(57)【要約】【課題】  文字画像に埋め込まれたドットパターンの抽出の正確性を向上させるための技術を提供すること。【解決手段】  入力画像中のそれぞれの文字を構成しているパターン画像の候補として複数の候補パターン画像を取得する。１つの候補パターン画像の一端部分を他端側に移動させる処理を行う毎に得られる画像を、変形パターン画像として取得する。複数の変形パターン画像のうち１以上のそれぞれと、入力画像における着目文字との類似度に基づいて、着目候補パターン画像に対する評価値を求める。複数の候補パターン画像のそれぞれについて求めた評価値に基づいて、複数の候補パターン画像のうち着目文字を構成しているパターン画像を特定する。【選択図】  図３
2010034882.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
文字が記されている画像であって、当該文字が、文字毎に設定されたパターン画像を文字の形状に沿わせて配置させることで得られる文字である画像を入力画像として取得する第１の取得手段と、
前記入力画像中のそれぞれの文字を構成しているパターン画像の候補として複数の候補パターン画像を取得する第２の取得手段と、
１つの候補パターン画像の一端部分を他端側に移動させる処理を行う毎に得られる画像を、変形パターン画像として取得する第３の取得手段と、
当該着目候補パターン画像に基づいて前記第３の取得手段が取得した複数の変形パターン画像のうち１以上のそれぞれと、前記入力画像における着目文字との類似度に基づいて、前記着目候補パターン画像に対する評価値を求める計算手段と、
前記複数の候補パターン画像のそれぞれについて前記計算手段が求めた評価値に基づいて、前記複数の候補パターン画像のうち前記着目文字を構成しているパターン画像を特定する特定手段と
を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記計算手段は、前記着目候補パターン画像と前記着目文字との類似度、及び当該着目候補パターン画像に基づいて前記第３の取得手段が取得した複数の変形パターン画像のうちの１以上のそれぞれと前記着目文字との類似度に基づいて、前記着目候補パターン画像に対する評価値を求めることを特徴とする、請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記第３の取得手段は、１つの候補パターン画像の上端画素列を下端画素列の１行下に移動させ、または１つの候補パターン画像の左端画素列を右端画素列の１行右に移動させるシフト処理を行うことで１つの変形パターン画像を得ることを特徴とする請求項１または２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記第３の取得手段は、前記シフト処理を繰り返すことにより、前記候補パターン画像の縦の画素数と横の画素数との積の数の変形パターン画像群を取得することを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記第３の取得手段は、前記シフト処理を繰り返すことにより得られる、前記候補パターン画像の縦の画素数と横の画素数との積の数の変形パターン画像群から、相互に同一でないものを目的の変形パターン画像群として取得することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記計算手段は、
１つのパターン画像と、当該パターン画像から前記第３の取得手段が取得した変形パターン画像群のうちの１以上と、から成る集合から１つずつ画像を選択画像として選択し、
前記着目文字の画像領域上の各位置において、当該着目文字と前記選択画像との類似度を求め、
それぞれの位置において求めた類似度のうち、大きい順に複数個選択した類似度の集合を類似度集合として形成し、
それぞれの選択画像について形成した類似度集合をマージした集合に含まれているそれぞれの類似度のうち、大きい順に選択した複数個の類似度の平均値を、前記１つのパターン画像に対する前記評価値として求める
ことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記計算手段は、前記着目文字を構成する画素以外については類似度の計算対象外とすることを特徴とする、請求項１乃至６の何れか１項に記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記計算手段は、前記着目文字の輪郭部分については類似度の計算対象外とすることを特徴とする、請求項１乃至７の何れか１項に記載の画像処理装置。
【請求項９】
前記計算手段は、前記着目文字の画像領域上の複数の各位置における、当該着目文字の一部とパターン画像との類似度に、閾値を超えるものが規定数以上存在する場合には処理を終了させることを特徴とする、請求項１乃至８の何れか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１０】
