(57)【要約】【課題】  一度プリントした原稿をスキャンして再度プリントする（世代コピー）と、１度目のプリント時に付加された追跡信号と２度目のプリント時に付加された追跡信号が重なって印字され解読できなくなるという問題を解決し、世代コピーの解読性を向上させる。【解決手段】  追跡信号を付加するたびに、付加する角度や付加形状といったような付加形態を変更する。【選択図】  図１
2010028656.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力画像信号に対して所定の付加信号を付加する信号付加手段と、
前記付加信号の付加形態を複数保持する付加形態保持手段と、
前記付加形態保持手段によって保持された複数の付加形態から１つを選択する付加形態選択手段とを備え、
画像形成時に前記付加形態選択手段によって選択された付加形態にしたがって前記信号付加手段によって付加信号を付加することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記付加信号は所定の方向に向かって規則的に付加されており、前記付加形態とは前記方向の角度であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記付加形態とは付加信号の形状であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記付加形態選択手段は画像を形成するたびに所定の順番で付加形態を選択することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記付加形態選択手段は画像を形成するたびにランダムな順番で付加形態を選択することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像信号に基づいて画像を形成する画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、カラープリンタやカラー複写機等の画像形成装置は性能が向上することにより高画質な画像を形成することが出来るようになってきている。このような状況下において紙幣や銀行券、有価証券などと同様の画像を形成することも可能になりつつあり、紙幣や有価証券等の偽造や著作権侵害等の問題が今後は増加していくことが考えられる。
【０００３】
これらの抑制対策として、例えば、印字されるカラー画像にその画像形成装置のシリアル番号などを示す付加信号を人間の目に識別しにくく付加する様な付加方式が知られている。
【０００４】
通常、この付加信号は画像全体に付加される。また、人間の目に識別しにくくするためにイエロー、マゼンダ、シアン、ブラックのプレーンから構成されるカラー画像にドットパターンを付加する場合には、通常はイエローのプレーンのみに付加される。
【０００５】
上述の付加を行うことにより、画像形成を禁止されているはずの画像、或いは複写が禁止されているはずの複写画像が出現した場合に、これらの画像から付加信号を抽出し、付加情報を復元することにより、これらの画像を形成した装置を特定することが可能となる。
【０００６】
上記の例として、下記特許文献１と特許文献２をあげることが出来る。
【特許文献１】特開平06-070134号公報
【特許文献２】特開2003-335019号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
この付加信号は出力されるすべての画像に付加される。しかしながら、一度プリントしたものをスキャナで読み取り再度プリントした場合や、複写機で世代コピー（一度コピーしたものを再度コピー）した場合に、付加信号が重ねて付加されることになり、信号の読み取りと付加情報の復元が困難となるという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の問題を解決するために本発明の画像形成装置は、入力画像信号に対して所定の付加信号を付加する信号付加手段と、
前記付加信号の付加形態を複数保持する付加形態保持手段と、
前記付加形態保持手段によって保持された複数の付加形態から１つを選択する付加形態選択手段と、
を有していて、
画像形成時に前記付加形態選択手段によって選択された付加形態にしたがって前記信号付加手段によって付加信号を付加することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
以上説明したように、本発明によれば、画像を形成するたびに異なる付加形態を選択して付加信号を付加するようにしたため、一度プリントしたものをスキャナで読み取り再度プリントした場合や、複写機で世代コピーをした場合にでも両方の付加信号が容易に区別できるため、信号の読み取りと付加情報の復元を容易かつ確実に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
次に、本発明の詳細を実施例の記述に従って説明する。
【実施例１】
【００１１】
図１に本発明を適用した電子写真方式のカラー画像形成装置の一例を示す。
【００１２】
図１は中間転写体２７を採用したタンデム方式のカラー画像形成装置を示す構成図である。
【００１３】
