JP4469301B2 - Information embedding device, printing medium, and information reading device - Google Patents

Description

本発明は、情報埋め込み装置、印刷用媒体、および、情報読み取り装置に関する。   The present invention relates to an information embedding device, a printing medium, and an information reading device.

人間にとって読み取りが困難である形式で印刷用媒体に情報を埋め込み、また、該情報を検出し、読み取る技術は、これまでに多く提案されている。特に本発明と関係の深い公知技術としては、以下のものが挙げられる。   Many techniques have been proposed so far for embedding information in a printing medium in a form that is difficult for humans to read, and detecting and reading the information. Particularly known techniques closely related to the present invention include the following.

特許文献１には、ドットの配列によって波の方向及び／または波長を変化させたドットパターンを複数用意し、１つのドットパターンに対して１つのシンボルを与え、ドットパターンを組み合わせて配置することにより、機密情報を印刷文書に埋め込む処理部、及び、前記機密情報を印刷文書から検出する処理部を提供する技術が開示されている。   In Patent Document 1, a plurality of dot patterns whose wave directions and / or wavelengths are changed according to the dot arrangement are prepared, one symbol is given to one dot pattern, and the dot patterns are arranged in combination. A technique for providing a processing unit that embeds confidential information in a print document and a processing unit that detects the confidential information from the print document is disclosed.

特許文献２には、情報をドットコードで表現し、紙などの媒体上に記録し、再生する技術が開示されている。前記技術のドットコードは、情報をデータドットパターンで表現し、前記データドットパターンには有り得ないパターンを持ち、かつ前記データドットパターンに関して所定の位置関係で配置されるマーカを具備している。そして、情報再生システムにおけるドットコード復元手段は、ドットコードからマーカを検出した後、データ配列方向を検出し、データを検出する。   Patent Document 2 discloses a technique for expressing information in a dot code, recording it on a medium such as paper, and reproducing it. The dot code of the technique includes a marker that expresses information in a data dot pattern, has a pattern that is not possible in the data dot pattern, and is arranged in a predetermined positional relationship with respect to the data dot pattern. Then, the dot code restoring means in the information reproduction system detects the marker from the dot code, and then detects the data arrangement direction to detect data.

特許文献３には、情報の存在が第三者に判らないようにして公開情報中に大量に埋め込んで印刷できる情報記録方法が開示されている。前記技術では、記録しようとする情報を２値化してブロック化し、その各ブロックの内容を十進数化することにより情報ブロックを作成する。そして、基準点マークと位置判別マークとの位置関係により、前記情報をブロックごとに表現している。
米国特許出願公開第２００３／００２１４４２号明細書 米国特許第５８９６４０３号明細書 特開平９−１７９４９４号公報 Patent Document 3 discloses an information recording method that can be embedded and printed in large amounts in public information so that the existence of information is not known to a third party. In the above technique, information to be recorded is binarized into blocks, and information blocks are created by decimalizing the contents of each block. The information is expressed for each block by the positional relationship between the reference point mark and the position determination mark.
US Patent Application Publication No. 2003/0021442 US Pat. No. 5,896,403 JP 9-179494 A

特許文献１に開示されている技術では、複数種類の固定ドットパターンを用いているため、目立ちやすく、透かし入り文書画像から使用されているドットパターンを類推することができる。このため、ドットパターンを入れ替えることができ、透かし入り文書画像を無効化されたり偽造されたりする危険があった。   In the technique disclosed in Patent Document 1, since a plurality of types of fixed dot patterns are used, the dot patterns used are easily noticeable and can be inferred from a watermarked document image. For this reason, the dot pattern can be replaced, and there is a risk that the watermarked document image is invalidated or forged.

特許文献２に開示されている技術では、マーカがドットのパターンから構成されているため、目立ちやすく、視覚上の妨害となってしまう場合があった。   In the technique disclosed in Patent Document 2, since the marker is composed of a dot pattern, the marker is easily noticeable and may cause visual disturbance.

特許文献３に開示されている技術では、基準点マーカと位置判別マークがドットのパターンからなっているため、目立ちやすく、視覚上の妨害となってしまう場合があった。   In the technique disclosed in Patent Document 3, since the reference point marker and the position determination mark are formed of a dot pattern, the reference point marker and the position determination mark are easily noticeable and may cause visual interference.

そこで、本発明は、前記課題を解決し、人の目に目立ちにくいように、印刷物に情報を埋め込むことを主な目的とする。   In view of the above, the main object of the present invention is to embed information in a printed matter so as to solve the above-mentioned problems and make it less noticeable to human eyes.

前記課題を解決するため、本発明は、共通の形状と共通の大きさとを有する複数の微小点を印刷用媒体に印刷することによって、埋め込み情報の記録を行う情報埋め込み装置であって、前記微小点が、前記埋め込み情報を示す情報点、または、前記印刷用媒体において前記情報点を配置する領域を囲う領域枠を示す領域規定点のいずれかであり、前記埋め込み情報を入力する埋め込み情報入力処理部と、前記領域枠内に前記情報点を配置する情報点群決定処理部と、前記領域枠と前記領域枠を形成する線の集合とを対応づける領域枠生成規則により前記領域枠を前記線の集合に分割し、前記線の集合の要素である線と、前記線を形成する点とを対応づける線生成規則により前記領域枠を形成する線の集合上に前記領域規定点を配置する、領域規定点群決定処理部と、前記微小点を前記印刷用媒体に印刷して出力する印刷出力処理部と、を有することを特徴とする。その他の手段は、後記する。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides an information embedding device that records embedded information by printing a plurality of minute points having a common shape and a common size on a printing medium. An embedding information input process in which the point is either an information point indicating the embedding information or an area defining point indicating an area frame surrounding the area where the information points are arranged on the printing medium, and the embedding information is input parts and the information point group determination processing unit for positioning the information points in the region frame, the line the region frame by associating area frame generating rules and a set of lines forming the region frame and the region frame divided into a set of, arranging a line which is an element of said set of lines, the region defining points on a set of lines forming the region frame by associating a line productions and points forming the line, region And having a fixed point group determination processing section, and a printing output processing section to output the printing the minute point to the print medium. Other means will be described later.

本発明によれば、情報点と領域規定点とを、共通の形状を有する微小点として印刷することにより、大量の情報を、人の目に目立ちにくいように、印刷用媒体に埋め込むこと、また、人の目に目立ちにくいように、印刷用媒体に埋め込まれた大量の情報を読み出すことが可能になる。   According to the present invention, a large amount of information can be embedded in a printing medium so as to be inconspicuous by printing information points and area defining points as minute dots having a common shape. Thus, it is possible to read a large amount of information embedded in the printing medium so that it is not easily noticeable to human eyes.

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

まず、本発明の第１実施形態について、説明する。   First, a first embodiment of the present invention will be described.

（情報埋め込み装置と情報読み取り装置の構成）
図１は、本発明の以下の各実施形態における情報埋め込み装置と情報読み取り装置とを、それぞれ、ＣＰＵとメモリとを備える一般的な計算機を用いて実現したときの、構成例を示した図である。情報埋め込み装置と情報読み取り装置は、処理演算を担当するＣＰＵ１０１と、プログラムやデータを一時的に記憶するメモリ１０２と、デバイス同士を接続するインターフェース１０３と、プログラムやデータを長期間記憶保持するハードディスク１１６と、オペレータの入力を受け付けるキーボード１１２と、出力表示する画面１１３とを備える。さらに情報埋め込み装置と情報読み取り装置は、ネットワークと接続するネットワークインタフェース１１１や、印刷物を読み込むスキャナ１１４や、印刷出力するプリンタ１１５を備えていてもよい。 (Configuration of information embedding device and information reading device)
FIG. 1 is a diagram showing a configuration example when an information embedding device and an information reading device in each of the following embodiments of the present invention are realized using a general computer including a CPU and a memory, respectively. is there. The information embedding device and the information reading device include a CPU 101 that is in charge of processing operations, a memory 102 that temporarily stores programs and data, an interface 103 that connects devices to each other, and a hard disk 116 that stores and holds programs and data for a long period of time. And a keyboard 112 for receiving operator input and a screen 113 for output display. Furthermore, the information embedding device and the information reading device may include a network interface 111 connected to a network, a scanner 114 that reads printed matter, and a printer 115 that prints out.

前記実施形態において各処理を構成する各処理部は、ＣＰＵ１０１がハードディスク１１６またはメモリ１０２に格納されているプログラムを実行することにより、前記計算機上に具現化される。   Each processing unit constituting each processing in the embodiment is embodied on the computer by the CPU 101 executing a program stored in the hard disk 116 or the memory 102.

各プログラムは、あらかじめ、前記計算機内に格納されていてもよいし、必要なときに、計算機が利用可能な、着脱可能な記憶媒体または通信媒体（通信回線または通信回線上の搬送波）を介して、前記計算機に導入されてもよい。   Each program may be stored in advance in the computer, or when necessary, via a removable storage medium or communication medium (communication line or carrier wave on the communication line) that can be used by the computer. , May be introduced into the computer.

なお、本発明は、計算機内部の構成に依っておらず、前記の他の構成による計算機によって実現されてもよい。   The present invention does not depend on the internal configuration of the computer, and may be realized by a computer having the above-described other configuration.

（情報埋め込み装置２０１）
図２は、本発明の第１実施形態にかかる情報埋め込み装置の処理フローを示す説明図である。情報埋め込み装置２０１は、埋め込み情報２１１と文書画像２１２を読み込んで、埋め込み情報２１１を微小点で表現して文書画像２１２に埋め込み、印刷用媒体２１３上に印刷し、印刷文書２３２として出力する装置である。 (Information Embedding Device 201)
FIG. 2 is an explanatory diagram showing a processing flow of the information embedding device according to the first embodiment of the present invention. The information embedding apparatus 201 is an apparatus that reads the embedding information 211 and the document image 212, expresses the embedding information 211 with minute dots, embeds the embedded information 211 in the document image 212, prints it on the print medium 213, and outputs it as a print document 232. is there.

情報埋め込み装置２０１は、埋め込み情報入力処理部２２１と、コード化処理部２２２と、文書画像入力処理部２２３と、領域規定点群決定処理部２２４と、情報点群決定処理部２２５と、印刷出力処理部２２６と、から構成される。   The information embedding device 201 includes an embedding information input processing unit 221, an encoding processing unit 222, a document image input processing unit 223, an area specified point group determination processing unit 224, an information point group determination processing unit 225, and a print output. And a processing unit 226.

以下、情報埋め込み装置２０１の各処理について詳細に説明する。   Hereinafter, each process of the information embedding device 201 will be described in detail.

（埋め込み情報入力処理部２２１）
埋め込み情報入力処理部２２１は、媒体から読み込む、もしくは人間が直接入力する、などの方法によって、埋め込み情報２１１を、情報埋め込み装置２０１内に入力する。埋め込む情報は、一般的には数字や文字の列であり、一般的にはキーボード１１２によって実現されるが、計算機が読めるようなバイナリファイルをハードディスク１１６から直接読み込んでも構わない。埋め込み情報入力処理部２２１は、これら入力された情報を、情報埋め込み装置２０１が理解できるようなデジタル形式に変換してコード化処理部２２２に渡す。なお、埋め込み情報２１１は、デジタル情報として保存されるので、１あるいは０のシンボルが連続するビット列と捉えても、一般性を失わない。このため、以降では、埋め込み情報２１１は、その保存形式に関わらず、１あるいは０のシンボルが連続するビット列で表現されているとする。 (Embedded information input processing unit 221)
The embedded information input processing unit 221 inputs the embedded information 211 into the information embedding device 201 by a method such as reading from a medium or directly input by a human. The information to be embedded is generally a string of numbers and characters, and is generally realized by the keyboard 112. However, a binary file that can be read by a computer may be directly read from the hard disk 116. The embedded information input processing unit 221 converts the input information into a digital format that can be understood by the information embedding device 201 and passes the converted information to the encoding processing unit 222. Since the embedded information 211 is stored as digital information, even if it is regarded as a bit string in which 1 or 0 symbols are continuous, generality is not lost. Therefore, hereinafter, it is assumed that the embedded information 211 is expressed by a bit string in which 1 or 0 symbols are continuous regardless of the storage format.

（コード化処理部２２２）
コード化処理部２２２は、埋め込み情報２１１を入力として受け取り、暗号化や誤り訂正符号を、必要であれば適用し、コード化情報２３１を出力する。ここで、コード化情報２３１も、埋め込み情報２１１同様デジタル情報であり、その形式に関わらず、１あるいは０のシンボルが連続するビット列で表現されているとする。 (Encoding processor 222)
The encoding processing unit 222 receives the embedded information 211 as an input, applies encryption or an error correction code if necessary, and outputs the encoded information 231. Here, the coded information 231 is also digital information like the embedded information 211, and it is assumed that 1 or 0 symbols are represented by a continuous bit string regardless of the format.

なお、暗号化や誤り訂正符号を適用する必要がなければ、コード化処理部は埋め込み情報２１１をそのまま出力してもよい。   If it is not necessary to apply encryption or an error correction code, the encoding processing unit may output the embedded information 211 as it is.

コード化処理部２２２では、一般に知られるデジタル暗号化方式を用いることができ、例えばＤＥＳ（Data Encryption Standard）やＭＵＬＴＩ２（Multimedia Encription 2）といった公知の秘密鍵暗号方式や、例えば楕円曲線暗号といった公開鍵暗号方式がその例であるが、これらに限定されない。   The encoding processing unit 222 can use a publicly known digital encryption method, for example, a known secret key encryption method such as DES (Data Encryption Standard) or MULTI2 (Multimedia Encription 2), or a public key such as elliptic curve encryption, for example. An example is an encryption method, but is not limited thereto.

また、コード化処理部２２２では、一般に知られる誤り訂正符号を用いることができ、例えばＢＣＨ（Bose-Chaudhuri-Hocquenghem）符号やＲＳ（Reed-Solomon）符号、あるいは畳み込み符号や（２７２、１９０）符号がその例であるが、これらに限定されない。   The encoding processing unit 222 can use a generally known error correction code, for example, a BCH (Bose-Chaudhuri-Hocquenghem) code, an RS (Reed-Solomon) code, a convolutional code, or a (272, 190) code. Is an example, but is not limited thereto.

（文書画像入力処理部２２３）
文書画像入力処理部２２３は、文書画像２１２を、情報埋め込み装置２０１内に入力する。例えばスキャナ１１４によって実現されるが、ハードディスク１１６からファイルを読み込むなどの方法によって、実現されてもよい。典型例としては、６００ＤＰＩ２値画像として入力されるが、他の解像度、他の形式で入力してもよい。入力された画像は、デジタル形式で領域規定点群決定処理部２２４に渡される。 (Document Image Input Processing Unit 223)
The document image input processing unit 223 inputs the document image 212 into the information embedding device 201. For example, it is realized by the scanner 114, but may be realized by a method of reading a file from the hard disk 116. Typically, it is input as a 600 DPI binary image, but it may be input in other resolutions and other formats. The input image is transferred to the area specified point group determination processing unit 224 in a digital format.

