JP4930094B2 - 画像形成装置及び画像形成方法 - Google Patents

Description

本発明は、ジェネレーションコピーにおける画質の劣化を抑制するための技術に関する。

オフィス等においては、ジェネレーションコピーがよく行われている。ジェネレーションコピーとは、プリンタ等から出力された文書やグラフィックスの原稿などのオリジナル原稿を複写機等で読み取り、これによって得られた画像データに基づいて画像を形成し、複写物を得ることである。
ジェネレーションコピーによって得られる複写物は、複写を重ねていくと、複写機の光源や受光素子の経時変化やダイナミックレンジ、あるいはＭＴＦ（Modulation Transfer Function）特性といった複写機自体の読み取り性能が原因で原画像とは若干異なる画像となり、画質が徐々に変化する現象が起こってしまう。例えば、複写物をオリジナル原稿と比較したとき、文字領域では文字の輪郭が鈍って、いわゆる「文字が潰れた」状態となってしまったり、また網版で形成されたハーフトーン領域では、濃度が実際よりも濃くなったり、あるいは逆に薄くなったりしてしまう。

特に、オリジナル原稿に、印刷禁止情報や印刷許可情報を含む埋め込み情報が含まれていた場合、この埋め込み情報が劣化してしまうと、埋め込み情報による印刷制限がうまく機能しなくなることがある。

特許文献１では、原稿を識別するための視認できない識別マークが視認可能に記録されることを回避するため、原稿画像に識別マークが含まれていると判定すると、識別マークの濃度範囲に含まれる画素のイエロ信号の濃度を強制的にゼロにして、識別マークの情報を除去している。

特開平６−２２２６４４号公報

上述したようにジェネレーションコピーは、画質の劣化によって埋め込み情報までも劣化してしまうと、埋め込み情報による印刷制限がうまく機能しなくなるという課題がある。
特許文献１では、識別マークの情報を除去するためにイエロー信号の濃度を強制的にゼロにしているため、原稿画像のイエロ成分も除去されてしまうという課題がある。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、埋め込み情報の検出が容易な画像形成装置及び画像形成方法を提供することを目的とする。

かかる目的を達成するために本発明の画像形成装置は、画像データを、画像の再現に使用する第１色再現領域の色成分を有する画像データに変換する第１変換手段と、前記画像データに埋め込む埋め込み情報を、前記埋め込み情報の再現に使用する第２色再現領域の色成分を有する埋め込み情報に変換する第２変換手段と、前記第２変換手段で変換された前記埋め込み情報を前記第１変換手段で変換された前記画像データに重畳する重畳手段と、前記重畳手段により前記埋め込み情報が重畳された前記画像データの画像を形成する画像形成手段と、を有し、前記第２色再現領域は、前記画像形成手段の色再現領域のうちの所定色の色成分について、前記第１色再現領域に使用される前記所定色の色成分の濃度よりも濃度が高い領域であることを特徴とする。
このように本発明は、画像に埋め込まれる埋め込み情報の再現に、画像で使用されていない画像形成手段の色再現領域を使用しているので、埋め込み情報の検出が容易となる。このため、ジェネレーションコピー原稿の画質劣化を防止することができる。
また、画像データに埋め込む埋め込み情報の形成に使用する色が、画像データの画像形成に全く使用されない、ということはなく、形成される画像の色味の変化を低減することができる。

上記構成において、原稿画像を読み取る読み取り手段と、前記読み取り手段で読み取った画像データから、前記第２色再現領域の画像データを抽出する抽出手段と、前記抽出手段で抽出した画像データに、前記埋め込み情報が含まれているか否かを判定する判定手段と、を有しているとよい。
従って、埋め込み情報の検出を精度よく行うことができる。

上記構成において、前記判定手段により、前記画像データに、前記埋め込み情報が含まれていると判定した場合に、前記画像データから、前記第２色再現領域の色成分を取り除く色変換を行う第３変換手段を有しているとよい。
従って、画像データから埋め込み情報を簡単に取り除くことができる。

上記構成において、前記重畳手段は、前記判定手段が前記画像データに、前記埋め込み情報が含まれていると判定した場合に、新たに埋め込み情報を生成して、前記第３変換手段で前記第２色再現領域の色成分を取り除かれた画像データに重畳するとよい。また、前記所定色の色成分は、イエロ成分であるとよい。

