(57)【要約】【課題】プリンタ等の画像形成装置において、用紙の使用済み面への二重プリントを防止する。【解決手段】用紙の一面を撮像手段１０２により撮像して画像データを入力する。この画像データに対し、周波数変換部１０４は例えば２次元ウェーブレット変換を行う。判定処理部３０５は、周波数変換部１０４より出力されたＬＨ，ＨＬ，ＨＨ各サブバンド毎の係数の絶対値和を算出し、いずれかのサブバンドの係数の絶対値和が所定値を越えたときには、撮像手段１０２により撮像された用紙面を使用済み面と判定し、そうでないときには未使用面と判定する。色紙や藁半紙のような白紙以外の用紙についても、使用済み面と未使用面との識別を精度よく行うことができる。【選択図】図１
2006023446.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成媒体の使用済み面と未使用面を識別するための面識別装置であって、
画像形成媒体の一面をその少なくとも一部について撮像する撮像手段を含み、この撮像手段により撮像された画像のデータを入力する画像入力手段と、
前記画像入力手段により入力されたデータの周波数変換を行う周波数変換手段と、
前記周波数変換により生成された所定の高周波成分の係数に基づいて、前画像形成媒体の前記撮像手段により撮像された面が使用済み面であるか未使用面であるか判定する判定処理手段とを有することを特徴とする面識別装置。
【請求項２】
前記判定処理手段は、所定の高周波成分の係数の絶対値の和が所定値を越えるときに使用済み面と判定し、そうでないときに未使用面と判定することを特徴とする請求項１に記載の面識別装置。
【請求項３】
前記周波数変換は２次元ウェーブレット変換であり、
前記判定処理手段は、ＬＨサブバンド、ＨＬサブバンド又はＨＨサブバンドの係数の絶対値の和が所定値を越えるときに使用済み面と判定し、そうでないときに未使用面と判定することを特徴とする請求項１に記載の面識別装置。
【請求項４】
前記周波数変換は２次元ウェーブレット変換であり、
前記判定処理手段は、ＬＬサブバンド以外の所定の２以上のサブハンドの係数の絶対値の和の合計が所定値を越えるときに使用済み面であると判定し、そうでないときに未使用面と判定することを特徴とする請求項１に記載の面識別装置。
【請求項５】
前記判定処理手段は、ＬＨサブバンドの係数の絶対値の和とＨＬサブバンドの係数の絶対値の和の合計が、ＨＨサブバンドの係数の絶対値の和に比べて所定程度を越えて大きいときには未使用面と判定することを特徴とする請求項３又は４に記載の面識別装置。
【請求項６】
画像形成媒体の使用済み面と未使用面を識別するための面識別装置であって、
画像形成媒体の一面をその少なくとも一部について撮像する撮像手段を含み、この撮像手段により撮像された画像のデータを入力する画像入力手段と、
前記画像入力手段により入力されたデータを周波数変換し、生成された係数を符号化して符号データを出力する圧縮処理手段と、
前記圧縮処理手段より出力された符号データの所定の高周波成分に関する符号量に基づいて、前画像形成媒体の前記撮像手段により撮像された面が使用済み面であるか未使用面であるか判定する判定処理手段とを有することを特徴とする面識別装置。
【請求項７】
前記判定処理手段は、所定の高周波成分に関する符号量が所定値を越えるときに使用済み面と判定し、そうでないときに未使用面と判定することを特徴とする請求項６に記載の面識別装置。
【請求項８】
前記圧縮処理手段は画像のデータを２次元ウェーブレット変換し、生成されたウェーブレット係数をサブバンド毎に符号化するものであり、
前記判定処理手段は、符号データのＬＨサブバンド、ＨＬサブバンド又はＨＨサブバンドに関する符号量が所定値を越えるときに使用済み面と判定し、そうでないときに未使用面と判定することを特徴とする請求項６に記載の面識別装置。
【請求項９】
前記圧縮処理手段は画像のデータを２次元ウェーブレット変換し、生成されたウェーブレット係数をサブバンド毎に符号化するものであり、
前記判定処理手段は、符号データのＬＬサブバンド以外の所定の２以上のサブハンドに関する符号量の合計が所定値を越えるときに使用済み面であると判定し、そうでないときに未使用面と判定することを特徴とする請求項６に記載の面識別装置。
【請求項１０】
前記判定処理手段は、ＬＨサブバンドに関する符号量とＨＬサブバンドに関する符号量の合計がＨＨサブバンドに関する符号量に比べて所定程度を越えて大きいときには未使用面と判定することを特徴とする請求項８又は９に記載の面識別装置。
【請求項１１】
画像形成媒体の使用済み面と未使用面を識別するための面識別方法であって、
画像形成媒体の一面をその少なくとも一部について撮像して得られた画像データを入力する画像入力工程と、
前記画像入力工程により入力された画像データの２次元ウェーブレット変換を行うウェーブレット変換工程と、
前記ウェーブレット変換工程により生成されたＬＬサブバンド以外の特定のサブバンドの係数の絶対値の和に基づいて、前画像形成媒体の撮像された面が使用済み面であるか未使用面であるか判定する判定処理工程とを有することを特徴とする面識別方法。
【請求項１２】
画像形成媒体の使用済み面と未使用面を識別するための面識別方法であって、
画像形成媒体の一面をその少なくとも一部について撮像して得られた画像データを入力する画像入力工程と、
前記画像入力工程により入力された画像データを２次元ウェーブレット変換し、生成されたウェーブレット係数をサブバンド毎に符号化する圧縮処理工程と、
前記圧縮処理工程により生成された符号データのＬＬサブバンド以外の特定のサブバンドに関する符号量に基づいて、前画像形成媒体の撮像された面が使用済み面であるか未使用面であるか判定する判定処理工程とを有することを特徴とする面識別方法。
【請求項１３】
画像形成媒体に対し画像を形成する作像装置と、
前記作像装置により画像が形成されようとしている画像形成媒体の面が使用済み面であるか未使用面であるか判定する請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の面識別装置とを有し、