（領域規定点群決定処理部２２４）
領域規定点群決定処理部２２４は、後記する情報埋め込み単位領域３０１（図３参照）の、文書画像２１２上への配置を決定し、前記配置に応じて領域規定点群を決定する。本実施形態では、文書画像２１２上に、同一矩形状の情報埋め込み単位領域３０１が、繰り返し配置される。 (Regional prescribed point group determination processing unit 224)
The area specified point group determination processing unit 224 determines the arrangement of the information embedding unit area 301 (see FIG. 3), which will be described later, on the document image 212, and determines the area specified point group according to the arrangement. In the present embodiment, the same rectangular information embedding unit area 301 is repeatedly arranged on the document image 212.

（情報埋め込み単位領域３０１）
情報の埋め込みは、単位矩形領域ごとに行われる。この単位矩形領域を、情報埋め込み単位領域３０１と呼ぶ。その構造を図３（ａ）に示す。 (Information Embedding Unit Area 301)
Information embedding is performed for each unit rectangular area. This unit rectangular area is referred to as an information embedding unit area 301. The structure is shown in FIG.

本実施形態では、情報埋め込み単位領域３０１は、領域規定点群領域３１１と、１つ以上の情報スロット３１２と、を少なくとも含む。これらの配置はあらかじめ決めた規則に従うが、本実施形態では、図３（ａ）のように配置される。   In the present embodiment, the information embedding unit area 301 includes at least an area specified point cloud area 311 and one or more information slots 312. Although these arrangements follow a predetermined rule, in this embodiment, they are arranged as shown in FIG.

さらに、情報規定点群領域３１１と、情報スロット３１２と、それ以外の領域が存在してもよい。この領域に後記する情報点４０１と共通の形状の微小点をランダムに配置することで、領域規定点群領域３１１や情報スロット３１２の配置を分かりにくくする効果が得られる。   Furthermore, an information defined point cloud region 311, an information slot 312, and other regions may exist. By randomly arranging minute points having the same shape as the information points 401 described later in this area, an effect of making it difficult to understand the arrangement of the area specified point group area 311 and the information slot 312 can be obtained.

なお、本実施形態では情報埋め込み単位領域３０１を矩形としているが、他の形状で実施することもできる。   In the present embodiment, the information embedding unit area 301 is rectangular, but it can be implemented in other shapes.

（領域規定点群領域３１１）
領域規定点群領域３１１は、図３（ｂ）に示すような構造になっている。領域規定点群領域３１１の内部には、横方向に規則正しく並んだ微小点と、縦方向に規則正しく並んだ微小点がある。横方向に規則正しく並んだ微小点の、各微小点間距離をａｘ画素とし、縦方向に規則正しく並んだ微小点の、各微小点間距離をａｙ画素とする。これら、横方向ａｘ画素毎、または縦方向ａｙ画素毎に規則正しく並んだ微小点を、領域規定点３２１と呼ぶ。また、縦横の領域規定点３２１の列の両方に含まれる領域規定点３２１を特に領域規定格子点３２２とも呼ぶ。 (Regional point group region 311)
The region specified point cloud region 311 has a structure as shown in FIG. Within the region defined point cloud region 311, there are minute points regularly arranged in the horizontal direction and minute points regularly arranged in the vertical direction. The distance between minute points regularly arranged in the horizontal direction is defined as an ax pixel, and the distance between minute points regularly arranged in the vertical direction is defined as an ay pixel. These minute dots regularly arranged for each horizontal ax pixel or each vertical ay pixel are referred to as area defining points 321. The region defining points 321 included in both the vertical and horizontal region defining points 321 are also referred to as region defining lattice points 322.

なお、図３（ｃ）に例示するように、横方向に隣接する情報埋め込み単位領域３０１では、領域規定点３２１は、隣接する情報埋め込み単位領域３０１の境界を越えて、横方向にａｘ画素毎に規則正しく並ぶように配置される。同様に、縦方向に隣接する情報埋め込み単位領域３０１では、領域規定点３２１は、隣接する情報埋め込み単位領域３０１の境界を越えて、縦方向にａｙ画素毎に規則正しく並ぶように配置される。   As illustrated in FIG. 3C, in the information embedding unit region 301 adjacent in the horizontal direction, the region defining point 321 exceeds the boundary of the adjacent information embedding unit region 301 for each ax pixel in the horizontal direction. Are arranged in a regular order. Similarly, in the information embedding unit region 301 adjacent in the vertical direction, the region defining points 321 are arranged so as to be regularly arranged for each ay pixel in the vertical direction beyond the boundary of the adjacent information embedding unit region 301.

（情報スロット３１２）
情報スロット３１２は、図３（ｄ）に示すような構造になっている。情報スロット３１２の内部は、一つ以上の、情報点配置領域３３１と、それ以外の領域とに分かれる。そして、情報点配置領域３３１毎に、情報点４０１（図４参照）と呼ぶ微小点を１つ打つか、あるいは全く打たないかのどちらかの状態を設定する。そして、各情報点配置領域３３１の状態によって、情報スロット３１２で情報を表現する。 (Information slot 312)
The information slot 312 has a structure as shown in FIG. The inside of the information slot 312 is divided into one or more information point arrangement areas 331 and other areas. Then, for each information point arrangement region 331, a state of setting one minute point called information point 401 (see FIG. 4) or not hitting it at all is set. Information is expressed by the information slot 312 according to the state of each information point arrangement region 331.

なお、情報点４０１は、領域規定点３２１と共通の形状をしている。   Note that the information point 401 has the same shape as the region defining point 321.

（情報点群決定処理部２２５）
情報点群決定処理部２２５は、情報スロット３１２に情報点４０１を配置することにより、文書画像２１２に埋め込み情報２１１を埋め込み、それを後続の印刷出力処理部２２６に渡す。 (Information point cloud determination processing unit 225)
The information point group determination processing unit 225 embeds the embedded information 211 in the document image 212 by arranging the information point 401 in the information slot 312, and passes it to the subsequent print output processing unit 226.

（シンボルを表現する情報スロット３１２の例）
図４（ａ）と図４（ｂ）は、情報スロット３１２に、それぞれシンボル０とシンボル１を割り当てた例である。この例では図３（ｄ）で示す４つの情報点配置領域３３１において、右下の情報点配置領域３３１に情報点４０１を配置し、その他の情報点配置領域３３１には情報点４０１を配置しない、という状態を、シンボル０に割り当てている。また、図３（ｄ）で示す４つの情報点配置領域３３１において、左上の情報点配置領域３３１に情報点４０１を配置し、その他の情報点配置領域３３１には情報点４０１を配置しない、という状態を、シンボル１に割り当てている。情報点４０１を配置する情報点配置領域３３１では、情報点配置領域３３１内のどこに情報点４０１を配置するかは、任意の方法により択一的に決定される。一つの実現例としては、乱数を用いて、どこに情報点４０１を配置するかを決定する。こうすることによって、情報点配置領域３３１の配置を知らない第三者が、シンボル０やシンボル１を表現する情報スロット３１２の推定をすることが、難しくなる効果が得られる。しかし、情報点配置領域３３１のどこに情報点４０１を配置するかは、乱数でなく関数で決めてもよい。 (Example of information slot 312 expressing a symbol)
FIGS. 4A and 4B are examples in which symbols 0 and 1 are assigned to the information slots 312, respectively. In this example, in the four information point arrangement areas 331 shown in FIG. 3D, the information point 401 is arranged in the lower right information point arrangement area 331, and the information point 401 is not arranged in the other information point arrangement area 331. Are assigned to symbol 0. Further, in the four information point arrangement areas 331 shown in FIG. 3D, the information point 401 is arranged in the upper left information point arrangement area 331, and the information point 401 is not arranged in the other information point arrangement area 331. A state is assigned to symbol 1. In the information point arrangement area 331 in which the information point 401 is arranged, where the information point 401 is arranged in the information point arrangement area 331 is alternatively determined by an arbitrary method. As one implementation example, a random number is used to determine where the information point 401 is arranged. By doing so, an effect is obtained that makes it difficult for a third party who does not know the arrangement of the information point arrangement area 331 to estimate the information slot 312 expressing the symbol 0 or the symbol 1. However, where in the information point arrangement area 331 the information point 401 is arranged may be determined by a function instead of a random number.

本実施形態では、シンボル０とシンボル１のみを情報スロット３１２に割り当てるが、他の実施形態として、例えば図３（ｄ）の右上の情報点配置領域３３１に情報点４０１を配置することで、シンボル２を一つの情報スロット３１２に割り当ててもよいし、他の情報点配置領域３３１を使うことで、それ以上の数のシンボルを、一つの情報スロット３１２に割り当ててもよい。   In this embodiment, only symbols 0 and 1 are assigned to the information slot 312. As another embodiment, for example, by arranging the information point 401 in the upper right information point arrangement area 331 in FIG. 2 may be assigned to one information slot 312, or by using another information point arrangement region 331, more symbols may be assigned to one information slot 312.

また、複数の情報点配置領域３３１に情報点４０１を配置して、シンボルを割り当ててもよい。また、情報スロット３１２内の全ての情報点配置領域３３１に、情報点４０１が配置されていない、という状態に、シンボルを割り当ててもよい。   Further, information points 401 may be arranged in a plurality of information point arrangement areas 331 and symbols may be assigned. Further, symbols may be assigned to a state in which information points 401 are not arranged in all information point arrangement regions 331 in the information slot 312.

（印刷出力処理部２２６）
印刷出力処理部２２６は、情報点群決定処理部２２５の出力を入力として受け取り、印刷文書２３２という形で印刷出力する機能を備える。具体的には、プリンタ１１５を用いて実現される。印刷は、例えば６００ＤＰＩの解像度で行われるが、これに限定されず、他の解像度であってもよい。プリンタ１１５は、典型例ではレーザプリンタであるが、他の印刷機であってもよい。 (Print Output Processing Unit 226)
The print output processing unit 226 has a function of receiving the output of the information point group determination processing unit 225 as an input and printing it out in the form of a print document 232. Specifically, it is realized using the printer 115. For example, printing is performed at a resolution of 600 DPI, but the present invention is not limited to this, and other resolutions may be used. The printer 115 is typically a laser printer, but may be another printing machine.

（印刷文書２３２）
図５は、情報埋め込み装置２０１の出力である印刷文書２３２の模式例である。文字を印刷していない部分５０１を拡大した５０２に模式的に示すように、文書画像２１２に重ねて微小点を配置することによって、埋め込み情報２１１を印刷用媒体２１３に埋め込んでいる。埋め込み情報２１１は微細な微小点で表現されるため、視覚的には薄い背景のように見え、視覚的に邪魔にならないという特徴を持っている。 (Print document 232)
FIG. 5 is a schematic example of a print document 232 that is an output of the information embedding device 201. The embedding information 211 is embedded in the printing medium 213 by arranging minute dots so as to overlap the document image 212 as schematically shown in the enlarged 502 of the portion 501 where no characters are printed. Since the embedded information 211 is expressed by fine minute points, it has a feature that it looks visually like a thin background and does not get in the way visually.

（情報読み取り装置６０１）
図６の情報読み取り装置６０１は、印刷文書２３２を読み込んで、印刷文書２３２に埋め込まれている情報を検出し、これを読み取り情報６２３として出力する装置である。印刷文書２３２の皺や破れといった媒体の状態が、許容範囲に収まっていれば、埋め込み情報２１１と読み取り情報６２３は一致する。 (Information reading device 601)
The information reading device 601 in FIG. 6 is a device that reads the print document 232, detects information embedded in the print document 232, and outputs this as read information 623. If the state of the medium such as a wrinkle or tear of the print document 232 is within an allowable range, the embedded information 211 and the read information 623 match.

情報読み取り装置６０１における処理フローを図６に示す。印刷文書入力処理部６１１は、印刷文書２３２を入力として受け取り、印刷文書画像データ６２１を出力する。画像認識処理部６１２は、領域規定点群認識処理部７０３と、情報点群認識処理部７０４を含んでおり、読み取られた印刷文書画像データ６２１を入力として受け取り、読み取りコード化情報６２２を出力する。情報デコード処理部６１３は、読み取りコード化情報６２２を入力として受け取り、読み取り情報６２３を出力する。   A processing flow in the information reading apparatus 601 is shown in FIG. The print document input processing unit 611 receives the print document 232 as input and outputs print document image data 621. The image recognition processing unit 612 includes an area-defined point cloud recognition processing unit 703 and an information point cloud recognition processing unit 704. The image recognition processing unit 612 receives the read print document image data 621 as input and outputs read coded information 622. . The information decoding processing unit 613 receives the read coded information 622 as an input, and outputs the read information 623.

埋め込み情報出力処理部６１４は、画面１１３に表示、あるいはプリンタ１１５で印刷その他の方法によって、読み取り情報６２３を情報読み取り装置６０１の出力として、出力する。   The embedded information output processing unit 614 outputs the read information 623 as an output of the information reading device 601 by displaying on the screen 113 or printing by the printer 115 or other methods.

（印刷文書入力処理部６１１）
印刷文書入力処理部６１１は、印刷文書２３２を入力として受け取り、これを画像データに変換し、印刷文書画像データ６２１を出力する。この処理を実現するためには、例えばスキャナ１１４が使用されるが、例えばデジタルカメラや、他の入力用機材であっても構わない。入力用機材によって印刷文書２３２を画像データに変換するが、この際、印刷出力処理部２２６で用いた解像度と、入力の際の解像度が大きく異なる場合、入力画像の拡大もしくは縮小処理を実行する。拡大・縮小処理は、例えばニアレストネイバー法や、バイリニア法、キュービックコンボリューション法など、一般に用いられている方法で実行できる。 (Print Document Input Processing Unit 611)
The print document input processing unit 611 receives the print document 232 as input, converts it into image data, and outputs print document image data 621. In order to realize this processing, for example, the scanner 114 is used, but for example, a digital camera or other input equipment may be used. The print document 232 is converted into image data depending on the input equipment. At this time, when the resolution used in the print output processing unit 226 and the resolution at the time of input are largely different, the input image is enlarged or reduced. The enlargement / reduction process can be executed by a commonly used method such as the nearest neighbor method, the bilinear method, or the cubic convolution method.

印刷文書入力処理部６１１の出力である、印刷文書画像データ６２１の画像データ形式は、例えば８ビット階調のビットマップ形式であるが、これに限定されない。   The image data format of the print document image data 621 that is the output of the print document input processing unit 611 is, for example, an 8-bit gradation bitmap format, but is not limited thereto.

（画像認識処理部６１２）
画像認識処理部６１２は、読み取られた印刷文書画像データ６２１を入力として受け取り、印刷文書画像データ６２１に埋め込まれた情報を読み、読み取りコード化情報６２２を出力する機能を有する。図７は、画像認識処理部６１２の処理フローを示した図である。画像認識処理部６１２は、以下のような順序でデータを処理する。 (Image recognition processing unit 612)
The image recognition processing unit 612 has a function of receiving the read print document image data 621 as an input, reading information embedded in the print document image data 621, and outputting read coded information 622. FIG. 7 is a diagram illustrating a processing flow of the image recognition processing unit 612. The image recognition processing unit 612 processes data in the following order.