本発明の画像形成方法は、画像形成装置で実行される画像形成方法であって、画像データを、画像の再現に使用する第１色再現領域の色成分を有する画像データに変換する第１変換ステップと、前記画像データに埋め込む埋み込み情報を、前記埋め込み情報の再現に使用する第２色再現領域の色成分を有する埋め込み情報に変換する第２変換ステップと、前記第２変換ステップで変換された前記埋め込み情報を前記第１変換ステップで変換された前記画像データに重畳する重畳ステップと、前記重畳ステップにより前記埋め込み情報が重畳された前記画像データの画像を、画像形成手段により形成する画像形成ステップと、を有し、前記第２色再現領域は、前記画像形成手段の色再現領域のうちの所定色の色成分について、前記第１色再現領域に使用される前記所定色の色成分の濃度よりも濃度が高い領域であることを特徴とする。

本発明によれば、埋め込み情報が容易に検出でき、ジェネレーションコピー原稿の画質劣化を防止することができる。

添付図面を参照しながら本発明の好適な実施例を説明する。

まず、図１を参照しながら本実施例の詳細な構成を説明する。
本実施例の画像形成装置１は、読み取り部２と、埋め込み情報検出部３と、読み取り色変換部４と、画像処理部５と、蓄積・読出し処理部６と、画像蓄積部７と、印刷色変換部８と、画像重畳部９と、印刷部１０と、制御部１１と、画像展開部１２と、ユーザインターフェース部１３とを有している。

読み取り部２は、自動原稿送り機構（Automatic Document Feeder;以下「ＡＤＦ」という）を備え、原稿画像を読み取る。読み取られた原稿の画像データは、埋め込み情報検出部３と、読み取り色変換部４とに出力される。
ＡＤＦは、読み取り対象となる原稿が積載される原稿セット部と、読み取り済みの原稿が排出される原稿排出部と、原稿セット部にセットされた原稿をその原稿セット部からプラテンガラス上を経て原稿排出部まで搬送する原稿搬送機構と、を備えている。

埋め込み情報検出部３は、読み取り部２で読み取った画像データに埋め込まれている埋め込み情報を検出する。埋め込み情報検出部３は、埋め込み情報の検出結果に応じて、読み取り色変換部４に色変換用のパラメータを設定する。すなわち、画像データから埋め込み情報を検出することができた場合と、検出できなかった場合とで、読み取り色変換部４に設定する色変換のパラメータを変更する。

読み取り色変換部４は、埋め込み情報検出部３で設定された色変換用のパラメータを使用して、読み取り部２で読み取られた画像データの色変換を行う。読み取り部２で読み取られたＲ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）の画像データが、Ｌａｂ色空間の画像データに変換される。

画像処理部５は、入力した画像データに対して、色補正、色空間変換、スクリーン処理等を行い、画像処理後の画像データを蓄積・読出し処理部６に出力する。

蓄積・読出し処理部６は、画像処理部５によって処理された画像データを画像蓄積部７に出力して蓄積したり、また、制御部１１からの指示により指定された画像データを画像蓄積部７から読み出して、印刷色変換部８に出力する。

印刷色変換部８は、画像蓄積部７から読み出されたＬａｂ色空間の画像データを印刷部１０の備えるトナー色であるＹ（イエロ）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の画像データに変換する。

画像重畳部９は、原稿画像に埋め込む埋め込み情報を生成して、原稿画像に重畳する。画像重畳部９で重畳される埋め込み情報は、埋め込み情報検出部３で抽出した埋め込み情報を制御部１１から取得して、再度重畳するものであってもよいし、ジェネレーションコピーの回数を示す埋め込み情報を画像重畳部９で生成して、原稿画像に重畳してもよい。

印刷部１０は、画像重畳部９から転送された画像データを用紙に印刷する。

制御部１１は、画像形成装置１の全体を制御する。
制御部１１は、埋め込み情報検出部３の検出結果に応じて、画像処理部５で画像データに施す画像処理を変更させる。また、制御部１１は、埋め込み情報検出部３の検出結果から、原稿画像に埋め込み情報を重畳するか否かを判定し、判定結果に応じて画像重畳部９を制御する。

