CN101197895B - 图像处理设备和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种图像处理设备和方法、程序及计算机可读存储介质。本发明提供一种能够在考虑匹配准确度和安全性的位置处注册纸指纹的图像处理设备及其方法。该图像形成设备执行:纸指纹信息获取步骤,用于读取纸指纹;纸指纹注册判定步骤,用于判定在纸指纹信息获取步骤中获取的纸指纹信息是否适合作为针对纸张的纸指纹;以及纸指纹注册步骤,用于注册在纸指纹注册判定步骤中检测到的纸指纹作为针对纸张的纸指纹。
Description
技术领域
本发明涉及一种图像处理设备和图像处理方法,更具体地,涉及一种能够处理纸纤维的信息、所谓的纸指纹信息的图像处理设备及其图像处理方法、程序和记录介质。
背景技术
传统上,存在为了追踪调查数字多功能机中文档的伪造复制而在图像数据中嵌入型号等辅助数据的技术。此外,在嵌入辅助数据的处理中,存在如下技术:为了防止第三方从打印图像中容易地发现辅助数据并对其进行解码,在进行嵌入处理时,将辅助数据嵌入难以被第三方发现的位置。例如,日本特开2004-214831号公报公开了这种技术。
此外,存在如下技术:为了保证文档的原本性(originality),提取在关于图像数据的图像信息中包含的不可再现的杂乱部分(disorder part),将提取的数据和在读取时所提取的杂乱部分进行比较。然后,基于比较结果,判定所读取的原稿是否是原件。例如,日本特开2004-153405号公报公开了这种技术。
此外,作为读取纸纤维信息的技术,存在如下技术:将对使用的纸表单(paper form)添加的标记作为基准来读取纤维信息,将该纤维信息转换成预定图案,并进行打印。例如,日本特开2004-112644号公报公开了这种技术。
此外,作为改变要嵌入纸中的添加数据的面积的技术,日本特开2001-127983号公报公开了这种技术。
然而,日本特开2004-214831号公报公开的技术将用于追踪调查伪造复制的辅助数据嵌入纸表单的图像部分中,使得难 以发现该辅助数据。这种技术具有使得难以伪造辅助数据的效果,但是具有以下问题:如果由于进行剪切和粘贴而隐藏了嵌入图像部分的辅助数据,则可以进行伪造。
此外,日本特开2004-153405号公报公开的技术是一种使用图像数据中不能再现的杂乱部分的特征来保证原本性的技术。在这种技术的情况下,杂乱部分是指要在纸表单上布置的调色剂的散射、线边缘的粗糙部分等等,用于使用在纸表单上绘制(添加)的信息来保证纸表单的原本性。因此,在没有生成所希望的杂乱部分或其它情况下,出现不再能够保证原本性的问题。
此外,日本特开2004-112644号公报公开的技术是一种利用对使用的纸表单添加的标记作为基准来确定读取区域的技术,但是这种技术没有考虑该区域是否是作为纸指纹区域的合适区域。因此,存在这种技术将全黑(solid black)区域等不能被正确读取的区域判定为读取区域的问题。
此外,日本特开2001-127983号公报公开的技术是一种获得预定区域的平均浓度并确定嵌入有添加数据的面积的技术,但是这种技术没有考虑改变面积后的对照率(collation rate)。因此,在全黑区域等具有低对照率的区域在预定区域附近延伸的情况下,存在如下问题:即使当根据平均浓度改变了面积时,也可能将添加数据嵌入到不能正确读取纸指纹的区域中。
发明内容
考虑到这种问题提出本发明,本发明的目的是提供一种能够在考虑到匹配准确度和安全性的位置处注册纸指纹的图像处理设备及其方法。
为了达到该目的,本发明第一方面的图像处理设备是如下图像处理设备,其具有:纸指纹信息获取单元,用于读取纸指纹;以及纸指纹信息对照单元,用于读取所述纸指纹信息获取单元获取的纸指纹信息,将其与其它纸指纹信息进行对照,所述图像处理设备包括:安全级别设置单元,用户通过所述安全级别设置单元设置安全级别,所述安全级别用于控制所述纸指纹信息获取单元的纸指纹获取位置,其中,当所述安全级别设置单元所设置的安全级别为高时,所述纸指纹信息获取单元将在预定大小区域中包含图像的区域确定为纸指纹获取区域,以及,当由所述安全级别设置单元所设置的安全级别不为高时,所述纸指纹信息获取单元将在所述预定大小区域中的非图像区域确定为所述纸指纹获取区域。
为了达到上述目的,本发明第二方面的图像形成方法包括:纸指纹信息获取步骤,用于读取纸指纹;以及纸指纹信息对照步骤,用于读取在所述纸指纹信息获取步骤中获取的纸指纹信息,将其与其它纸指纹信息进行对照,所述图像处理方法包括:安全级别设置步骤,用户在所述安全级别设置步骤中设置安全级别,所述安全级别用于控制所述纸指纹信息获取步骤的纸指纹获取位置,其中,当所述安全级别设置步骤所设置的安全级别为高时,所述纸指纹信息获取步骤将在预定大小区域中包含图像的区域确定为纸指纹获取区域,以及当由所述安全级别设置步骤所设置的安全级别不为高时,所述纸指纹信息获取步骤将在所述预定大小区域中的非图像区域确定为所述纸指纹获取区域。
为了达到上述目的,本发明第三方面的图像处理设备,其特征在于包括:纸指纹信息获取单元,用于读取纸指纹;区域判定单元,用于判定由所述纸指纹信息获取单元获取纸指纹信息的区域;以及纸指纹注册单元,用于注册所述区域判定单元所判定的区域的纸指纹作为针对纸张的纸指纹。
为了达到上述目的,本发明第四方面的图像处理设备的图像形成方法,其特征在于包括:纸指纹信息获取步骤,用于由纸指纹信息获取单元读取纸指纹;区域判定步骤,用于由区域判定单元判定要在所述纸指纹信息获取步骤中获取纸指纹信息的区域;以及纸指纹注册步骤,用于由纸指纹注册单元注册在所述区域判定步骤中所判定的区域中的纸指纹作为针对纸张的纸指纹。
本发明还提供一种计算机程序产品,用于使计算机执行根 据本发明第二方面所述的图像形成方法的步骤。
本发明还提供一种计算机可读存储介质,其记录使计算机执行根据本发明第二方面所述的图像形成方法的步骤的程序形式。
本发明还提供一种计算机程序产品,用于使计算机执行根据本发明第四方面所述的图像形成方法的步骤。
本发明还提供一种计算机可读存储介质,其存储用于使计算机执行根据本发明第四方面所述的图像形成方法的步骤的程序。
根据本发明,当使用作为纸张本身的特征的纸指纹进行原本性保证和复制防止时,产生了使得可以防止由用户引起的对安全性的干扰的效果。此外,由于同样在具有许多打印内容的纸张(具有很少非图像区域的纸张)中,可以找到高对照率的纸指纹区域,因此产生了使得可以在更大数量的纸张中设置并注册纸指纹的效果。
从以下(参考附图)对示例性实施例的说明,本发明的其它特征将变得明显。
附图说明
图1是示出可以应用本发明的实施例的图像形成设备的整体结构的图;
图2是可以应用本发明的实施例的图像形成设备的输入/输出装置的外观图;
图3是示出可以应用本发明的实施例的图像形成设备的整体结构的图;
图4是概念性地示出可以应用本发明的实施例的小片数据(tile data)的图;
图5是可以应用本发明的实施例的扫描器图像处理部的框图;
图6是可以应用本发明的实施例的打印机图像处理部的框图;
图7是可以应用本发明的实施例的控制面板的复印画面的说明图;
图8是可以应用本发明的实施例的纸指纹信息获取处理的流程图;
图9是可以应用本发明的实施例的纸指纹信息对照处理的流程图;
图10是示出本发明第一实施例中的全部处理的流程图;
图11是示出本发明第一实施例中的图像区域检测单元的详细内容的流程图;
图12A和12B是本发明第一实施例中的边缘判定处理的概念图;其中,图12A示出判定字符照片区域的情况,图12B示出确定了字符或照片区域的情况;
图13A~13C是本发明第一实施例中的纸指纹区域判定中的概念图;其中,图13A是判定结果为0的图,图13B是判定结果为9的图,图13C是判定结果为4的图;