文字・図形領域除外処理部７０１は、印刷文書画像データ６２１を入力として受け取り、印刷文書画像データ６２１の画素から微小点領域７１１を抽出する。微小点情報認識処理部７０２は、微小点領域７１１に含まれる画素を処理し、全微小点の位置情報を内容とする微小点情報７１２を作成する。この微小点情報７１２は、領域規定点群認識処理部７０３の入力になるとともに、情報点群認識処理部７０４の入力ともなる。領域規定点群認識処理部７０３は、微小点情報７１２を入力として受け取り、領域規定情報７１３を生成する。情報点群認識処理部７０４は、領域規定情報７１３と微小点情報７１２を入力として受け取り、読み取りコード化情報６２２を出力する。   The character / graphic area exclusion processing unit 701 receives the print document image data 621 as an input, and extracts a minute dot area 711 from the pixels of the print document image data 621. The minute point information recognition processing unit 702 processes the pixels included in the minute point region 711 and creates minute point information 712 containing the position information of all the minute points. The minute point information 712 is input to the region-defined point cloud recognition processing unit 703 and also input to the information point cloud recognition processing unit 704. The region specified point cloud recognition processing unit 703 receives the minute point information 712 as an input, and generates region specified information 713. The information point group recognition processing unit 704 receives the region defining information 713 and the minute point information 712 as inputs, and outputs read coded information 622.

（文字・図形領域除外処理部７０１）
文字・図形領域除外処理部７０１は、印刷文書画像データ６２１を入力として受け取り、印刷文書画像データ６２１の画素から文字・図形を表現している画素を取り除き、それ以外の部分を微小点領域７１１として抽出する機能を有する。すなわち、微小点領域７１１には、微小点や、背景部分や、認識ミスによって文字・図形と判断されなかった文字・図形など、文字・図形を表現していると考えられる画素以外が全て含まれる。この抽出には、画素の輝度を表現している画素値を用いて行う。 (Character / graphic region exclusion processing unit 701)
The character / graphic region exclusion processing unit 701 receives the print document image data 621 as an input, removes pixels representing characters / graphics from the pixels of the print document image data 621, and sets the other portions as minute dot regions 711. Has a function to extract. In other words, the minute dot region 711 includes all pixels other than those that are considered to represent the character / figure, such as a minute dot, a background portion, and a character / figure that is not determined to be a character / figure due to a recognition error. . This extraction is performed using a pixel value representing the luminance of the pixel.

画素値は、典型例では８ビットのデータ形式であり、０から２５５までの値を取る。画素値が０である画素が最も暗い画素であり、すなわち黒微小点を表す。画素値が２５５である画素は最も明るい画素であり、すなわち白い領域を表す。その中間は、グレーの画素である。値が大きいほうが薄い、すなわち白に近いグレーになり、値が小さいほうが濃い、すなわち黒に近いグレーになる。   The pixel value is an 8-bit data format in a typical example, and takes a value from 0 to 255. A pixel having a pixel value of 0 is the darkest pixel, that is, represents a black minute dot. A pixel having a pixel value of 255 is the brightest pixel, that is, represents a white area. The middle is a gray pixel. Larger values are lighter, i.e., gray near white, and smaller values are darker, i.e., gray near black.

本実施形態で用いる微小点は微細であるため、印刷文書画像データ６２１では、薄いグレーとして読み取られる。一方で文書の文字や図形は、通常、濃いグレー、あるいは黒として読み取られる。よって、この差を用いて分類することができる。ある閾値を用意し、前記閾値以下の画素値を持つ画素は文字・図形を表現しているとして取り除き、前記閾値より大きい画素値を持つ画素だけを微小点領域７１１として抽出する。前記閾値の決定では、固定閾値を用いてもよいし、印刷文書画像データ６２１の特性に適応した閾値を求めてもよい。固定閾値の例としては、８ビットの場合、１２８が挙げられる。   Since the minute dots used in the present embodiment are minute, the printed document image data 621 is read as light gray. On the other hand, text and graphics of a document are usually read as dark gray or black. Therefore, it can classify | categorize using this difference. A threshold value is prepared, pixels having a pixel value equal to or lower than the threshold value are removed as representing a character / graphic, and only pixels having a pixel value larger than the threshold value are extracted as the minute dot region 711. In the determination of the threshold value, a fixed threshold value may be used, or a threshold value adapted to the characteristics of the print document image data 621 may be obtained. An example of the fixed threshold value is 128 in the case of 8 bits.

（微小点情報認識処理部７０２）
微小点情報認識処理部７０２は、微小点領域７１１に含まれる画素を処理し、全微小点の位置情報を内容とする、微小点情報７１２を生成する。 (Small point information recognition processing unit 702)
The minute point information recognition processing unit 702 processes the pixels included in the minute point region 711 and generates minute point information 712 containing the position information of all the minute points.

図８は、微小点情報認識処理部７０２における処理の具体例を示した説明図である。今、図８（ａ）に示すような階調画像として微小点が入力されたとする。そして、このときの画素値が図８（ｂ）に示すような値だったとする。   FIG. 8 is an explanatory diagram showing a specific example of processing in the minute point information recognition processing unit 702. Assume that a minute point is input as a gradation image as shown in FIG. It is assumed that the pixel value at this time is a value as shown in FIG.

まず、微小点領域７１１に含まれる画素の画素値（図８（ｂ））で、例えば横方向の差分を取る（図８（ｃ））。なおここで、差分を取る方向はある固定の一方向であれば、縦方向でも、また任意の角度でも構わない。なお、差をとる対象の画素が存在しない、差分方向で最初の列や行では、差分値はないものとして取り扱ってもよいし、差分値は差分方向で次の差分値と同じとしてもよいし、他の方法を取ってもよい。図８（ｃ）では、最初の行は、差分値はないものとして取り扱っている。   First, for example, a difference in the horizontal direction is taken with the pixel values (FIG. 8B) of the pixels included in the minute dot region 711 (FIG. 8C). Here, as long as the direction in which the difference is taken is one fixed direction, it may be the vertical direction or an arbitrary angle. Note that in the first column or row in the difference direction where there is no target pixel for difference, the difference value may be treated as having no difference value, or the difference value may be the same as the next difference value in the difference direction. Other methods may be taken. In FIG. 8C, the first line is treated as having no difference value.

次に差分値によって画素を＋画素と−画素と０画素の３種類に分類する（図８（ｄ））。ここで分類は、閾値＋と閾値−の２つの閾値によって行う。例えば閾値＋は＋８であり、例えば閾値−は−８である。差分値が閾値＋以上であれば、その差分値の画素を＋画素に分類する。また、差分値が閾値−以下であれば、その差分値の画素を−画素に分類する。また、差分値が、閾値−より大きく閾値＋より小さければ、その差分値の画素を０画素に分類する。次に、隣り合う、同じ分類の画素をまとめて領域とする。もし、隣り合う、同じ分類の画素がなければ、その画素だけで領域を作る。このようにして、微小点領域７１１全体を、＋領域と−領域と０領域の３種類の領域に分類する。図８（ｄ）の例では、太線によって＋領域と−領域と０領域の境界を表現している。   Next, the pixels are classified into three types of + pixels, −pixels, and 0 pixels based on the difference value (FIG. 8D). Here, the classification is performed based on two threshold values, threshold value + and threshold value −. For example, the threshold value + is +8, and the threshold value − is −8, for example. If the difference value is equal to or greater than the threshold value +, the pixel having the difference value is classified as a + pixel. If the difference value is equal to or less than the threshold value, the pixel having the difference value is classified as a pixel. If the difference value is larger than the threshold value − and smaller than the threshold value +, the pixel having the difference value is classified as 0 pixel. Next, adjacent pixels of the same classification are grouped into a region. If there is no adjacent pixel of the same classification, a region is created only with that pixel. In this way, the entire minute dot region 711 is classified into three types of regions, that is, the + region, the − region, and the 0 region. In the example of FIG. 8D, the border between the + region, the − region, and the 0 region is represented by a bold line.

次に、微小点情報認識処理部７０２において、差分の方向で、例えば４画素などある長さ以下の−領域と、例えば４画素などある長さ以下の＋領域が連続しているか、１画素など、ある決まった間隔の０領域を挟んで−領域と＋領域が隣り合って並んでいる所を取り出す。取り出した領域は、微小点が存在しているため、画素値が低下（黒に近づく）し、また画素値が上昇（白に近づく）している場所であると推定できる。取り出した部分を図８（ｅ）に示す。前記領域中、最も画素値が低い画素を見つけて前記領域を代表する微小点とし（図８（ｆ））、その位置座標を微小点情報に登録する。この処理を全ての＋領域、−領域、０領域について行う。   Next, in the minute point information recognition processing unit 702, in the direction of the difference, for example, a −region of a certain length or less such as 4 pixels and a + region of a certain length or less such as 4 pixels are continuous, 1 pixel or the like Then, the area where the − area and the + area are arranged adjacent to each other with the 0 area at a certain interval is taken out. Since the extracted area includes minute dots, it can be estimated that the pixel value decreases (approaches black) and the pixel value increases (approaches white). The extracted part is shown in FIG. In the region, a pixel having the lowest pixel value is found to be a minute point representing the region (FIG. 8 (f)), and the position coordinate is registered in minute point information. This process is performed for all + regions, − regions, and 0 regions.

以上の処理の結果、画像から、１画素分の座標だけを持つよう抽象化された微小点の情報の集合である微小点情報７１２が得られる。   As a result of the above processing, minute point information 712 which is a set of minute point information abstracted so as to have only coordinates for one pixel is obtained from the image.

なお、本実施形態では、以上の処理例において差分を一方向だけに取ったが、例えば横と縦など、二方向以上の差分を取り、−画素や＋画素を求めてもよい。   In the present embodiment, the difference is taken in only one direction in the above processing example. However, for example, a difference between two or more directions such as horizontal and vertical may be taken to obtain −pixel or + pixel.

（領域規定点群認識処理部７０３）
領域規定点群認識処理部７０３は、微小点情報７１２を入力として受け取り、領域規定点３２１に相当する微小点を読み取って領域規定点群を認識し、領域規定情報７１３を生成する。図９に、領域規定点群認識処理部７０３の処理を示す。 (Regional prescribed point cloud recognition processing unit 703)
The area specified point group recognition processing unit 703 receives the minute point information 712 as an input, reads the minute points corresponding to the area specified point 321, recognizes the area specified point group, and generates area defined information 713. FIG. 9 shows the processing of the area specified point cloud recognition processing unit 703.

まず、単体規則性評価処理部９０１が、微小点情報７１２を入力として受け取り、各微小点について縦方向と横方向の２つの単体評価点９１１を算出する。次に、連続規則性評価処理部９０２が、各微小点の単体評価点９１１を入力として受け取り、各微小点の連続評価点９１２を算出する。次に、領域規定格子候補点選択処理部９０３が、全ての微小点の連続評価点９１２を入力として受け取り、領域規定格子候補点９１３を出力する。次に、領域規定情報構成処理部９０４が、領域規定格子候補点９１３を入力として受け取り、領域規定情報７１３を出力する。   First, the unit regularity evaluation processing unit 901 receives the minute point information 712 as an input, and calculates two unit evaluation points 911 in the vertical direction and the horizontal direction for each minute point. Next, the continuous regularity evaluation processing unit 902 receives a single evaluation point 911 for each minute point as an input, and calculates a continuous evaluation point 912 for each minute point. Next, the region-defined grid candidate point selection processing unit 903 receives as input the continuous evaluation points 912 of all the minute points, and outputs the region-defined grid candidate points 913. Next, the area definition information configuration processing unit 904 receives the area definition grid candidate point 913 as an input, and outputs the area definition information 713.

（単体規則性評価処理部９０１）
単体規則性評価処理部９０１は、評価対象の微小点である対象微小点が領域規定点３２１であるかどうかを判定するための評価点である単体評価点９１１を、算出する処理部である。この評価点が高い方が、より前記対象微小点が領域規定点３２１である可能性が高い、と判定される。 (Single unit regularity evaluation processing unit 901)
The unit regularity evaluation processing unit 901 is a processing unit that calculates a unit evaluation point 911 that is an evaluation point for determining whether or not the target minute point that is the evaluation target minute point is the region specified point 321. It is determined that the higher the evaluation score is, the higher the possibility that the target minute point is the area regulation point 321 is higher.

単体規則性評価は、対象微小点から、縦あるいは横方向に、他の微小点がないかどうかを調べ、また、対象微小点からある決まった距離離れた場所に微小点があるかどうかを調べることで行う。図１０（ａ）と図１０（ｂ）は、単体規則性評価に関係する調査対象画素の例を図示したものである。図１０（ａ）は右方向規則性評価の調査対象画素の例であり、図１０（ｂ）は下方向規則性評価の調査対象画素の例である。図１０（ａ）と図１０（ｂ）では、単体規則性評価をする対象微小点を対象微小点１００１として表している。   Simple regularity evaluation checks whether there are other minute points in the vertical or horizontal direction from the target minute point, and also checks whether there is a minute point at a certain distance from the target minute point. Do that. FIG. 10A and FIG. 10B illustrate examples of investigation target pixels related to single regularity evaluation. FIG. 10A is an example of a pixel to be examined for right-order regularity evaluation, and FIG. 10B is an example of a pixel to be investigated for downward regularity evaluation. In FIG. 10A and FIG. 10B, the target minute point for which the unit regularity evaluation is performed is represented as a target minute point 1001.

対象微小点１００１の周囲の領域を、微小点非存在期待領域１００２と定義する。典型例では、横ａｘ＋４画素、縦５画素からなる。なお、対象微小点１００１や、後記する微小点存在期待領域１００３は、微小点非存在期待領域１００２の領域には含まれていない。微小点非存在期待領域１００２では、微小点がない方が評価点が高くなる。微小点非存在期待領域１００２に微小点がない場合、例えば＋１００点をつける。   A region around the target minute point 1001 is defined as a minute point non-existing expected region 1002. In a typical example, it consists of horizontal ax + 4 pixels and vertical 5 pixels. Note that the target minute point 1001 and the minute point presence expected region 1003 described later are not included in the region of the minute point non-existing expected region 1002. In the minute point non-existing expected region 1002, the evaluation point is higher when there is no minute point. When there is no minute point in the minute point non-existing expected region 1002, for example, +100 points are given.

評価対象微小点からａｘ画素、あるいはａｙ画素分離れており、決まった誤差を許す領域を、微小点存在期待領域１００３と定義する。典型例では、微小点存在期待領域１００３は、縦横３画素の正方領域である。微小点存在期待領域１００３では、微小点がある方が、評価点が高くなる。微小点存在期待領域１００３に微小点がある場合、例えば＋２００点をつける。   An area that is separated from an evaluation target minute point by an ax pixel or ay pixel and allows a predetermined error is defined as a minute point presence expectation area 1003. In a typical example, the minute point presence expectation region 1003 is a square region of three pixels in length and width. In the minute point presence expectation region 1003, the evaluation point is higher when the minute point is present. When there is a minute point in the minute point presence expectation region 1003, for example, +200 points are given.

この評価点の付け方により、隣の微小点と、ａｘ画素、あるいはａｙ画素離れている微小点に高い評価点を付けることになる。   By assigning this evaluation point, a high evaluation point is assigned to a minute point that is separated from an adjacent minute point and an ax pixel or ay pixel.

（連続規則性評価処理部９０２）
連続規則性評価処理部９０２は、単体評価点９１１を入力として受け取り、微小点の連続評価点９１２を算出する。これは、連続規則性評価の対象微小点から、ある一方向にｎ連続している微小点の単体評価点９１１を総計した評価点であり、その対象微小点が領域規定点３２１であるかどうかを、巨視的に判定するための評価点である。 (Continuous regularity evaluation processing unit 902)
The continuous regularity evaluation processing unit 902 receives a single evaluation point 911 as an input, and calculates a continuous evaluation point 912 of minute points. This is an evaluation point obtained by totaling the single evaluation points 911 of the minute points that are n-continuous in a certain direction from the target minute points of the continuous regularity evaluation, and whether or not the target minute point is the area specified point 321. Is an evaluation score for macroscopically determining.

