例（図２０）と同様な構成であり、この三角波発振器は
第５実施例（図１５）に示した三角波発振器７２を用い
ている。したがって、この三角波発振器７２で発生した
三角波７３、７４に基づいて図１６に示したようなドッ
トスクリーン描画がなされる。

【００４６】本実施例では、入力画像が或る一定値以下
（例えば、濃度「０」）の部分に画像がないとみなして
背景画像を合成しており、また、合成器８１から三角波
選択信号生成器２４へは背景部であるか画像部であるか
を示す識別信号が送られ、三角波選択信号生成器２４で
は背景部だけに付加情報を埋め込むように三角波選択信
号を選択回路２３に出力する。例えば、画像部分及び付
加情報「０」の背景部分には三角波７３を選択して比較
器２５に入力し、付加情報「１」の背景部分には三角波
７４を選択して比較器２５に入力する。例えば、図２４
に数値（１０進数）で示すような濃度の入力画像に対し
て、濃度「３０」或いは「０」（平均濃度「１５」）の
背景画像を合成器８１が合成すると、合成画像の濃度は
同図に示すようになる。すなわち、入力画像の濃度は
「２２０」であり、濃度「０」の部分に画像はないので
当該部分を濃度「３０」或いは「０」の背景画像で置き
換えて、入力画像に背景画像を合成している。

【００４７】なお、上記した万線スクリーンを用いた実
施例においては、例えば図３に示したように、万線スク
リーン３１を主走査線方向に直角に設定した例を示した
が、図２５に示すように万線スクリーン３１を主走査線
方向に対して斜めに設定したものについても本発明は同
様に適用することができる。この場合にあっても、出力
画素３２の描画位置は実質的に万線スクリーン３１の幅
方向（但し、スクリーン３１の傾きに応じた傾きを有す
る方向）であり、これによって付加情報を表現してい
る。

【００４８】また、上記の実施例では、画素を走査しつ
つ描画する例を示したが、例えば印刷版の製作のよう
に、走査を行わずに画素によって画像を生成する装置に
も本発明は適用することができる。すなわち、本発明
は、デジタル複写機、デジタルプリンタ、インクジェッ
トプリンタ、印刷機等といった画素で画像を形成する画
像形成装置の全てに適用することができる。また、本発
明では、画像部分又は背景画像部分だけでなく、これら
両者を含めた合成画像全体に付加情報を埋め込むように
してもよく、このようにすれば、付加情報の量を更に増
大させることができる。

【００４９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の画像形成
装置によれば、画像を形成する際に、これら画像を構成
する出力画素の描画位置や幾何学的形態を付加情報に応
じて変更するようにしたため、画像の画質を劣化させず
に多量の付加情報を目障りなく埋め込むことができる。
また、本発明では、画像のない領域にも背景画像を合成
して、当該背景画像部分にも同様にして付加情報を埋め
込むようにしたため、画像の画質を劣化させずに更に大
量の付加情報を目障りなく埋め込むことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明を適用する画像形成装置を示す概略構
成図である。

【図２】 本発明の第１実施例に係る電子写真方式レー
ザプリンタの要部を示す構成図である。

【図３】 第１実施例における万線スクリーンの描画例
を示す図である。

【図４】 従来における万線スクリーンの描画例を示す
図である。

【図５】 第１実施例における情報に応じた三角波選択
を説明する図である。

【図６】 第１実施例における画像の出力例を示す図で
ある。

【図７】 画像中に埋め込まれた付加情報を抽出するシ
ステムの一例を示す概略構成図である。

【図８】 本発明の第２実施例に係る電子写真方式レー
ザプリンタの要部を示す構成図である。

【図９】 第２実施例におけるドットスクリーンの描画
例を示す図である。

【図１０】 本発明の第３実施例に係る電子写真方式レ
ーザプリンタの要部を示す構成図である。

【図１１】 第３実施例における万線スクリーンの描画
例を示す図である。

【図１２】 本発明の第４実施例に係る電子写真方式レ
ーザプリンタの要部を示す構成図である。

【図１３】 第４実施例における万線スクリーンの描画
例を示す図である。

【図１４】 画素の描画における強度変調及びパルス変
調の例を説明する図である。

【図１５】 本発明の第５実施例に係る電子写真方式レ
ーザプリンタの要部を示す構成図である。

【図１６】 第５実施例におけるドットスクリーンの描
画例を示す図である。

【図１７】 画素の描画における強度変調及びパルス変
調の他の例を説明する図である。

【図１８】 第５実施例におけるドットスクリーンの他
の描画例を示す図である。

【図１９】 第５実施例におけるドットスクリーンの更
に他の描画例を示す図である。

【図２０】 本発明の第６実施例に係る電子写真方式レ
ーザプリンタの要部を示す構成図である。

【図２１】 第６実施例における情報に応じた三角波選
択を説明する図である。

【図２２】 第６実施例における画像の出力例を示す図
である。

【図２３】 本発明の第７実施例に係る電子写真方式レ
ーザプリンタの要部を示す構成図である。

【図２４】 第７実施例における情報に応じた三角波選
択を説明する図である。

【図２５】 万線スクリーンの他の態様を示す図であ
る。

【符号の説明】

２２、４２、５２、６２、７２・・・三角波発振器、
２３・・・選択回路、２４・・・三角波選択信号生成
器、 ２５・・・比較器、２６・・・レーザ駆動系、
３１・・・万線スクリーン、３２、４５・・・出力画
素、 ４６・・・セル、