画像展開部１２は、ＬＡＮ等のネットワークを介して、プリント記述言語（ＰＤＬ）で記述されたプリントデータを入力する。画像展開部１２は、入力したプリントデータの展開処理を行って、画像データを生成する。生成された画像データは、蓄積・読出し処理部６の処理によって画像蓄積部７に蓄積される。

ユーザインターフェース部１３は、テンキー、操作キーなどの操作部と、情報を表示する表示部とを有している。

次に、図２を参照しながら画像データに埋め込まれる埋め込み情報について説明する。本実施例の埋め込み情報は、画像データの背景に背景地紋画像として埋め込まれる。
背景地紋画像に埋め込まれる埋め込み情報には以下のものがある。
（Ａ）・・・複写禁止情報（コピー禁止とするか否か）
（Ｂ）・・・複写許可条件情報（条件が合致する場合にはコピーを許可するための情報）
例えば、暗証番号、複写を許可するユーザＩＤ番号（社員番号等）、複写禁止を解除する日時、複写を許可する複写機の機械番号
（Ｃ）・・・潜像情報（コピーすると浮き上がる潜像に関する情報）
例えば、潜像の文字列、フォント種類、フォントサイズ、潜像文字列の方向（角度）、背景地紋画像色

背景地紋画像は、潜像画像ＩＰと、出力画像Ｏの全面にわたる背景パターンＰＢとから構成される。背景パターンＰＢと潜像画像ＩＰとは、それぞれを構成するパターンが異なる。しかし、人間の目には全面均一のグレイ背景として見える様に、単位面積あたりの画素面積及び画素色が同一なパターンにより出力画像Ｏを形成する。

潜像画像ＩＰは、複写された文書において、潜像画像ＩＰが人間の目で識別できる程度に画像が浮かびあがるよう、他の部分のよりも細かいドットで構成されている。

背景パターンＰＢは、コードから構成される。コードは、任意のコードデータを表す条件コードＣＤと、複写を制限する禁複写コードＣＰとから構成される。

コードは、任意のコードデータを表す斜線パターンＰＳから構成される。斜線パターンＰＳは、走査方向Ｄに対し反時計回りに４５度傾いた半直線で表されるものがコードデータのビット０を、１３５度傾いたものがコードデータのビット１を表す。

禁複写コードＣＰは、全斜線パターンＰＳがビット０を表すものとビット１を表すものとから構成される。禁複写コードＣＰは、２種類の禁複写コードＣＰを所定個数以上検出した場合に、複写が制限された原稿であると判断する為に使用される。

条件コードＣＤは、同期コード領域ＡＳとデータコード領域ＡＣとから構成される。
同期コード領域ＡＳとは、データコード領域ＡＣを囲む所定サイズの矩形領域の外周がすべてビット１を表す斜線パターンＰＳ１で構成されているコード領域を言う。
データコード領域には、暗証番号、複写を許可するユーザＩＤ番号（社員番号等）、複写禁止を解除する日時、複写を許可する複写機の機械番号等が符号化され、条件コードＣＤとして埋め込まれている。

これらの埋め込み情報の他に、原稿中に書き込まれたキーワードを埋め込み情報として埋め込んでおき、埋め込み情報検出部３でこれを検出して、原稿をソートや、印刷する時に使用することもできる。キーワードには、原稿の記載内容が誰のものであるのかを示す氏名、原稿に付けられたタイトルや見出し、作成日時、管理部門の情報などを挙げることができる。

本実施例は、印刷部１０で再現可能な色再現領域を圧縮して原稿画像を再現する。すなわち、原稿画像の再現に使用しない色再現領域を設けて、この領域の色を使用して埋め込み情報を生成し、画像データに埋め込む。図３（Ａ）に印刷部１０で再現可能な色再現領域を示す。図３（Ｂ）に、原稿画像の再現に使用する色再現領域を示す。図３（Ｃ）に、埋め込み情報に使用する色再現領域を示す。なお、図３（Ａ）〜（Ｃ）に示すａ，ｂ軸は、Ｌａｂ色空間の色相を表している。
Ｌａｂ色空間の色相信号ｂの大きい領域、すなわち、ＹＭＣＫのＹ色（イエロ成分）が多く含まれる領域を、図３（Ｃ）に示すように埋め込み情報の再現に使用する。このＹ色（イエロ成分）が多く含まれる領域は、視認性の低い色領域であり、原稿画像の再現に使用しなくても画像への影響が少ない領域である。
また、色相信号ｂが大きい領域だけを使用しないようにしたので、生成される画像データにＹ成分が含まれていないわけではなく、生成される画像の色味への影響を低減することができる。