連続規則性評価は、例えば図１０（ｃ）のように行われる。図１０（ｃ）は、右方向５連続評価の例である。単体規則性評価の際、微小点存在期待領域１００３に微小点が存在した場合、その微小点の単体評価点を、連続規則性評価対象微小点の連続評価点９１２に加算する。もし微小点存在期待領域１００３に微小点が存在しない場合、その微小点存在期待領域１００３の中心に微小点があると仮定して次の微小点を検索し、もし次の微小点が存在すれば、その微小点の単体評価点９１１を、連続規則性評価対象微小点の連続評価点９１２に加算する。なお、微小点が存在しなかった部分の単体評価点は、例えば０点、あるいはマイナス点として計算する。このようにして、ｎ連続評価点は、ｎ個の単体評価点の総和として算出される。ｎの値としては、例えば５を使うことができる。   The continuous regularity evaluation is performed as shown in FIG. FIG. 10C shows an example of five consecutive evaluations in the right direction. When a single point regularity is evaluated, if a small point is present in the minute point presence expectation region 1003, the single point evaluation point of the small point is added to the continuous evaluation point 912 of the continuous regularity evaluation target minute point. If there is no minute point in the minute point presence expected region 1003, the next minute point is searched assuming that the minute point is present at the center of the minute point expected region 1003, and if the next minute point exists. Then, the simple evaluation point 911 of the minute point is added to the continuous evaluation point 912 of the continuous regularity evaluation target minute point. In addition, the single unit evaluation point of the portion where the minute point does not exist is calculated as, for example, 0 point or a minus point. In this way, the n consecutive evaluation points are calculated as a sum of n single evaluation points. For example, 5 can be used as the value of n.

なお、連続規則性評価は、例えば右方向や下方向に行われるが、右に行くと印刷文書画像データ６２１の画像データ平面をはみ出しそうな場合などが存在するため、左方向や上方向に行われてもよい。さらに、画像データ平面上で最適な方向を自動的に選択できるようにしてもよい。これは、例えば、画像データ平面上で対象微小点が左上１／４に含まれていれば、右方向や下方向に連続規則性評価を行い、画像データ平面上で対象微小点が右上１／４に含まれていれば、左方向や下方向に連続規則性評価を行い、画像データ平面上で対象微小点が右下１／４に含まれていれば、左方向や上方向に連続規則性評価を行い、画像データ平面上で対象微小点が左下１／４に含まれていれば、右方向や上方向に連続規則性評価を行う、というようにしても実現できる。   Note that the continuous regularity evaluation is performed, for example, in the right direction or the downward direction. However, since there are cases where the image data plane of the print document image data 621 is likely to protrude beyond the right direction, the evaluation is performed in the left direction or the upward direction. It may be broken. Furthermore, an optimum direction on the image data plane may be automatically selected. For example, if the target minute point is included in the upper left quarter on the image data plane, continuous regularity evaluation is performed in the right direction or the lower direction. If the target minute point is included in the lower right quarter on the image data plane, the continuous rule is evaluated in the left direction or the upward direction. It is also possible to perform the evaluation by performing the regularity evaluation in the right direction or the upward direction if the target minute point is included in the lower left quarter on the image data plane.

（領域規定格子候補点選択処理部９０３）
領域規定格子候補点選択処理部９０３は、連続評価点９１２を入力として受け取り、縦方向と横方向の連続評価点９１２がどちらも高い微小点を抜き出し、領域規定格子候補点９１３を出力する。この領域規定格子候補点９１３は、領域規定格子点３２２だと推定される微小点である。この推定は、領域規定格子点３２２を除く領域規定点３２１は、一方向のみ連続評価点９１２が高くなるが、領域規定格子点３２２は、縦横の両方向の連続評価点９１２が高くなることを利用している。 (Region-Regulated Grid Candidate Point Selection Processing Unit 903)
The region-defined grid candidate point selection processing unit 903 receives the continuous evaluation points 912 as input, extracts minute points that are high in both the vertical and horizontal continuous evaluation points 912, and outputs region-defined grid candidate points 913. This area-defined grid candidate point 913 is a minute point estimated to be the area-defined grid point 322. This estimation uses the fact that the area evaluation points 321 except for the area definition grid points 322 have a higher continuous evaluation point 912 in only one direction, but the area definition grid points 322 use the continuous evaluation points 912 in both vertical and horizontal directions to be higher. is doing.

（領域規定情報構成処理部９０４）
領域規定情報構成処理部９０４は、領域規定格子候補点９１３を入力として受け取り、領域規定情報７１３を出力する。領域規定格子候補点９１３は、読み取り誤差その他の理由により、座標に誤差が含まれている。さらに、領域規定格子候補点９１３の中には、正しくは領域規定格子点ではない微小点が含まれている可能性がある。さらに、領域規定格子候補点９１３は、全ての領域規定格子点を含んではいない可能性がある。 (Region definition information configuration processing unit 904)
The area definition information configuration processing unit 904 receives the area definition grid candidate point 913 as an input, and outputs area definition information 713. The region defining grid candidate point 913 includes an error in coordinates due to a reading error and other reasons. Furthermore, there is a possibility that the region defining grid candidate points 913 include minute points that are not correctly region defining lattice points. Further, the region defining grid candidate points 913 may not include all the region defining grid points.

よって、領域規定情報構成処理部９０４では、これらを補正し、領域規定格子点３２２に沿って決定される領域座標を領域規定候補点に振る処理を行う。そして、領域規定情報７１３として、全ての情報埋め込み単位領域に、後記する領域座標と、対応する微小点座標がつけられている情報を出力する。なお、ここで微小点座標とは、印刷文書画像データ６２１における、微小点の画素座標である。   Therefore, the region definition information configuration processing unit 904 corrects them and performs a process of assigning region coordinates determined along the region definition grid points 322 to the region definition candidate points. Then, as the area defining information 713, information in which area coordinates described later and corresponding minute point coordinates are attached to all information embedding unit areas is output. Here, the minute point coordinates are pixel coordinates of minute points in the print document image data 621.

図１１に示すとおり、領域規定情報構成処理部９０４では、まず、領域規定格子候補点９１３を、その座標に従って並べ、横方向に所定の誤差を許してｇｘ画素離れて並んでいる微小点の列を、横微小点列１１０１と定義する。同様に、縦方向に所定の誤差を許してｇｙ画素離れて並んでいる微小点の列を、縦微小点列１１０２と定義する。なお、微小点列の長さは、含まれている微小点の数と定義する。   As shown in FIG. 11, in the area defining information configuration processing unit 904, first, the area defining grid candidate points 913 are arranged according to the coordinates, and a row of minute dots arranged with a predetermined error in the horizontal direction and separated by gx pixels. Is defined as a horizontal minute dot row 1101. Similarly, a column of minute dots that are separated by gy pixels while allowing a predetermined error in the vertical direction is defined as a column of minute vertical dots 1102. Note that the length of the minute dot sequence is defined as the number of included minute dots.

ここで、長さが短い微小点列は、読み取りミスによるものである可能性が高いため、例えば長さが２以下の微小点列など、所定の長さに満たない微小点列１１０１、１１０２を削除する処理をしてもよい。さらに、所定の長さ以上の横微小点列１１０１同士が、所定の誤差を許してｎ×ｇｘ画素（ｎは２など、小さい整数）離れている場合、間に内分あるいは直線近似あるいは多項式近似によって、微小点を補完した上で、当該の２つの横微小点列１１０１を接続して、新しい横微小点列１１０１としてもよい。同様に、所定の長さ以上の縦微小点列１１０２同士が、所定の誤差を許してｎ×ｇｙ画素（ｎは２など、小さい整数）離れている場合、間に内分あるいは直線近似あるいは多項式近似によって、微小点を補完した上で、当該の２つの縦微小点列１１０２を接続して、新しい縦微小点列１１０２としてもよい。   Here, since the short dot sequence having a short length is highly likely to be caused by a reading error, for example, the minute dot sequence 1101 and 1102 having a length less than a predetermined length, such as a micro dot sequence having a length of 2 or less, is used. You may perform the process to delete. Further, when the horizontal minute dot sequences 1101 having a predetermined length or more are separated from each other by n × gx pixels (n is a small integer such as 2) allowing a predetermined error, internal division, linear approximation, or polynomial approximation is provided between them. Thus, after supplementing minute points, the two horizontal minute dot rows 1101 may be connected to form a new horizontal minute dot row 1101. Similarly, when vertical minute dot sequences 1102 having a predetermined length or more are separated by n × gy pixels (n is a small integer such as 2) allowing a predetermined error, internal division, linear approximation, or polynomial After complementing minute points by approximation, the two vertical minute dot sequences 1102 may be connected to form a new vertical minute dot sequence 1102.

次に、横微小点列１１０１と縦微小点列１１０２の両方に含まれている微小点を使い、横微小点列１１０１と縦微小点列１１０２を格子状に並べる。並べた例を図１１に示す。そして、この並べた微小点列から領域座標を決定する。領域座標は、格子状に並べた微小点列の最左微小点をｘ座標０、格子状に並べた微小点列の最上微小点をｙ座標０と定義し、他の領域規定格子候補点９１３の領域座標は、最左微小点、最上微小点から、微小点列での距離でどれくらい離れているかで決定する。例えば、最左微小点と同じ横微小点列１１０１に含まれており、最左微小点の右隣に位置する微小点の領域座標は、ｘ座標が１となる。   Next, by using the minute points included in both the horizontal minute dot row 1101 and the vertical minute dot row 1102, the horizontal minute dot row 1101 and the vertical minute dot row 1102 are arranged in a grid pattern. An example of the arrangement is shown in FIG. Then, the region coordinates are determined from the arranged minute dot sequences. For the area coordinates, the leftmost minute point of the minute point sequence arranged in a grid is defined as an x coordinate 0, the uppermost minute point of the minute point sequence arranged in a lattice is defined as a y coordinate 0, and other region-defined lattice candidate points 913 are defined. The region coordinates are determined by the distance from the leftmost minute point and the uppermost minute point by the distance in the minute point sequence. For example, the x-coordinate is 1 for the region coordinates of a minute point that is included in the same horizontal minute point row 1101 as the leftmost minute point and is located to the right of the leftmost minute point.

以上の結果、領域座標が決定するが、領域規定情報はまだ不完全であり、領域規定格子候補点９１３がなかった部分や、あっても微小点列にならなかった部分の格子に領域座標が割り当てられていない。例えば図１１では、１３０３に微小点消失部分を示している。この部分の微小点を補完によって補う。補完法は、内分や外分、直線近似あるいは多項式近似などを用いることができる。さらに、補完法によって計算された微小点座標の近辺に、読み取った微小点が存在する場合、計算された微小点座標ではなく、読み取った微小点の微小点座標を、その格子の微小点座標に用いてもよい。   As a result, the area coordinates are determined. However, the area defining information is still incomplete, and the area coordinates are not included in the area where the area defining grid candidate point 913 is not present, or the area where the area is not a minute dot sequence. Not assigned. For example, in FIG. The minute point of this part is supplemented by complementation. As the interpolation method, internal division, external division, linear approximation, polynomial approximation, or the like can be used. Furthermore, if there is a minute point read near the minute point coordinate calculated by the complement method, the minute point coordinate of the read minute point is used as the minute point coordinate of the lattice instead of the calculated minute point coordinate. It may be used.

以上の処理の結果、全ての領域規定格子について、領域座標と微小点座標との対応をつけることができる。この情報が領域規定情報７１３である。   As a result of the above processing, it is possible to associate the region coordinates with the minute point coordinates for all the region defining grids. This information is area defining information 713.

（情報点群認識処理部７０４）
情報点群認識処理部７０４は、領域規定情報７１３と微小点情報７１２を入力として受け取り、情報埋め込み単位領域３０１に含まれる情報スロットが、それぞれどのシンボルを表すかを読み取り、読み取りコード化情報６２２を出力する（図１２参照）。 (Information Point Cloud Recognition Processing Unit 704)
The information point group recognition processing unit 704 receives the region defining information 713 and the minute point information 712 as inputs, reads which symbol each information slot included in the information embedding unit region 301 represents, and reads the read coded information 622. Output (see FIG. 12).

領域規定情報７１３には、全ての領域規定格子の、微小点座標と領域座標が含まれており、互いに変換可能である。また、微小点情報７１２には、全ての微小点の座標情報が含まれている。   The area defining information 713 includes minute point coordinates and area coordinates of all area defining grids and can be converted to each other. The minute point information 712 includes coordinate information of all the minute points.

これらによって、以下のように、各情報埋め込み単位領域毎に情報を読み取る。   Thus, information is read for each information embedding unit area as follows.

今、読み取り対象の情報埋め込み単位領域の、左上の領域規定格子点の領域座標を（ｕ、ｖ）とする。読み取り対象の情報埋め込み単位領域の、四隅の領域規定格子点の領域座標は、（ｕ、ｖ）、（ｕ＋１、ｖ）、（ｕ＋１、ｖ＋１）、（ｕ、ｖ＋１）である。また、それぞれの領域規定格子点の微小点座標を（ｘ０、ｙ０）、（ｘ１、ｙ１）、（ｘ２、ｙ２）、（ｘ３、ｙ３）とする。   Now, let the area coordinates of the upper left area defining grid point of the information embedding unit area to be read be (u, v). The area coordinates of the area defining grid points at the four corners of the information embedding unit area to be read are (u, v), (u + 1, v), (u + 1, v + 1), (u, v + 1). Further, the minute point coordinates of each region defining lattice point are (x0, y0), (x1, y1), (x2, y2), (x3, y3).

これらにより、読み取り対象の情報埋め込み単位領域内の、情報スロットや、情報点配置領域３３１の微小点座標を決定できる。これは例えば、後記する印刷出力処理部２２６の処理フローに示すように、情報埋め込み単位領域の四辺を比で分割することによって、決定できる。また、隣接する領域規定格子点も用いて立方格子補完を行ってもよい。   As a result, the information slot and the minute point coordinates of the information point arrangement area 331 in the information embedding unit area to be read can be determined. This can be determined, for example, by dividing the four sides of the information embedding unit area by a ratio as shown in the processing flow of the print output processing unit 226 described later. Further, cubic lattice interpolation may be performed using adjacent region defining lattice points.

そして、情報スロット３１２毎に、情報点配置領域３３１内に微小点が存在するか否かを判定する。そして、例えば図４のように、シンボルを決定した場合、情報点配置領域３３１内での微小点の存在・非存在の状態が、図４のシンボルのどちらに近いかで、その情報スロットのシンボルを決定する。これらをデジタルデータとして並べたものが、出力すべき読み取りコード化情報６２２になる。   Then, for each information slot 312, it is determined whether or not a minute point exists in the information point arrangement area 331. Then, for example, as shown in FIG. 4, when the symbol is determined, the symbol of the information slot is determined according to which of the symbols in FIG. To decide. Those arranged as digital data are read coded information 622 to be output.

（情報デコード処理部６１３）
情報デコード処理部６１３は、読み取りコード化情報６２２を入力として受け取り、情報をデコードし、読み取り情報６２３を出力する。 (Information decoding processing unit 613)
The information decoding processing unit 613 receives the read coded information 622 as an input, decodes the information, and outputs read information 623.