图14是示出本发明第一实施例中的安全设置单元的流程图;
图15是本发明第一实施例中的安全设置画面的说明图;
图16是示出本发明第一实施例中在纸指纹信息获取模式时的全部处理的流程图;
图17是示出本发明第一实施例中在纸指纹信息对照模式时的全部处理的流程图;
图18是本发明第一实施例中在进行安全设置时的图像区域 检测单元的流程图;
图19是示出本发明第一实施例中的对照率设置单元的流程图;
图20是本发明第一实施例中的对照率设置画面的图;
图21是本发明第一实施例中在设置对照率时的图像区域检测单元的流程图;
图22是示出本发明第一实施例中在获取纸指纹信息时的错误消息的例子的图;
图23是示出本发明第一实施例中在获取纸指纹信息时的警告消息的例子的图;
图24是在纸指纹信息中包含本发明第一实施例中的图像数据的纸指纹信息获取处理的流程图;
图25是示出可以应用本发明的实施例中的已注册的纸指纹信息和此时刚获取的纸指纹信息的图;
图26是示出可以应用本发明的实施例的图像形成设备的内部结构的例子的图;
图27是示出本发明第二实施例中的图像形成设备的内部结构的例子的图;
图28是示出本发明第二实施例中在纸指纹信息获取模式时的全部处理的流程图;
图29是示出本发明第三实施例中的图像区域检测单元的详细内容的流程图;
图30是示出本发明第三实施例中的开始点和判定区域的例子的图;
图31是示出本发明第三实施例中的判定区域的改变的例子的图;
图32是示出本发明第四实施例中的图像区域检测单元的详 细内容的流程图;
图33是示出本发明第四实施例中的判定区域的改变的例子的图;
图34是示出本发明第五实施例中接收打印数据时的处理的流程图;
图35A~35D是示出可以应用本发明的实施例中的各求值方法的图;其中,图35A示出得出E1×1的方法,图35B示出得出E2×1的方法,图35C示出得出En×1的方法,图35D示出得出E2n-1×1的方法;
图36A和36B是示出可以应用本发明的实施例的各求值方法的图;其中,图36A示出得出E2n-1×2的方法,图36B示出得出E2n-1×1的方法;以及
图37A和37B是示出可以应用本发明的实施例的各求值方法的图;其中,图37A示出用于得出En×m的方法,图37B示出用于得出E2n-1×2m-1的方法。
具体实施方式
以下参考附图详细说明可以应用本发明的实施例。应当指出,在本说明书中所参考每一个附图中,以相同的附图标记表示具有类似功能的构件。
第一实施例
打印***(图1)
参考附图详细说明第一实施例。图1是示出根据本发明实施例的打印***的结构的框图。在该***中,主计算机40和三个图像形成设备(10、20和30)连接到LAN50。然而,在该实施例中的打印***中,连接的这些构件的数量不限于此。此外,虽然在该实施例中采用LAN作为连接方法,但是该实施例不限于 此。例如,可以采用WAN(公共线路)等的任意网络、USB等串行传输方法、以及Centronics、SCSI等并行传输***。
主计算机(以下称为PC)40具有个人计算机的功能。该PC40可以使用FTP或SMB协议通过LAN50或WAN发送/接收文件以及发送/接收电子邮件。此外,PC40可以通过打印机驱动器指示图像形成设备10、20和30进行打印。
图像形成设备10和图像形成设备20是具有相同结构的设备。图像形成设备30是仅具有打印功能而不具有图像形成设备10和20具有的扫描器部的图像形成设备。下面,关注图像形成设备10和20中的图像形成设备10,详细说明图像形成设备10的结构。
图像形成设备10包括作为图像输入装置的扫描器部13、作为图像输出装置的打印机部14、控制器单元11和作为用户接口(UI,user interface)的操作面板12。控制器11负责图像形成设备10的整体动作控制。
图像形成设备10(图2)
图2示出图像形成设备10的外观。扫描器部13具有多个CCD。如果CCD具有各自不同的灵敏度,则即使当每一个像素的浓度相同时,也可以识别出像素具有各自不同的浓度。因此,首先,扫描器部对白板(均匀白板)进行曝光扫描,将通过曝光扫描所获得的反射光的量转换成电信号,将该电信号输出到控制器11。如后面所说明的,控制器11中的遮光校正部500基于各CCD获得的电信号识别各CCD的差异。然后,使用识别出的灵敏度的差异,校正通过扫描原稿上的图像所获得的电信号的值。此外,当遮光校正部500从后面说明的控制器11中的CPU301接收到增益调整的信息时,遮光校正部500根据有关信息进行增益调整。进行增益调整以调整如何将通过对原稿进行曝光扫描所 获得的电信号的值分配给0~255范围的亮度信号值。该增益调整使得能够将通过对原稿进行曝光扫描所获得的电信号的值转换成高亮度信号值或者低亮度信号值。接着,说明用于扫描该原稿上的图像的结构。
扫描器部通过对原稿上的图像进行曝光扫描并将获得的反射光输入CCD来将图像信息转换成电信号。此外,扫描器部将该电信号转换成R、G和B颜色的亮度信号,将有关的亮度信号输出到控制器11作为图像数据。
附带地,将原稿置于原稿进给器201的盘202中。当用户从操作面板12指示开始读取时,从控制器11向扫描器部13给出原稿读取指令。当扫描器部13接收到该指令时,通过从原稿进给器201的盘202逐一进给原稿来进行原稿的读取操作。附带地,原稿读取方法可以不是通过原稿进给器201的自动进给方法,可以是将原稿置于未示出的玻璃表面上通过移动曝光部来扫描原稿的方法。
打印机部14是将从控制器11接收到的图像数据绘制在纸表单上的图像形成装置。附带地,虽然在该实施例中图像形成方法是使用感光鼓或感光带的电子照相方法,但是其不限于此。例如,该实施例可以应用于通过从微喷嘴阵列排出墨在纸表单上进行打印的喷墨方法。此外,打印机部14设置有使得能够选择不同的纸表单大小或不同的纸表单方向的多个纸表单盒203、204和205。将打印后的纸表单排出到排纸盘206。
控制器11(图3)的详细说明
图3是用于进一步详细地说明图像形成设备10的控制器11的结构的框图。
控制器11与扫描器部13和打印机部14电连接,同时通过LAN50和WAN331与PC40和外部设备连接。该连接使得能够 进行图像数据和装置信息的输入、输出。
CPU301基于存储在ROM303中的控制程序等***地控制连接的各种装置的访问,还***地控制在控制器内部进行的各种处理。RAM302是CPU301运行的***工作存储器,还是临时存储图像数据的存储器。该RAM302由用于即使在关闭电源后也保持所存储的内容的SRAM和允许在关闭电源后擦除所存储的内容的DRAM构成。ROM303存储***的引导程序等。HDD304是使得能够存储***软件和图像数据的硬盘驱动。
操作面板I/F305是连接***总线310和操作面板12的接口部。该操作面板I/F305从***总线310接收要在操作面板12上显示的图像数据,将其输出到操作面板12,还将从操作面板12输入的信息输出到***总线310。
网络I/F306与LAN50和***总线310连接,进行信息的输入/输出。调制解调器307与WAN331和***总线310连接,进行信息的输入/输出。二值图像转动部308转换传输前的图像数据的方向。二值图像压缩/解压缩部309将传输前的图像数据的分辨率转换成预定分辨率或者与其它方的能力相匹配的分辨率。在进行压缩、解压缩中,使用JBIG、MMR、MR、MH等中的任意一种方法。图像总线330是交换图像数据的传输通路,其由PCI总线或IEEE1394构成。
扫描器图像处理部312对通过扫描器I/F311从扫描器部13接收到的图像数据进行校正、处理和编辑。另外,扫描器图像处理部312判定接收到的图像数据是彩色原稿还是黑白原稿、是字符原稿还是照片原稿等。然后,扫描器图像处理部312将判定结果附加到图像数据。这种附加信息称为属性数据。稍后说明在该扫描器图像处理部312中进行的处理的详细内容。