前記パターン画像は２値画像であることを特徴とする、請求項１乃至９の何れか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１１】
前記パターン画像は多値またはカラー画像であることを特徴とする、請求項１乃至９の何れか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１２】
文字が記されている画像であって、当該文字が、文字毎に設定されたパターン画像を文字の形状に沿わせて配置させることで得られる文字である画像を入力画像として取得する第１の取得工程と、
前記入力画像中のそれぞれの文字を構成しているパターン画像の候補として複数の候補パターン画像を取得する第２の取得工程と、
１つの候補パターン画像の一端部分を他端側に移動させる処理を行う毎に得られる画像を、変形パターン画像として取得する第３の取得工程と、
当該着目候補パターン画像に基づいて前記第３の取得工程で取得した複数の変形パターン画像のうち１以上のそれぞれと、前記入力画像における着目文字との類似度に基づいて、前記着目候補パターン画像に対する評価値を求める計算工程と、
前記複数の候補パターン画像のそれぞれについて前記計算工程で求めた評価値に基づいて、前記複数の候補パターン画像のうち前記着目文字を構成しているパターン画像を特定する特定工程と
を備えることを特徴とする画像処理方法。
【請求項１３】
コンピュータを、請求項１乃至１１の何れか１項に記載の情報処理装置が有する各手段として機能させるためのコンピュータプログラム。
【請求項１４】
請求項１３に記載のコンピュータプログラムを格納した、コンピュータが読み取り可能な記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、透かし情報を埋め込まれた文字画像を含む文書または画像（以下文書画像とする）から、透かし情報を抽出する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、プリンタ、複写機などのデジタル画像形成装置において、その画質の向上は著しく、容易に高画質の印刷物を手にすることができるようになってきている。つまり、誰もが高性能スキャナ、プリンタ、複写機そしてコンピュータによる画像処理により、要求される印刷物を得ることが可能となってきている。そのため、文書の不正コピー、改ざん等の問題が発生し、それらを防止、あるいは抑止させるため、印刷物そのものにアクセス制御情報を透かし情報として埋め込もうという動きが近年活発となってきている。
【０００３】
このような電子透かし技術として、例えば、特許文献１に開示された技術がある。この技術によれば、文字画像を所定のパターン画像（ドットパターン）で構成することによって、透かし情報を埋め込むことができる。
【特許文献１】特開２００６−２９５６０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記のドットパターンで文字を構成する透かし埋め込み方法においては、文字画像が曲線、斜線を含む場合、文字の線幅が細い場合等に問題が生じる。すなわち、これらの場合、特に文字の外縁部において、ドットパターンの一部分が欠落した形で文字画像に埋め込まれる可能性が高い。例えば、図１の１０１に示すのドットパターンで文字を構成すると、図１の１０２、１０３に示す文字のように、元のドットパターン（１０１）が直接現れない形で埋め込まれる場合がある。この場合には、元のドットパターン１０１を用いてマッチングを行っても、透かし情報は抽出し難く、その結果得られる情報の正確性は低くなる。
【０００５】
本発明は、文字画像を構成する際に使用した元のドットパターンを、その文字画像に現れる可能性があるドットパターンに変形したもので、マッチングを行うことを特徴とする。これにより、文字画像に埋め込まれたドットパターンをより正確に判別し、透かし情報を正確に取得するための技術を提供することを目的とする。
【０００６】
さらに、文字画像の背景部分、または文字画像の輪郭部分、あるいはその双方をマッチングの対象にしないことによって、透かし情報抽出の正確性を向上させ、同時に処理速度を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の目的を達成するために、例えば、本発明の画像処理装置は以下の構成を備える。
【０００８】
すなわち、文字列が記されている画像であって、当該文字列を構成するそれぞれの文字が、文字毎に設定されたパターン画像を文字の形状に沿わせて配置させることで得られる文字である画像を入力画像として取得する第１の取得手段と、
前記入力画像中のそれぞれの文字を構成しているパターン画像の候補として複数の候補パターン画像を取得する第２の取得手段と、