情報デコード処理部６１３でのデコードは、コード化処理部２２２で行われた、暗号化や誤り訂正符号の適用を、復号するものである。ここで具体的に用いられる暗号化方式や誤り訂正符号は、コード化処理部２２２で用いられるものと同一である。   The decoding in the information decoding processing unit 613 is to decode the application of encryption or error correction code performed in the coding processing unit 222. The encryption method and error correction code specifically used here are the same as those used in the encoding processing unit 222.

（埋め込み情報出力処理部６１４）
埋め込み情報出力処理部６１４は、画面１１３に表示、あるいはプリンタ１１５で印刷その他の方法によって、読み取り情報６２３を情報読み取り装置６０１の出力として、出力する。 (Embedded information output processing unit 614)
The embedded information output processing unit 614 outputs the read information 623 as an output of the information reading device 601 by displaying on the screen 113 or printing by the printer 115 or other methods.

本実施形態によれば、以下に挙げるような効果が得られる。   According to this embodiment, the following effects can be obtained.

まず、本実施形態では、領域規定点群を読み取る際、一部が欠落していても、他の読み取れた点群から補完する。このため、安定した読み取りが可能となる。   First, in the present embodiment, when reading the area defining point group, even if a part is missing, it is complemented from other read point groups. For this reason, stable reading is possible.

次に、本実施形態では、重複して情報を埋め込むようにできる。このようにすると、印刷用媒体の汚れなどがあった場合でも、安定した読み取りが可能となる。   Next, in the present embodiment, information can be embedded redundantly. In this way, stable reading is possible even when the printing medium is soiled.

そして、本実施形態では、領域規定点群であることの判定は広範囲にわたる特徴から行う。このため、印刷用媒体が折り曲げられたりしわがつけられたりして局所的に領域規定点群の特徴が失われても、領域規定点群を認識でき、安定した読み取りが可能となる。   In the present embodiment, it is determined from a wide range of features that the region is a specified point group. For this reason, even if the printing medium is bent or wrinkled and the characteristics of the area defined point group are locally lost, the area defined point group can be recognized and stable reading can be performed.

さらに、本実施形態では、情報点の個々の配置は、所定の範囲で定められた候補の中から択一的に選択されるようにできる。このようにすると、前記範囲を広く取り、かつ情報との対応を秘密にしておくことで、情報を埋め込んだ印刷用媒体から情報を解読しにくくすることが可能となる。   Furthermore, in the present embodiment, the individual arrangement of information points can be alternatively selected from candidates determined within a predetermined range. In this way, it is possible to make it difficult to decipher the information from the printing medium in which the information is embedded by keeping the range wide and keeping the correspondence with the information secret.

そして、本実施形態による情報埋め込み装置は、印刷用媒体に、文字として印刷されている情報を、微小点を用いて埋め込んでおくことができる。このようにすると、文書の改ざんを検知することが可能となる。また、文字を改ざんしても微小点として埋め込まれている情報を優先するようにすると、改ざんを無効化することが可能となる。   The information embedding device according to the present embodiment can embed information printed as characters in a printing medium using minute dots. In this way, it becomes possible to detect falsification of the document. Further, if priority is given to the information embedded as minute dots even if the character is altered, the alteration can be invalidated.

さらに、本実施形態における、領域規定点群決定処理部２２４と領域規定点群認識処理部７０３は、位置を合わせる機構として利用できる。   Furthermore, the area specified point group determination processing unit 224 and the area specified point group recognition processing unit 703 in this embodiment can be used as a mechanism for aligning positions.

本発明の第２実施形態を説明する（図２、図６などを適宜参照）。本発明の第２実施形態では、第１実施形態で説明した情報埋め込み装置２０１において、コード化処理部２２２に付帯情報算出機能を追加したことと、情報読み取り装置６０１において、情報デコード処理部６１３に付帯情報検証表示機能を追加したこと、を特徴とする。第２実施形態は、前記コード化処理部２２２と情報デコード処理部６１３以外の部分は第１実施形態と同じ構成であるので、重複する説明は省略し、以下、第２実施形態におけるコード化処理部２２２と情報デコード処理部６１３について説明する。   A second embodiment of the present invention will be described (refer to FIGS. 2 and 6 as appropriate). In the second embodiment of the present invention, in the information embedding device 201 described in the first embodiment, an additional information calculation function is added to the encoding processing unit 222, and in the information reading device 601, the information decoding processing unit 613 A supplementary information verification display function has been added. Since the second embodiment has the same configuration as that of the first embodiment except for the coding processing unit 222 and the information decoding processing unit 613, the duplicate description will be omitted, and the coding processing in the second embodiment will be described below. The unit 222 and the information decoding processing unit 613 will be described.

（第２実施形態におけるコード化処理部２２２）
第２実施形態におけるコード化処理部２２２は、入力された埋め込み情報２１１の付帯情報を算出し、次に前記付帯情報を、暗号化や誤り訂正符号の適用によってコード化し、コード化情報２３１として出力する。ここで、算出される付帯情報の例としては、埋め込み情報２１１の電子署名や、埋め込み情報２１１のハッシュ値があり、さらに、これら付帯情報と、もとの埋め込み情報２１１を合わせて付帯情報としてもよい。 (Encoding processing unit 222 in the second embodiment)
The encoding processing unit 222 in the second embodiment calculates the incidental information of the input embedded information 211, and then encodes the incidental information by applying encryption or an error correction code, and outputs the encoded information 231. To do. Here, examples of the incidental information calculated include an electronic signature of the embedded information 211 and a hash value of the embedded information 211. Furthermore, the incidental information may be combined with the original embedded information 211 as additional information. Good.

また、文書画像２１２に電子署名を施した情報や、文書画像２１２のハッシュ値や、そのほかの方法で文書画像２１２から算出した情報、を付帯情報としてもよい。   Also, the information obtained by applying an electronic signature to the document image 212, the hash value of the document image 212, or information calculated from the document image 212 by other methods may be used as supplementary information.

（第２実施形態における情報デコード処理部６１３）
第２実施形態における情報デコード処理部６１３は、読み取りコード化情報６２２を入力として受け取り、適用されている暗号や誤り訂正符号を復号して得られる付帯情報を取り出し、その検証を行い、結果を読み取り情報６２３として出力する。前記付帯情報は、第２実施形態におけるコード化処理部２２２で使われた付帯情報と同一の情報を用いる。そして、前記付帯情報が、正当であるかどうか検証し、その結果を読み取り情報６２３として出力する。出力方法の例としては、モニタへの表示、音による出力、印刷出力、記憶処理部に出力、などの方法が挙げられる。 (Information Decoding Processing Unit 613 in the Second Embodiment)
The information decoding processing unit 613 in the second embodiment receives the read coded information 622 as an input, extracts the supplementary information obtained by decoding the applied encryption or error correction code, verifies the information, and reads the result Output as information 623. As the supplementary information, the same information as the supplementary information used in the encoding processing unit 222 in the second embodiment is used. Then, it is verified whether the incidental information is valid, and the result is output as read information 623. Examples of output methods include display on a monitor, output by sound, print output, and output to a storage processing unit.

本実施形態によれば、印刷用媒体に、情報とともに前記情報の電子署名情報などの付帯情報を埋め込んでおき、情報読み取り装置でその情報を検証することができる。このようにすると、情報の真正性を確認することが可能となる。   According to the present embodiment, it is possible to embed the additional information such as the electronic signature information of the information together with the information in the printing medium, and verify the information by the information reading device. In this way, it is possible to confirm the authenticity of the information.

本発明の第３実施形態を説明する（図３、図６などを適宜参照）。本発明の第３実施形態では、第１実施形態で説明した情報埋め込み単位領域３０１や情報スロット３１２、あるいは情報点配置領域３３１が、矩形でない場合の実施方法について述べる。   A third embodiment of the present invention will be described (refer to FIGS. 3 and 6 as appropriate). In the third embodiment of the present invention, an implementation method when the information embedding unit area 301, the information slot 312 or the information point arrangement area 331 described in the first embodiment is not rectangular will be described.

図１３（ａ）は、一般の曲線や直線を境界線とした情報埋め込み単位領域３０１と、情報スロット３１２の例である。この場合においても、領域規定点群領域３１１は直線による境界線を持つ。ただし本実施形態では、領域規定点群領域３１１は直角で交わってはおらず、また印刷用媒体の辺と平行ではないとする。   FIG. 13A shows an example of an information embedding unit region 301 and an information slot 312 with a general curve or straight line as a boundary line. Even in this case, the region specified point cloud region 311 has a straight boundary line. However, in this embodiment, it is assumed that the area defining point group areas 311 do not intersect at right angles and are not parallel to the sides of the printing medium.

領域規定点群領域３１１の内部には、第１実施形態で説明したとおり、２方向に所定の間隔で、領域規定点が規則的に並んでいる。よって、領域規定点群の規則性のみから領域規定点群を認識する領域規定点群認識処理部７０３では、規則性評価の方向を合わせる変更を行うことで、領域規定点群認識処理部７０３は正しく領域規定点を認識できる。このため、領域規定点群認識処理部７０３は一般の曲線や直線を境界線とした情報埋め込み単位領域３０１の座標を正しく読み取ることができる。   Within the area defined point group area 311, area defined points are regularly arranged at predetermined intervals in two directions as described in the first embodiment. Therefore, in the region specified point cloud recognition processing unit 703 that recognizes the region specified point group only from the regularity of the region specified point group, the region specified point group recognition processing unit 703 performs a change to match the direction of regularity evaluation. It is possible to correctly recognize the area regulation point. For this reason, the area specified point group recognition processing unit 703 can correctly read the coordinates of the information embedding unit area 301 with a general curve or straight line as a boundary line.

また、情報スロット３１２も一般の曲線や直線を境界線としているが、この情報スロット３１２の配置は、領域規定点群領域３１１との相対位置によっており、情報スロット３１２の形状とは無関係である。このため、情報読み取り装置６０１にあらかじめ、情報埋め込み単位領域３０１内の情報スロット３１２の配置や形状を入力しておけば、情報読み取り装置６０１は情報スロット３１２の配置を認識することができ、座標を決定することができる。   The information slot 312 also has a general curve or straight line as a boundary line. However, the arrangement of the information slot 312 depends on the relative position to the area defined point cloud area 311 and is not related to the shape of the information slot 312. For this reason, if the arrangement and shape of the information slot 312 in the information embedding unit region 301 are input to the information reading device 601 in advance, the information reading device 601 can recognize the arrangement of the information slot 312 and the coordinates Can be determined.

また、図１３（ｂ）は一般の曲線や直線を境界線とした情報点配置領域３３１の例である。この場合も、情報点配置領域３３１の配置は、情報スロット３１２との相対位置によっており、情報点配置領域３３１の形状とは無関係である。このため、情報読み取り装置６０１にあらかじめ、情報スロット３１２内の情報点配置領域３３１の配置や形状を入力しておけば、情報読み取り装置６０１は情報点配置領域３３１の配置を認識することができ、情報点配置領域３３１の座標を決定することができる。   FIG. 13B shows an example of the information point arrangement region 331 using a general curve or straight line as a boundary line. Also in this case, the arrangement of the information point arrangement area 331 depends on the relative position with respect to the information slot 312 and is irrelevant to the shape of the information point arrangement area 331. For this reason, if the information reading device 601 inputs the arrangement and shape of the information point arrangement region 331 in the information slot 312 in advance, the information reading device 601 can recognize the arrangement of the information point arrangement region 331. The coordinates of the information point arrangement area 331 can be determined.

以上のように座標を決定できれば、他の変更は必要なく、実施可能となる。   If the coordinates can be determined as described above, other changes are not necessary and the implementation is possible.

本実施形態による情報埋め込み単位領域は、印刷用媒体の形状に依存しないようにできるので、本実施形態を任意の形状の印刷用媒体に適用することが可能となる。   Since the information embedding unit area according to the present embodiment can be made independent of the shape of the print medium, the present embodiment can be applied to a print medium having an arbitrary shape.

本発明の第４実施形態を説明する（図２、図６などを適宜参照）。本発明の第４実施形態では、印刷媒体の色に応じて微小点の色を選択することを特徴とする。第４実施形態では、情報埋め込み装置２０１は、第１実施形態と比較して、印刷出力処理部２２６での処理が異なる。また、第４実施形態では、情報読み取り装置６０１は、第１実施形態と比較して、画像認識処理部６１２での処理が異なる。他の処理は第１実施形態と共通である。よって以下では、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明する。   A fourth embodiment of the present invention will be described (refer to FIGS. 2 and 6 as appropriate). The fourth embodiment of the present invention is characterized in that the color of a minute point is selected according to the color of the print medium. In the fourth embodiment, the information embedding device 201 is different in processing in the print output processing unit 226 compared to the first embodiment. In the fourth embodiment, the information reading device 601 is different in processing in the image recognition processing unit 612 compared to the first embodiment. Other processes are the same as those in the first embodiment. Therefore, below, only a different part from 1st Embodiment is demonstrated.

（印刷出力処理部２２６）
図１４（ａ）は、本発明の第４実施形態にかかる印刷出力処理部２２６の処理フローを示した図である。第４実施形態では、印刷出力処理部２２６では、まず印刷用媒体読取処理部１４０１で、前記印刷用媒体２１３を読み取って前記印刷用媒体２１３の色を判別し、微小点色決定処理部１４０２で印刷色を決定して前記印刷色を指定した印刷色指定マップ１４１１を作成し、次に微小点カラー印刷処理部１４０３で、前記印刷色指定マップ１４１１に応じて前記微小点の色を変化させながら、前記印刷用媒体２１３に、前記文書画像２１２と前記微小点を印刷し、前記印刷文書２３２として出力する。 (Print Output Processing Unit 226)
FIG. 14A is a diagram showing a processing flow of the print output processing unit 226 according to the fourth embodiment of the present invention. In the fourth embodiment, in the print output processing unit 226, the printing medium reading processing unit 1401 first reads the printing medium 213 to determine the color of the printing medium 213, and the minute dot color determination processing unit 1402 A print color designation map 1411 in which the print color is determined and the print color is designated is created, and then the minute dot color print processing unit 1403 changes the color of the minute dots in accordance with the print color designation map 1411. The document image 212 and the minute dots are printed on the print medium 213 and output as the print document 232.

（印刷用媒体読取処理部１４０１）
まず、印刷用媒体読取処理部１４０１では、前記印刷用媒体２１３を読み取る。具体的には、スキャナ１１４を用いて実現されるが、例えばデジタルカメラや、他の入力用機材であっても構わない。読み取った結果はデジタル画像として前記微小点色決定処理部１４０２に渡される。前記デジタル画像のフォーマットは、典型例としては２４ビットＲＧＢのｂｍｐ形式画像である。 (Print Medium Reading Processing Unit 1401)
First, the printing medium reading processing unit 1401 reads the printing medium 213. Specifically, although it is realized by using the scanner 114, for example, a digital camera or other input equipment may be used. The read result is transferred to the minute dot color determination processing unit 1402 as a digital image. The format of the digital image is typically a 24-bit RGB bmp format image.