前記面識別装置により使用済み面と判定されたときに前記作像装置による画像形成媒体に対する画像の形成が行われないことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１４】
画像形成媒体に対し画像を形成する作像装置と、
前記作像装置により画像が形成されようとしている画像形成媒体の面が使用済み面であるか未使用面であるか判定する請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の面識別装置と、  前記面識別装置により使用済み面と判定されたときに画像形成媒体の表裏を反転する手段とを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１５】
所定の搬送路に沿って画像形成媒体を搬送する搬送装置と、
前記搬送装置により搬送された画像形成媒体に対し画像を形成する作像装置と、
前記搬送装置により搬送された画像形成媒体の、前記作像装置により画像が形成されようとする面が使用済み面であるか未使用面であるか判定する請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の面識別装置とを有し、
前記面識別装置の画像入力手段に含まれる撮像手段は、前記搬送路の所定位置において前記作像装置により画像が形成されようとする画像形成媒体の面の少なくとも一部を撮像し、
前記面識別装置により使用済み面と判定されたときに前記作像装置による画像の形成が行われないことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１６】
所定の搬送路に沿って画像形成媒体を搬送する搬送装置と、
前記搬送装置により搬送された画像形成媒体に対し画像を形成する作像装置と、
前記搬送装置により搬送された画像形成媒体の、前記作像装置により画像が形成されようとする面が使用済み面であるか未使用面であるか判定する請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の面識別装置とを有し、
前記面識別装置の画像入力手段に含まれる撮像手段は、前記搬送路の所定位置において前記作像装置により画像が形成されようとする画像形成媒体の面の少なくとも一部を撮像し、
前記搬送装置は、前記搬送路の途中に画像形成媒体の表裏を反転させるための反転手段を備え、
前記搬送装置は、前記搬送路上の画像形成媒体について前記面識別装置により使用済み面と判定されたときに、当該画像形成媒体を前記反転手段により表裏を反転させてから搬送することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１７】
前記反転手段により表裏を反転された後の画像形成媒体について前記面識別装置により再び使用済み面と判定されたときに、当該画像形成媒体に対する前記作像装置による画像の形成が行われないことを特徴とする請求項１６に記載の画像形成装置。
【請求項１８】
前記面識別装置により使用済み面と判定されたときに警告を発する手段を有することを特徴とする請求項１３，１４，１５，１６又は１７に記載の画像形成装置。
【請求項１９】
画像形成媒体への画像形成を強制する指示を入力する手段を有し、この手段により指示が入力された場合には前記面識別装置の判定結果は無視されることを特徴とする請求項１３，１４，１５，１６，１７又は１８に記載の画像形成装置。
【請求項２０】
請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の面識別装置の判定処理手段としてコンピュータを機能させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタ、複写機、ファクシミリ装置などの画像形成装置に係り、より詳しくは、画像形成装置におけるプリント用紙などの使用済み面と未使用面との識別、及び、多重プリントの防止に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に、用紙の両面をＣＣＤなどのセンサで読み取り、読み取り信号より用紙の各面が白面（使用されていない面）であるか否かを検知することにより、用紙の使用済み面への多重プリントを防止した画像形成装置が記載されている。
【０００３】
特許文献２に、用紙へのプリント時に用紙の所定位置に所定の検知パターンをプリントする手段と、そのような検知パターンの検知手段を備え、この検知手段の検知結果に応じて多重プリントの防止などの制御を行う画像形成装置が記載されている。
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−９７１１２号公報
【特許文献２】特開２００２−３２３８３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
プリンタ、複写機、ファクシミリ装置などの画像形成装置において、経費節減などの目的で、片面にプリント済みの用紙（裏紙）を使用する場合がある。この場合に、用紙の表裏を逆にして用紙トレイにセットしたような場合に、用紙の使用済み面に重ねてプリントされてしまうという問題がある。特許文献１，２はいずれも、そのような多重プリントの防止を目的としたものである。
【０００６】
特許文献１に記載の技術は、用紙が白紙ならば問題はないであろう。しかし、画像形成媒体として用いられる用紙は白紙に限られず、色のついた用紙や藁半紙のような反射率の低い用紙が画像形成媒体として用いられる場合も少なくない。このような白紙以外の画像形成媒体が用いられる場合には、識別の基準を変更しない限り、未使用面を誤って使用済み面として検出する危険がある。また、定型の帳票類のように予め所定のフォームがプリントされた用紙が用いられる場合もあるが、この場合は未使用面といっても罫線等がプリントされていため、未使用面と使用済み面の識別は極めて困難である。
【０００７】
特許文献２に記載の画像形成装置は、同種の画像形成装置でプリント済みの用紙を再利用する場合には多重プリントを防止することができる。しかし、別の画像形成装置でプリント済みの用紙を再利用する場合には、用紙の使用済み面に特定の検知パターンはプリントされていないため、使用済み面を識別することができず多重プリントを防止できない。