図１を用いて、電子写真方式のカラー画像形成装置における、画像形成部の動作を説明する。入力画像データより変換された露光時間に基づいて点灯させる露光光により静電潜像を形成し、この静電潜像を現像して単色トナー像を形成し、この単色トナー像を重ね合わせて多色トナー像を形成し、この多色トナー像を転写材１１へ転写し、その転写材１１上の多色トナー像を定着させるもので、画像形成部は給紙部２１、現像色分並置したステーション毎の感光体（２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋ）、一次帯電手段としての注入帯電手段（２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３Ｋ）、トナーカートリッジ（２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋ）、現像手段（２６Ｙ、２６Ｍ、２６Ｃ、２６Ｋ）、中間転写体２７、転写ローラ２８および定着部３０によって構成されている。
【００１４】
上記感光ドラム（感光体）２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋは、アルミシリンダの外周に有機光導伝層を塗布して構成し、図示しない駆動モータの駆動力が伝達されて回転するもので、駆動モータは感光ドラム２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋを画像形成動作に応じて反時計周り方向に回転させる。
【００１５】
一次帯電手段として、ステーション毎にイエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の感光体を帯電させるための４個の注入帯電器２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３Ｋを備える構成で、各注入帯電器にはスリーブ２３ＹＳ、２３ＭＳ、２３ＣＳ、２３ＫＳが備えられている。
【００１６】
感光ドラム２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋへの露光光はスキャナ部２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｋから送られ、感光ドラム２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋの表面を選択的に露光することにより、静電潜像が形成されるように構成されている。
【００１７】
現像手段として、上記静電潜像を可視化するために、ステーション毎にイエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の現像を行う４個の現像器２６Ｙ、２６Ｍ、２６Ｃ、２６Ｋを備える構成で、各現像器には、スリーブ２６ＹＳ、２６ＭＳ、２６ＣＳ、２６ＫＳが設けられている。各々の現像器は脱着可能に取り付けられている。
【００１８】
中間転写体２７は、感光ドラム２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋに接触しており、カラー画像形成時に時計周り方向に回転し、感光ドラム２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋの回転に伴って回転し、単色トナー像が転写される。その後、中間転写体２７に後述する転写ローラ２８が接触して転写材１１を狭持搬送し、転写材１１に中間転写体２７上の多色トナー像が転写する。
【００１９】
転写ローラ２８は、転写材１１上に多色トナー像を転写している間、２８aの位置で転写材１１に当接し、印字処理後は２８ｂの位置に離間する。
【００２０】
定着部３０は、転写材１１を搬送させながら、転写された多色トナー像を溶融定着させるものであり、図１に示すように転写材１１を加熱する定着ローラ３１と転写材１１を定着ローラ３１に圧接させるための加圧ローラ３２を備えている。定着ローラ３１と加圧ローラ３２は中空状に形成され、内部にそれぞれヒータ３３、３４が内蔵されている。すなわち、多色トナー像を保持した転写材１１は定着ローラ３１と加圧ローラ３２により搬送されるとともに、熱および圧力を加えられ、トナーが表面に定着される。
【００２１】
トナー像定着後の転写材１１は、その後図示しない排出ローラによって図示しない排紙トレイに排出して画像形成動作を終了する。
【００２２】
クリーニング手段２９は、中間転写体２７上に残ったトナーをクリーニングするものであり、中間転写体２７上に形成された４色の多色トナー像を転写材１１に転写した後の廃トナーは、クリーナ容器に蓄えられる。
【００２３】