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】画像を入力する画像入力手段と、 前記画像に付加すべき情報を入力する情報入力手段と、 出力すべき濃度により線幅を変更する万線スクリーンを
   用いて出力画素を描画する画像描画手段と、 前記画像入力手段により入力された画像を前記画像描画
   手段により描画する際の出力画素の描画位置を、前記情
   報入力手段により入力された情報に応じて万線スクリー
   ンの線幅方向にスクリーン幅内で変更する位置変更手段
   と、 前記位置変更手段により変更された位置に、万線スクリ
   ーンを用いて前記画像描画手段により出力画素を描画さ
   せる制御手段と、 を具備することを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】画像を入力する画像入力手段と、 前記画像の背景となる背景画像を入力する背景画像入力
   手段と、 前記背景画像に付加すべき情報を入力する情報入力手段
   と、 出力すべき濃度により線幅を変更する万線スクリーンを
   用いて出力画素を描画する画像描画手段と、 前記背景画像入力手段により入力された画像を前記画像
   描画手段により描画する際の出力画素の描画位置を、前
   記情報入力手段により入力された情報に応じて万線スク
   リーンの線幅方向にスクリーン幅内で変更する位置変更
   手段と、 前記画像入力手段により入力された画像と前記位置変更
   手段により位置を変更された出力画素とを合成する画像
   合成手段と、 前記画像合成手段により合成された画像を前記画像描画
   手段により描画させる制御手段と、 を具備することを特徴とする画像形成装置。
3. 【請求項３】画像を入力する画像入力手段と、 前記画像に付加すべき情報を入力する情報入力手段と、 出力すべき濃度により出力画素の大きさを変更するドッ
   トスクリーンを用いて出力画素を描画する画像描画手段
   と、 前記画像入力手段により入力された画像を前記画像描画
   手段により描画する際の出力画素の描画位置を、前記情
   報入力手段により入力された情報に応じてセル内で変更
   する位置変更手段と、 前記位置変更手段により変更された位置に、ドットスク
   リーンを用いて前記画像描画手段により出力画素を描画
   させる制御手段と、 を具備することを特徴とする画像形成装置。
4. 【請求項４】画像を入力する画像入力手段と、 前記画像の背景となる背景画像を入力する背景画像入力
   手段と、 前記背景画像に付加すべき情報を入力する情報入力手段
   と、 出力すべき濃度により出力画素の大きさを変更するドッ
   トスクリーンを用いて出力画素を描画する画像描画手段
   と、 前記背景画像入力手段により入力された画像を前記画像
   描画手段により描画する際の出力画素の描画位置を、前
   記情報入力手段により入力された情報に応じてセル内で
   変更する位置変更手段と、 前記画像入力手段により入力された画像と前記位置変更
   手段により位置を変更された出力画素とを合成する画像
   合成手段と、 前記画像合成手段により合成された画像を前記画像描画
   手段により描画させる制御手段と、 を具備することを特徴とする画像形成装置。
5. 【請求項５】画像を入力する画像入力手段と、 前記画像に付加すべき情報を入力する情報入力手段と、 出力すべき濃度により出力画素の大きさを変更するドッ
   トスクリーンを用いて走査線毎に或る一定の幾何学的形
   態を有する出力画素を描画する第１の画像描画手段と、 ドットスクリーンを用いて走査線毎に、前記第１の画像
   描画手段が描画する出力画素とは異なる幾何学的形態を
   有する出力画素を描画する第２の画像描画手段と、 前記画像入力手段により入力された画像を、前記第１の
   画像描画手段及び前記第２の画像描画手段のいずれか一
   方により描画することを、前記情報入力手段により入力
   された情報に応じて変更する描画変更手段と、 前記描画変更手段による変更に応じて、前記第１の画像
   描画手段及び前記第２の画像描画手段にドットスクリー
   ンを用いて出力画素を描画させる制御手段と、を具備す
   ることを特徴とする画像形成装置。
6. 【請求項６】画像を入力する画像入力手段と、 前記画像の背景となる背景画像を入力する背景画像入力
   手段と、 前記背景画像に付加すべき情報を入力する情報入力手段
   と、 出力すべき濃度により出力画素の大きさを変更するドッ
   トスクリーンを用いて走査線毎に或る一定の幾何学的形
   態を有する出力画素を描画する第１の画像描画手段と、 ドットスクリーンを用いて走査線毎に、前記第１の画像
   描画手段が描画する出力画素とは異なる幾何学的形態を
   有する出力画素を描画する第２の画像描画手段と、 前記背景画像入力手段により入力された背景画像を、前
   記第１の画像描画手段及び前記第２の画像描画手段のい
   ずれか一方により描画することを、前記情報入力手段に
   より入力された情報に応じて変更する描画変更手段と、 前記画像入力手段により入力された画像を前記第１の画
   像病が手段によりドットスクリーンを用いて出力画素を
   描画させ、前記描画変更手段による変更に応じて、前記
   第１の画像描画手段及び前記第２の画像描画手段にドッ
   トスクリーンを用いて出力画素を描画させる制御手段
   と、 を具備することを特徴とする画像形成装置。
7. 【請求項７】前記幾何学的形態は出力画素の形状である
   ことを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の画像形
   成装置。
8. 【請求項８】 前記幾何学的形態は出力画素の方向であ
   ることを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の画像
   形成装置。
9. 【請求項９】 前記幾何学的形態は出力画素の大きさで
   あることを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の画
   像形成装置。