【０００８】
よって、本発明の目的は、色紙や藁半紙や予め所定のフォームがプリントされた帳票ような白紙以外の画像形成媒体についても、その使用済み面と未使用面を高い精度で識別可能な面識別装置及び方法を提供することにある。
【０００９】
本発明の他の目的は、色紙や藁半紙や予め所定のフォームがプリントされた用紙のような白紙以外の画像形成媒体についても、その使用済み面への多重プリントを防止することができる画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１の発明は、画像形成媒体の使用済み面と未使用面を識別するための面識別装置であって、画像形成媒体の一面をその少なくとも一部について撮像する撮像手段を含み、この撮像手段により撮像された画像のデータを入力する画像入力手段と、この画像入力手段により入力されたデータの周波数変換を行う周波数変換手段と、この周波数変換により生成された所定の高周波成分の係数に基づいて、前画像形成媒体の前記撮像手段により撮像された面が使用済み面であるか未使用面であるか判定する判定処理手段とを有することを特徴とする面識別装置である。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１の発明による面識別装置であって、前記判定処理手段は、所定の高周波成分の係数の絶対値の和が所定値を越えるときに使用済み面と判定し、そうでないときに未使用面と判定することを特徴とする面識別装置である。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項１の発明による面識別装置であって、前記周波数変換は２次元ウェーブレット変換であり、前記判定処理手段は、ＬＨサブバンド、ＨＬサブバンド又はＨＨサブバンドの係数の絶対値の和が所定値を越えるときに使用済み面と判定し、そうでないときに未使用面と判定することを特徴とする面識別装置である。
【００１３】
請求項４の発明は、請求項１の発明による面識別装置であって、前記周波数変換は２次元ウェーブレット変換であり、前記判定処理手段は、ＬＬサブバンド以外の所定の２以上のサブハンドの係数の絶対値の和の合計が所定値を越えるときに使用済み面であると判定し、そうでないときに未使用面と判定することを特徴とする面識別装置である。
【００１４】
請求項５の発明は、請求項３又は４の発明による面識別装置であって、前記判定処理手段は、ＬＨサブバンドの係数の絶対値の和とＨＬサブバンドの係数の絶対値の和の合計がＨＨサブバンドの係数の絶対値の和に比べて所定程度を越えて大きいときには未使用面と判定することを特徴とする面識別装置である。
【００１５】
請求項６の発明は、画像形成媒体の使用済み面と未使用面を識別するための面識別装置であって、画像形成媒体の一面をその少なくとも一部について撮像する撮像手段を含み、この撮像手段により撮像された画像のデータを入力する画像入力手段と、この画像入力手段により入力されたデータを周波数変換し、生成された係数を符号化して符号データを出力する圧縮処理手段と、この圧縮処理手段より出力された符号データの所定の高周波成分に関する符号量に基づいて、前画像形成媒体の前記撮像手段により撮像された面が使用済み面であるか未使用面であるか判定する判定処理手段とを有することを特徴とする面識別装置である。
【００１６】
請求項７の発明は、請求項６の発明による面識別装置であって、前記判定処理手段は、所定の高周波成分に関する符号量が所定値を越えるときに使用済み面と判定し、そうでないときに未使用面と判定することを特徴とする面識別装置である。
【００１７】
請求項８の発明は、請求項６の発明による面識別装置であって、前記圧縮処理手段は画像のデータを２次元ウェーブレット変換し、生成されたウェーブレット係数をサブバンド毎に符号化するものであり、前記判定処理手段は、符号データのＬＨサブバンド、ＨＬサブバンド又はＨＨサブバンドに関する符号量が所定値を越えるときに使用済み面と判定し、そうでないときに未使用面と判定することを特徴とする面識別装置である。
【００１８】
請求項９の発明は、請求項６の発明による面識別装置であって、前記圧縮処理手段は画像のデータを２次元ウェーブレット変換し、生成されたウェーブレット係数をサブバンド毎に符号化するものであり、前記判定処理手段は、符号データのＬＬサブバンド以外の所定の２以上のサブハンドに関する符号量の合計が所定値を越えるときに使用済み面であると判定し、そうでないときに未使用面と判定することを特徴とする面識別装置である。
【００１９】
請求項１０の発明は、請求項８又は９の発明による面識別装置であって、前記判定処理手段は、ＬＨサブバンドに関する符号量とＨＬサブバンドに関する符号量の合計がＨＨサブバンドに関する符号量に比べて所定程度を越えて大きいときには未使用面と判定することを特徴とする面識別装置である。
【００２０】
請求項１１の発明は、画像形成媒体の使用済み面と未使用面を識別するための面識別方法であって、画像形成媒体の一面をその少なくとも一部について撮像して得られた画像データを入力する画像入力工程と、この画像入力工程により入力された画像データの２次元ウェーブレット変換を行うウェーブレット変換工程と、このウェーブレット変換工程により生成されたＬＬサブバンド以外の特定のサブバンドの係数の絶対値の和に基づいて、前画像形成媒体の撮像された面が使用済み面であるか未使用面であるか判定する判定処理工程とを有することを特徴とする面識別方法である。
【００２１】
請求項１２の発明は、画像形成媒体の使用済み面と未使用面を識別するための面識別方法であって、画像形成媒体の一面をその少なくとも一部について撮像して得られた画像データを入力する画像入力工程と、この画像入力工程により入力された画像データを２次元ウェーブレット変換し、生成されたウェーブレット係数をサブバンド毎に符号化する圧縮処理工程と、この圧縮処理工程により生成された符号データのＬＬサブバンド以外の特定のサブバンドに関する符号量に基づいて、前画像形成媒体の撮像された面が使用済み面であるか未使用面であるか判定する判定処理工程とを有することを特徴とする面識別方法である。
【００２２】