压缩部313接收图像数据,将该图像数据划分成32×32的像 素块。附带地,将该32×32像素的图像数据称为小片数据。图4示出该小片数据的基本概念。将与该小片数据相对应的原稿(读取前的纸介质)中的区域称为小片图像。给予小片数据32×32个像素块的平均亮度信息和小片图像在原稿上的坐标位置作为小片数据的头信息。此外,压缩部313压缩由多个小片数据构成的图像数据。解压缩部316解压缩由多个小片数据构成的图像数据,随后将其光栅化后,将光栅化的数据发送到打印机图像处理部315。
打印机图像处理部315接收从解压缩部316发送的图像数据,参考附加到该图像数据的属性数据对该图像数据进行图像处理。通过打印机I/F314将进行了图像处理后的图像数据输出到打印机部14。稍后说明该打印机图像处理部315中进行的处理的详细内容。
图像转换部317对图像数据进行预定转换处理。该处理部由如下面所示的处理部构成。
解压缩部318解压缩接收到的图像数据。压缩部319压缩接收到的图像数据。转动部320转动接收到的图像数据。变倍部321对接收到的图像数据进行分辨率转换处理(例如,从600dpi转换到200dpi)。色空间转换部322转换接收到的图像数据的色空间。该色空间转换部322可以使用矩阵或表进行公知的背景清除处理,进行公知的LOG转换处理(RGB到CMY),以及进行公知的输出颜色校正和处理(CMY到CMYK)。二值多值转换部323将接收到的二值图像数据转换成256灰度级(gray scale)图像数据。相反,多值二值转换部324使用误差扩散处理等技术将接收到的256灰度级图像数据转换成二值图像数据。
合成部327合成接收到的两个图像数据,生成一个图像数据。当合成两个图像数据时,采用如下方法中的任意一种:将 要合成的图像数据的两个像素的亮度值的平均值分配为合成亮度值,或者将亮度级比一个像素亮的另一个像素的亮度值分配为合成后的像素的亮度值。可选地,还可以使用将比一个像素暗的另一个像素的亮度值分配给该像素的方法。此外,可选地,可以采用通过对要合成的两个像素进行或(OR)运算、与(AND)运算、异或运算等来确定合成后的亮度值的方法。这些合成方法中的任意一种都是已知技术。稀疏部326通过稀疏接收到的图像数据的像素、生成1/2、1/4和1/8倍分辨率的图像数据等进行分辨率转换。移动部325向接收到的图像数据附加空白部分,或者删除空白部分。
RIP328接收从PC40发送且基于PDL代码数据所生成的中间数据,创建(多值)位图数据。
扫描器图像处理部312(图5)的详细说明
图5示出扫描器图像处理部312的内部结构。扫描器图像处理部312接收由8位RGB亮度信号构成的图像数据。遮光校正部500对这些亮度信号进行遮光校正。遮光校正是使得防止由于CCD的灵敏度的改变而错误地识别原稿亮度的处理。此外,如上所述,将该遮光校正部500配置为能够根据来自CPU301的指令进行增益调整。随后,掩码处理部501将这些亮度信号转换成每一个不依赖于CCD的过滤色的标准亮度信号。
过滤处理部502任意校正接收到的图像数据的空间频率。该处理部例如使用7×7的矩阵对接收到的图像数据进行运算处理。附带地,允许用户通过按下图7中的标签704选择字符模式、照片模式和字符照片模式作为复印模式。这里,当用户选择了字符模式时,过滤处理部502利用字符过滤器对整个图像数据进行过滤。此外,当选择了照片模式时,利用照片过滤器过滤整个图像数据。此外,当选择了字符照片模式时,根据字符照片 判定信号(属性数据的一部分)以合适的方式对每一个像素切换过滤器。即,判定对每一个像素使用照片过滤器、还是使用字符过滤器。此外,在照片过滤器中设定用于仅对高频分量进行平滑的系数。这是为了不突出图像的粗糙度。此外,对字符过滤器给予系数以进行相当强的边缘增强。这是为了增强字符的锐度(sharpness)。
直方图生成部503对构成接收到的图像数据的每一个像素的亮度数据进行采样。更具体地,沿主扫描方向和副扫描方向以恒定间距对由在主扫描方向和副扫描方向上分别指定的开始点和终点所包围的矩形区域中的亮度数据进行采样。之后,基于采样结果生成直方图数据。当进行背景清除处理时,使用生成的直方图数据估计背景水平(ground level)。输入侧伽马校正部504使用表等将亮度数据转换成非线性的亮度数据。
彩色黑白判定部505判定构成接收到的图像数据的每一个像素是彩色的还是无色的,将判定结果附加到图像数据作为彩色黑白判定信号(属性数据的一部分)。
基于每一个像素的像素值和该每一个像素的周围的像素的像素值,字符照片判定部506判定:构成图像数据的每一个像素是否是构成字符的像素;构成图像数据的每一个像素是构成网点(halftone dot)还是构成该点中的字符的像素;以及构成图像数据的每一个像素是否是构成整个均匀图像的像素。附带地,不属于以上所述的任何像素的像素是构成白图像区域的像素。然后,将字符照片判定部506的判定结果作为字符照片判定信号(属性数据的一部分)附加到图像数据。
纸指纹信息获取部507获取从遮光校正部500输入的RGB图像数据中的预定区域的图像数据。
图8是示出该纸指纹信息获取部507进行的纸指纹信息获取 处理的流程图。
在步骤S801,将由纸指纹信息获取部507提取的图像数据转换成灰度级的图像数据。在步骤S802,通过从在步骤S801中被转换成灰度级的图像数据的图像中消除打印和手写字符等可能产生错误判定的因子,生成用于进行对照的掩码数据。掩码数据是由“0”或“1”构成的二值数据。在灰度级的图像数据中,将亮度信号值等于或大于第一阈值(即明亮的)的像素的掩码数据值设置成“1”。将亮度信号值小于第一阈值的像素的掩码数据值设置成“0”。对包含在灰度级的图像数据中的每一个像素进行以上处理。在步骤S803,获取以下两个数据作为纸指纹信息:在步骤S801中被转换成灰度级的数据的图像数据;以及在步骤S802中生成的掩码数据。
纸指纹信息获取部507使用未示出的数据总线将预定区域的纸指纹信息发送到RAM302。这些处理步骤构成纸指纹信息获取处理的基本流程。
图10是示出添加了检测获取区域的处理的上述纸指纹信息获取处理的流程图。步骤S1001示出用于检测区域以获取由纸指纹信息获取部507提取的图像数据的纸指纹信息的图像区域检测单元。后面将详细说明该处理。接下来的步骤S801和随后的步骤正如以上所述。
图24是示出添加了将图像数据附加到纸指纹信息的处理的上述纸指纹信息获取处理的流程图。步骤S1001正如以上所述。步骤S801和S802同样正如以上所述。在步骤S2401,获取以下数据作为纸指纹数据:在步骤S1001中获取的图像数据;在步骤S801中创建的灰度级图像数据;以及在步骤S802中生成的掩码数据。纸指纹信息获取部507使用未示出的数据总线将上述纸指纹信息发送到RAM302。当进行图24的流程图所示的处理以 将图像数据添加到纸指纹信息时,在纸指纹信息对照处理中还进行添加有图像数据对照的处理。
图11是详细示出步骤S1001中的处理的流程图。在步骤S1101,扫描器图像处理部312通过扫描器I/F311接收扫描器部13读取的图像数据。在步骤S1102,图5的字符照片判定部506逐位(逐像素)地判定在先前的步骤中接收到的图像数据是字符和照片等图像区域、还是非图像区域。由1位信号表示判定结果。将图像数据的判定结果注册为图像/非图像信息区域信息,使用未示出的数据通路将其发送到RAM302。