このように印刷部１０で再現可能な色再現領域を、原稿画像の再現に使用する色領域と、埋め込み情報に使用する色領域とに分けたことで、埋め込み情報検出部３は、読み取り部２で読み取った画像データから埋め込み情報だけを簡単に検出することができる。
具体的には、埋め込み情報検出部３には、読み取り部２で読み込まれたＲＧＢの画像データをＬａｂ色空間の画像データに変換する変換パラメータが用意されており、この変換パラメータは、ＲＧＢの画像データのうち、イエロ成分の高い画像だけを色差最小で色変換し、その他の領域は白画像に変換する。すなわち、図３（Ｃ）に示すＬａｂ色空間の色相信号ｂが高い領域の画像データだけが抽出される。
埋め込み情報検出部３は、Ｌａｂ色空間の色相信号ｂが高い領域の画像データだけを取り出すと、パターンマッチングによって埋め込み情報を検出する。パターンマッチング処理によって埋め込み情報が埋め込まれていると判定すると、埋め込み情報検出部３は埋め込み情報が検出されたことを制御部１１に通知する。

また、埋め込み情報検出部３は、読み取り色変換部４にパラメータの設定を行う。埋め込み情報が検出されなかった場合には、埋め込み情報検出部３は、図３（Ａ）に示す印刷部１０の色再現領域のすべてを使用できる色変換パラメータを読み取り色変換部４に設定する。また埋め込み情報が検出された場合、埋め込み情報検出部３は、図３（Ｂ）に示すようにＬａｂ色空間の色相信号ｂが大きい領域を使用しない色変換パラメータを読み取り色変換部４に設定する。

読み取り色変換部４は、埋め込み情報検出部３で設定された変換パラメータを使用してＲＧＢの画像データを、Ｌａｂ色空間の画像データに変換する。

次に、図４に示すフローチャートを参照しながら本実施例の処理手順を説明する。
原稿の読み取りを開始すると（ステップＳ１）、埋め込み情報検出部３で、画像データの色変換を行い（ステップＳ２）、パターンマッチングによって埋め込み情報が画像データ中に埋め込まれているか否かを判定する（ステップＳ３）。画像データ中に埋め込みデータが埋め込まれていた場合には（ステップＳ４／ＹＥＳ）、埋め込み情報検出部３で、埋め込み情報に使用した色を削除する色変換パラメータを読み取り色変換部４に設定する（ステップＳ５）。
読み取り色変換部４は、埋め込み情報検出部３で設定された色変換パラメータを使用して、ＲＧＢの画像データをＬａｂ色空間の画像データに変換する（ステップＳ６）。

この後、画像処理部５で、ジェネレーションコピーに最適な画像処理をＬａｂ色空間の画像データに行い（ステップＳ７）、画像蓄積部７に一旦格納する。その後、画像蓄積部７から読み出されたＬａｂ色空間の画像データは、印刷色変換部８で、ＹＭＣＫの画像データに変換される（ステップＳ８）。また、画像重畳部９は、制御部１１の制御に従って、画像データに埋め込む埋め込み情報を生成して（ステップＳ９）、画像データに重畳する（ステップＳ１０）。埋め込み情報が重畳された画像データは、画像重畳部９から印刷部１０に出力され、用紙に画像が形成される（ステップＳ１１）。

また、画像データ中に埋め込み情報が埋め込まれていなかった場合には（ステップＳ４／ＮＯ）、埋め込み情報検出部３で、印刷部１０の色再現領域をすべて使用する色変換を行う色変換パラメータを読み取り色変換部４に設定する（ステップＳ１２）。読み取り色変換部４は、埋め込み情報検出部３で設定された色変換パラメータを使用して、ＲＧＢの画像データをＬａｂ色空間の画像データに変換する（ステップＳ１３）。