請求項１３の発明は、画像形成媒体に対し画像を形成する作像装置と、この作像装置により画像が形成されようとしている画像形成媒体の面が使用済み面であるか未使用面であるか判定する請求項１乃至１０のいずれか１項の発明による面識別装置とを有し、前記面識別装置により使用済み面と判定されたときに前記作像装置による画像形成媒体に対する画像の形成が行われないことを特徴とする画像形成装置である。
【００２３】
請求項１４の発明は、画像形成媒体に対し画像を形成する作像装置と、この作像装置により画像が形成されようとしている画像形成媒体の面が使用済み面であるか未使用面であるか判定する請求項１乃至１０のいずれか１項の発明による面識別装置と、この面識別装置により使用済み面と判定されたときに画像形成媒体の表裏を反転する手段とを有することを特徴とする画像形成装置である。
【００２４】
請求項１５の発明は、所定の搬送路に沿って画像形成媒体を搬送する搬送装置と、この搬送装置により搬送された画像形成媒体に対し画像を形成する作像装置と、前記搬送装置により搬送された画像形成媒体の、前記作像装置により画像が形成されようとする面が使用済み面であるか未使用面であるか判定する請求項１乃至１０のいずれか１項の発明による面識別装置とを有し、前記面識別装置の画像入力手段に含まれる撮像手段は、前記搬送路の所定位置において前記作像装置により画像が形成されようとする画像形成媒体の面の少なくとも一部を撮像し、前記面識別装置により使用済み面と判定されたときに前記作像装置による画像の形成が行われないことを特徴とする画像形成装置である。
【００２５】
請求項１６の発明は、所定の搬送路に沿って画像形成媒体を搬送する搬送装置と、この搬送装置により搬送された画像形成媒体に対し画像を形成する作像装置と、前記搬送装置により搬送された画像形成媒体の、前記作像装置により画像が形成されようとする面が使用済み面であるか未使用面であるか判定する請求項１乃至１０のいずれか１項の発明による面識別装置とを有し、前記面識別装置の画像入力手段に含まれる撮像手段は、前記搬送路の所定位置において前記作像装置により画像が形成されようとする画像形成媒体の面の少なくとも一部を撮像し、前記搬送装置は前記搬送路の途中に画像形成媒体の表裏を反転させるための反転手段を備え、前記搬送装置は、前記搬送路上の画像形成媒体について前記面識別装置により使用済み面と判定されたときに、当該画像形成媒体を前記反転手段により表裏を反転させてから搬送することを特徴とする画像形成装置である。
【００２６】
請求項１７の発明は、請求項１６の発明による画像形成装置であって、前記反転手段により表裏を反転された後の画像形成媒体について前記面識別装置により再び使用済み面と判定されたときに、当該画像形成媒体に対する前記作像装置による画像の形成が行われないことを特徴とする画像形成装置である。
【００２７】
請求項１８の発明は、請求項１３，１４，１５，１６又は１７の発明による画像形成装置であって、前記面識別装置により使用済み面と判定されたときに警告を発する手段を有することを特徴とする画像形成装置である。
【００２８】
請求項１９の発明は、１３，１４，１５，１６，１７又は１８の発明による画像形成装置であって、画像形成媒体への画像形成を強制する指示を入力する手段を有し、この手段により指示が入力された場合には前記面識別装置の判定結果は無視されることを特徴とする画像形成装置である。
【００２９】
請求項２０の発明は、請求項１乃至１０のいずれか１項の発明による面識別装置の判定処理手段としてコンピュータを機能させるプログラムである。
【発明の効果】
【００３０】
画像形成媒体の一面を撮像して得られた画像データを周波数変換して生成される高周波成分の係数や、そのような画像データを周波数変換してから符号化した符号データの高周波成分の符号は、画像形成媒体上の文字や線の量を反映し、画像形成媒体の地色や反射率の違いにはほとんど影響されない。したがって、請求項１〜１２の発明の面識別装置又は方法によれば、白紙に限らず色紙や藁半紙など、色や反射率の異なる様々な画像形成媒体について使用済み面と未使用面の識別を精度良く識別することが可能であり、その識別のための基準（具体的には後述の判定のための閾値）を画像形成媒体の種類にかかわらず共通化することができる。また、所定のフォームが予め印刷された帳票などが画像形成媒体として使用されることがあるが、予め印刷されるフォームは縦横の罫線から構成された表のようなものが大半である。このようなフォームが印刷されているだけの未使用面では、ＬＨサブバンド（横方向エッジ成分）とＨＬサブバンド（縦方向エッジ成分）の係数の絶対値の和又は符号量が比較的大きなとる可能性があるが、それに比べるとＨＨサブバンド（縦横方向以外のエッジ成分）の係数の絶対値の和又は符号量は、はるかに小さな値をとるのが通常である。したがって、請求項５，１０の発明の面識別装置によれば、表のようなフォームが予め印刷された画像形成媒体についても、使用済み面と未使用面を識別可能である。
【００３１】
請求項１３，１５の発明の画像形成装置によれば、画像形成媒体の使用済み面と未使用面を識別し、使用済み面への画像形成を防止することができる。請求項１４，１６の発明の画像形成装置によれば、画像形成媒体の使用済み面と未使用面を識別し、使用済み面のときには画像形成媒体の表裏を反転することにより、使用済み面への画像形成を防止し、未使用面に画像形成を行うことができる。請求項１７の発明の画像形成装置によれば、両面が使用済みの画像形成媒体への画像形成を防止することができる。請求項１８の発明の画像形成装置によれば、画像が形成されようとする画像形成媒体の面が使用済み面であることことが警告されるため、装置利用者などが、用紙トレイに画像形成媒体を表裏を逆にしてセットし直すなどの対応措置を迅速に講じることができる。
【００３２】
請求項２０の発明のプログラムによれば、コンピュータを利用し、請求項１〜１０の発明を容易に実施できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