例如,如图12A和12B所示,字符照片判定部506在图像数据1201上逐位(逐像素)地判定字符照片区域1202。图12A是判定字符照片区域的情况的图;图12B是判定为区域是字符或照片的情况的图。当判定为当前正检查的位(像素)是字符或照片时,将该位(像素)注册为图像区域(“0/1”信号中的“1”)(1203)。在步骤S1103,作为在先前的步骤中在图像数据中进行的字符照片判定的结果判定是否在整个图像数据中发现了的图像区域。如果判定为整个图像数据是非图像区域,则将纸指纹区域确定在任意位置,该流程进入步骤S801。如果判定为在图像数据中存在图像区域,则该流程进入步骤S1104。在步骤S1104,获取关于在先前的步骤S1102中处理的图像数据的图像/非图像区域判定信息,以用来针对该信息获取纸指纹信息的预定区域大小进行边缘判定。边缘判定是基于图像/非图像区域判定信息通过将预定区域大小M×N的位值相加来判定在整个区域中包含多少个图像区域。
例如,考虑在如图13A~13C所示的图像/非图像判定信息1301中的预定区域1303(3×3的粗框)中进行边缘判定。图13A、13B和13C分别是判定结果为0、9和4的情况下的图。附图标记 1302(网点)示出图像区域。在图13A的预定区域1303的情况下,由于预定区域1303仅包括非图像区域(“0”信号),因此判定结果为0。在图13B的预定区域1304的情况下,由于预定区域1304仅包括图像区域(“1”信号),因此判定结果为9。在图13C的预定区域1305的情况下,由于预定区域1305包括图像区域和非图像区域二者,因此判定结果为4。因此,如果判定结果大于0而小于M×N,则意为该区域是包括很少或几个图像区域的区域。然而,如果在纸指纹的情况下在获取区域中包含许多图像区域,则对照时的对照率降低,因此这种包含不是所希望的。因此,假设M×N是16×16,如果判定结果是0~50,则将该区域定义为“大致非图像区域”;如果判定结果是51~150,则将该区域定义为“纸指纹希望区域”;如果判定结果是151~256,则将该区域定义为“大致图像区域”。然后,希望在检测到“纸指纹希望区域”时确定获取区域。在步骤S1105,判定在先前的步骤S1104中是否检测到了纸指纹区域。如果未能检测到希望的纸指纹区域,则该流程进入步骤S1108。如果可以检测到纸指纹区域,则该流程进入步骤S1106。
在步骤S1106,将在先前的步骤S1104中检测到的区域确定为纸指纹区域,使用未示出的数据总线将该纸指纹区域的区域信息发送到RAM302。在步骤S1107,通过从在步骤S1101中获取的图像数据中提取与在先前的步骤S1106中确定的区域信息相对应的图像数据来获取该图像数据。使用未示出的数据总线将获取的图像数据发送到RAM302。在步骤S1108,为了通知用户获取纸指纹信息失败,通过操作面板I/F305向操作面板12通知该错误。接收到该错误的控制部使得显示如图22所示的错误消息。附图标记2201示出错误消息外观,附图标记2202示出OK按钮。
当在从掩码处理部501输出的图像数据中存在编码图像数据时,解码部508检测到存在编码图像数据。然后,对检测到的编码图像数据进行解码以取出信息。
对打印机图像处理部315的详细说明(图6)
图6示出图6中在打印机图像处理部315中进行的处理的流程。
背景清除处理部601使用在扫描器图像处理部312中生成的直方图消除(清除)图像数据的背景颜色。黑白生成部602将彩色数据转换成黑白数据。Log转换部603进行亮度浓度转换。该Log转换部603例如将输入的RGB图像数据转换成CMY图像数据。输出颜色校正部604进行输出颜色校正。例如,输出颜色校正部604使用表或矩阵将输入的CMY图像数据转换成CMYK图像。输出侧伽马校正部605进行校正,使得输入到该输出侧伽马校正部605中信号值与输出副本后的反射浓度值成比例。编码图像合成部607合成输出侧伽马校正部605校正后的图像数据(原稿)和稍后说明的纸指纹信息编码处理生成的编码图像数据。半色调校正部606根据进行输出的打印机部的灰色调(gray tone)数进行半色调处理。例如,将接收到的具有较高半色调数的图像数据转换成二值数据或32值数据。
还将扫描器图像处理部312和打印机图像处理部315中的每一个处理部配置为能够输出接收到的图像数据,而不对其进行处理。下面将使得数据通过处理部而不对其进行任何处理表示为“使数据通过”。
纸指纹信息编码处理
将CPU301配置为能够从纸指纹信息获取部507读取发送到RAM302的预定区域的纸指纹信息,并且能够对所读取的相关纸指纹信息进行编码处理以生成编码图像数据进行控制。
在本说明中,编码图像意为二维编码图像和条形码图像等图像。
此外,将CPU301配置为能够进行控制使得使用未示出的数据总线将生成的编码图像数据发送到打印机图像处理部315中的编码图像合成部607。
通过执行存储在RAM302中的程序来实现上述控制(生成编码图像的控制和发送编码图像的控制)。
纸指纹信息对照处理
将CPU301配置为能够从纸指纹信息获取部507读取发送到RAM302的纸指纹信息,并且能够进行控制使得将读取的相关纸指纹信息与其它纸指纹信息对照。这里,其它纸指纹信息意为包括在编码图像数据中的纸指纹信息和在服务器中注册的纸指纹信息。
图9是示出该纸指纹信息对照处理的流程图。CPU301***地控制该流程图中的每一个步骤。
在步骤S901,从RAM302中取出包括在编码图像数据中的纸指纹信息和在服务器中注册的纸指纹信息。
在步骤S902,为了将从纸指纹信息获取部507发送的纸指纹信息与在步骤S901中取出的纸指纹信息进行对照,使用公式(1)计算这两个纸指纹信息的匹配度。假定一个纸指纹信息是偏移的另一纸指纹信息。公式(1)的函数用于通过每次偏移一个像素,并得到如此获取的值变为最小值的位置,即在两个纸指纹信息之间的差最小的位置处,计算两个纸指纹信息的误差图像(E)。
公式1
在公式(1)中,α1是在步骤S901中取出(已注册)的纸指纹信息中的掩码数据。f1是在步骤S901中取出(已注册)的纸指纹信息中的灰度级图像数据。
α2是在步骤S902中从纸指纹信息获取部507发送的纸指纹信息(现在刚取出的信息)中的掩码数据。f2是在步骤S902中从纸指纹信息获取部507发送的纸指纹信息(现在刚取出的信息)中的灰度级图像数据。
使用图25、35、36和37说明具体的方法。图25分别示出已注册的纸指纹信息和此时刚获取的纸指纹信息的图像的图。每一个均由横向的n个像素和纵向的m个像素构成。
在公式(1)所示的函数中,分别将i和j在-n+1~n-1和-m+1~m-1的范围内偏移一个像素,分别获取(2n-1)×(2m-j)个已注册的纸指纹信息和此时刚获取的纸指纹信息之间的误差值E(i,j)。即,计算误差值E(-n+1,-m+1)~E(n-1,m-1)。
图35A是示出得到E1×1的方法的图,图35B是示出得到E2×1的方法的图,图35C是示出得到En×1的方法的图,图35D是示出得到E2n-1×1的方法的图。图35A示出此时刚获取的纸指纹信息的右下角的一个像素仅与已注册的纸指纹信息的左上角的一个像素重叠的图。在这种状态下,将公式(1)的函数可以获取的值指定为E(-n+1,-m+1)。图35B示出将此时刚获取的纸指纹信息向图35A的右侧偏移一个像素的图。在这种状态下,将公式(1)的函数可以获取的值指定为E(-n+2,-m+1)。类似地,在正在移动此时刚获取的纸指纹信息的同时,进行算术运算。在 图35C中,移动此时刚获取的纸指纹信息,直到其与已注册的纸指纹信息重叠为止,这使得能够获取E(0,-(m-1))。此外,在图35D中,将此时刚获取的纸指纹信息移动到右端点以获得E(n-1,-m+1)。因此,如果沿横向方向偏移此时刚获取的纸指纹信息,则每次对E(i,j)的标号i加1。
图36A是示出用于获得E1×2的方法的图,图36B是示出用于获得E2n-1-1×2的方法的图。类似地,在图36A中,从图35A的纸指纹信息沿纵向方向向下将此时刚获取的纸指纹信息移动一个像素,以得到E(-n+1,-m+2)的值。