次に、印刷用媒体読取処理部１４０１では、印刷用媒体２１３の色を判別する。判別した結果の色は印刷用媒体２１３に対し単一である必要はなく、複数であってもよい。微小点色決定処理部の出力は、印刷文書２３２の大きさと同一の印刷用媒体色画像情報になる。   Next, the print medium reading processing unit 1401 determines the color of the print medium 213. The determined color need not be a single color for the printing medium 213, and may be a plurality of colors. The output of the minute dot color determination processing unit is printing medium color image information having the same size as the print document 232.

印刷用媒体２１３の色を判別する方法としては、例えば読み取った前記印刷用媒体２１３の画像をそのまま、大きさのみを修正して出力する方法が挙げられる。ここで大きさの修正は、印刷文書２３２の大きさと同一となるよう、読み取った前記印刷用媒体２１３の画像の周辺部を切り落とすなどの方法で実現できる。他、印刷用媒体２１３の色を判別する方法として、例えばＲ、Ｇ、Ｂプレーンごとに、５×５画素の中央値フィルタを適用する方法や、全画素の中央値や平均値を全ての画素に代入し、単一色からなる画像を用いる方法が、挙げられる。   As a method for discriminating the color of the printing medium 213, for example, there is a method in which the read image of the printing medium 213 is output as it is with only the size corrected. Here, the correction of the size can be realized by a method of cutting off the peripheral portion of the read image of the printing medium 213 so as to be the same as the size of the print document 232. In addition, as a method of determining the color of the printing medium 213, for example, a method of applying a median filter of 5 × 5 pixels for each of the R, G, and B planes, a median value or an average value of all pixels is set to all pixels And a method using an image composed of a single color.

（微小点色決定処理部１４０２）
微小点色決定処理部１４０２では、印刷色を決定し、前記印刷色を指定した印刷色指定マップ１４１１を作成する。印刷色指定マップ１４１１は、前記印刷用媒体色画像情報の、各画素の補色をとることで作成される。ここで、さらに各画素の濃度を例えば５０％など薄くしてもよい。 (Small dot color determination processing unit 1402)
The minute point color determination processing unit 1402 determines a print color and creates a print color designation map 1411 designating the print color. The print color designation map 1411 is created by taking the complementary color of each pixel of the print medium color image information. Here, the density of each pixel may be further reduced, for example, 50%.

（微小点カラー印刷処理部１４０３）
微小点カラー印刷処理部１４０３では、前記印刷色指定マップ１４１１に応じて前記微小点の色を変化させながら、前記印刷用媒体２１３に、前記文書画像２１２と前記微小点を印刷し、前記印刷文書２３２として出力する。 (Small dot color print processing unit 1403)
The minute dot color print processing unit 1403 prints the document image 212 and the minute dots on the printing medium 213 while changing the color of the minute dots according to the print color designation map 1411, and the printed document It outputs as H.232.

（画像認識処理部６１２）
本実施形態では、印刷文書２３２上の微小点は、印刷色指定マップ１４１１によって、１つ以上の色で記録されている。よって、画像認識処理部６１２では、１つ以上の色で記録された微小点に対応する必要がある。本実施形態における画像認識処理部６１２の処理フローを図１４（ｂ）に示すが、本実施形態における画像認識処理部６１２では、第１実施形態における画像認識処理部６１２で説明した各処理の前に、色フィルタ処理部１４２１が存在する。その他の処理は第１実施形態と共通である。 (Image recognition processing unit 612)
In the present embodiment, minute dots on the print document 232 are recorded in one or more colors by the print color designation map 1411. Therefore, the image recognition processing unit 612 needs to deal with minute points recorded in one or more colors. FIG. 14B shows a processing flow of the image recognition processing unit 612 according to the present embodiment. The image recognition processing unit 612 according to the present embodiment performs a process before each process described in the image recognition processing unit 612 according to the first embodiment. In addition, a color filter processing unit 1421 exists. Other processes are the same as those in the first embodiment.

（色フィルタ処理部１４２１）
色フィルタ処理部１４２１では、印刷文書画像データ６２１から、画素ごとに印刷用媒体の色を推定して印刷用媒体推定色とし、画素ごとに印刷文書画像データ６２１の前記印刷媒体推定色に関する輝度を求め、これを出力とする。 (Color filter processing unit 1421)
The color filter processing unit 1421 estimates the color of the print medium for each pixel from the print document image data 621 to obtain a print medium estimated color, and sets the luminance related to the print medium estimated color of the print document image data 621 for each pixel. This is used as the output.

前記印刷用媒体推定色は、印刷文書画像データ６２１に、例えば１０×１０画素の中央値フィルタを適用することによって推定できる。これは、微小点を含む１０×１０画素に対して中央値フィルタを適用しても、微小点の面積が５×５画素よりも小さいため、微小点部分は中央値フィルタの結果にならず、背景の印刷用媒体色を示す部分が中央値フィルタの結果になるためである。   The print medium estimated color can be estimated by applying a median filter of 10 × 10 pixels, for example, to the print document image data 621. This is because even if the median filter is applied to 10 × 10 pixels including a minute point, the area of the minute point is smaller than 5 × 5 pixels, so the minute point portion is not the result of the median filter. This is because the portion indicating the background printing medium color is the result of the median filter.

次に画素ごとに印刷文書画像データ６２１の前記印刷用媒体推定色に関する輝度を求める。これは以下のようにして実現される。まず、前記印刷用媒体推定色を、Ｒ、Ｇ、Ｂの色成分に分解し、（ｐＲ、ｐＧ、ｐＢ）とする。ただし、ｐＲは前記印刷用媒体推定色中のＲ成分であり、最小値が０、最大値を２５５とする。ｐＧ、ｐＢは同様にそれぞれＧ成分とＢ成分である。また、同様に、輝度を求める対象画素も、Ｒ、Ｇ、Ｂの色成分に分解し、（ｔＲ、ｔＧ、ｔＢ）とする。そして、含有率（ｔＲ／ｐＲ、ｔＧ／ｐＧ、ｔＢ／ｐＢ）を計算し、前記３つの含有率のうち最小値を、求める輝度とする。ただし、ｐＲ、ｐＧ、ｐＢのいずれかが、例えば６４以下など小さい場合や、（ｔＲ、ｔＧ、ｔＢ）から求められる輝度が例えば６４以下など小さい場合は、（ｔＲ、ｔＧ、ｔＢ）から求められる輝度をそのまま求める輝度として出力する。ここで、（ｔＲ、ｔＧ、ｔＢ）から輝度Ｉを求める方法は、例えば、Ｉ＝０．２９９×ｔＲ＋０．５８７×ｔＧ＋０．１１４×ｔＢである。   Next, for each pixel, the luminance related to the print medium estimated color of the print document image data 621 is obtained. This is realized as follows. First, the print medium estimated color is decomposed into R, G, and B color components to obtain (pR, pG, pB). However, pR is the R component in the print medium estimated color, and the minimum value is 0 and the maximum value is 255. Similarly, pG and pB are a G component and a B component, respectively. Similarly, the target pixel whose luminance is to be obtained is also decomposed into R, G, and B color components to be (tR, tG, tB). Then, the content ratios (tR / pR, tG / pG, tB / pB) are calculated, and the minimum value among the three content ratios is set as the required luminance. However, when any of pR, pG, and pB is small, for example, 64 or less, or when the luminance obtained from (tR, tG, tB) is small, for example, 64 or less, it is obtained from (tR, tG, tB). The luminance is output as the desired luminance. Here, a method for obtaining the luminance I from (tR, tG, tB) is, for example, I = 0.299 × tR + 0.587 × tG + 0.114 × tB.

色フィルタ処理部１４２１の出力は、第１実施形態で既に説明した、文字・図形領域除外処理部７０１に入力され、以降の処理は第１実施形態と共通である。   The output of the color filter processing unit 1421 is input to the character / graphic area exclusion processing unit 701 already described in the first embodiment, and the subsequent processing is the same as in the first embodiment.

本実施形態によると、印刷用媒体が複数の色からなっているような場合でも、前記印刷用媒体に情報を埋め込み、また読み出すことが可能となる。   According to the present embodiment, even when the printing medium is composed of a plurality of colors, it is possible to embed and read information in the printing medium.

また、本実施形態によると、印刷用媒体に模様を印刷したような場合でも、前記印刷用媒体に情報を埋め込み、また読み出すことが可能となる。よってポスターやカレンダーなどに本発明を適用可能となり、本発明が適用可能な印刷用媒体が多くなる。   Further, according to the present embodiment, even when a pattern is printed on a printing medium, information can be embedded in the printing medium and read out. Therefore, the present invention can be applied to posters and calendars, and the number of printing media to which the present invention can be applied increases.

また、本実施形態によると、グラデーションが適用されている印刷用媒体にも、本発明を適用可能となる。このため、多くのイラストに対しても、本発明を適用可能となる。   Further, according to this embodiment, the present invention can be applied to a printing medium to which gradation is applied. Therefore, the present invention can be applied to many illustrations.

本発明の第５実施形態を説明する（図２、図６などを適宜参照）。本発明の第５実施形態では、微小点の色を情報埋め込み装置２０１に対して指定することを特徴とする。   A fifth embodiment of the present invention will be described (refer to FIGS. 2 and 6 as appropriate). The fifth embodiment of the present invention is characterized in that the color of a minute point is designated for the information embedding device 201.

本実施形態における情報埋め込み装置２０１は、第４実施形態と比較して、印刷出力処理部２２６での処理が異なる。本実施形態における情報埋め込み装置２０１の他の処理は、第４実施形態と共通である。   The information embedding device 201 in the present embodiment is different in processing in the print output processing unit 226 compared to the fourth embodiment. Other processes of the information embedding device 201 in this embodiment are the same as those in the fourth embodiment.

また、本実施形態における情報読み取り装置６０１は、第４実施形態と比較して、画像認識処理部６１２の処理が異なる。本実施形態における情報読み取り装置６０１の他の処理は、第４実施形態と共通である。   Also, the information reading device 601 in the present embodiment is different in the processing of the image recognition processing unit 612 compared to the fourth embodiment. Other processes of the information reading apparatus 601 in this embodiment are the same as those in the fourth embodiment.

以下では、第４実施形態と異なる部分についてのみ説明する。   Below, only a different part from 4th Embodiment is demonstrated.

（印刷出力処理部２２６）
本実施形態における印刷出力処理部２２６の処理フローを図１５（ａ）に示す。本実施形態において、印刷出力処理部２２６では、まず印刷色指定マップ１４１１を印刷色指定マップ入力処理部で情報埋め込み装置２０１内に入力する。次に、印刷色指定マップ１４１１を第４実施形態と共通の微小点カラー印刷処理部１４０３に入力し、第４実施形態と共通の処理を行う。この結果、情報埋め込み装置２０１の外から微小点の印刷色を指定した印刷文書２３２が出力される。 (Print Output Processing Unit 226)
FIG. 15A shows a processing flow of the print output processing unit 226 in this embodiment. In the present embodiment, the print output processing unit 226 first inputs the print color designation map 1411 into the information embedding device 201 by the print color designation map input processing unit. Next, the print color designation map 1411 is input to the minute dot color print processing unit 1403 common to the fourth embodiment, and processing common to the fourth embodiment is performed. As a result, a print document 232 in which the print color of minute dots is designated from outside the information embedding device 201 is output.

（画像認識処理部６１２）
本実施形態における画像認識処理部６１２の処理フローを図１５（ｂ）に示す。本実施形態は、第４実施形態における画像認識処理部６１２と比較すると、色フィルタ処理部１４２１の代わりに、印刷色フィルタ処理部１５０１がある点が異なる。他の処理は、第４実施形態と共通である。 (Image recognition processing unit 612)
A processing flow of the image recognition processing unit 612 in the present embodiment is shown in FIG. This embodiment is different from the image recognition processing unit 612 in the fourth embodiment in that a print color filter processing unit 1501 is provided instead of the color filter processing unit 1421. Other processes are the same as those in the fourth embodiment.

（印刷色フィルタ処理部１５０１）
印刷色フィルタ処理部１５０１は、まず印刷色指定マップ１４１１を情報読み取り装置６０１内に読み込む。次に、印刷文書画像データ６２１を受け取り、印刷文書画像データを、印刷色指定マップ１４１１に関する輝度になるように変更して、文字・図形領域除外処理部７０１に渡す。これ以降の処理は第４実施形態と共通である。 (Print Color Filter Processing Unit 1501)
The print color filter processing unit 1501 first reads the print color designation map 1411 into the information reading device 601. Next, the print document image data 621 is received, the print document image data is changed so as to have a luminance related to the print color designation map 1411, and passed to the character / graphic area exclusion processing unit 701. The subsequent processing is the same as in the fourth embodiment.

印刷文書画像データ６２１を、印刷色指定マップ１４１１に関する輝度になるように変更するには、以下の処理を画素ごとに繰り返す。まず、印刷色指定マップ１４１１から、ある画素の印刷色を取得し、Ｒ、Ｇ、Ｂの色成分に分解し、（ｐＲ、ｐＧ、ｐＢ）とする。ただし、ｐＲは前記画素の印刷色中のＲ成分であり、最小値が０、最大値を２５５とする。ｐＧ、ｐＢは同様にそれぞれＧ成分とＢ成分である。また、同様に、輝度を求める対象画素も、Ｒ、Ｇ、Ｂの色成分に分解し、（ｔＲ、ｔＧ、ｔＢ）とする。そして、含有率（ｔＲ／ｐＲ、ｔＧ／ｐＧ、ｔＢ／ｐＢ）を計算し、前記３つの含有率のうち最小値を、求める輝度とする。ただし、ｐＲ、ｐＧ、ｐＢのいずれかが、例えば６４以下など小さい場合や、（ｔＲ、ｔＧ、ｔＢ）から求められる輝度が例えば６４以下など小さい場合は、（ｔＲ、ｔＧ、ｔＢ）から求められる輝度をそのまま求める輝度として出力する。ここで、（ｔＲ、ｔＧ、ｔＢ）から輝度Ｉを求める方法は、例えば、Ｉ＝０．２９９×ｔＲ＋０．５８７×ｔＧ＋０．１１４×ｔＢである。   In order to change the print document image data 621 to have the brightness related to the print color designation map 1411, the following processing is repeated for each pixel. First, a print color of a certain pixel is acquired from the print color designation map 1411 and is divided into R, G, and B color components to be (pR, pG, pB). However, pR is an R component in the print color of the pixel, and the minimum value is 0 and the maximum value is 255. Similarly, pG and pB are a G component and a B component, respectively. Similarly, the target pixel whose luminance is to be obtained is also decomposed into R, G, and B color components to be (tR, tG, tB). Then, the content ratios (tR / pR, tG / pG, tB / pB) are calculated, and the minimum value among the three content ratios is set as the required luminance. However, when any of pR, pG, and pB is small, for example, 64 or less, or when the luminance obtained from (tR, tG, tB) is small, for example, 64 or less, it is obtained from (tR, tG, tB). The luminance is output as the desired luminance. Here, a method for obtaining the luminance I from (tR, tG, tB) is, for example, I = 0.299 × tR + 0.587 × tG + 0.114 × tB.

本実施形態によると、図１６のように、印刷文書や埋め込み情報のほかに、微小点を用いて他の情報を表現することが可能となる。なお、図１６では、微小点の色の違いを、微小点の大きさで表現している。   According to the present embodiment, as shown in FIG. 16, in addition to a print document and embedded information, other information can be expressed using minute points. In FIG. 16, the difference in color of minute points is expressed by the size of minute points.