次に本実施例の信号処理の流れを図２を用いて説明する。不図示のアプリケーションよりプリント命令が来ると、ドライバ２０１からはページ記述言語が送出され、コントローラ２１１へ入力される。ビットマップイメージを出力する時にはこのページ記述言語にビットマップデータが含まれる。コントローラ２１１内にはデコーダ２０２、バンドメモリＡ２０３、バンドメモリＢ２０４、色変換処理部２０５、γ補正部２０６、中間調処理部２０７が配置される。入力されるページ記述言語はデコーダ２０２で解釈され、ＲＧＢ各8ビットの画像データに変換される。ＲＧＢの画像データはバンドメモリへ入力される。バンドメモリはバンドメモリＡ２０３、バンドメモリＢ２０４の２つのメモリから構成されており、1つのメモリは数ライン分の画像データを格納できる。まず、先頭の所定ライン分の画像領域がバンドメモリＡ２０３へ展開され、次の所定ライン数分の画像領域がバンドメモリＢ２０４へ展開されている間にバンドメモリＡ２０３からはＲＧＢの画像データが出力される。さらに次の所定ライン数分の画像領域がバンドメモリＡ２０３に展開されている間にバンドメモリＢ２０４からはＲＧＢの画像データが出力される、といったように２つのバンドメモリに交互に画像データが展開、出力される構成となっている。バンドメモリから出力されたＲＧＢ画像データはパラレルに色変換処理部２０５へと入力され、所定の色変換処理、ＵＣＲの処理をされ、Ｍ、Ｃ、Ｙ、Ｋの画像信号へと変換される。本実施例のカラー電子写真プリンタは上述したようにＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋ各色１画面ずつ印字するため、色変換処理部２０５からは面順次、すなわちＭの１画面分のデータ、Ｃの１画面分のデータ、Ｙの１画面分のデータ、Ｋの１画面分のデータの順に画像信号が時間差をおいて出力される。さらに、色変換処理部２０５からは現在出力している色を通知する色指定信号がエンジン２１２へ送られる。次にγ補正部２０６によって出力濃度曲線が最適となるように補正をかけられ、中間調処理部２０７で組織的ディザ法や誤差拡散法等の手法によって中間調処理が行われる。その後、後述する情報付加処理部２０８によって情報を付加された後にＰＷＭ処理部２０９でパルス幅変調をかけられ、Ｄ／Ａ変換された後にレーザ駆動部２１０へと入力され、印字される。
【００２４】
次に、本実施例での情報の付加方法について説明する。本実施例での情報の付加はイエローの画素データに操作を加えることによって行う。
【００２５】
図３は画像上での付加信号の基本的な付加形態（以下付加パターンと呼ぶ）を示したものである。
【００２６】
図の（０，０）〜（４，４）の黒丸で示した位置を付加ポジションと呼ぶ。各付加ポジションはX方向にTx、Y方向にTyの間隔で配置される。各付加ポジションは1ビットの情報を表し、1の場合は付加信号が付加され、0の場合は付加信号は付加されない。また、（０，０）の位置は付加パターンの開始位置を示すために、付加信号が所定の間隔で２つ付加される。したがって付加パターン全体で２４ビットの情報を表すことができる。
【００２７】
本実施例では任意の付加角度αで付加パターンを形成する。図４は画像に対して付加角度αで付加パターンを形成した場合の様子を表したものである。図から分かるように各付加ポジション(n,m)の（０，０）からの相対位置Pos(n,m)は、
Pos(n,m)=（m×Tx×cosα−n×Ty×sinα、m×Tx×sinα+n×Ty×cosα）
のように算出される。
【００２８】
図５は情報付加処理部２０８のブロック図である。
【００２９】
ROM５０１には画像形成装置の個別IDが入っている。ＣＰＵ５０２は画像形成時にROM５０１より個別IDを受信し、ＲＡＭ５０３へ格納する。格納されたデータはスクランブルをかけられ、暗号化され、さらに各付加ポジションのON,OFF情報へ変換されて付加位置算出部５０４へ入力される。
【００３０】
一方で付加角度指定部５０５では画像形成時に乱数により付加信号の付加角度αを決定する。決定された付加角度は付加位置算出部５０４へ入力される。付加位置算出部５０４では、入力されるαにしたがって上述の式によって各付加ポジションの位置Pos(n,m)を算出し、さらに入力される各付加ポジションのON,OFF情報にしたがって付加信号を付加する位置を確定し、付加位置の情報を付加指定処理部５０８へと入力する。
【００３１】
また、主走査カウンタ５０６は画像信号の主走査方向のクロック信号VCLKに従ってカウント動作を行い、付加指定処理部５０８へ主走査方向のカウント数を通知する。副走査カウンタ５０７は副走査方向のクロック信号LCLKに従ってカウント動作を行い、付加指定処理部５０８へ副走査方向のカウント数を通知する。付加指定処理部５０８はＣＰＵ５０２から通知される不図示の色指定信号がイエローを指定している時にのみ、付加位置算出部５０４から入力される付加位置の情報を元に付加信号を付加すべき位置、すなわちカウント数が付加信号を付加すべき値になったら付加指定信号をONにし、付加信号発生部５０９により発生させた付加信号を信号変換部５１０へと入力する。信号変換部５１０は付加指定信号がONの場合には入力された付加信号を入力画像信号に重畳する。
【００３２】
次に付加信号から元の情報を復元する方法について説明する。図６aは本実施例の画像形成装置で一度画像形成した画像をスキャナなどで読み取り、再度本実施例の画像形成装置で画像形成した例である。図の黒丸が一度目の画像形成時に付加される付加パターン、図のグレーの丸が二度目の画像形成時に付加される付加パターンを示す。上述のように本実施例の画像形成装置では画像形成される度に付加パターンの角度が変わるため、通常は図６aのように２つの付加パターンは一定の角度を成す。情報復元時にはまず、それぞれのパターンの開始位置を示す２つの並んだドット６０１，６０２を探索する。次に６０１，６０２の並んだドットの方向からそれぞれの付加パターンの方向が分かるため、図６bのように各付加ポジションに対する仮想的なガイドラインを引くことにより、一度目に形成された付加パターンと二度目に形成された付加パターンを容易に区別することができる。このように区別した上で、それぞれの付加ポジションにドットがあるかどうかを調べることにより情報を復元することが可能である。