此外,在图36B中,将此时刚获取的纸指纹信息移动到图36A的纸指纹信息的右端点,以得到E(n-1,-m+2)的值。
图37A是示出用于得到En×m的方法的图,图37B是示出用于得到E2n-1×2m-1的方法的图。图37A示出已注册的纸指纹信息和此时刚获取的纸指纹信息处于同一位置处、并且用E(0,0)表示此时的E(i,j)的值的情况。
类似地,在移动该图像使得纸指纹信息至少与一个或更多个像素重叠的同时,进行算术运算。最后,类似图36B地获取E(n-1,m-1)。
以这种方式,获取由(2n-1)×(2m-1)个误差值E(i,j)构成的集合。
这里,为了阐明该公式(1)的涵义,考虑i=0、j=0且α1(x,y)=1(其中,x=0~n,y=0~m)、α2(x-i,y-j)=1(其中,x=0~n,y=0~m)的情况。即,在α1(x,y)=1(其中,x=0~n,y=0~m)并且α2(x-i,y-j)=1(其中,x=0~n,y=0~m)的情况下获取E(0,0)。
附带地,i=0、j=0表示已注册的纸指纹信息和此时刚获取的纸指纹信息是针对同一位置的,如图37所示。
这里,α1(x,y)=1(其中,x=0~n,y=0~m)表示所注册的纸指纹信息的全部像素是明亮的。换句话说,α1(x,y)=1表示:当获取所注册的纸指纹信息时,在该纸指纹获取区域上根本没有调色剂和墨等颜色材料,也没有灰尘。
此外,α2(x-i,y-j)=1(其中,x=0~n,y=0~m)表示此时刚获取的纸指纹信息的全部像素是明亮的。换句话说,α2(x-i,y-j)=1表示:当获取现在刚获取的纸指纹信息时,在该纸指纹获取区域上根本没有调色剂和墨等颜色材料,也没有灰尘。
当以这种方式对全部像素保持α1(x,y)=1和α2(x-i,y-j)=1两者时,如下表示公式(1)。
公式2
该{f1(x,y)-f2(x,y)}2表示已注册的纸指纹信息中的灰度级图像数据和现在刚取出的纸指纹信息中的灰度级图像数据之间的差的平方值。因此,该公式(1)是这两个纸指纹信息的各像素之间的平方差的和。即,如下像素越多,该E(0,0)所取的值越小:在该像素中的每一个中,f1(x,y)和f2(x,y)彼此相似。
以上说明的是得出E(0,0)的方法,通过类似的方法,可以得出其它E(i,j)。附带地,如下像素越多,E(i,j)所取的值越小:在该像素中的每一个中,f1(x,y)和f2(x,y)彼此相似。如果保持E(k,1)=min{E(i,j)},则可知获取已注册的纸指纹信息的位置和获取现在刚获取的纸指纹信息的位置从彼此偏移k、1。
α的涵义
公式(1)的分子意为如下结果:将{f1(x,y)-f2(x-i,y-j)}2乘以α1和α2(准确地说,使用符号Σ进一步计算和值)。α1和α2对 于深色的像素表示0,而对于淡色的像素表示1。
因此,当α1或α2中的任何一个(或两个)为0时,α1α2{f1(x,y)-f2(x-i,y-j)}2为0。
即,这表示:当目标像素的任何一个(或两个)纸指纹信息是深色时,不考虑像素中的浓度差。这是因为不考虑有灰尘或颜色材料的像素。
由于该处理增加或减少了用Σ符号求和的项的数量,因此通过将分子除以总数Σα1(x,y)α2(x-i,y-j)来进行归一化(normalization)。应当指出,在后面将说明的误差值(E(-(n-1),-(m-1))~E(n-1,m-1))的集合中不包括使得公式(1)的分母中的Σα1(x,y)α2(x-i,y-j)为0的误差值E(i,j)。
确定匹配度的方法
如上所述,当保持E(k,1)=min{E(i,j)}时,已知将获取所注册的纸指纹信息的位置和获取现在刚获取的纸指纹信息的位置从彼此偏移k、1。
之后,使用E(k,1)和其它E(i,j)计算表示这两个纸指纹信息彼此有多相似的值(将该值称为匹配度)。
首先,从使用公式(1)的函数所获取的误差值(例如,E(0,0)=10*,E(0,1)=50,E(1,0)=50,E(1,1)=50)的集合,得出平均值(40)。...(A)
这里,*与值无关。该符号仅用于引起注意。后面说明需要引起注意的原因。
接着,从平均值中减去每一个误差值(10*,50,50,50)以获得新的集合(30*,-10,-10,-10)。....(B)
将算出的值中的最大值指定为匹配度(1*)。应当指出,1*的该值是与值E(0,0)=10*相对应的值。在这种情况下,(0,0)的值是满足E(0,0)=min{E(i,j)}的值。
对确定匹配度的方法的概念性说明
简而言之,执行上述确定匹配度的方法的处理是计算多个误差值的集合中最小的误差值距离平均误差值多远(A和B)。
然后,通过将该偏离程度除以标准偏差来计算匹配度(C)。
最后,通过将匹配度与阈值进行比较来获取对照结果(D)。
附带地,标准偏差意为“每一个误差值与平均值之间的差”的平均值。换句话说,标准偏差是大体示出在集合中整体出现了多大变化的值。
将上述偏离程度除以该整体变化值示出在E(i,j)的集合中min{E(i,j)}有多小(非常小或仅稍微小)。
然后,当在E(i,j)的集合中min{E(i,j)}非常小时,判定为计算有效;否则,判定为计算无效。
仅当在E(i,j)的集合中min{E(i,j)}非常小时判定为计算有效的原因
这里,假设从同一纸张获取所注册的纸指纹信息和现在刚获取的纸指纹信息。
在这种假设下,必定存在所注册的纸指纹信息和现在刚获取的纸指纹信息相一致的位置(偏移位置)。此时,由于在该位置处所注册的纸指纹信息和现在刚获取的纸指纹信息极好地相一致,因此E(i,j)非常小。
另一方面,如果甚至从该位置偏移了一点位置,则在所注册的纸指纹信息和现在刚获取的纸指纹信息之间不存在相关性。因此,在该位置处,(i,j)成为通常的大值。
因此,条件“从同一纸张获取两个纸指纹信息”与条件“在 E(i,j)的集合中最小的E(i,j)非常小”是一致的。
再次说明纸指纹信息对照处理。
在步骤S903,将在步骤S902中获取的两个纸指纹信息的匹配度与预定阈值进行比较,确定“有效”还是“无效”。附带地,有时将匹配度称为相似度。有时,将匹配度和预定阈值的比较结果称为对照结果。
这里完成了对控制器11的说明。
对操作画面的说明
图7示出图像形成设备10中的初始画面。区域701示出图像形成设备10是否处于“准备好复印”的状态,并示出设定的份数。原稿选择标签704是用于选择原稿类型的标签。当按下该标签时,在弹出菜单中显示字符模式、照片模式和字符照片模式三种类型的选择菜单。自动整理标签706是用于设置各种自动整理的标签。双面设置标签707是用于设置双面读取和双面打印的标签。读取模式标签702是用于选择原稿的读取模式的标签。当按下该标签时,在弹出菜单中显示彩色模式、黑模式和自动模式(ACS)三种类型的选择菜单。附带地,当选择了彩色模式时,进行彩色复印,当选择了黑模式时,进行黑白复印。当选择了ACS时,由上述黑白彩色判定信号确定复印模式。
区域708是用于选择纸指纹信息注册处理的标签。后面将说明纸指纹信息注册处理。区域709是用于选择纸指纹信息对照处理的标签。后面将说明该纸指纹信息对照处理。
区域710是用于在纸指纹信息注册处理中设置安全级别的标签。后面将说明安全级别设置处理。区域711是用于在纸指纹信息注册处理中设置对照率的标签。后面将说明对照率设置处理。
图14是示出安全设置处理的流程图。在步骤S1401,接收 通过上述区域710中的标签所选择的信息,显示安全设置画面。图15示出安全设置画面的一个例子。附图标记1501示出安全设置画面的外观。附图标记1502是用于将安全级别设置成“高”的标签。附图标记1503是用于将安全级别设置成“普通”的标签。在步骤S1402,获取在上述安全设置画面上正在设置的安全级别。在步骤S1403,使用未示出的数据总线将在先前步骤中获取的安全级别发送到RAM302。可以根据***的种类增大或者减小上述安全级别。