１つの候補パターン画像の一端部分を他端側に移動させる処理を行う毎に得られる画像を、変形パターン画像として取得する第３の取得手段と、
当該着目候補パターン画像に基づいて前記第３の取得手段が取得した複数の変形パターン画像のうち１以上のそれぞれと、前記入力画像における着目文字との類似度に基づいて、前記着目候補パターン画像に対する評価値を求める計算手段と、
前記複数の候補パターン画像のそれぞれについて前記計算手段が求めた評価値に基づいて、前記複数の候補パターン画像のうち前記着目文字を構成しているパターン画像を特定する特定手段と
を備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明の目的を達成するために、例えば、本発明の画像処理方法は以下の構成を備える。
【００１０】
すなわち、文字列が記されている画像であって、当該文字列を構成するそれぞれの文字が、文字毎に設定されたパターン画像を文字の形状に沿わせて配置させることで得られる文字である画像を入力画像として取得する第１の取得工程と、
前記入力画像中のそれぞれの文字を構成しているパターン画像の候補として複数の候補パターン画像を取得する第２の取得工程と、
１つの候補パターン画像の一端部分を他端側に移動させる処理を行う毎に得られる画像を、変形パターン画像として取得する第３の取得工程と、
当該着目候補パターン画像に基づいて前記第３の取得工程が取得した複数の変形パターン画像のうち１以上のそれぞれと、前記入力画像における着目文字との類似度に基づいて、前記着目候補パターン画像に対する評価値を求める計算工程と、
前記複数の候補パターン画像のそれぞれについて前記計算工程が求めた評価値に基づいて、前記複数の候補パターン画像のうち前記着目文字を構成しているパターン画像を特定する特定工程と
を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、透かし情報を構成するドットパターンが、埋め込み前の形が完全に保たれたまま文字画像に埋め込まれていない場合でも、文字画像に埋め込まれた透かし情報をより正確に抽出できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、添付図面を参照し、本発明の好適な実施形態について説明する。なお、以下説明する実施形態は、本発明を具体的に実施した場合の一例を示すもので、特許請求の範囲に記載の構成の具体的な実施例の１つである。
【００１３】
［実施形態１］
図３は、本発明における透かし情報の抽出装置の構成図である。同図で示す如く、画像処理装置３０は、画像入力部３０１、文書解析部３０２、元ドットパターン設定部３０３、変形ドットパターン生成部３０４、透かし抽出部３０５により構成されている。
【００１４】
図３に示すように、まず画像入力部３０１は、透かし情報を埋め込んだ透かし文書画像３００（入力画像）を文書解析部３０２に入力する。（第１の取得手段）なお、この透かし文書画像は、特開２００６−２９５６０６号公報に記載の発明により以下の如く生成されたものである。すなわち、まず文書画像から文字画像を文字毎に文字の外接矩形により切り出し、さらに文字画像を透かし情報を構成するドットパターンの大きさで分割する。分割された文字画像の一部分のうち、文字を構成する画素（文字が黒画素で構成されているなら黒画素）をドットパターンで置換することで、ドットパターンを文字の形状に沿って配置した文字画像を含む透かし文書画像が生成される。
【００１５】
次に、文書解析部３０２が、入力画像中（文書画像３００）に含まれる文字画像を、文字画像の外接矩形を用いて切り出す。
【００１６】
元ドットパターン設定部３０３は、抽出されるべき元ドットパターン（着目候補パターン画像）、すなわち文書画像中の文字画像への埋め込みに使用された、文字画像への埋め込みの有無を判断したいドットパターンを取得する。（第２の取得手段）元ドットパターンは、ユーザに入力させても、記憶媒体から読み出しても、その他の方法で取得しても良い。なお、元ドットパターンの数は透かし情報の有無を示すには最低１個必要である。もしくは、透かし情報として１ビットの情報の埋め込みを行うためには、０と１を表す２個あればよい。複数ビットの情報を埋め込むためには、ビット数に応じて元ドットパターンの数を増やせばよい(例えば２ビットなら４個)。
【００１７】
変形ドットパターン生成部３０４は、元ドットパターンを変化させて変形ドットパターンを生成する。変形ドットパターンとは、文字画像をあるドットパターンで構成したときに、その文字画像において現れる元ドットパターンの形態候補（候補パターン画像）を示したものである。例えば、図１において、１０２で示される文字は、本来の１０１で示される元ドットパターンではなく、横方向にシフトしたパターンで表示されている。本実施形態では、元ドットパターンが取り得る表示形態を、元ドットパターンにシフト処理を行うことで、変形ドットパターンとして用意する。（第３の取得手段）