本発明は、プリンタ、複写機、ファクシミリ装置、それらの機能を併せ持った複合機など、作像手段を備える各種画像形成装置に用いられる用紙などの画像形成媒体の使用済み面と未使用面を識別するために利用可能な面識別装置と、この面識別装置を利用することにより画像形成媒体への画像の二重形成の防止を図った画像形成装置とに関わる。以下、面識別装置及び画像形成装置に関し、その実施の形態を順に説明する。
【００３４】
＜請求項１〜５の発明の実施形態＞
図１は、請求項１〜５の発明の実施形態を説明するためのブロック図である。この実施形態に係る面識別装置は画像入力部１０１、周波数変換部１０４及び判定処理部１０５から構成される。
【００３５】
画像入力部１０１は、プリント用紙などの画像形成媒体（不図示）の一面を、その少なくとも一部について撮像する撮像手段１０２と、撮像手段１０２より出力される画像信号をデジタル画像データに変換するための信号処理回路１０３とから構成される。撮像手段１０２としては、一般的な一次元イメージセンサや２次元イメージセンサを用いることができる。撮像手段１０２は、通常、被撮像面を照明するための光源を含む。この光源は、イメージセンサに内蔵される場合と、イメージセンサとは別に設けられる場合とがある。また、信号処理回路１０３の機能が内蔵されたイメージセンサが用いられる場合には、信号処理回路１０３を別途設ける必要はない。また、面識別の目的には、輝度成分の画像データが入力されれば一般に十分である。ＲＧＢ信号のようなカラー信号を出力するイメージセンサを用いる場合には、信号処理回路１０３においてカラー信号から輝度信号への変換が行われる。
【００３６】
以下の説明においては、画像入力部１０１より輝度成分のみの画像データが入力されるものとして説明する。ただし、カラー画像データを入力し、周波数変換部１０４で色別に周波数変換を行い、判定処理部１０５において色別に判定を行い、その結果を総合して最終的な判定を行うことも可能である。
【００３７】
周波数変換部１０４は、画像入力部１０１により入力された画像データの周波数変換を行う手段である。ここでは、周波数変換として、２次元のウェーブレット変換を行うものとし、ウェーブレット変換として国際標準の画像符号化方式ＪＰＥＧ２０００で規定された５×３変換とよばれるウェーブレット変換（離散ウェーブレット変換）を用いるものとして説明する。ただし、他のウェーブレット変換（例えばＪＰＥＧ２０００で規定されている９×７変換）や、離散コサイン変換（ＤＣＴ）、フーリエ変換、アダマール変換、さらにはエッジ抽出フィルタを用いるような周波数変換を行うことも可能である。
【００３８】
判定処理部１０５は、周波数変換部１０４より出力される特定の高周波成分の係数に基づいて、撮像手段１０２により撮像された画像形成媒体の面が使用済み面であるか未使用面であるか判定する手段である。この判定に低周波成分の係数を利用しないのは、画像形成媒体として白紙以外の色紙や藁半紙などが用いられる場合に、未使用面であっても、低周波成分の係数がそこそこの値をとることがあり、低周波成分の係数を判定に利用すると未使用面を使用済み面と誤判定する危険があるからである。換言すれば、本発明は、低周波成分を除いた特定の高周波数成分の係数を判定に利用することにより、色紙や藁半紙などの場合にも未使用面と使用済み面とを確実に識別するものである。
【００３９】
ここで、ＪＰＥＧ２０００に規定された２次元の５×３変換と呼ばれるウェーブレット変換について、図２乃至図６により具体的に説明する。図２に示すような１６×１６画素のモノクロの画像に対して、図示のようにＸＹ座標をとり、あるＸ座標について、Ｙ座標がｙである画素の画素値をP(y)（0≦y≦15）と表す。
【００４０】
ＪＰＥＧ２０００では、まず垂直方向（Ｙ座標方向）に、Ｙ座標が奇数（y=2i+1）の画素を中心にハイパスフィルタを施して係数C(2i+1)を得る。次に、Ｙ座標が偶数（y=2i）の画素を中心にローパスフィルタを施して係数C(2i)を得る（これを全てのＸ座標について行う）。下記の（１）式がハイパスフィルタ、（２）式がローパスフィルタを表す。
【００４１】
C(2i+1)＝P(2i+1)−|_(P(2i)+P(2i+2))/2_|      （１）式
C(2i)＝P(2i)＋|_(C(2i-1)+C(2i+1)+2)/4_|      （２）式
ただし、|_Ｘ_|はＸを越えない最大の整数を表す。
【００４２】
簡単のため、ハイパスフィルタで得られる係数をＨ、ローパスフィルタで得られる係数をＬ、と表記すれば、前記垂直方向の変換によって図２の画像は図３のようなＬ係数とＨ係数の配列へと変換される。
【００４３】
続いて、図３の係数配列に対して、水平方向に、Ｘ座標が奇数（x=2i+1）の係数を中心にハイパスフィルタを施し、次にＸ座標が偶数（x=2i）の係数を中心にローパスフィルタを施す（これを全てのｙについて行う。この場合、前記（１）式及び（２）式中のP(2i)等は係数値を表すものと読み替える）。
【００４４】
簡単のため、前記Ｌ係数を中心にローパスフィルタを施して得られる係数をＬＬ、前記Ｌ係数を中心にハイパスフィルタを施して得られる係数をＨＬ、前記Ｈ係数を中心にローパスフィルタを施して得られる係数をＬＨ、前記Ｈ係数を中心にハイパスフィルタを施して得られる係数をＨＨ、と表記すれば、図３の係数配列は、図４の様な係数配列へと変換される。ここで同一の記号を付した係数群はサブバンドと呼ばれ、図４は４つのサブバンドで構成される。
【００４５】
以上で、１回のウェーブレット変換（１回のデコンポジション（分解））が終了し、ＬＬ係数だけを集めると（図５の様にサブバンド毎に集め、ＬＬサブバンドだけ取り出すと）、原画像の１/２の解像度の”画像”が得られる（このようにサブバンド毎に分類することをデインターリーブと呼び、図４のような状態に配置することをインターリーブするという）。なお、ＪＰＥＧ２０００では垂直方向、水平方向の順に変換が行われるが、一般的には水平方向、垂直方向の順に変換することも可能である。また、１次元のみのウェーブレット変換をしたい場合には、垂直又は水平にのみ同様のフィルタ処理を行えばよい。１次元のウェーブレット変換を行う態様も本発明に包含される。
【００４６】
