(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
オリジナル画像データに対して第１のパターン画像を付加する第１のパターン付加手段と、
前記第１のパターン画像が付加される位置の周囲のオリジナル画像データの濃度値と前記第１のパターン画像を囲む輪郭の輪郭濃度閾値とを比較し、該比較の結果、前記オリジナル画像データの濃度が前記第１のパターン画像の輪郭濃度閾値を上回っていないときには前記オリジナル画像データの濃度を変更せず、前記オリジナル画像データの濃度が前記第１のパターン画像の輪郭濃度閾値を上回るときには前記オリジナル画像データの濃度を前記第１のパターン画像の輪郭濃度閾値と置換して前記オリジナル画像データと異なる濃度または色の第２のパターン画像を前記第１のパターン画像の周囲に付加する第２のパターン付加手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記第１のパターン付加手段は、前記第１のパターン画像の濃度が変更可能であることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記第２のパターン付加手段は、前記閾値が変更可能であることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第１のパターン付加手段は、前記第１のパターン画像の大きさが変更可能であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記第２のパターン付加手段は、前記第２のパターン画像の大きさが変更可能であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、紙幣や有価証券等の偽造を防止するためにオリジナル画像データに対してパターン画像を付加する画像形成装置に関し、特にカラープリンタ、カラー複写機等に好適な画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、カラープリンタ等のカラー画像形成装置では、紙幣や有価証券等が偽造される恐れがあるのでその識別機能を有するが、識別できない場合に画像出力を行ってしまうので偽造を許すことになる。そこで、偽造元の機械を追跡可能にするために、例えば特開平４−２９４６８２号公報に示すように、製造番号等を示し、人間の目には識別しにくい色のパターン画像をオリジナル画像に加算することにより付加する方法が提案されている。
【０００３】
図９は他の従来例として、偽造元の機械を追跡するためのパターンをオリジナル画像と置き換えることにより付加する回路を示している。カウンタ／デコーダ２４ａは１画素を転送するための画素クロックＣＬＫと、１ライン同期信号ＬＳＹＮＣと、主走査有効信号ＬＧＡＴＥと副走査有効信号ＦＧＡＴＥに基づいてオリジナル画像領域の主走査方向と副走査方向をカウントし、矩形の追跡パターン付加領域内でハイとなる信号ＣＨＤ０〜ＣＨＤｎにデコードしてそれぞれＡＮＤゲート２５−０〜２５−ｎの各一方の入力端子に出力する。
【０００４】
また、追跡パターン信号ＣＨＯＮ０〜ＣＨＯＮｎはＡＮＤゲート２５−０〜２５−ｎの各他方の入力端子に印加され、したがって、ＡＮＤゲート２５−０〜２５−ｎの各出力信号は所定の追跡パターン付加領域内であって追跡パターンを示す画素位置でハイになる。ＡＮＤゲート２５−０〜２５−ｎの出力信号はＯＲゲート２７を介して選択信号ＳＥＬ１としてセレクタ２９ａに印加される。
【０００５】
セレクタ２９ａにはオリジナル画像データＶＤＡＴＡと、追跡パターンの濃度設定値ＣＧＤが印加され、セレクタ２９は、選択信号ＳＥＬ１がハイの場合すなわち追跡パターン付加領域内であって追跡パターンを示す画素位置で追跡パターンの濃度設定値ＣＧＤを選択し、他の場合にオリジナル画像データＶＤＡＴＡを選択する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例では、付加パターンをオリジナル画像に加算したり、置き換えて付加するので、オリジナル画像に依っては付加パターンとオリジナル画像が同じ色や同じ濃度になり、したがって、付加パターンが人間の目には識別しにくいどころか、オリジナル画像により隠されて全く識別することができなくなるという問題点がある。
【０００７】