そして、透かし抽出部３０５が、透かし情報の抽出を行い、透かし情報３０６として出力する。
【００１８】
図４は、本実施形態における透かし情報抽出装置の動作手順を説明するためのフローチャートである。
【００１９】
以下では、透かし情報として１ビットの情報が埋め込まれている場合を例として説明する。埋め込みに利用する２つのパターンは図５で示したパターン０（５０１）とパターン１（５０２）とする。パターン０が埋め込まれている文字は透かし情報「０」を、パターン１が埋め込まれている文字は透かし情報「１」を持つ。パターン０とパターン１が元ドットパターンであり、以下では、パターン０（５０１）を元ドットパターン１、パターン１（５０２）を元ドットパターン２と呼称する。
【００２０】
まず，ステップＳ４００において、画像入力部３０１は透かし情報が埋め込まれた文書画像３００を文書解析部３０２に入力する。文書画像３００は、ユーザあるいは他の装置が、印刷物を図２の画像入力装置２１７などから入力し、それを電子データ化したものでも良いし、文書編集アプリケーションプログラムを利用して作成した電子データであっても良い。または、各記憶媒体に格納されたアプリケーションプログラム固有の形式，テキスト形式などをはじめとする種々の電子データを画像処理ソフトなどによって変換し、電子画像データ化したものでも良い。もちろん、他の装置において各記憶媒体に格納された電子画像データを文書画像３００として用いても良いし、文書画像３００はネットワーク２１９を介して画像処理装置３０が取得したものでも良い。
【００２１】
ステップＳ４０１においては、文書解析部３０２が、入力された文書画像から外接矩形（文字画像領域）の抽出を行う。文字の外接矩形は、文字に外接する矩形であって、ドットパターンを抽出する操作の対象となる文字領域を示すものである。文書画像の各画素値を垂直座標軸に対して射影し、空白部分（文字として認識される画素値を持たない部分、例えば黒色がない部分）を探索して行を判別して行分割を行う。その後、行単位で文書画像を水平座標軸に対して射影し、空白部分を探索して文書を文字単位に分割する。これによって、各文字を独立な文字画像として外接矩形で切り出すことが可能となる。
【００２２】
次に、ステップＳ４０２において、元ドットパターン設定部３０３が、この装置を用いて文字画像に埋め込まれているかどうかを判断したい元ドットパターンを取得する。なお、元ドットパターンは２値画像でもいいし、多値画像またはカラー画像でも良い。以下は２値画像の元ドットパターンを例として説明する。
【００２３】
次に、ステップＳ４０３において、変形ドットパターン生成部３０４が、元ドットパターンから変形ドットパターンを生成する。変形ドットパターンとは、例えば図７にあるように、元ドットパターンの一端部分を他端側に移動させる処理の繰り返しによって得ることができる。例えば４×４画素の元ドットパターン１（５０２）の場合、左端から右端への移動は、左端から０〜３画素を右端に移動させる、４通りの方法が考えられる。同様に、上端から下端への移動は、左端から右端への移動を行ったパターンそれぞれについて、上端から下端に０〜３画素を移動させる、４×４通りの移動方法が考えられる。すなわち、５０２に示すパターンからは、１６個の変形ドットパターンを得ることができる。実際には同じ変形ドットパターンが操作の過程で現れるため、元ドットパターン１（５０２）を変形した場合には、図７の７０１で示すように、３つの変形ドットパターンが生成される。
【００２４】
図６は、実施形態１における変形ドットパターンの生成方法の一例を説明するためのフローチャートである。これを用いてステップＳ４０３の詳細な説明をする。このステップＳ４０３では、変形ドットパターン生成部３０４が以下の処理を行う。
【００２５】
まず、図６のステップＳ４０３ａにおいて、１つの元ドットパターンを入力する。例えば、図５のパターン０（５０１）を元ドットパターンとして入力する。。
【００２６】
ステップＳ４０３ｂにおいて、元ドットパターンの縦画素数分のループを行う。ループ１はｊ＝０から（パターン縦画素数−１）まで実行される。ループするたびにｊに１を足す。
【００２７】
さらに、ステップＳ４０３ｃにおいて、元ドットパターンの横画素数分のループを行う。ループ２はｉ＝０から（パターンの横画素数−１）まで実行される。ループするたびにｉに１を足す。
【００２８】
次に、ステップＳ４０３ｄにおいて、元ドットパターンの左端画素列をｉ画素分切り取り、切り取られた元ドットパターンの右端画素列の１行右に付けた、新たなドットパターンＸを生成する。。例えば、図１２において、元ドットパターン（１２０１）の左側ｉ＝１画素分を切り取り、右側につけるとパターン（１２０２）になる。
【００２９】
続いてステップＳ４０３ｅにおいて、ステップＳ４０３ｄで生成したドットパターンＸの上端画素列をｊ画素分切り取り、切り取られたパターンの下端画素列の１行下につける。例えば、図１２において、変更されたパターン（１２０２）の上側ｊ＝２画素分を切り取り、パターンの下側につけるとパターン（１２０３）が生成される。