本実施形態は、例えば「複写禁止」や「社外秘」など、文書そのものではなく、その属性情報を表すような情報を表現したいといった要求を満たすことができる。また、画像を表現することも可能であるので、薄い画像を背景に表現したいといった場合に、利用できる。   This embodiment can satisfy a request for expressing information representing the attribute information, not the document itself, such as “copy prohibited” or “confidential”. In addition, since an image can be expressed, it can be used when a thin image is desired to be expressed in the background.

本発明の第６実施形態を説明する（図２、図６などを適宜参照）。本発明の第６実施形態では、情報埋め込み装置２０１による情報の埋め込み処理、および、情報読み取り装置６０１による情報の読み取り処理を具体的に説明する。   A sixth embodiment of the present invention will be described (refer to FIGS. 2 and 6 as appropriate). In the sixth embodiment of the present invention, information embedding processing by the information embedding device 201 and information reading processing by the information reading device 601 will be specifically described.

図１７を参照して、情報埋め込み装置２０１による情報の埋め込み処理を説明する。まず、情報点群決定処理部２２５は、領域枠内に情報点を配置する。図１７においては、２つの領域枠（情報点を有する第１領域枠、情報点を有さない第２領域枠）と、１つの情報点とが示されている。なお、領域枠の中のどの位置に情報点を配置するかについては、１つの候補点（例えば領域枠内の中央）を常に選択するようにしてもよいし、複数の候補点（例えば領域枠内の上下左右）を択一的に選択するようにしてもよい。   With reference to FIG. 17, information embedding processing by the information embedding device 201 will be described. First, the information point group determination processing unit 225 arranges information points in the area frame. In FIG. 17, two area frames (a first area frame having information points and a second area frame having no information points) and one information point are shown. As for the position where the information point is arranged in the area frame, one candidate point (for example, the center in the area frame) may be always selected, or a plurality of candidate points (for example, the area frame) may be selected. You may make it select alternatively.

次に、領域規定点群決定処理部２２４は、領域枠生成規則により、領域枠を線に分割する。なお、領域枠生成規則は、例えば次に示す表であり、領域枠と、その領域枠を形成する線の集合とを対応づける規則である。

Next, the region specified point group determination processing unit 224 divides the region frame into lines according to the region frame generation rule. The area frame generation rule is, for example, the following table, and is a rule that associates an area frame with a set of lines forming the area frame.

そして、領域規定点群決定処理部２２４は、線生成規則により、線上に領域点を配置する。なお、線生成規則は、例えば次に示す表であり、線と、その線を形成する点の集合とを対応づける規則である。

Then, the region specified point group determination processing unit 224 arranges the region points on the line according to the line generation rule. The line generation rule is, for example, the following table, and is a rule that associates a line with a set of points that form the line.

さらに、領域規定点群決定処理部２２４は、領域枠の線を削除し、領域点と情報点とを併せて、微小点の集合とする。つまり、微小点は、コンピュータには領域点か情報点かを分類可能であるが、外観上は同じ形状をしているので、人間の視覚からは分類が困難である点である。   Further, the region specified point group determination processing unit 224 deletes the line of the region frame, and combines the region point and the information point into a set of minute points. In other words, the minute point can be classified as an area point or an information point in the computer, but has the same shape in appearance, so that it is difficult to classify it from human vision.

そして、印刷出力処理部２２６は、微小点を印刷する。ここで、印刷出力処理部２２６は、印刷用紙の色と微小点の色とを、同一ではないが類似する色を用いて、カラーで印刷してもよい。これにより、微小点は、人間の視覚からは認識が困難であるが、コンピュータには抽出が可能であるので、目立たなくすることができる。   Then, the print output processing unit 226 prints minute points. Here, the print output processing unit 226 may print the color of the printing paper and the color of the minute dots in color using colors that are similar but not the same. As a result, although minute points are difficult to recognize from human vision, they can be made inconspicuous because they can be extracted by a computer.

図１８を参照して、情報読み取り装置６０１による情報の読み取り処理を説明する。まず、印刷文書入力処理部６１１は、印刷用媒体の印刷情報を読み取り、微小点の集合を認識する。   With reference to FIG. 18, information reading processing by the information reading device 601 will be described. First, the print document input processing unit 611 reads print information of a print medium and recognizes a set of minute dots.

次に、領域規定点群認識処理部７０３は、微小点の集合から線生成規則により、微小点を線にグループ化する。そして、領域規定点群認識処理部７０３は、線上の微小点を領域規定点とする。   Next, the area specified point group recognition processing unit 703 groups minute points into lines from a set of minute points by a line generation rule. Then, the area specified point group recognition processing unit 703 sets a minute point on the line as an area specified point.

さらに、領域規定点群認識処理部７０３は、線の集合から領域枠生成規則により、線を領域枠にグループ化する。そして、情報点群認識処理部７０４は、領域規定点を除く点を、情報点とする。さらに、埋め込み情報出力処理部６１４は、領域枠内に位置する情報点を出力する。   Further, the region specified point cloud recognition processing unit 703 groups lines into region frames from a set of lines according to a region frame generation rule. Then, the information point group recognition processing unit 704 sets points excluding the region specified points as information points. Further, the embedded information output processing unit 614 outputs information points located within the area frame.

図１９を参照して、情報読み取り装置６０１による情報の読み取り処理の別の一例を説明する。なお、領域規定点は、線生成規則により抽出された線上の微小点（図１８参照）とする代わりに、領域枠生成規則により抽出された領域枠を構成する線上の微小点（図１９参照）とする。   With reference to FIG. 19, another example of information reading processing by the information reading device 601 will be described. Note that the region specified points are minute points on the lines constituting the region frame extracted by the region frame generation rule (see FIG. 19) instead of the minute points on the line extracted by the line generation rule (see FIG. 18). And

微小点Ａは、線生成規則では線上の点と判断されなかったが、領域枠生成規則では領域枠を構成する線（領域枠として補完された線）上の微小点であるので、領域規定点と判断される。微小点Ｂは、線生成規則では線上の点と判断されたが、領域枠生成規則では領域枠を構成する線ではない、領域枠に使用されない線上の微小点であるので、情報点と判断される。   The minute point A is not determined as a point on the line by the line generation rule, but is a minute point on a line (line supplemented as the region frame) constituting the region frame in the region frame generation rule. It is judged. The minute point B is determined to be an information point because it is determined as a point on the line according to the line generation rule, but is not a line constituting the area frame according to the region frame generation rule and is a minute point on a line that is not used in the area frame. The

以上説明した、本発明の実施形態は、第１には、大量の情報を、人間の視覚上邪魔にならないよう、印刷用媒体２１３に埋め込む技術と、その技術を用いた情報埋め込み装置２０１と印刷用媒体２１３を提供する。   In the embodiment of the present invention described above, firstly, a technique for embedding a large amount of information in the printing medium 213 so as not to obstruct human eyes, and an information embedding apparatus 201 and a printing using the technique. A working medium 213 is provided.

情報埋め込み装置２０１は、印刷用媒体２１３に複数の微小点を配置することによって情報の記録を行う情報埋め込み装置２０１であって、印刷用媒体２１３において情報を埋め込む際の情報埋め込み単位領域の配置を規定する領域規定点群決定処理部２２４と、前記領域に配置されて埋め込まれる情報を表現する情報点群決定処理部２２５と、埋め込み情報入力処理部２２１と、印刷出力処理部２２６とからなる。前記領域規定点群決定処理部２２４は、前記領域規定点群の前記印刷用媒体２１３上の配置を、他の点群と区別可能であるよう定めた領域規定点群配置規則によって、決定し、前記埋め込み情報入力処理部は、埋め込む情報を入力情報として前記情報埋め込み装置内に入力し、前記情報点群決定処理部２２５は、入力情報が前記情報埋め込み単位領域に対する相対位置によって表現されるよう、前記情報点の前記印刷用媒体２１３上の配置を決定し、前記印刷出力処理部２２６は、共通の形状を持つ前記領域規定点群と前記情報点とを前記印刷用媒体２１３に印刷するものである。   The information embedding device 201 is an information embedding device 201 that records information by arranging a plurality of minute dots on the printing medium 213, and the information embedding unit area is arranged when information is embedded in the printing medium 213. The region defining point group determination processing unit 224 to be defined, an information point group determination processing unit 225 expressing information to be embedded in the region, an embedded information input processing unit 221, and a print output processing unit 226 are included. The area specified point group determination processing unit 224 determines the arrangement of the area specified point group on the printing medium 213 according to an area specified point group arrangement rule that is determined to be distinguishable from other point groups, The embedded information input processing unit inputs information to be embedded into the information embedding device as input information, and the information point group determination processing unit 225 is configured so that the input information is expressed by a relative position with respect to the information embedding unit region. The arrangement of the information points on the printing medium 213 is determined, and the print output processing unit 226 prints the area specified point group having the common shape and the information points on the printing medium 213. is there.

印刷用媒体２１３は、複数の微小点を配置したことによって情報を記録した印刷用媒体２１３であって、情報を埋め込んだ情報埋め込み単位領域の配置を規定する領域規定点群と、前記情報埋め込み単位領域に配置されて埋め込まれている情報を表現している情報点群とが、印刷されている。前記領域規定点群は、他の点群と区別可能であるよう定めた領域規定点群配置規則によって印刷用媒体２１３に配置されており、前記情報点群は、埋め込まれている情報を、前記情報埋め込み単位領域に対する相対位置によって表現する１つ以上の情報点からなり、前記領域規定点群と前記情報点群に含まれる個々の点は、共通の形状を持つものである。   The printing medium 213 is a printing medium 213 on which information is recorded by arranging a plurality of minute points, and includes an area defining point group that defines the arrangement of information embedding unit areas in which information is embedded, and the information embedding unit. An information point group representing information arranged and embedded in the area is printed. The area specified point group is arranged on the printing medium 213 according to an area specified point group arrangement rule that is determined so as to be distinguishable from other point groups, and the information point group includes embedded information, It consists of one or more information points expressed by a relative position with respect to the information embedding unit area, and the individual points included in the area defining point group and the information point group have a common shape.

また、本発明の実施形態は、第２には、人間の視覚上邪魔にならないように印刷用媒体２１３に埋め込まれた大量の情報を読み出す技術と、その技術を用いた情報読み取り装置６０１を提供する。   In addition, the embodiment of the present invention secondly provides a technology for reading a large amount of information embedded in the printing medium 213 so as not to disturb human vision, and an information reading device 601 using the technology. To do.

情報読み取り装置６０１は、印刷用媒体２１３に、共通の形状をもつ複数の微小点を配置することによって、情報の記録を行った印刷用媒体２１３から、埋め込まれた情報を読み取る情報読み取り装置６０１であって、前記共通の形状をもつ複数の微小点から、印刷用媒体２１３において情報埋め込み単位領域の配置を規定している領域規定点群を認識し、前記情報埋め込み単位領域の配置を読み取る領域規定点群認識処理部７０３と、前記共通の形状を持つ複数の微小点から、前記領域に配置されて埋め込まれている情報を表現している前記情報点群を認識し、前記埋め込み情報を読み取る情報点群認識処理部７０４と、埋め込み情報出力処理部６１４とを含む。前記領域規定点群認識処理部７０３は、前記領域規定点群を、他の点群と区別可能であるよう定めた領域規定点群配置規則によって他の点群と区別し、前記情報点群認識処理部７０４は、前記埋め込み情報を、情報点の前記情報埋め込み単位領域に対する相対位置によって認識するものである。   The information reading apparatus 601 is an information reading apparatus 601 that reads embedded information from a printing medium 213 on which information is recorded by arranging a plurality of minute dots having a common shape on the printing medium 213. An area defining point group for recognizing an area embedding unit area defining the arrangement of the information embedding unit area in the printing medium 213 from the plurality of minute points having the common shape and reading the arrangement of the information embedding unit area. Information for recognizing the information point group expressing the information arranged and embedded in the region from the plurality of minute points having the common shape with the point group recognition processing unit 703 and reading the embedded information A point cloud recognition processing unit 704 and an embedded information output processing unit 614 are included. The area specified point group recognition processing unit 703 distinguishes the area specified point group from other point groups according to an area specified point group arrangement rule determined to be distinguishable from other point groups, and the information point group recognition The processing unit 704 recognizes the embedded information based on a relative position of an information point with respect to the information embedding unit region.

本発明の実施形態によれば、以下に挙げるような効果が得られる。   According to the embodiment of the present invention, the following effects can be obtained.

まず、情報埋め込み装置２０１は、微小な点を配置することによって情報の記録を行う。このため、印刷用媒体２１３に埋め込まれた情報を、視覚的に邪魔にならないようにできる。   First, the information embedding device 201 records information by arranging minute points. For this reason, the information embedded in the printing medium 213 can be prevented from visually interfering.

次に、情報埋め込み装置２０１は、領域規定点群と情報点群で共通の形状の微小点を用いる。このため、どちらかが目立つということがないようにでき、視覚的に邪魔にならないようにできる。   Next, the information embedding device 201 uses minute points having a common shape between the area defining point group and the information point group. For this reason, it is possible to prevent one of them from being noticeable and to prevent visual interference.

そして、情報埋め込み装置２０１は、印刷用媒体２１３の、文字や絵などが印刷されていない部分に情報を埋め込む。このため、文字や絵などに情報を埋め込む一般の電子透かしと比較して、埋め込み情報量を大きくすることができる。   Then, the information embedding device 201 embeds information in a portion of the printing medium 213 where no characters or pictures are printed. For this reason, the amount of embedded information can be increased as compared with a general digital watermark in which information is embedded in characters or pictures.

さらに、情報埋め込み装置２０１は、微小な点を配置することによって情報の記録を行う。このため、埋め込める情報量を大きくできる。   Further, the information embedding device 201 records information by arranging minute points. For this reason, the amount of information that can be embedded can be increased.

そして、情報埋め込み装置２０１は、領域規定点に微小点を用いる。よって、領域規定点の中心を高精度で合わせることが可能となり、安定した読み取りが可能となる。さらに、領域規定点が必要とする面積が小さく、領域規定点の面積によるオーバーヘッドを小さくできる。よって、情報点をより多く配置でき、埋め込める情報量を大きくできる。   Then, the information embedding device 201 uses minute points as the region defining points. Therefore, the center of the area specified point can be aligned with high accuracy, and stable reading can be performed. Furthermore, the area required by the region defining point is small, and the overhead due to the area of the region defining point can be reduced. Therefore, more information points can be arranged, and the amount of information that can be embedded can be increased.

さらに、情報埋め込み装置２０１は、ロゴマークなどが印刷されている印刷用媒体２１３を活用することができる。ロゴマークなどは、視覚的な品質が重要で、かつ複雑な形状をしていないため電子透かしが適用しにくく、情報を埋め込みにくい。しかし、情報埋め込み装置２０１は、視覚的に邪魔にならないように情報を埋め込むことができ、かつ前記情報を読み出すことができる。   Furthermore, the information embedding device 201 can utilize a printing medium 213 on which a logo mark or the like is printed. For logo marks and the like, visual quality is important, and since they do not have complicated shapes, digital watermarks are difficult to apply and information is difficult to embed. However, the information embedding device 201 can embed information so as not to be visually intrusive, and can read out the information.