本発明は上記従来例の問題点に鑑み、偽造元の機械を追跡可能にするためのパターンをオリジナル画像に付加する場合に、付加パターンが人間の目には識別しにくく、且つオリジナル画像に関係なく人間の目で識別することができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
第１の手段は上記目的を達成するために、オリジナル画像データに対して第１のパターン画像を付加する第１のパターン付加手段と、前記第１のパターン画像が付加される位置の周囲のオリジナル画像データの濃度値と前記第１のパターン画像を囲む輪郭の輪郭濃度閾値とを比較し、該比較の結果、前記オリジナル画像データの濃度が前記第１のパターン画像の輪郭濃度閾値を上回っていないときには前記オリジナル画像データの濃度を変更せず、前記オリジナル画像データの濃度が前記第１のパターン画像の輪郭濃度閾値を上回るときには前記オリジナル画像データの濃度を前記第１のパターン画像の輪郭濃度閾値と置換して前記オリジナル画像データと異なる濃度または色の第２のパターン画像を前記第１のパターン画像の周囲に付加する第２のパターン付加手段とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
第２の手段は、第１の手段において前記第１のパターン付加手段が、前記第１のパターン画像の濃度が変更可能であることを特徴とする。
【００１１】
第３の手段は、第１〜第２の手段において前記第２のパターン付加手段が、前記閾値が変更可能であることを特徴とする。
【００１２】
第４の手段は、第１〜第３の手段において前記第１のパターン付加手段が、前記第１のパターン画像の大きさが変更可能であることを特徴とする。
【００１３】
第５の手段は、第１〜第４の手段において前記第２のパターン付加手段が、前記第２のパターン画像の大きさが変更可能であることを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１は本発明に係る画像形成装置の一実施形態としてカラープリンタを示すブロック図、図２は図１の制御部を詳しく示すブロック図、図３は図２の論理回路を詳しく示すブロック図、図４は図３の追跡パターン付加回路を詳しく示すブロック図、図５は追跡パターンの輪郭の濃度を発生する回路を示すブロック図、図６は追跡パターンとその輪郭を示す説明図である。
【００１５】
図１に示すプリンタ１は、図２に詳しく示す制御部２と公知の電子写真方式の書き込みユニット３等を有する。制御部２は外部のホスト４から入力した画像データを内部メモリ８（図２参照）上でビットマップデータに展開し、１ページ分の展開が終了すると画像形成を開始する。次いで、制御部２は画像形成を開始すると、書き込みユニット３から入力する１ライン同期信号に同期して画像データを書き込みユニット３に出力し、書き込みユニット３はこの入力画像データに基づいて公知の電子写真プロセスによりカラー画像を紙に形成する。
【００１６】
制御部２は図２に示すように、概略的にプリンタコントローラ５とエンジン制御部６からなる。プリンタコントローラ５はホスト４から画像データを受け取るＣＰＵ７と、受け取った画像データをビットマップデータに展開するためのメモリ８と、メモリ８内のビットマップデータを所定のタイミングでエンジン制御部６に出力したり、画像処理やエンジン制御部６との間で通信を行うためのビデオコントローラ９と、入力画像データと紙幣や有価証券等の特定データを比較する比較部１０等を有する。
【００１７】
なお、比較部１０はプリンタコントローラ５、エンジン制御部６のいずれに配置してもよいが、入力画像データを展開するためのメモリ８がプリンタコントローラ５に配置されている場合にはプリンタコントローラ５に配置されて比較を行い、その比較結果をビデオコントローラ９に通知することにより、ビデオＩ／Ｆ１６を介してエンジン制御部６に通知して紙幣や有価証券等の印字を禁止する。
【００１８】
エンジン制御部６はメカニズムの制御や論理回路１５に対する設定等を行うＣＰＵ１１と、ＣＰＵ１１のプログラムが予め格納されているＲＯＭ１２と、プログラムの演算等に使用されるＲＡＭ１３と、プリンタコントローラ５から画像データを受け取るラインバッファ１４と、図３に詳しく示すように画像処理等を行う論理回路１５等を有する。
【００１９】
論理回路１５はＣＰＵ１１からの設定データを保持するレジスタ（図示せず）と、図３に示すように主走査方向と副走査方向の画像転送タイミングを決定するタイミングジェネレータ２１と、メモリ等を用いて画像処理を行う画像処理部２２と、図４に詳しく示すように偽造元の機械を追跡するための追跡パターンをオリジナル画像に付加して書き込みユニット３に出力する追跡パターン付加回路２３を有する。書き込みユニット３は追跡パターン付加回路２３の出力画像データに応じてＬＤ３ａを点滅することにより画像（潜像）を形成する。