【００３０】
ステップＳ４０３ｆでは、ステップＳ４０３ｅで生成されたパターンが元ドットパターン（例えば１２０１）と同じであるか否かを判定する。その結果、元ドットパターンと異なる場合（Ｎｏ）、ステップＳ４０３ｇに進む。
【００３１】
次に、Ｓ４０３ｇにおいて、生成したパターンが、パターンの重複を防ぐために、ステップＳ４０３ｈで保存しているパターンと相互に同一であるか否かを判定する。その結果、異なる場合（Ｎｏ）、生成したパターンを変形ドットパターンとして保存する（ステップＳ４０３ｈ）。
【００３２】
次に、ステップＳ４０３ｉでループ２に戻る。また、生成した変形ドットパターンが元ドットパターンと同じ（Ｓ４０３ｆのＹｅｓ）である場合と、保存した変形パターンと同じ（Ｓ４０３ｇのＹｅｓ）である場合も、ループ２に戻る。
【００３３】
ループ２の処理が終了すると、ループ１に戻る（ステップＳ４０３ｊ）。
【００３４】
ループ１を終了すると、ステップＳ４０３ｋにおいて、他にも変形ドットパターンを生成すべき元ドットパターンがあるか否かを判定する。その結果、他にも元ドットパターンがある場合（Ｎｏ）、ステップＳ４０３ａに戻り次の元ドットパターンを入力する（例えば図５のパターン１（５０２））。他に元ドットパターンがない場合（Ｙｅｓ）、変形ドットパターンの生成処理を終了させる。
【００３５】
次に、ステップＳ４０４において、透かし抽出部３０５は、文字画像から透かし情報を抽出する。ステップＳ４０４の文字画像から透かし情報を抽出する方法の詳細な説明は、図８の実施形態１におけるフローチャートを用いて説明する。以下、ステップＳ４０４では、透かし抽出部３０５が処理を行う。
【００３６】
まず、ステップＳ４０４ａにおいて、ｎを０に設定する。
【００３７】
次に、透かし情報抽出対象になっている文字画像とドットパターンとの相互相関を取る。なお、文字画像はステップＳ４０１で求められている。
【００３８】
類似度を計算するために、式１に基づいて相互相関を求める。
【００３９】
【数１】
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【００４０】
始めに、ステップＳ４０４ｂにおいて、文字画像と元ドットパターンとの類似度を計算する。そのためには、文字画像領域：ｆ（ｘ，ｙ）上で元ドットパターンｎ：ｔｎ（ｕ，ｖ）をｘ，ｙ方向にシフトさせる。それと同時に、式１により類似度の計算をする。計算された類似度を大きい順に並べ前からｍ個を取り、文字画像と元ドットパターンｎとの類似度集合｛Ｐｎ，０，ｓ｝（１＜＝ｓ＜＝ｍ）とする。
【００４１】
例えば、図９で文字「入」の類似度を計算する場合、文字画像領域は９０１で示され、元ドットパターン０の領域は９０２で示される。文字画像を構成しているパターンがパターン０と一致した箇所において類似度が最大値になり、文字画像中にパターン０が埋め込まれている可能性が高いことを知ることができる。
【００４２】
次に、ステップＳ４０４ｃにおいて、同じ方法を用いて、元ドットパターンｎから生成された１〜ｋ番目の変形ドットパターンのそれぞれと文字画像との相互相関を求める。ｋ番目の変形ドットパターンについて、文字画像との類似度集合は｛Ｐｎ，ｋ，１からＰｎ，ｋ，ｓ｝（１＜＝ｓ＜＝ｍ）となる。
【００４３】
ステップＳ４０４ｄにおいては、｛Ｐｎ，ｔ，ｓ｝（０＜＝ｔ＜＝ｋ、１＜＝ｓ＜＝ｍ）の二次元類似度集合より、文字画像と元ドットパターンｎの全体類似度Ｇｎ（評価値）を求める。例えば、全体類似度Ｇｎを求める方法の一例として、｛Ｐｎ，ｔ，ｓ｝（０＜＝ｔ＜＝ｋ、１＜＝ｓ＜＝ｍ）に含まれる要素のうち、大きいほうからｍ個を選択し、選択されたものを平均して、Ｇｎとすることができる。Ｇｎは、複数の元ドットパターンと文字画像との類似性を相互に比較できるような値であれば良い。
【００４４】
即ち、本実施形態で用いた評価値の計算方法は、下記の処理に換言される。
【００４５】
１つのパターン画像と、このパターン画像から取得した変形パターン画像群のうちの１以上と、から成る集合から１つずつ画像を選択画像として選択し、着目文字の画像領域上の各位置において、着目文字と選択画像との類似度を求める。そして、それぞれの位置において求めた類似度のうち、大きい順に複数個選択した類似度の集合を類似度集合として形成する。そして、それぞれの選択画像について形成した類似度集合をマージした集合に含まれているそれぞれの類似度のうち、大きい順に選択した複数個の類似度の平均値を、上記１つのパターン画像に対する評価値として求める。
【００４６】