图19是示出对照率设置处理的流程图。在步骤S1901,接收通过上述区域711的标签所选择的信息,显示对照率设置画面。图20示出对照率设置画面的一个例子。附图标记2001示出对照率设置画面的外观。附图标记2002示出表示对照率的滚动条,附图标记2003示出在滚动条上移动的箭头,附图标记2004示出OK按钮。通过向左向右移动箭头2003来设定对照率。箭头2003越向左移动,对照率越低,箭头2003越向右移动,对照率越高。由于这里所示的设置方法仅仅是一个例子,因此可以使用其它配置,只要可以设定对照率即可。在步骤S1902,获取在上述对照率设置画面中设置的对照率。在步骤S1903,使用未示出的数据总线将在先前步骤中获取的对照率发送到RAM302。
按下纸指纹信息注册处理标签时的操作
接着,说明当在用户按下图7所示的纸指纹信息注册标签708之后按下开始按键时所执行的纸指纹信息注册处理。
图16是示出在纸指纹信息获取模式时的全部处理的流程图。在步骤S1601,CPU301进行控制使得可以通过扫描器I/F311将扫描器部13读取的已打印的纸表单作为图像数据发送到扫描器图像处理部312。在步骤S1601中进行读取之后,将纸表 单置于手动进给盘中。
在步骤S1602,扫描器图像处理部312设置通常比在遮光校正部500中读取时的增益调整值小的增益调整值。然后,扫描器图像处理部312将通过对图像数据施加上述小的增益调整值而获取的每一个亮度信号值输出到纸指纹信息获取部507。之后,纸指纹信息获取部507基于该输出数据获取纸指纹信息。如图11中的流程图所示,处理纸指纹信息的获取。详细内容正如下面所说明的。后面将说明在上述区域710中设定安全级别时的纸指纹信息获取处理。此外,后面将说明在上述区域711中设定对照率时的纸指纹信息获取处理。然后使用未示出的数据总线将获取的纸指纹信息发送到RAM302。在结束步骤S1602中的处理之后,开始步骤S1603的处理。
在步骤S1603,CPU301通过对纸指纹信息进行编码来生成编码图像,并且进行控制使得将生成的编码图像数据发送到打印机图像处理部315中的编码图像合成部607。
在步骤S1604,编码图像合成部607准备在步骤S1603中生成的编码图像数据和要在输出纸上打印的图像数据的合成图像。附带地,在该流程中,由于该图像数据是已在纸上打印的数据,因此不进行编码图像数据和该图像数据的合成,而仅在纸上打印该编码图像数据。然后,半色调校正部606根据向其输出该数据的打印机部的灰色调的数量,对通过相关合成所获取的合成图像数据进行半色调处理。通过打印机I/F314将半色调处理后的合成图像数据发送到打印机部14。
(设置安全级别时的)纸指纹信息注册处理
图18示出当设定上述安全级别时的纸指纹信息注册处理的详细内容。步骤S1101正如以上所说明的。在步骤S1801,获取通过上述安全设置处理放置在RAM302中的安全级别信息。步 骤S1102正如以上所说明的。在步骤S1802,判定将在步骤S1802中获取的安全级别设定在哪一级别。如果判定安全级别为高,则该流程进入步骤S1804。如果安全级别不是高而是如图15中的例子所述的“普通”或其它级别,则该流程进入步骤S1803。在步骤S1803,进行与上述步骤S1104中的边缘判定相同的处理。然而,这里,结合预定大小区域是非图像区域的事实进行检查。检查的方法可以是从存在图像数据的位置开始检查,在当提取到非图像区域时结束该步骤。在步骤S1804,进行与上述步骤S1104中的边缘判定相同的处理。然而,这里,结合预定大小区域是包括图像的区域的事实进行检查。检查的方法可以是从存在图像数据的位置开始检查,在提取到包括图像区域的区域时结束该步骤。
步骤S1105~S1107与上述处理中的步骤相同。将在步骤S1803或步骤S1804中提取的区域确定为纸指纹区域,获取与该区域相对应的图像数据。如果在步骤S1803或步骤S1804中无法提取该区域,则发送错误。因此,可以根据上述安全级别通过由边缘判定分支图像区域的提取条件,将要获取的纸指纹区域改变成“仅白背景”或“包括字符”。附带地,正如上所述,可以存在多种的安全级别。在这种情况下,所需要的仅是根据安全级别使该流程在上述步骤S1802中分支,逐步进行边缘判定处理。例如,该处理可以是:如果安全级别是“最小”,则提取“白”区域;如果安全级别是“低”,则提取“10%字符包含”区域等等。
(设置对照率时的)纸指纹信息注册处理
图21示出在设定上述对照率时的纸指纹信息注册处理的详细内容。步骤S1101正如以上所说明的。在步骤S2101,获取通过上述对照率设置处理放置在RAM302中的对照率信息。步骤S1102正如以上所说明的。在步骤S2102,从在步骤S2101中获取的对照率信息计算用来获取纸指纹信息的纸指纹区域的数量。例如,用0(低)~100(高)的值将对照率量化。方法可以如下:如果对照率是0~20,则将纸指纹区域的数量定义为1;如果对照率是21~40,则将纸指纹区域的数量定义为2;如果对照率是41~60,则将纸指纹区域的数量定义为3;如果对照率是61~80,则将纸指纹区域的数量定义为4;如果对照率是80~100,则将纸指纹区域的数量定义为5,根据所获取的对照率计算纸指纹区域的数量。在步骤S2103,将在步骤S2102中获取的所获取的纸指纹区域的数量代入常数N。在步骤S2104,定义变量,并将0赋给x(初始化x)。变量x存储纸指纹区域的数量。在步骤S2105,进行上述边缘判定处理,并检查预定大小区域是否是图像包含区域。在该步骤中,从图像大小的开始位置开始检查,在提取到图像包含区域时结束检查。应当指出,不再获取所获取的纸指纹区域。
在步骤S2106,判定在步骤S2105中是否提取到了图像包含区域。如果没有提取到图像包含区域,则该流程进入步骤S2108。如果提取到了图像包含区域,则该流程进入步骤S2107。在步骤S2107,增大在步骤S2104中定义的变量x。在步骤S2108,判定常量N和变量x是否相等。此外,还判定在图像数据的整个区域上的检查中是否结束了步骤S2105中的边缘判定。如果这两个判定均给出“否”,则该流程进入步骤S2105。如果判定为常量N和变量x一致,则该流程进入步骤S1106。此外,如果判定为在图像数据的整个区域上结束了检查,则该流程进入步骤S2109。在步骤S2109,判定变量x是否等于0。如果判定为x等于0,则该流程进入步骤S1108。步骤S1108中的处理正如以上所说明的。如果x不是0,则该流程进入步骤S2110。由于在步骤S2108中判定为x与常量N不一致,还在步骤S2109中判定为x不是0,因此,虽然x没有达到用获取的对照率算出的所获取的 纸指纹的数量,但是显然变量x不是0。因此,在步骤S2110,为了通知用户该事实,通过操作面板I/F305向操作面板12通知警告。接收到警告的操作面板显示如图23所示的警告消息。附图标记2301表示警告消息外观,附图标记2302表示警告字符串,附图标记2303表示“是”按钮,附图标记2304表示“否”按钮。在步骤S2111,判定在警告消息显示中按下了“是”和“否”中的哪一个。如果按下了“是”按钮,则虽然没有获取满足用户设置的对照率的纸指纹的数量,但是利用获取的数量继续该处理,因此,该流程进入步骤S1106。如果按下了“否”按钮,则中断纸指纹信息获取处理,该处理结束。
按下纸指纹信息对照处理的标签时的操作
使用图17说明用户在按下图7所示的纸指纹信息对照标签709之后按下开始键时的动作。