【００２０】
図４において、カウンタ／デコーダ２４は１画素を転送するための画素クロックＣＬＫと、１ライン同期信号ＬＳＹＮＣと、主走査有効信号ＬＧＡＴＥと副走査有効信号ＦＧＡＴＥに基づいて主走査方向と副走査方向をカウントし、矩形の追跡パターン付加領域内でハイとなる信号ＣＨＤ０〜ＣＨＤｎにデコードしてそれぞれＡＮＤゲート２５−０〜２５−ｎの各一方の入力端子に出力し、また、同じく追跡パターン付加領域内でハイとなる信号ＣＭＤ０〜ＣＭＤｎをそれぞれＡＮＤゲート２６−０〜２６−ｎの各一方の入力端子に出力する。
【００２１】
追跡パターン信号ＣＨＯＮ０〜ＣＨＯＮｎは、ＣＰＵ１１により不図示のレジスタに設定され、追跡パターンをオリジナル画像のどの画素と置き換えるかを示す。この追跡パターン信号ＣＨＯＮ０〜ＣＨＯＮｎはＡＮＤゲート２５−０〜２５−ｎの各他方の入力端子に印加され、したがって、ＡＮＤゲート２５−０〜２５−ｎの各出力信号は所定の追跡パターン付加領域内であって追跡パターンを示す画素位置でハイになる。ＡＮＤゲート２５−０〜２５−ｎの出力信号はＯＲゲート２７を介して選択信号ＳＥＬ１としてセレクタ２９に印加される。
【００２２】
また、ＡＮＤゲート２６−０〜２６−ｎの各他方の入力端子には、ＣＰＵ１１により不図示のレジスタに設定された、追跡パターンを囲む輪郭位置を示す信号ＣＭＰ０〜ＣＭＰｎが印加される。したがって、ＡＮＤゲート２６−０〜２６−ｎの各出力信号は所定の追跡パターンの画素付加領域内であって追跡パターンを囲む輪郭の画素位置でハイになる。ＡＮＤゲート２６−０〜２６−ｎの各出力信号はＯＲゲート２８を介して選択信号ＳＥＬ２としてセレクタ２９に印加される。
【００２３】
セレクタ２９にはオリジナル画像データＶＤＡＴＡと、追跡パターンの濃度設定値ＣＧＤと、追跡パターンを囲む輪郭の濃度値ＣＭＰＥＤが印加される。追跡パターンの濃度設定値ＣＧＤは、予めＣＰＵ１１により不図示のレジスタに設定され、また、ＣＰＵ１１により変更可能である。
【００２４】
図５は輪郭の濃度値ＣＭＰＥＤを発生する回路を示し、この回路は全画像領域で濃度値ＣＭＰＥＤを発生する。コンパレータ３１はオリジナル画像データＶＤＡＴＡと輪郭濃度閾値ＣＰＳＭを比較し、その比較結果を選択信号ＳＥＬ３としてセレクタ３２に出力する。セレクタ３２は選択信号ＳＥＬ３に基づいてＶＤＡＴＡ＞ＣＰＳＭの場合には輪郭濃度閾値ＣＰＳＭを選択し、他方、ＶＤＡＴＡ＞ＣＰＳＭでない場合にはオリジナル画像データＶＤＡＴＡを選択して輪郭濃度値ＣＭＰＥＤとして図４に示すセレクタ２９に出力する。輪郭濃度閾値ＣＰＳＭは、予めＣＰＵ１１により不図示のレジスタに設定され、また、ＣＰＵ１１により変更可能である。
【００２５】
図４に示すセレクタ２９は、選択信号ＳＥＬ１がハイの場合すなわち追跡パターン付加領域内であって追跡パターンを示す画素位置で追跡パターンの濃度設定値ＣＧＤを選択し、選択信号ＳＥＬ２がハイの場合すなわち追跡パターン付加領域内であって追跡パターンを囲む輪郭の画素位置で輪郭濃度閾値ＣＰＳＭを選択し、他の場合にオリジナル画像データＶＤＡＴＡを選択して、フリップフロップ３０を介して書き込みユニット３に出力する。
【００２６】
したがって、従来例のように単に追跡パターンの濃度設定値ＣＧＤをオリジナル画像データＶＤＡＴＡと置き換えるだけでは、例えば図６（ａ）に示すようにＶＤＡＴＡ＝ＣＧＤ＝７Ｆの場合には、追跡パターンの濃度設定値ＣＧＤはオリジナル画像データＶＤＡＴＡにより隠されて全く識別することができない。そこで、例えば図６（ｂ）に示すように輪郭濃度閾値ＣＰＳＭとして追跡パターンの濃度設定値ＣＧＤより低い値「５Ｆ」を設定すれば、追跡パターンの濃度設定値ＣＧＤ＝「７Ｆ」を輪郭濃度閾値ＣＰＳＭ＝「５Ｆ」により識別することができる。
【００２７】
ここで、追跡パターンとその輪郭の各出力領域ＣＨＤ０〜ＣＨＤｎ、ＣＭＤ０〜ＣＭＤｎは、図４に示すデコーダ２４のデコードする数、レジスタの数により決定される。すなわち、デコード信号とそれに対応するレジスタを設け、追跡パターンの出力領域ＣＨＤ０〜ＣＨＤｎと追跡パターンＣＨＯＮ０〜ＣＨＯＮｎ、及び追跡パターンの出力領域ＣＨＤ０〜ＣＨＤｎと追跡パターンの輪郭ＣＭＰ０〜ＣＭＰｎの論理積をとることにより、追跡パターンを出力するか、また、追跡パターンの周囲の画素との比較結果を反映するか否かを決定することができる。