２回目のウェーブレット変換は、ＬＬサブバンドを原画像と見なして上記と同様の変換を行えばよい。２回目のウェーブレット変換を行い係数を並べ替えると、模式的な図６が得られる。図５，図６において、係数の接頭の１や２は何回のウェーブレット変換で該係数が得られたかを示しており、デコンポジションレベルと呼ばれる。
【００４７】
本発明に係る面識別装置の場合、デコンポジションレベル１までの変換でもよいし、レベル２以上まで変換してもよい。本発明において面識別に利用するサブバンドは、デコンポジションレベル１のサブバンドか、又は、デコンポジションレベル２もしくはそれ以上のレベルのサブバンドである。以下の説明中のＬＬ，ＬＨ，ＨＬ，ＨＨサブバンドは、あるデコンポジションレベルのＬＬ，ＬＨ，ＨＬ，ＨＨサブバンドを意味する。
【００４８】
なお、図２から図６までの説明から明らかなように、２次元ウェーブレット変換では、デコンポジションレベル（階層）が１つ上がるたびに縦横の解像度が半分になる。したがって、デコンポジションレベル（階層）が上のサブバンドを利用するほど、係数の絶対値の和を求めるための処理量は少なくて済む利点がある。
【００４９】
上に述べたウェーブレット変換は、ＪＰＥＧ２０００の符号化器などのハードウェアを用いて容易に行うことができるが、コンピュータを利用しプログラム処理として実行することも可能である。そのようなハードウェアもプログラムも公知であるので、これ以上の説明は省略する。ＪＰＥＧ２０００では９×７変換と呼ばれるウェーブレット変換も規定されている。このウェーブレット変換を用いてもよい。
【００５０】
図７は、判定処理部１０５の具体的構成例を示すブロック図である。図７において、２０１は演算手段、２０２，２０３，２０４は比較器、２０５はＯＲゲートである。演算手段２０１は、周波数変換部１０４より出力されるウェーブレット係数の中、低周波成分であるＬＬサブバンド以外の所定のサブバンド毎に係数の絶対値の和を算出する。ここに示す例では、演算手段２０１は、ＬＨサブバンドの係数の絶対値の和sumＬＨ、ＨＬサブバンドの係数の絶対値の和sumＨＬ、ＨＨサブバンドの係数の絶対値の和sumＨＨをそれぞれ算出し出力する。比較器２０２，２０３，２０４は、算出された各サブバンドの係数の絶対値の和と、当該サブバンドに対応した所定の閾値とを比較する手段である。ここに示す例では、比較器２０２はsumＬＨと閾値ｔｈ１とを比較し、sumＬＨ＞ｔｈ１のときに、その出力がオンする。比較器２０３はsumＨＬと閾値ｔｈ２とを比較し、sumＨＬ＞ｔｈ２のときに、その出力がオンする。比較器２０４はsumＨＨと閾値ｔｈ３とを比較し、sumＨＨ＞ｔｈ３のときに、その出力がオンする。比較器２０２，２０３，２０４の出力はＯＲゲート２０５でＯＲがとられる。このＯＲゲート２０５の出力が判定処理部１０５の出力であり、これがオンのときに使用済み面と判定されたことになる。
【００５１】
ＬＨサブバンドは垂直方向の高周波成分つまり横方向エッジの成分を表し、ＨＬサブバンドは横方向の高周波成分つまり縦方向エッジの成分を表し、ＨＨサブバンドはそれ以外の方向の高周波成分を表す。これらの高周波成分は、画像形成媒体上の文字や線を反映するものであって、画像形成媒体の地の色や反射率の違いにはほとんど影響されない。したがって、画像形成媒体が白紙であっても色紙であっても藁半紙などの反射率の低い用紙であっても、未使用面については、これらのサブバンドの係数の絶対値の和は対応した閾値ｔｈ１，ｔｈ２，ｔｈ３を越えず、比較器２０２，２０３，２０４の出力はオフ状態であり、ＯＲゲートの出力もオフ状態である。これに対し、文字などが印刷された面では、これらの全サブバンド又は少なくとも一部サブバンドの係数の絶対値の和は閾値ｔｈ１，ｔｈ２，ｔｈ３を越え、比較器２０２，２０３，２０４の出力の全て又は一部がオンし、したがってＯＲゲート２０５の出力がオンする。
【００５２】
このように、画像形成媒体の種類にかかわらず共通した閾値ｔｈ１，ｔｈ２，ｔｈ３を用い、つまり、識別条件を画像形成媒体の種類に応じて変更することなく、未使用面と使用済み面を高い精度で識別可能である。
【００５３】
なお、必ずしもＬＨ，ＨＬ，ＨＨサブバンドの全てを判定処理に利用しなくともよく、例えば、ＬＨ，ＨＬサブバンドのみ利用することも可能である。かかる態様も本実施形態に包含される。
【００５４】
図７に示したような構成の判定処理部１０５は、コンピュータを利用しプログラムにより実現することも容易である。かかるプログラムの処理フローの一例を図８により説明する。
【００５５】
ｓｔｅｐ１においてＬＨサブバンドの係数の絶対値の和sumＬＨを算出し、ｓｔｅｐ２においてＨＬサブバンドの係数の絶対値の和sumＨＬを算出し、ｓｔｅｐ３においてＨＨサブバンドの係数の絶対値の和sumＨＨを算出する。ｓｔｅｐ４においてsumＬＨと閾値ｔｈ１との比較判定を行い、sumＬＨ＞ｔｈ１ならば（ＹＥＳ）ｓｔｅｐ８に進み、使用済み面との判定結果を出力する。
【００５６】
ｓｔｅｐ４でsumＬＨ＞ｔｈ１でないと判定されたならば（ＮＯ）、ｓｔｅｐ５でsumＨＬと閾値ｔｈ２との比較判定を行い、sumＨＬ＞ｔｈ２ならば（ＹＥＳ）ｓｔｅｐ８に進む。しかし、sumＨＬ＞ｔｈ２でないと判定されたならば（ＮＯ）、ｓｔｅｐ６でsumＨＨと閾値ｔｈ３との比較判定を行い、sumＨＨ＞ｔｈ３と判定されたならば（ＹＥＳ）ｓｔｅｐ８に進むが、sumＨＨ＞ｔｈ３でないと判定されたならば（ＮＯ）ｓｔｅｐ７に進み、未使用面との判定結果を出力する。
【００５７】
このような判定処理をコンピュータに実行させるプログラム、換言すれば、かかる判定処理アルゴリズムに従った判定処理部としてコンピュータを機能させるプログラムも本発明に包含される。なお、かかるプロクラムに周波数変換部１０４の機能（ここで述べる例ではウェーブレット変換の機能）を含めることも可能であり、このようなプログラムも本発明に包含される。
【００５８】
なお、ｓｔｅｐ１の直後にｓｔｅｐ４を実行し、その判定結果がＹＥＳならばｓｔｅｐ８を実行して処理を終了し、ｓｔｅｐ４の判定結果がＮＯならばｓｔｅｐ２とｓｔｅｐ５を実行し、その判定結果がＹＥＳならばｓｔｅｐ８を実行して処理を終了し、ｓｔｅｐ５の判定結果がＮＯならばｓｔｅｐ３とｓｔｅｐ６を実行し、ｓｔｅｐ６の判定結果がＹＥＳならばｓｔｅｐ８を、その判定結果がＮＯならばｓｔｅｐ７を実行するような処理フローとすることも可能である。このような処理フローによれば、より早い段階で判定処理を終了できる場合が多い。