在步骤S1701中,CPU301进行控制使得可以通过扫描器I/F311将扫描器部13读取的原稿作为图像数据发送到扫描器图像处理部312。在步骤S1702,扫描器图像处理部312对该图像数据进行图5所示的处理,用新的图像数据生成属性数据。将该属性数据附加到图像数据。此外,在该步骤S1702,扫描器图像处理部312中的纸指纹信息获取部507获取纸指纹信息(将纸指纹信息获取部507配置为调整遮光校正部500的增益,并进行其它操作以如上所述获取纸指纹信息)。然后,纸指纹信息获取部507使用未示出的数据总线将所获取的相关纸指纹信息发送到RAM302。此外,在该步骤S1702中,当存在编码图像时,扫描器图像处理部312中的解码部508对相关编码图像进行解码以获取信息。随后,解码部508使用未示出的数据总线将获取的相关信息发送到RAM302。
在步骤S1703,CPU301进行纸指纹信息对照处理。该纸指 纹信息对照处理正如在纸指纹信息对照处理中使用图9所说明的。在步骤S1704,CPU301进行控制使得在操作面板12的显示屏上显示通过纸指纹信息对照处理而获取的结果(有效或无效)。
第二实施例
说明在将扫描器安装在图像形成设备的主体中的情况下的一个实施例。
图26示出图像形成设备的主体的结构。在打印时,图像形成设备进行一系列处理:从薄片贮存库中取出纸表单、在感光鼓中将调色剂图像置于纸表单上以及在定影部中将图像定影在纸表单上。在第二实施例中,将图像形成设备配置为通过将扫描器安装在定影部的后处理中并由扫描器读取纸指纹来形成图像、读取图像并进行纸指纹信息注册处理等一系列处理。
图27示出该实施例中的图像形成设备的主体的内部结构。附图标记2701是安装在主体内部的扫描器部。
按下纸指纹信息注册处理标签时的操作
说明使用该图像形成设备当在用户按下图7所示的纸指纹信息注册标签708之后按下开始按键时所执行的操作。
图28示出纸指纹信息注册处理的整个流程。在步骤S2801,基于从例如PC的装置发送的打印信息执行在纸表单上形成图像的处理。由于图像形成(打印)处理是已知技术,因此省略详细说明。在步骤S2802,当在定影部中结束图像形成时,在安装在图像形成设备中的扫描器部2701排出纸张前进行图像读取处理。步骤S1602~1604与在第一实施例中说明的处理的步骤相同。
因此,在将扫描器安装在图像形成设备中的实施例中,可以仅通过主体中的处理完成图像形成、读取和纸指纹区域注册。
第三实施例
在第一实施例中,说明了如下形式:为了在纸指纹信息获取处理中将包括少许或几个图像区域的区域(图像包含区域)指定为纸指纹注册区域,将包括特定阈值的图像区域的区域确定为纸指纹区域。具体地,如图11的流程图所示,对扫描器部13读取的预定大小的区域进行边缘判定,以判定是否包含图像区域。在作为另一实施例的该实施例中,更详细地说明将适合纸指纹区域的区域、更具体地将纸指纹的最高对照率区域确定为纸指纹区域的实施例。这里,由于除了判定最高对照率的区域之外的控制和单元均与第一实施例相同,因此仅说明不同之处(图11的其它实施例)。
在具有许多像全黑的打印内容的区域中,不能清楚地读取纸的纤维,因此,在对照纸指纹时,纸指纹的对照率变低。因此,在预定大小的区域中,图像区域数量少的区域即边缘判定结果小的区域具有高对照率。下面说明使用该事实得到最高对照率的纸指纹区域的方法。
图29是示出在步骤S1001中的图像区域检测处理中对确定照率最高的纸指纹区域的控制的流程图。
在步骤S1101,与第一实施例类似,扫描器图像处理部312通过扫描器I/F311接收在扫描器部13中读取的图像数据。
然后,在步骤S2901,初始化边缘判定结果(以下称为边缘判定值)和进行边缘判定的预定大小的区域(以下称为判定区域)的开始点。这里,初始化的区域是纸张的左上角。附带地,在该实施例中,将边缘判定的初始值设置为10(MIN=10),指定判定区域具有固定的3×3的区域大小。开始点指定判定区域的左上角的位置(图30所示)。
下面说明对接收到的数据执行边缘判定(与第一实施例中 相同的判定)的控制。首先,在步骤S2902,在步骤S1101中读取的图像数据中改变预定区域的开始点(其中,在第一次时保持初始化后的开始点)。虽然可以考虑各种方法作为改变方法,但是该实施例使用每隔三个点改变开始点使得可以不再判定曾判定的预定区域,如图31中的方法。然后,在步骤S2903,计算以该开始点作为基准的判定区域的边缘判定值。将该边缘判定值与目前所设置的最小边缘判定值进行比较(步骤S2904)。如果该边缘判定值小于最小边缘判定值,则将该值分配给最小边缘判定值(步骤S2905)。
对于上述控制(步骤S2903~S2906),当接着在步骤S2903中改变开始点时,如果可以改变开始点,则重复进行该控制(这里,重复该控制直到图31中右下区域的开始点为止。这是步骤S2906。)。当不能改变时,检查在步骤S2903中设置的最小边缘判定值是否至少被改变了一次(步骤S2907)。如果还未改变最小边缘判定值,则由于存在没有正常进行边缘处理的可能,因此向操作面板12发送执行错误(步骤S1108)。如果已改变了最小边缘判定值,则将给予当前最小边缘判定值的区域确定为纸指纹区域(步骤S1106),获取与该区域相对应的图像数据以注册纸指纹(步骤S1107)。
以上控制使得可以得到最高对照率的纸指纹区域。
第一派生实施例
在该实施例的步骤S2901中,将最小的边缘判定值设置为任意值(这里为10)作为初始化。然而,最小值可以不是任意值。通过对在步骤S1101中接收到的图像数据进行块选择,来得到进行了判定的预定区域大小中的较少字符和较少图像的区域。可以将对该区域获取的边缘判定值代入任意值(MIN)。块选择是已知技术(参考文献:日本特开平9-51388号公报等),该技 术通过分析构成图像数据的像素来研究该构成图像数据的像素的图像的连接(connectivity),并对检测到的连接分量进行分类(省略详细说明)。由于该技术可以检测包括文本和黑色图像的最小矩形,因此该技术使得可以得到较少黑色图像的判定区域。对于作为进行块选择的目标的图像数据,使用预先由多值二值转换部324转换成二值图像数据的图像数据。
第二派生实施例
在步骤S1107,如果互相对照对照率为最高的纸指纹区域的位置和唯一识别出纸张的信息、存储二者或在纸上进行打印,则可以容易地得到特定纸张的纸指纹信息。
第三派生实施例
此外,在接收扫描图像数据的步骤S1101中,可以接收前、后两面的图像数据,从其前、后两面搜索最佳纸指纹区域或给出等于或大于特定阈值的对照率的纸指纹区域。
第四派生实施例
此外,可以将该实施例与第一实施例结合(即,在第二实施例中,当判定出最高对照率的区域时,可以清除或添加仅由白区域构成的区域)。
第四实施例
在第一和第三实施例中的每一个中,说明了对扫描器部13读取的预定大小的区域进行判定的实施例。这里,作为另一实施例,说明如下实施例:在以某位置作为开始点进行边缘判定中,通过改变区域的大小来检测可以对照的纸指纹区域。附带地,由于除了检测可能的纸指纹区域之外的控制和单元均与第一和第三实施例相同,因此仅说明不同之处(图11的其它实施例)。
在经过边缘判定的区域仅具有许多如全黑的打印内容的图 像的情况下,不能清楚地读取纸纤维,因此,对照纸指纹时的对照率变低。根据该事实,下面说明通过放大要读取的区域来增大全黑区域之外的区域、并确定可对照的纸指纹区域的方法。
图32是示出在步骤S1001中的图像区域检测处理中确定可以对照的纸指纹区域的控制的流程图。在步骤S1101,与第一实施例类似,扫描器图像处理部312通过扫描器I/F311接收扫描器部13读取的图像数据。然后,在步骤S3201,初始化进行边缘判定的预定区域(以下称为判定区域)的大小(这里,将该区域设置为具有N×N的区域大小,将N设置为N=0)。
下面说明用来在接收到的数据中改变了的区域中进行白图像区域判定的控制。附带地,虽然该白图像区域判定是与第一实施例的边缘判定相同的控制,但是该白图像区域判定不得出包括多少图像区域,而旨在得出包括多少白区域。这里,如果白图像区域大于10,则判定为可以进行纸指纹的对照(也就是说,当白图像区域判定的结果不大于10时,可能存在无法读取的区域,因此认为不能对该纸张的纸指纹进行对照)。