ステップＳ４０４ｅにおいて、透かし抽出部３０５は、ｎが（パターン数−１）より小さいか否かを判定する。その結果、小さい場合（Ｙｅｓ）、ｎに１を足して（ステップＳ４０４ｆ）、次の元ドットパターン（この例では元ドットパターン１）の類似度を求める。一方、もしｎ値が大きいか同じである場合（Ｎｏ）、透かし情報を抽出する（ステップＳ４０４ｇ）。透かし情報はステップＳ４０４ｄで求めた各々のＧｎの大きさを比較することで得られる。この例では，Ｇ０とＧ１の大きさを調べ、Ｇ０がＧ１より大きければ文字画像には元ドットパターン０が埋め込まれていると判断し、これにより埋め込まれている透かし情報は「０」であると特定する。同様に、Ｇ１がＧ０よりが大きければ埋め込まれている透かし情報は「１」であると特定する。なお、元ドットパターン数が２より多い場合でも同様方法で透かし情報を抽出できる。
【００４７】
最後に、透かし抽出部３０５は、ステップＳ４０４ｅにおいて、判定された透かし情報を、プリンタ等の画像形成装置、モニタ等のデータ表示装置、ＨＤＤ等の情報記憶装置等に送信する。
【００４８】
本実施形態では元ドットパターンとして２値画像を使用する場合を例示しているが、前述の通り元ドットパターンは多値画像またはカラー画像でも良い。この場合、類似度の計算には一般的な相互相関を用いればよい。
【００４９】
なお、ステップＳ４０４ｃにおいて、すべての変形ドットパターンを利用する必要はない。大きい文字や一定な太さを満たす文字には変形パターンをすべて用いなくても、透かし情報の抽出が容易なためである。
【００５０】
ステップＳ４０４ｂ，ステップＳ４０４ｃにおいては、文字の全領域の類似度を求めなくても良い。一定の閾値を越える類似度が規定数以上存在することを確認するなど、一定な条件を満たす類似度が出た時点で、そのパターンが埋め込まれている、あるいは埋め込まれていないと判断し、次の処理に移るようにしても良い。
【００５１】
また、全ての元ドットパターンあるいはその変形ドットパターンと文字画像との類似度を計算せずに動作を終了しても良い。一例として、１つ以上の、元ドットパターンまたはその変形ドットパターンを用いて求められた全体類似度が、一定の閾値を越えるなど、一定の条件を満たす場合が挙げられる。
【００５２】
[実施形態２]
実施形態２は、文字の背景部分を類似度計算から除く実施形態である。実施形態１においては文字画像領域内の「すべての領域」に対しパターンをマッチングして類似度を求めたが、本実施形態では「文字と認識される部分のみ」に対し類似度を求める。例えば、図１３において、実施形態１では１３０１で示されるすべての領域(四角で囲まれた部分)で、ドットパターンとの類似度を求めたが、実施形態２においては１３０２で示されている斜線領域を除いた部分から類似度を求める。
【００５３】
実施形態２の動作に必要な構成及び処理手順は、実施形態１のステップＳ４０４ｂとステップＳ４０４ｃの文字とパターンの類似度計算以外は、実施形態１と同様である。すなわち、図８に示される透かし情報抽出方法（Ｓ４０４）のうち、透かし抽出部３０５が、パターンをマッチングさせ、全体類似度Ｇｎを計算し、Ｇｎに基づいて透かし情報を抽出する点は、実施形態１と同様である。
【００５４】
図１０は、実施形態２における文字とパターンの類似度計算を示すフローチャートである。これを用いて実施形態２における文字とパターンの類似度計算方法を説明する。
【００５５】
まず、ステップＳ１００１において、透かし抽出部３０５は、類似度計算対象となる文字画像を文書解析部３０２より取得する。この文字画像はステップＳ４０１で得られている。取得した文字画像を文字画像０と呼ぶ。
【００５６】
次に、ステップＳ１００２において、透かし抽出部３０５は、文字画像０を２値画像にして、文字画像１を生成する。この２値化では文字を構成する画素値が１となることを目標とする。生成された２値画像について、画素値が１の画素は黒画素、０の画素は白画素と呼ぶこととする。次に、文字画像を構成する白画素を黒画素に置換する。一例として、画素配列が横方向に黒、白、黒になっている箇所を探し、白画素を黒画素に変更することが考えられる。この置換によって文字画像１が生成される。この場合は、図１１の文字画像０（１１０１）から、文字画像１（１１０２）を生成できる。
【００５７】
ステップＳ１００３において、透かし抽出部３０５は、ドットパターン（元ドットパターンあるいは変形ドットパターン）と文字画像０（１１０１）の類似度を計算する。類似度の計算は式２に従って行う。
【００５８】
【数２】
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【００５９】
ｆ（ｘ，ｙ）は文字画像０を示す。
ｔ（ｕ，ｖ）はパターン画像を示す。
ｑは文字画像１を示しており、ｑ（ｘ，ｙ）＝｛１；ｉｆ（文字画像１（ｘ，ｙ）が黒画素）：０；ｉｆ（文字画像１（ｘ，ｙ）が白画素）｝ と設定されている。
【００６０】
これにより、文字画像内で文字を構成すると認識した領域内での、文字画像とドットパターンの類似度集合を求めることができる。
【００６１】