この後、画像処理部５で、ユーザによって設定された画像処理をＬａｂ色空間の画像データに行い（ステップＳ１４）、画像蓄積部７に一旦格納する。その後、画像蓄積部７から読み出されたＬａｂ色空間の画像データは、印刷色変換部８で、ＹＭＣＫの画像データに変換される（ステップＳ１５）。また、画像重畳部９は、制御部１１の制御に従って画像データに埋め込む埋め込み情報を生成して（ステップＳ１６）、画像データに重畳する（ステップＳ１７）。埋め込み情報が重畳された画像データは、画像重畳部９から印刷部１０に出力され、用紙に画像が形成される（ステップＳ１８）。

このように本実施例は、画像データと、埋め込み情報とが異なる色成分で生成されているので、埋め込み情報の検出が容易となる。このため、ジェネレーションコピー原稿の画質劣化を防止することができる。
また、埋め込み情報と画像を精度よく分離することができるので、埋め込み情報を一度消去して、再度新たな埋め込み情報を埋め込むことができる。従って、埋め込み情報の劣化を低減することができる。また、セキュリティの高いコピーが可能となる。
また、埋め込み情報の再現に、イエロ色を含んだ色再現領域のうちの一部を使用しているので、画像データもイエロ色を含む色で再現することができる。

上述した実施例は本発明の好適な実施の一例である。但し、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施可能である。

画像形成装置の構成を示すブロック図である。 画像データに埋め込まれる背景地紋画像を説明するための図である。 （Ａ）は印刷部の色再現領域を示す図であり、（Ｂ）は原稿画像の再現に使用する色再現領域を示す図であり、（Ｃ）は埋め込み情報に使用する色再現領域を示す図である。 処理手順を示すフローチャートである。

符号の説明

１ 画像形成装置
２ 読み取り部
３ 埋め込み情報検出部
４ 読み取り色変換部
５ 画像処理部
６ 蓄積・読出し処理部
７ 画像蓄積部
８ 印刷色変換部
９ 画像重畳部
１０ 印刷部
１１ 制御部
１２ 画像展開部
１３ ユーザインターフェース部

Claims (6)

1. 画像データを、画像の再現に使用する第１色再現領域の色成分を有する画像データに変換する第１変換手段と、
   前記画像データに埋め込む埋め込み情報を、前記埋め込み情報の再現に使用する第２色再現領域の色成分を有する埋め込み情報に変換する第２変換手段と、
   前記第２変換手段で変換された前記埋め込み情報を前記第１変換手段で変換された前記画像データに重畳する重畳手段と、
   前記重畳手段により前記埋め込み情報が重畳された前記画像データの画像を形成する画像形成手段と、を有し、
   前記第２色再現領域は、前記画像形成手段の色再現領域のうちの所定色の色成分について、前記第１色再現領域に使用される前記所定色の色成分の濃度よりも濃度が高い領域であることを特徴とする画像形成装置。
2. 原稿画像を読み取る読み取り手段と、
   前記読み取り手段で読み取った画像データから、前記第２色再現領域の画像データを抽出する抽出手段と、
   前記抽出手段で抽出した画像データに、前記埋め込み情報が含まれているか否かを判定する判定手段と、
   を有することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記判定手段により、前記画像データに、前記埋め込み情報が含まれていると判定した場合に、前記画像データから、前記第２色再現領域の色成分を取り除く色変換を行う第３変換手段を有することを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
4. 前記重畳手段は、前記判定手段が前記画像データに、前記埋め込み情報が含まれていると判定した場合に、新たに埋め込み情報を生成して、前記第３変換手段で前記第２色再現領域の色成分を取り除かれた画像データに重畳することを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
5. 前記所定色の色成分は、イエロ成分であることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
6. 画像形成装置で実行される画像形成方法であって、
   画像データを、画像の再現に使用する第１色再現領域の色成分を有する画像データに変換する第１変換ステップと、
   前記画像データに埋め込む埋み込み情報を、前記埋め込み情報の再現に使用する第２色再現領域の色成分を有する埋め込み情報に変換する第２変換ステップと、
   前記第２変換ステップで変換された前記埋め込み情報を前記第１変換ステップで変換された前記画像データに重畳する重畳ステップと、
   前記重畳ステップにより前記埋め込み情報が重畳された前記画像データの画像を、画像形成手段により形成する画像形成ステップと、を有し、
   前記第２色再現領域は、前記画像形成手段の色再現領域のうちの所定色の色成分について、前記第１色再現領域に使用される前記所定色の色成分の濃度よりも濃度が高い領域であることを特徴とする画像形成方法。

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