首先,在步骤S3202,改变(放大)进行边缘判定的区域的大小。作为改变方法,可以考虑各种方法。在该实施例中,使用利用如图33所示的特定开始点用作基准(在该情况下是纸张的左上角)以特定比例放大判定区域的方法。然后,在步骤S3203,计算该判定区域的边缘判定值。然后,在步骤S3204,判定该边缘判定值是否大于特定阈值(这里是10)。如果白图像区域判定值是10或小于10,则接着判定是否可以在步骤S3203中改变白图像区域判定值(如果判定区域大于纸张的大小,则不能进行改变)。如果可以改变,则重复步骤S3202~3204(这里进行重复直到图33中的N=5为止)。在不能进行改变的情况下,由于没有检测到可被证实的纸指纹区域,因此向操作面板12发送执行 错误(步骤S1108)。另一方面,如果白图像区域判定值变得大于10,则将该区域确定为纸指纹区域(步骤S1106),获取与该区域相对应的图像数据(步骤S1107)。
以上控制使得能够得到可以对照的纸指纹区域。
派生实施例
另外,可以将该实施例与第一实施例或第三实施例结合(将该实施例与第三实施例结合使得可以检测可以对照的纸指纹区域且给出最高识别率)。
第五实施例
在到目前为止所说明的实施例中,读取打印的原稿并确定纸指纹区域,如图11的步骤S1101所示。在该实施例中,说明在进行打印之前确定纸指纹区域的方法。通过该方法,使得可以判定是否在进行打印之前可以检测纸指纹区域,根据纸指纹区域改变安排要打印的图像数据(不打印或改变浓度)。这里,由于除了在打印之前从数据检测纸指纹区域之外的控制和单元均与第一、第三和第四实施例相同,因此仅说明不同之处(图11的另一个实施例)。
图34是示出在步骤S1001中的图像区域检测处理中确定可以对照的纸指纹区域的控制的流程。
在步骤S3401,通过LAN50或WAN331接收来自PC(个人计算机)的打印数据(例如,PDL数据)。接着,通过CPU301的控制解释该打印数据,将中间数据发送到RIP328。然后,RIP328进行绘制(rendering)以生成位图数据(步骤S3401)。附带地,接收该PDL数据和生成位图数据的处理是已知技术,这里省略其详细说明。位图数据不直接进入打印处理。多值二值转换部324生成二值图像数据,对该二值图像数据施加第一和第三实施例的边缘判定处理以判定纸指纹区域(步骤S3403)。附带地,如果 在步骤S3403中未能检测到纸指纹区域,则进行错误处理,该错误处理与其它实施例中的错误处理相同,省略其详细说明。
通过以上处理,可以从打印数据获取纸指纹信息。附带地,在确定了纸指纹区域之后,还可以如在步骤S3404中仅对位图数据进行打印处理,并对通过将纸指纹信息添加到位图数据而获取的合成数据进行打印处理。
第一派生实施例
在上述实施例中,说明了在步骤S3401中接收PDL数据作为打印数据的例子。然而,与第二实施例类似,还可以接收由安装在图像形成设备的主体中的扫描器读取的数据作为打印数据。
第二派生实施例
在上述实施例中,对二值图像数据进行边缘判定处理以判定纸指纹区域。然而,如下可以快速进行处理。首先,通过进行图像区域处理搜索具有很少边缘的区域(通过进行一般的图像区域处理搜索具有少量字符信息的区域,即搜索具有很少边缘的区域)。然后,对该区域进行边缘判定处理。
其它实施例
应当指出,本发明可以应用于由多个设备(例如,计算机、接口装置、读取器、打印机等等)构成的***和由单个设备(数字多功能机、打印机、传真设备等等)构成的***二者。
此外,通过***或***的计算机(CPU或MPU)从存储程序代码的存储介质读取实现上述实施例所示的流程的过程的程序代码并执行该程序代码,来达到本发明的目的。在这种情况下,从存储介质读取的程序代码本身实现上述实施例的功能。因此,该程序代码和存储该程序代码的存储介质也构成本发明的一个方面。
作为提供程序代码的存储介质,例如,可以使用软(floppy,注册商标)盘、硬盘、光盘、磁光盘、CD-ROM、CD-R、磁带、非易失性存储卡、ROM等。
执行计算机读取的程序代码不仅包括实现上述实施例的功能的情况,还包括以下情况:在计算机上运行的OS(操作***)基于程序代码的指令进行部分或全部实际处理,通过该处理实现上述实施例的功能。
此外,首先将从存储介质读取的程序代码写入设置在***计算机中的功能扩展板或与计算机连接的功能扩展单元中的存储器。随后,基于程序代码的指令,设置在功能扩展板或功能扩展单元中的CPU等进行部分或全部实际处理,通过该处理实现上述实施例的功能。
应当指出,为了实现本发明,上述实施例仅示出本发明实施例的例子,这些例子不旨在限制对本发明的技术范围的解释。即,能够以各种形式实现本发明,而不脱离其技术思想或其主要特征。
实施例的效果
以上结构中的每一个使得能够注册高识别准确度的区域中的纸指纹。此外,可以注册存在必要信息的部分的纸指纹(如果覆盖该部分,则同样不能读取必要信息)。
因此,当使用作为纸本身的特征的纸指纹进行原本性保证和复制防止时,可以防止由用户引起的与安全性的冲突。此外,同样在具有大量打印内容的纸张(具有很少的非图像区域的纸张)中,可以得到高对照率的纸指纹区域,因此,可以设定并注册大量纸张中的纸指纹。
虽然参考示例性实施例说明了本发明,但是应当理解,本发明不限于所公开的示例性实施例。所附权利要求的范围符合最宽的解释,以包含全部这种修改、等同结构和功能。
Claims (6)
1.一种图像处理设备,其具有:纸指纹信息获取单元,用于读取纸指纹;以及纸指纹信息对照单元,用于读取所述纸指纹信息获取单元获取的纸指纹信息,将其与其它纸指纹信息进行对照,所述图像处理设备包括:安全级别设置单元,用户通过所述安全级别设置单元设置安全级别,所述安全级别用于控制所述纸指纹信息获取单元的纸指纹获取位置,
其中,当所述安全级别设置单元所设置的安全级别为高时,所述纸指纹信息获取单元将在预定大小区域中包含图像的区域确定为纸指纹获取区域,以及
当由所述安全级别设置单元所设置的安全级别不为高时,所述纸指纹信息获取单元将在所述预定大小区域中的非图像区域确定为所述纸指纹获取区域。
2.根据权利要求1所述的图像处理设备,其特征在于,包含所述图像的所述区域是“包括字符”的区域,以及所述非图像区域是“仅白背景”区域。
3.根据权利要求1所述的图像处理设备,其特征在于,所述图像处理设备是图像形成设备,以及所述纸指纹信息获取单元是安装在所述图像形成设备的主体中的扫描器。
4.一种图像处理方法,其包括:纸指纹信息获取步骤,用于读取纸指纹;以及纸指纹信息对照步骤,用于读取在所述纸指纹信息获取步骤中获取的纸指纹信息,将其与其它纸指纹信息进行对照,所述图像处理方法包括:
安全级别设置步骤,用户在所述安全级别设置步骤中设置安全级别,所述安全级别用于控制所述纸指纹信息获取步骤的纸指纹获取位置,其中
当通过所述安全级别设置步骤所设置的安全级别为高时,所述纸指纹信息获取步骤将在预定大小区域中包含图像的区域确定为纸指纹获取区域,以及
当通过所述安全级别设置步骤所设置的安全级别不为高时,所述纸指纹信息获取步骤将在所述预定大小区域中的非图像区域确定为所述纸指纹获取区域。
5.根据权利要求4所述的图像处理方法,其特征在于,包含所述图像的所述区域是“包括字符”的区域,以及所述非图像区域是“仅白背景”区域。
6.根据权利要求4所述的图像处理方法,其特征在于,由图像形成设备执行所述图像处理方法,以及由安装在所述图像形成设备的主体中的扫描器执行所述纸指纹信息获取步骤。
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