実施形態２では、文字の構成画素以外（背景部分）を計算対象外とし、透かし（ドットパターン）が埋め込まれている部分のみの類似度の計算ができる。これにより、処理が高速化し、抽出率が向上する。
【００６２】
なお、他の実施形態として、文字輪郭にパターンを埋め込んでいない場合、文字輪郭部分は類似度計算から除いてもよい。背景部分は除いても除かなくても良い。文字輪郭情報は文字画像１から求めることができ、式２を利用すれば、透かし抽出部３０５は、同様に文字画像内の文字輪郭部分を除いた領域で文字画像とドットパターンの類似度集合を求めることができる。これにより、処理を高速化することができる。
【００６３】
[実施形態３]
第１の実施形態では、図３に示した各装置を構成する各部はハードウェアで実装しているものとしているが、ソフトウェアで実装しても良い。この場合、係るソフトウェアは、コンピュータが有する各種記憶装置内に保持されており、ＣＰＵがこのソフトウェアを実行することで、コンピュータは、図３に示した各部の機能を実現することになる。
【００６４】
図２は、画像処理装置３０に適用可能なコンピュータのハードウェア構成を示すブロック図である。コンピュータ２０１は、一般に普及しているパーソナルコンピュータ等の汎用の情報処理装置であり、画像入力装置２１７や複写機等の画像入力装置２１７から読み取られた画像をこれに入力し、編集や保管等を行うことが可能である。ネットワーク２１９から得られた画像、情報等の編集、変換、保管等を行うことも可能である。また、画像入力装置２１７で得られた画像やＣＰＵ２０２による処理の結果等をプリンタや複写機等の画像形成装置２１６から印刷させることができる。この画像や処理結果等は、ビデオコントローラ２０５を通してモニタ２０６に表示することもできる。尚、ユーザからの各種指示等は、マウス２１３やキーボード２１４からの入力操作により行われる。コンピュータ２０１の内部では、バス２０７により後述する各ブロックが接続され、種々のデータの受け渡しが可能である。
【００６５】
なお、本コンピュータ２０１を適用する装置によっては、図２に示した全ての構成要素は必須なものではないので、適宜省略しても良い。また、同種の機能を有するハードウェアで置換しても良いし、複数のコンピュータ機体によってコンピュータ２０１が構成されていても良い。
【００６６】
図２において２０２はＣＰＵで、主記憶装置２０３にロードされているプログラムやデータを用いて本コンピュータ２０１全体の制御を行うと共に、本コンピュータ２０１を適用した画像処理装置３０が行う上述の各処理を実行する。
【００６７】
２０３はＲＡＭに代表される主記憶装置である。主記憶装置２０３は、各種記憶装置からロードされたプログラムやデータを一時的に記憶する為のエリアを有する。記憶装置には、ＨＤＤ（ハードディスクドライブ）２０４、ＣＤ−ＲＯＭドライブ２０９、ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ２１０、ＦＤＤ（フロッピー（登録商標）ディスクドライブ）２１１等を含む。更に主記憶装置２０３は、画像入力装置２１７から、Ｉ／Ｆ（インターフェース）２１５を介して取得した画像のデータを一時的に記憶するためのエリアも有する。更に主記憶装置２０３は、ＣＰＵ２０２が各種の処理を実行する際に用いるワークエリアも有する。以上を含め、主記憶装置２０３は、各種の情報記録場所を適宜提供することができる。
【００６８】
２０４はＨＤＤで、ここにはＯＳ（オペレーティングシステム）や、各種の画像（文書画像を含む）が保存されている。更にＨＤＤ２０４には、図３に示された各部の機能をＣＰＵ２０２に制御させるための、あるいは本コンピュータ２０１を適用した画像処理装置３０が行う上述の各処理をＣＰＵ２０２に実行させるためのプログラムやデータも保存されている。ＨＤＤ２０４に保存されているプログラムやデータは、ＣＰＵ２０２による制御に従って適宜主記憶装置２０３にロードされ、ＣＰＵ２０２による処理対象となる。なお、主記憶装置２０３に記憶するものとして説明した情報の幾つかについてはＨＤＤ２０４に保存するようにしても良い。
【００６９】
２０５はビデオコントローラで、主記憶装置２０３やＨＤＤ２０４等から受けた画像データや文字データといった表示データを信号としてモニタ２０６に送出するものである。モニタ２０６はＣＲＴや液晶画面などにより構成されており、ビデオコントローラ２０５から受けた信号に基づいた画像や文字などを表示する。
【００７０】
２０８は、本コンピュータ２０１に画像形成装置２１６を接続するためのＩ／Ｆである。本コンピュータ２０１はこのＩ／Ｆ２０８を介して画像形成装置２１６に対して印刷データを送信したり、画像形成装置２１６から送信される画像形成装置２１６の状態情報を受信したりする。
【００７１】
２０９はＣＤ−ＲＯＭドライブで、記憶媒体としてのＣＤ−ＲＯＭに記録されているプログラムやデータを読み出し、読み出したプログラムやデータをＨＤＤ２０４や主記憶装置２０３等に送出する。