本発明の第１実施形態に関する一般的な計算機の構成を示す構成図である。It is a block diagram which shows the structure of the general computer regarding 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態に関する情報埋め込み装置２０１の処理フローを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the processing flow of the information embedding apparatus 201 regarding 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態に関する情報埋め込み単位領域３０１と、領域規定点群領域３１１と、情報スロット３１２の構造を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the structure of the information embedding unit area | region 301 regarding the 1st Embodiment of this invention, the area | region regulation point cloud area | region 311, and the information slot 312. FIG. 本発明の第１実施形態に関する情報スロット３１２にシンボルを割り当てた例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the example which allocated the symbol to the information slot 312 regarding 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態に関する情報を挿入した印刷文書２３２の例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the example of the print document 232 which inserted the information regarding 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態に関する情報読取装置６０１の処理フローを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the processing flow of the information reader 601 regarding 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態に関する画像認識処理部６１２の処理フローを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the processing flow of the image recognition process part 612 regarding 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態に関する微小点情報認識処理部７０２の処理の具体例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the specific example of a process of the micro dot information recognition process part 702 regarding 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態に関する領域規定点群認識処理部７０３の処理フローを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the processing flow of the area | region regulation point cloud recognition process part 703 regarding 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態に関する単体規則性評価処理部９０１における微小点存在期待領域１００３と微小点非存在期待領域１００２と、連続規則性評価処理部９０２における、右方向５連続規則性評価の例を示す説明図である。Examples of minute point existence expectation region 1003 and minute point non-existence expectation region 1002 in single unit regularity evaluation processing unit 901 and first continuous regularity evaluation processing unit 902 in the right direction according to the first embodiment of the present invention. It is explanatory drawing which shows. 本発明の第１実施形態に関する領域規定情報構成処理部９０４における、縦微小点列１１０２と、横微小点列１１０１の例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the example of the vertical minute dot row | line | column 1102 and the horizontal minute dot row | line | column 1101 in the area | region prescription information structure process part 904 regarding 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態に関する情報点群認識処理部７０４において、領域規定情報７１３を用いて、情報埋め込み単位領域３０１の領域座標から、情報スロット３１２の微小点座標を求める方法を示す説明図である。In the information point cloud recognition processing unit 704 according to the first embodiment of the present invention, an explanatory diagram showing a method for obtaining the minute point coordinates of the information slot 312 from the area coordinates of the information embedding unit area 301 using the area defining information 713. is there. 本発明の第３実施形態に関する情報埋め込み単位領域３０１と情報点配置領域３３１の例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the example of the information embedding unit area | region 301 and the information point arrangement | positioning area | region 331 regarding 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第４実施形態に関する印刷出力部２２６と画像認識処理部６１２の処理フローを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the processing flow of the print output part 226 and the image recognition process part 612 regarding 4th Embodiment of this invention. 本発明の第５実施形態に関する印刷出力部２２６と画像認識処理部６１２の処理フローを示すフローチャートである。14 is a flowchart illustrating a processing flow of a print output unit 226 and an image recognition processing unit 612 according to the fifth embodiment of the present invention. 本発明の第５実施形態に関する印刷文書２３２の例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the example of the print document 232 regarding 5th Embodiment of this invention. 本発明の第６実施形態に関する情報埋め込み装置２０１による情報の埋め込み処理の例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the example of the embedding process of the information by the information embedding apparatus 201 regarding 6th Embodiment of this invention. 本発明の第６実施形態に関する情報読み取り装置６０１による情報の読み取り処理の例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the example of the reading process of the information by the information reading apparatus 601 regarding 6th Embodiment of this invention. 本発明の第６実施形態に関する情報読み取り装置６０１による情報の読み取り処理の例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the example of the reading process of the information by the information reading apparatus 601 regarding 6th Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１０１ ＣＰＵ
１０２ メモリ
１０３ インターフェース
１１１ ネットワークインターフェース
１１２ キーボード
１１３ 画面
１１４ スキャナ
１１５ プリンタ
１１６ ハードディスク
２０１ 情報埋め込み装置
２１１ 埋め込み情報
２１２ 文書画像
２１３ 印刷用媒体
２２１ 埋め込み情報入力処理部
２２２ コード化処理部
２２３ 文書画像入力処理部
２２４ 領域規定点群決定処理部
２２５ 情報点群決定処理部
２２６ 印刷出力処理部
２３１ コード化情報
２３２ 印刷文書
３０１ 情報埋め込み単位領域
３１１ 領域規定点群領域
３１２ 情報スロット
３２１ 領域規定点
３２２ 領域規定格子点
３３１ 情報点配置領域
４０１ 情報点
５０１ 拡大元
５０２ 拡大図
６０１ 情報読み取り装置
６１１ 印刷文書入力処理部
６１２ 画像認識処理部
６１３ 情報デコード処理部
６１４ 埋め込み情報出力処理部
６２１ 印刷文書画像データ
６２２ 読み取りコード化情報
６２３ 読み取り情報
７０１ 文字・図形領域除外処理部
７０２ 微小点情報認識処理部
７０３ 領域規定点群認識処理部
７０４ 情報点群認識処理部
７１１ 微小点領域
７１２ 微小点情報
７１３ 領域規定情報
９０１ 単体規則性評価処理部
９０２ 連続規則性評価処理部
９０３ 領域規定格子候補点選択処理部
９０４ 領域規定情報構成処理部
９１１ 単体評価点
９１２ 連続評価点
９１３ 領域規定格子候補点
１００１ 単体規則性評価対象微小点
１００２ 微小点非存在期待領域
１００３ 微小点存在期待領域
１１０１ 横微小点列
１１０２ 縦微小点列
１４０１ 印刷用媒体読取処理部
１４０２ 微小点色決定処理部
１４０３ 微小点カラー印刷処理部
１４１１ 印刷色指定マップ
１４２１ 色フィルタ処理部
１５０１ 印刷色フィルタ 101 CPU
102 Memory 103 Interface 111 Network Interface 112 Keyboard 113 Screen 114 Scanner 115 Printer 116 Hard Disk 201 Information Embedding Device 211 Embedding Information 212 Document Image 213 Printing Medium 221 Embedding Information Input Processing Unit 222 Encoding Processing Unit 223 Document Image Input Processing Unit 224 Area Specified point group determination processing unit 225 Information point group determination processing unit 226 Print output processing unit 231 Coded information 232 Print document 301 Information embedding unit area 311 Area specified point group area 312 Information slot 321 Area specified point 322 Area specified grid point 331 Information Point arrangement area 401 Information point 501 Enlargement source 502 Enlarged view 601 Information reading device 611 Print document input processing unit 612 Image recognition processing unit 613 Information Code processing unit 614 Embedding information output processing unit 621 Print document image data 622 Reading coded information 623 Reading information 701 Character / graphic region exclusion processing unit 702 Minute point information recognition processing unit 703 Area specified point group recognition processing unit 704 Information point group recognition Processing unit 711 Minute point region 712 Minute point information 713 Region defining information 901 Single regularity evaluation processing unit 902 Continuous regularity evaluation processing unit 903 Region defining grid candidate point selection processing unit 904 Region defining information configuration processing unit 911 Single point evaluation point 912 Continuous Evaluation point 913 Region-defined grid candidate point 1001 Single point regularity evaluation target minute point 1002 Minute point non-existing expected region 1003 Minute point presence expected region 1101 Horizontal minute point sequence 1102 Vertical minute point sequence 1401 Printing medium reading processing unit 1402 Minute point color Decision processing unit 1403 The print processing unit 1411 print color specifying map 1421 color filter processor 1501 printing color filter

Claims (10)

共通の形状と共通の大きさとを有する複数の微小点を印刷用媒体に印刷することによって、埋め込み情報の記録を行う情報埋め込み装置であって、
前記微小点は、前記埋め込み情報を示す情報点、または、前記印刷用媒体において前記情報点を配置する領域を囲う領域枠を示す領域規定点のいずれかであり、
前記埋め込み情報を入力する埋め込み情報入力処理部と、
前記領域枠内に前記情報点を配置する情報点群決定処理部と、
前記領域枠と前記領域枠を形成する線の集合とを対応づける領域枠生成規則により前記領域枠を前記線の集合に分割し、前記線の集合の要素である線と、前記線を形成する点とを対応づける線生成規則により前記領域枠を形成する線の集合上に前記領域規定点を配置する、領域規定点群決定処理部と、
前記微小点を前記印刷用媒体に印刷して出力する印刷出力処理部と、を有すること
を特徴とする情報埋め込み装置。 An information embedding device that records embedded information by printing a plurality of minute dots having a common shape and a common size on a printing medium,
The minute point is either an information point indicating the embedding information or an area defining point indicating an area frame surrounding an area where the information point is arranged on the printing medium,
An embedded information input processing unit for inputting the embedded information;
An information point group determination processing unit for arranging the information points in the area frame;
The area frame is divided into the line set according to an area frame generation rule that associates the area frame with a set of lines that form the area frame, and a line that is an element of the line set and the line are formed. An area specified point group determination processing unit that arranges the area specified points on a set of lines that form the area frame according to a line generation rule that associates points;
An information embedding apparatus comprising: a print output processing unit that prints and outputs the minute dots on the printing medium. 前記情報点群決定処理部は、前記情報点の個々の配置を、前記領域内の所定の範囲で定められた候補の中から択一的に選択することを特徴とする請求項１に記載の情報埋め込み装置。   The information point group determination processing unit alternatively selects each arrangement of the information points from candidates determined within a predetermined range in the region. Information embedding device. 前記線生成規則は、所定の誤差を許して等間隔に配置された前記微小点からなる点列と、線とを対応づけることを特徴とする請求項１に記載の情報埋め込み装置。   The information embedding apparatus according to claim 1, wherein the line generation rule associates a line with a sequence of the minute points arranged at equal intervals while allowing a predetermined error. 前記線生成規則は、所定の誤差を許して直線状に配置された前記微小点からなる点列と、線とを対応づけることを特徴とする請求項１に記載の情報埋め込み装置。   The information embedding apparatus according to claim 1, wherein the line generation rule associates a line with a point sequence including the minute points arranged linearly with a predetermined error. 前記印刷出力処理部は、
前記印刷用媒体を読み取って印刷用媒体色画像情報を作成し、前記印刷用媒体色画像情報の画素ごとに各画素の補色となる色、または、その補色となる色に対して濃度を所定割合だけ薄くした色を算出し、前記算出した色を前記微小点の色として決定する微小点色決定処理部と、
前記微小点色決定処理部が決定した前記微小点の色に従って、前記微小点を前記印刷用媒体に印刷出力する微小点カラー印刷処理部と、を含むこと
を特徴とする請求項１に記載の情報埋め込み装置。 The print output processing unit
The printing medium color image information is generated by reading the printing medium, and a color that is a complementary color of each pixel for each pixel of the printing medium color image information , or a density is a predetermined ratio with respect to the complementary color A minute point color determination processing unit that calculates a lighter color only and determines the calculated color as the color of the minute point;
2. A minute dot color printing processing unit that prints out the minute dots on the printing medium according to the color of the minute dots determined by the minute dot color determination processing unit. Information embedding device. 共通の形状と共通の大きさとを有する複数の微小点が印刷された、埋め込み情報を記録した印刷用媒体であって、
前記微小点は、前記埋め込み情報を示す情報点、または、前記印刷用媒体において前記情報点を配置する領域を囲う領域枠を示す領域規定点のいずれかであり、
前記情報点は、前記領域枠内に配置された前記微小点であり、
前記領域規定点は、前記領域枠と前記領域枠を形成する線の集合とを対応づける領域枠生成規則により前記領域枠が分割された前記線の集合に対し、前記線の集合の要素である線と、前記線を形成する点とを対応づける線生成規則により前記領域枠を形成する線の集合上に配置された前記微小点であること
を特徴とする印刷用媒体。 A printing medium on which embedded information is recorded, on which a plurality of minute dots having a common shape and a common size are printed,
The minute point is either an information point indicating the embedding information or an area defining point indicating an area frame surrounding an area where the information point is arranged on the printing medium,
The information point is the minute point arranged in the area frame,
The region defining point is an element of the line set with respect to the line set obtained by dividing the region frame by a region frame generation rule that associates the region frame with a set of lines forming the region frame. The printing medium, wherein the minute points are arranged on a set of lines forming the area frame according to a line generation rule for associating a line and a point forming the line. 前記印刷用媒体において、前記印刷用媒体に印刷されている前記微小点の色は、前記微小点が印刷される前の印刷用媒体から読み取られた前記印刷用媒体色画像情報の画素ごとに、各画素の補色となる色、または、その補色となる色に対して濃度を所定割合だけ薄くした色であることを特徴とする請求項６に記載の印刷用媒体。 In the printing medium, the color of the minute dots printed on the printing medium is, for each pixel of the printing medium color image information read from the printing medium before the minute dots are printed, The printing medium according to claim 6, wherein the printing medium is a complementary color of each pixel or a color whose density is reduced by a predetermined ratio with respect to the complementary color . 共通の形状と共通の大きさとを有する複数の微小点が配置された印刷用媒体から、埋め込み情報を読み取る情報読み取り装置であって、
前記微小点は、前記埋め込み情報を示す情報点、または、前記印刷用媒体において前記情報点を配置する領域を囲う領域枠を示す領域規定点のいずれかであり、
前記印刷用媒体の前記微小点を含む印刷情報を印刷文書画像データとして読み込む印刷文書入力処理部と、
前記線の集合の要素である線と、前記線を形成する点とを対応づける線生成規則により前記微小点群から前記線を抽出し、前記領域枠と前記線の集合とを対応づける領域枠生成規則により抽出した前記線から前記領域枠を作成し、前記領域枠の前記線上の前記微小点を前記領域規定点として認識する領域規定点群認識処理部と、
前記印刷文書入力処理部が認識した前記微小点群から、前記領域規定点群認識処理部が認識した前記領域規定点を除く前記微小点を前記情報点とする情報点群認識処理部と、
前記情報点の前記埋め込み情報を出力する埋め込み情報出力処理部とを含むこと
を特徴とする情報読み取り装置。 An information reading device that reads embedded information from a printing medium in which a plurality of minute dots having a common shape and a common size are arranged,
The minute point is either an information point indicating the embedding information or an area defining point indicating an area frame surrounding an area where the information point is arranged on the printing medium,
A print document input processing unit that reads print information including the minute dots of the print medium as print document image data;
A region frame that associates the region frame with the set of lines by extracting the line from the minute point group according to a line generation rule that associates a line that is an element of the set of lines with the points that form the line. An area defined point group recognition processing unit that creates the area frame from the line extracted by the generation rule and recognizes the minute point on the line of the area frame as the area defined point;
An information point group recognition processing unit that uses the minute point excluding the region defined point recognized by the region defined point group recognition processing unit as the information point from the minute point group recognized by the print document input processing unit;
And an embedded information output processing unit for outputting the embedded information of the information point. 前記線生成規則は、所定の誤差を許して等間隔に配置された前記微小点からなる点列と、前記線の集合とを対応づけることを特徴とする請求項８に記載の情報読み取り装置。   9. The information reading apparatus according to claim 8, wherein the line generation rule associates the point sequence including the minute points arranged at equal intervals with a predetermined error, and the set of lines. 前記線生成規則は、所定の誤差を許して直線状に配置された前記微小点からなる点列と、前記線の集合とを対応づけることを特徴とする請求項８に記載の情報読み取り装置。   The information reading apparatus according to claim 8, wherein the line generation rule associates the point sequence including the minute points arranged linearly with a predetermined error with the set of lines.

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