【００５９】
図９は、判定処理部１０５の他の具体的構成例を示すブロック図である。図９において、演算手段２０１は図７中の演算手段２０１と同一の手段である。２１０は加算器であり、演算手段２０１より出力されるsumＬＨ、sumＨＬ、sumＨＨの合計Σを求める。２１１は比較器であり、加算器２１０の出力値Σと閾値ｔｈ４とを比較し、Σ＞ｔｈ４のときに、その出力がオンする。比較器２１１の出力が判定処理部１０５の出力であり、これがオンのときに使用済み面と判定されたことになる。
【００６０】
図７に関連して説明したように、白紙の面は勿論、色紙や藁半紙の面でも、何も印刷されていない場合には、ＬＨ，ＨＬ，ＨＨサブバンドの係数は大きな値をとらないため、それらサブバンドの係数の絶対値の和の合計値Σは閾値ｔｈ４を越えることはなく、比較器２１１の出力はオフ状態である。これに対し、文字などが印刷された面では、合計値Σは閾値ｔｈ４を越えるため、比較器２１１の出力がオンする。このように、画像形成媒体の種類にかかわらず、共通の閾値ｔｈ４を用いて、つまり、共通の識別条件により、使用済み面と未使用面とを高い精度で識別することができる。
【００６１】
なお、必ずしもＬＨ，ＨＬ，ＨＨサブバンドの全てを判定処理に利用しなくともよく、例えば、ＬＨ，ＨＬサブバンドのみ利用することも可能である。かかる態様も本実施形態に包含される。
【００６２】
図９に示したような構成の判定処理部１０５は、コンピュータを利用しプログラムにより実現することも容易である。かかるプログラムの処理フローの一例を図１０により説明する。
【００６３】
ｓｔｅｐ１１，１２，１３においてＬＨ，ＨＬ，ＨＨサブバンドの係数の絶対値の和sumＬＨ，sumＨＬ，sumＨＨをそれぞれ算出する。ｓｔｅｐ１４において、sumＬＨ，sumＨＬ，sumＨＨの合計値Σを算出し、ｓｔｅｐ１５においてΣと閾値ｔｈ４との比較判定を行う。Σ＞ｔｈ４ならば（ＹＥＳ）、ｓｔｅｐ１７に進み、使用済み面との判定結果を出力する。Σ＞ｔｈ４でなければ（ＮＯ）、ｓｔｅｐ１６で未使用面との判定結果を出力する。
このような判定処理をコンピュータに実行させるプログラム、換言すれば、かかる判定処理アルゴリズムに従った判定処理部としてコンピュータを機能させるプログラムも、本発明に包含される。なお、かかるプロクラムに周波数変換部１０４の機能（ここで述べる例ではウェーブレット変換の機能）を含めることも可能であり、このようなプログラムも本発明に包含される。
【００６４】
図１１は、判定処理部１０５の他の具体的構成例を示すブロック図である。この例は、図７に示した構成に、加算器２２０、乗算器２２１、比較器２２３及びＡＮＤゲート２２４を追加した構成である。加算器２２０は、演算手段２０１より出力されるsumＬＨ，sumＨＬを合計した値を出力する。乗算器２２１は、演算手段２０１より出力されるsumＨＨに所定の乗数ｎを乗算した値を出力する。なお、乗数ｎとして２のべき乗を用いるときには、乗算をシフト操作で行うことができるため、乗算器２２１をシフトレジスタなどで実現可能である。比較器２２３は、加算器２２０の出力値（sumＬＨ＋sumＨＬ）と乗算器２２１の出力値（ｎ×sumＨＨ）を比較し、sumＬＨ＋sumＨＬ＞ｎ×sumＨＨのときに、その出力がオフし、そうでないときに出力がオンする。この比較器２２３の出力とＯＲゲート２０５の出力がＡＮＤゲート２２４に入力され、このＡＮＤゲート２２４より最終的な判定結果が出力される。
【００６５】
画像形成装置において、所定のフォームが予め印刷された帳票などが画像形成媒体として使用されることがあるが、予め印刷されるフォームは縦横の罫線から構成された表のようなものが大半である。このようなフォームが印刷されているだけの未使用面では、横方向エッジ成分であるＬＨサブバンドと縦方向エッジ成分であるＨＬサブバンドの係数が比較的大きな値をとる可能性があり、したがってＯＲゲートの出力がオンになる可能性がある。しかし、ＨＨサブバンドの係数は、はるかに小さな値をとる可能性が高い。したがって、乗算器２２１の乗数ｎを適切に選ぶことにより、このような未使用面では、（sumＬＨ＋sumＨＬ）＞ｎ×sumＨＨの条件が満たされ比較器２２３の出力がオフになる。すなわち、ＯＲゲート２０５の出力がたとえオンになっても、最終的な判定結果であるＡＮＤゲート２２４の出力はオフになり、正しく未使用面と判定することができる。
【００６６】
このように、この例では、ＬＨサブバンドの係数の絶対値の和とＨＬサブバンドの係数の絶対値の和の合計が、ＨＨサブバンドの係数の絶対値の和に比べ所定程度（これを決定するのが乗数ｎである）を越えて大きいときには、ＬＨ，ＨＬ，ＨＨサブバンドの係数の絶対値の和のいずれかが閾値を超えたとしても、未使用面と判定するわけである。
【００６７】
より一般化して述べるならば、sumＬＨ，sumＨＬ，sumＨＨの大小関係のパターンが、予め用意した所定のパターンと一致した場合に、sumＬＨ，sumＨＬ，sumＨＨのいずれかが閾値を超えたとしても、未使用面と判定するわけである。
【００６８】
なお、横罫線又は縦罫線の一方のみを考慮すれば十分ならば、加算器２２０を省き、sumＬＨ又はsumＨＬを比較器２２３に入力することも可能であり、かかる態様も本実施形態に含まれる。
【００６９】
図１１に示したような構成の判定処理部１０５は、コンピュータを利用しプログラムにより実現することも容易である。かかるプログラムの処理フローの一例を図１３により説明する。
【００７０】
ｓｔｅｐ２１，２２，２３において、ＬＨサブバンドの係数の絶対値の和sumＬＨ、ＨＬサブバンドの係数の絶対値の和sumＨＬ、ＨＨサブバンドの係数の絶対値の和sumＨＨをそれぞれ算出する。ｓｔｅｐ２４においてsumＬＨと閾値ｔｈ１との比較判定を行い、sumＬＨ＞ｔｈ１ならば（ＹＥＳ）、ｓｔｅｐ２８に進む。sumＬＨ＞ｔｈ１でないと判定されたならば（ＮＯ）、ｓｔｅｐ２５でsumＨＬと閾値ｔｈ２との比較判定を行い、sumＨＬ＞ｔｈ２ならば（ＹＥＳ）、ｓｔｅｐ２８に進む。sumＨＬ＞ｔｈ２でないと判定されたならば（ＮＯ）、ｓｔｅｐ２６でsumHHと閾値ｔｈ３との比較判定を行い、sumＨＨ＞ｔｈ３と判定されたならば（ＹＥＳ）ｓｔｅｐ２８に進むが、sumＨＨ＞ｔｈ３でないと判定されたならば（ＮＯ）、ｓｔｅｐ２７に進み未使用面との判定結果を出力する。
