JP4552757B2 - 画像処理装置、画像処理方法、および画像処理プログラム - Google Patents
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Description
好ましくは判定手段は、判定するデータの初期位置、間隔、および方向の少なくとも1つを変更し、複数の条件の下でデータの状態を判定する。
図1は、本発明の第1の実施の形態における画像処理装置の構成を示すブロック図である。
図を参照して画像処理装置に含まれるPC101は、入出力インタフェース151と、記憶装置155と、CPUやメモリ153とを含んでいる。また、記憶装置155は、処理演算部157と、OS(Operating System)159とを含んでいる。
図6は、「0」を表わす画像データの具体例を示す図であり、図7は、「1」を表わす画像データの具体例を示す図である。
実際のドット配置例として、図8のように4ビット分のデータを、32×32画素の領域に埋め込んだ場合を想定する。
図8のデータをデータセルで表わす場合には、ドットが印刷物に図9のように埋め込まれることになる。このような埋め込み処理が上下左右に繰返して行われることで、図5のように印刷物の背景に一様にデータセルがプリントされる。
図10は、図4のステップS103の内容を示すフローチャートである。
(ここで、“・”はベクトルの内積を示し、“| |”はベクトルの大きさを示す。)
図11は、データ0の標準パターンを示す図であり、図12はデータ1の標準パターンを示す図である。
図に示されるように、画像中において「0」が濃いグレーのドットで、「1」が薄いグレーのドットで表わされている。
図14は、ドットの膨張処理で用いられるフィルタを示す図である。
図に示されるように、膨張処理により図13のドットが拡大された画像が得られる。なお、膨張処理においては、フィルタの大きさによってドットを膨張させるサイズを変更できる。このため、例えば5×5のサイズの計25画素のフィルタを用いると、図15の例よりも膨張量を少なくすることもできる。
図に示されるように、画像の左上を原点とし、右をX、下をYで示す座標系を考える。データを埋め込んだときには、図6、7のように16×16画素のパターンを使用しているため、図13や図15で検出すべきデータも、おおよそXY方向とも16画素間隔で並ぶことになる。
X= n×16+ X0
Y= m×16+ Y0 ・・・(式2)
の場所に存在する可能性が高い。
図17は、図15の画像の左上の一部のみを示している。また、小さなドットで示される位置は、同期度数のカウントを行なう位置(検出ポイント)を示している。このドット上のデータ値を、順次読取っていくことで、埋め込まれてあるデータを拾い出すことができる。
図に示されるように、小さなドットで示される検出ポイントが、検出すべきデータとうまく重なっていない。これにより、図20の状態では、データの読取りが不可能となる。
Y= m×J+ Y0 ・・・(式3)
なお、式3において、I=15.9、J=15.9の場合には、
X= n×159/10+ X0
Y= m×159/10+ Y0 ・・・(式4)
という計算式を用い、割り算“/”においては切り捨てをすることで、全体として見たときにおおよそ15.9の小数値を持つ間隔にすることができる(X,Yの座標値は、整数値となる)。
この例の場合には、式3のX,Yに相当する小さなドットと、データを示す四角形とが異なった間隔で並んでいる。このため、どのような初期位置(X0,Y0)であろうとうまく同期が取れないことがわかる。このような場合には、上記の方法で変数I,Jの値を調整することで同期を取ることが可能となる。
第2の実施の形態における画像処理装置の構成は、第1の実施の形態におけるそれと同じであるためここでの説明を繰返さない。
X= n×16×3+ X0
Y= m×16×3+ Y0 ・・・(式5)
を用いるものとする。すなわち、n,mにそれぞれ3をかけることで、データを2個ずつ飛ばして同期を取ることとする。3の値を大きくすると、より高速に同期処理を行なうことができる。
図22に示されるように、XY方向とも3個おきに0または1のデータと重なるか否かをカウントするだけでよいので、高速に判定を行なうことができるという効果がある。
第3の実施の形態における画像処理装置の構成は、第1の実施の形態におけるそれと同じであるためここでの説明を繰返さない。
ここではパターンマッチング後の画像が、図23のように傾いた状態で得られたとする。この図23の画像には、データの存在しない領域(図中丸で囲まれる領域)がある。これは文字や画像がある領域、またはプリント後に加筆した文書がある箇所などであり、データの検出ができない領域である。