【００２８】
また、追跡パターン信号ＣＨＯＮ０〜ＣＨＯＮｎと追跡パターンの輪郭信号ＣＭＰ０〜ＣＭＰｎが設定されるレジスタについては、画素全てに対応するレジスタビットを設ける必要はない。例えば図７に示すように追跡パターンの画素位置を２×２画素とし、その輪郭の画素位置を追跡パターンの左側、右側共に２×２画素とした場合（合計６×２＝１２画素）、１２画素全てに対応するレジスタビットを設ける必要はない。
【００２９】
すなわち６×２＝１２画素に対して、図８に示すレジスタ３４の構成を図７に示すように水平方向６ビットＸ０、Ｘ１、Ｆ０、Ｆ１、Ｒ０、Ｒ１＋垂直方向２ビットＹ０、Ｙ１分とし、１２個のＡＮＤゲート３５−１〜３５−１２の各々によりそれぞれ、Ｙ０とＸ０、Ｙ１とＸ０、Ｙ０とＸ１、Ｙ１とＸ１、Ｙ０とＦ０、Ｙ１とＦ０、Ｙ０とＦ１、Ｙ１とＦ１、Ｙ０とＲ０、Ｙ１とＲ０、Ｙ０とＲ１、Ｙ１とＲ１の論理積をとる構成にすれば、レジスタ３４は１バイト（８ビット）の構成で１２画素分を設定することができる。なお、図８に示す構成では２×２画素分の追跡パターン信号ＣＨＯＮ０〜ＣＨＯＮ３と、２×２×２画素分の輪郭信号ＣＭＰ０〜ＣＭＰ７が生成される。
【００３０】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１記載の発明によれば、偽造元の機械を追跡可能にするための第１のパターン画像をオリジナル画像に付加する場合に、第１のパターン画像が付加される位置の周囲のオリジナル画像データの濃度値と前記第１のパターン画像を囲む輪郭の輪郭濃度閾値とを比較し、前記第１のパターン画像の周囲のオリジナル画像データの濃度が閾値より大きくない場合に前記周囲のオリジナル画像データの濃度を変更せず、前記第１のパターン画像の周囲のオリジナル画像データの濃度が閾値より大きい場合に前記閾値に置き換え、オリジナル画像データと異なる濃度または色の第２のパターン画像を第１のパターン画像の周囲に付加するようにしたので、付加パターンが人間の目には識別しにくく、且つオリジナル画像に関係なく人間の目で識別することができ、また、オリジナル画像を無用に損なうことを防止することができる。さらに、このように構成することにより、追跡パターンがオリジナル画像データによって隠されて全く識別できなくなるという不都合を防ぐこともできる。
【００３２】
請求項２記載の発明によれば、第１のパターン画像の濃度が変更可能であるので、経時変化等により第１のパターン画像が識別することができなくなることを防止することができる。
【００３３】
請求項３記載の発明によれば、第２のパターンの閾値が変更可能であるので、経時変化等により第１のパターン画像が識別することができなくなることを防止することができる。
【００３４】
請求項４記載の発明によれば、第１のパターン画像の大きさが変更可能であるので、第１のパターンを確実に識別することができる。
【００３５】
請求項５記載の発明によれば、第２のパターン画像の大きさが変更可能であるので、オリジナル画像データの変更を最小限にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画像形成装置の一実施形態としてカラープリンタを示すブロック図である。
【図２】図１の制御部を詳しく示すブロック図である。
【図３】図２の論理回路を詳しく示すブロック図である。
【図４】図３の追跡パターン付加回路を詳しく示すブロック図である。
【図５】追跡パターンの輪郭の濃度を発生する回路を示すブロック図である。
【図６】追跡パターンとその輪郭を示す説明図である。
【図７】追跡パターンとその輪郭の画素位置の一例を示す説明図である。
【図８】図７に示す場合のレジスタ構成を示すブロック図である。
【図９】従来の追跡パターン付加回路を詳しく示すブロック図である。
【符号の説明】
２４  レジスタ
２９，３２  セレクタ
３１  コンパレータ
３４  レジスタ
【図１】
0003623109.tif 000002
【図２】
0003623109.tif 000003
【図３】
0003623109.tif 000004
【図４】
0003623109.tif 000005
【図５】
0003623109.tif 000006
【図６】
0003623109.tif 000007
【図７】
0003623109.tif 000008
【図８】
0003623109.tif 000009
【図９】
0003623109.tif 000010