【００３３】
以上の構成により、本発明の処理を行うことができる。なお、本実施例では付加角度として任意の角度をランダムに選択するようにしたが、特定の角度をランダム、または順番に選択しても良い。
【実施例２】
【００３４】
次に本発明を用いた第２の実施例について説明する。本実施例も実施例１と同様、電子写真方式を用いたカラーLBPを用いることとする。本実施例では付加信号の形状を選択する。
【００３５】
本実施例のカラー画像形成装置の構成と信号処理の流れ、付加パターンの形態については実施例1と同様である。
【００３６】
図７は本実施例における情報付加処理部２０８のブロック図である。
【００３７】
ROM７０１には画像形成装置の個別IDが入っている。ＣＰＵ７０２は画像形成時にROM７０１より個別IDを受信し、ＲＡＭ７０３へ格納する。格納されたデータはスクランブルをかけられ、暗号化され、さらに各付加ポジションのON,OFF情報へ変換されて付加位置算出部７０４へ入力される。
【００３８】
付加位置算出部７０４では入力される各付加ポジションのON,OFF情報にしたがって付加信号を付加する位置を確定し、付加位置の情報を付加指定処理部７０７へと入力する。
【００３９】
一方で付加形状指定部７０８では図８a〜ｉに示す付加形状の中から１つを乱数により選択し決定する。決定された付加形状は付加信号発生部７０９へと入力される。
【００４０】
また、主走査カウンタ７０５は画像信号の主走査方向のクロック信号VCLKに従ってカウント動作を行い、付加指定処理部７０７へ主走査方向のカウント数を通知する。副走査カウンタ７０６は副走査方向のクロック信号LCLKに従ってカウント動作を行い、付加指定処理部７０７へ副走査方向のカウント数を通知する。付加指定処理部７０７はＣＰＵ７０２から通知される不図示の色指定信号がイエローを指定している時にのみ、付加位置算出部７０４から入力される付加位置の情報を元に付加信号を付加すべき位置、すなわちカウント数が付加信号を付加すべき値になったら付加指定信号をONにし、付加信号発生部７０９では入力される付加形状にしたがった付加信号を発生させ、発生させた付加信号を信号変換部７１０へと入力する。信号変換部７１０は付加指定信号がONの場合には入力された付加信号を入力画像信号に重畳する。
【００４１】
次に付加信号から元の情報を復元する方法について説明する。図９aは本実施例の画像形成装置で一度画像形成した画像をスキャナなどで読み取り、再度本実施例の画像形成装置で画像形成した例である。図の黒で示したドットが一度目の画像形成時に付加される付加パターンの付加信号、図のグレーで示したドットが二度目の画像形成時に付加される付加パターンの付加信号を示す。上述のように本画像形成装置では画像形成される度に付加信号の形状が変化し、図９aの例は一度目の画像形成で図８a、二度目の画像形成で図８ｃの形状が選択された場合である。図から分かるように一度目に形成された付加信号と二度目に形成された付加信号はその形状の違いから容易に区別がつくため、情報復元時にはまず、それぞれのパターンの開始位置を示す２つの並んだドット９０１，９０２を探索し、次に図９bのように各付加ポジションに対する仮想的なガイドラインを引き、各付加ポジションにドットがあるかどうかを調べることにより情報を復元することが可能である。
【００４２】
以上の構成により、本発明の処理を行うことができる。なお、本実施例では付加形状をランダムに選択するようにしたが、定められた順番で選択しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の第1、第2の実施例におけるカラー画像形成装置の印字部の構成を示す図である。
【図２】本発明の第1、第2の実施例におけるカラー画像形成装置の信号処理部の構成を示す図である。
【図３】本発明の第1の実施例における付加パターンの形態を示す図である。
【図４】本発明の第1の実施例における付加角度のついた付加パターンを示す図である。
【図５】本発明の第1の実施例における情報付加処理部の構成を示す図である。
【図６】本発明の第1の実施例における付加の例を示す図である。
【図７】本発明の第２の実施例における情報付加処理部の構成を示す図である。
【図８】本発明の第２の実施例における付加形状を表わす図である。
【図９】本発明の第2の実施例における付加の例を示す図である。
【符号の説明】
【００４４】
１１  転写材
２１  給紙部
２２  感光体、感光ドラム
２３  注入帯電手段
２４  スキャナ部
２５  トナーカートリッジ部
２６  現像手段
２７  中間転写体
２８  転写ローラ
２９  クリーニング手段
３０  定着装置
３１  定着ローラ
３２  加圧ローラ
３３、３４  ヒータ
２０８  情報付加処理部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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