【００７２】
２１０はＤＶＤ−ＲＯＭドライブで、記憶媒体としてのＤＶＤ−ＲＯＭに記録されているプログラムやデータを読み出し、読み出したプログラムやデータをＨＤＤ２０４や主記憶装置２０３等に送出する。
【００７３】
２１１はＦＤＤで、記憶媒体としてのフロッピー（登録商標）ディスクに記録されているプログラムやデータを読み出し、読み出したプログラムやデータをＨＤＤ２０４や主記憶装置２０３等に送出する。
【００７４】
２１３，２１４はそれぞれ、操作入力装置としてのマウス、キーボードである。本コンピュータ２０１のユーザは、このマウス２１３やキーボード２１４を操作することで、各種の指示をＣＰＵ２０２に対して入力することができる。
【００７５】
２１２は、キーボード２１４、マウス２１３をバスに接続するためのＩ／Ｆである。マウス２１３やキーボード２１４から入力された操作指示は信号としてＩ／Ｆ２１２を介してＣＰＵ２０２に送出される。
【００７６】
２１５は、原稿やフィルムなどを読み取ることで画像データを生成する画像入力装置２１７を本コンピュータ２０１に接続するためのものである。画像入力装置２１７が生成した画像データはこのＩ／Ｆ２１５を介してＨＤＤ２０４や主記憶装置２０３等に送出される。
【００７７】
２１８は、他のコンピュータ等の電子機器との情報をやりとりするためのＩ／Ｆである。ＣＰＵ２０２の指示によりネットワーク２１９から取得された画像データを含む情報は、このＩ／Ｆ２１８を介してＨＤＤ２０４や主記憶装置２０３等に送出される。
【００７８】
［その他の実施形態］
また、本発明の目的は、以下のようにすることによっても達成されることは言うまでもない。即ち、前述した実施形態の機能を実現するコンピュータプログラムのコードを記録した記録媒体（または記憶媒体）を、システムあるいは装置に供給する。そして、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記録媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行する。この場合、記録媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコード、およびそれを記録した記録媒体は本発明を構成することになる。
【００７９】
また、コンピュータが読み出したコンピュータプログラムのコードを実行することにより、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているオペレーティングシステム（ＯＳ）などが実際の処理の一部または全部を行う場合。その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も本発明に含まれることは言うまでもない。
【００８０】
さらに、記録媒体から読み出されたコンピュータプログラムのコードが、コンピュータに挿入された機能拡張カードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書込まれたとする。その後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張カードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も本発明に含まれることも言うまでもない。
【００８１】
本発明を上記記録媒体に適用する場合、その記録媒体には、先に説明したフローチャートに対応するコンピュータプログラムのコードが格納されることになる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】ドットパターンで文字を構成するのを示す説明図である。
【図２】本発明における透かし情報抽出装置の電気的構成例を説明するためのブロック図である。
【図３】本発明における透かし情報の抽出装置の構成図である
【図４】実施形態１における透かし情報抽出装置の動作手順を説明するためのフローチャットである。
【図５】元ドットパターンの説明図である。
【図６】実施形態１における変形ドットパターンの生成方法を説明するためのフローチャートである。
【図７】変形ドットパターンの説明図である。
【図８】実施形態１における透かし抽出方法を説明するためのフローチャートである。
【図９】文字の類似度を求める方法を表す図である。
【図１０】実施形態２における透かし抽出方法を説明するためのフローチャートである。
【図１１】文字画像とパターンを消した文字画像を示す図である。
【図１２】変形ドットパターンの生成方法を表す図である。
【図１３】実施形態２におけるパターンマッチング領域を示す図である。
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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