図24の状態から同期を判定する処理を行なうが、本実施の形態においては傾き角度が不明である場合には、傾き角度も同期を取る際のパラメータとして、同期度数の高い条件を探すものである。
上記実施の形態によると、文書画像にドットを印字しデータを埋め込むタイプの電子透かし技術において、埋め込まれたデータと同期の取れたところを取出すことで、スキャン画像の伸び縮みや傾きがあってもデータ読み出しが可能となるという効果がある。また、文字や画像が存在する部分や、加筆されたことによりデータが消失した部分があっても、対応できるという効果がある。また、ノイズ(意図せずプリントされた余計なドットなど)に強い検出処理ができるという効果がある。
Claims (9)
- 画像中の2次元に配列された所定のドットパターンに従う所定情報を読出す画像処理装置であって、
前記ドットパターンの前記所定情報を特定するための特定ドットに対応の画素を検出するための第1および第2の標準パターンを用いて、前記第1の標準パターンの特定画素を第1の画素値、第2の標準パターンの特定画素を前記第1の画素値よりも薄い色となる第2の画素値に設定する特定ドット検出手段と、
前記画像中の前記第1および第2の画素値で表わされたドットの大きさを膨張させるための膨張処理手段と、
膨張処理後の前記画像中においてXY方向それぞれ等間隔に複数箇所の画素値を読出して、前記第1および第2の画素値の個数をカウントする判定手段と、
前記判定手段のカウント結果に基づいて、情報を取出すべき箇所を決定する決定手段とを備えた、画像処理装置。 - 前記決定手段で決定された箇所から情報を取出す取出手段をさらに備えた、請求項1に記載の画像処理装置。
- 前記判定手段は、画素値の読出し位置の初期位置を少なくとも変更することで、複数の条件の下で前記第1および第2の画素値の個数をカウントし、
前記決定手段は、前記複数の条件での前記第1および第2の画素値の個数のカウント数の中で、最もカウント数が多い読出し位置に基づいて、情報を取出すべき箇所を決定する、請求項1または2に記載の画像処理装置。 - 前記判定手段は、画素値の読出し位置の間隔、および方向の少なくとも1つをさらに変更し、前記第1および第2の画素値の個数をカウントする、請求項3に記載の画像処理装置。
- 前記判定手段は、画素値の読出し位置の間隔を、埋め込み時の画素間隔近傍で変更する、請求項4に記載の画像処理装置。
- 前記判定手段は、画素値の読出し位置の方向を、検出角に相当する傾き角度の近傍で変更する、請求項4に記載の画像処理装置。
- 前記判定手段は、本来情報が存在する間隔よりも広い間隔を空けて複数箇所の画素値を読出す、請求項1〜6のいずれかに記載の画像処理装置。
- 画像中の2次元に配列された所定のドットパターンに従う所定情報を読出す画像処理方法であって、
前記ドットパターンの前記所定情報を特定するための特定ドットに対応の画素を検出するための第1および第2の標準パターンを用いて、前記第1の標準パターンの特定画素を第1の画素値、第2の標準パターンの特定画素を前記第1の画素値よりも薄い色となる第2の画素値に設定するステップと、
前記画像中の前記第1および第2の画素値で表わされたドットの大きさを膨張させるステップと、
膨張処理後の前記画像中においてXY方向それぞれ等間隔に複数箇所の画素値を読出して、前記第1および第2の画素値の個数をカウントするステップと、
前記判定手段のカウント結果に基づいて、情報を取出すべき箇所を決定するステップとを備えた、画像処理方法。 - 画像中の2次元に配列された所定のドットパターンに従う所定情報を読出す画像処理プログラムであって、
前記ドットパターンの前記所定情報を特定するための特定ドットに対応の画素を検出するための第1および第2の標準パターンを用いて、前記第1の標準パターンの特定画素を第1の画素値、第2の標準パターンの特定画素を前記第1の画素値よりも薄い色となる第2の画素値に設定するステップと、
前記画像中の前記第1および第2の画素値で表わされたドットの大きさを膨張させるステップと、
膨張処理後の前記画像中においてXY方向それぞれ等間隔に複数箇所の画素値を読出して、前記第1および第2の画素値の個数をカウントするステップと、
前記判定手段のカウント結果に基づいて、情報を取出すべき箇所を決定するステップとをコンピュータに実行させる、画像処理プログラム。
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