【００７１】
ｓｔｅｐ２８に進んだ場合には、このステップでsumＬＨ＋sumＨＬを算出し、次のｓｔｅｐ２９でｎ×sumＨＨを算出する。そしてｓｔｅｐ３０でsumＬＨ＋sumＨＬとｎ×sumＨＨの比較判定を行い、sumＬＨ＋sumＨＬ＞ｎ×sumＨＨと判定したならば（ＹＥＳ）、ｓｔｅｐ２７に進み未使用面との判定結果を出力する。しかし、sumＬＨ＋sumＨＬ＞ｎ×sumＨＨでないと判定されたならば（ＮＯ）、ｓｔｅｐ３１に進み使用済み面との判定結果を出力する。
【００７２】
このような判定処理をコンピュータに実行させるプログラム、換言すれば、かかる判定処理アルゴリズムに従った判定処理部としてコンピュータを機能させるプログラムも本発明に包含される。なお、かかるプロクラムに周波数変換部１０４の機能（ここで述べる例ではウェーブレット変換の機能）を含めることも可能であり、このようなプログラムも本発明に包含される。なお、横罫線又は縦罫線のみを考慮すれば十分ならば、ｓｔｅｐ２８を省き、ｓｔｅｐ３０でsumＬＨ又はsumＨＬとｎ×sumＨＨの比較判定を行うようにしてもよく、かかる態様も本実施形態に含まれる。
【００７３】
なお、ｓｔｅｐ２１の直後にｓｔｅｐ２４を実行し、ｓｔｅｐ２２の直後にｓｔｅｐ２５を実行し、ｓｔｅｐ２３の直後にｓｔｅｐ２６を実行するように処理フローを変更することも可能である。
【００７４】
図１３は、判定処理部１０５の他の具体的構成例を示すブロック図である。この例は、図９に示した構成に、加算器２２０、乗算器２２１、比較器２２３及びＡＮＤゲート２３０を追加した構成である。加算器２２０は、演算手段２０１より出力されるsumＬＨ，sumＨＬを合計した値を出力する。乗算器２２１は、演算手段２０１より出力されるsumＨＨに所定の乗数ｎを乗算した値を出力する。なお、乗数ｎとして２のべき乗を用いるときには、乗算をシフト操作で行うことができるため、乗算器２２１をシフトレジスタなどで実現可能である。比較器２２３は、加算器２２０の出力値（sumＬＨ＋sumＨＬ）と乗算器２２１の出力値（ｎ×sumＨＨ）を比較し、sumＬＨ＋sumＨＬ＞ｎ×sumＨＨのときに、その出力がオフし、そうでないときに出力がオンする。この比較器２２３の出力と比較器２１１の出力がＡＮＤゲート２３０に入力され、このＡＮＤゲート２３０より最終的な判定結果が出力される。
【００７５】
この例においても、図１１に関連した説明から明らかなように、縦横の罫線から構成された表のようなフォームが予め印刷された未使用面では、比較器２２３の出力がオフになり、たとえ比較器２１１の出力がオンになったとしても、最終的な判定出力はオンすることはなく、正しく未使用面と判定することができる。
【００７６】
なお、sumＬＨ，sumＨＬ，sumＨＨのうちの２つだけを加算器２１０に入力するようにすることも可能であり、かかる態様も本実施形態に含まれる。また、横罫線又は縦罫線のみを考慮すれば十分ならば、加算器２２０を省き、sumＬＨ又はsumＨＬを加算器２２３に入力することも可能であり、かかる態様も本実施形態に含まれる。
【００７７】
図１３に示したような構成の判定処理部１０５は、コンピュータを利用しプログラムにより実現することも容易である。かかるプログラムの処理フローの一例を図１４により説明する。
【００７８】
ｓｔｅｐ４１，４２，４３において、ＬＨサブバンドの係数の絶対値の和sumＬＨ、ＨＬサブバンドの係数の絶対値の和sumＨＬ、ＨＨサブバンドの係数の絶対値の和sumＨＨをそれぞれ算出する。ｓｔｅｐ４４において、sumＬＨ、sumＨＬ、sumＨＨの合計値Σを算出する。ｓｔｅｐ４５においてΣと閾値ｔｈ４との比較判定を行い、Σ＞ｔｈ４ならば（ＹＥＳ）、ｓｔｅｐ４７に進む。Σ＞ｔｈ４でないと判定されたならば（ＮＯ）、ｓｔｅｐ４６に進み未使用面との判定結果を出力する。
【００７９】
ｓｔｅｐ４７に進んだ場合には、このステップでsumＬＨ＋sumＨＬを算出し、次のｓｔｅｐ４８でｎ×sumＨＨを算出する。そしてｓｔｅｐ４９でsumＬＨ＋sumＨＬとｎ×sumＨＨの比較判定を行い、sumＬＨ＋sumＨＬ＞ｎ×sumＨＨと判定したならば（ＹＥＳ）、ｓｔｅｐ４６に進み未使用面との判定結果を出力する。しかし、sumＬＨ＋sumＨＬ＞ｎ×sumＨＨでないと判定されたならば（ＮＯ）、ｓｔｅｐ５０に進み使用済み面との判定結果を出力する。
【００８０】
このような判定処理をコンピュータに実行させるプログラム、換言すれば、かかる判定処理アルゴリズムに従った判定処理部としてコンピュータを機能させるプログラムも本発明に包含される。なお、かかるプロクラムに周波数変換部１０４の機能（ここで述べる例ではウェーブレット変換の機能）を含めることも可能であり、このようなプログラムも本発明に包含される。
【００８１】
＜請求項６〜１０の発明の実施形態＞
図１５は、請求項６〜１０の発明の実施形態を説明するためのブロック図である。この実施形態に係る面識別装置は画像入力部３０１、圧縮処理部３０４及び判定処理部３０５から構成される。
【００８２】
画像入力部３０１は、図１中の画像入力部１０１と同様に、撮像手段３０２と信号処理回路３０３とから構成され、撮像手段３０２により画像形成媒体の一面の少なくとも一部の画像を撮像し、その画像データを入力する手段である。ここでも、入力される画像データは輝度成分のみのデータであるものとする。ただし、図１に関連して説明したように、カラー画像データを入力し、圧縮処理部３０４で色別に圧縮処理を行い、判定処理部３０５において色別に判定を行い、その結果を総合して最終的な判定を行うことも可能である。
【００８３】
圧縮処理部３０４は、画像入力部３０１より入力された画像データの圧縮符号化を行って符号データを出力する圧縮処理手段である。ここでは、圧縮処理部３０４は、画像データの２次元のウェーブレット変換を行い、ウェーブレット係数を各サブバンド（周波数帯域）毎に符号化するＪＰＥＧ２０００に準拠したものとして説明する。ただし、圧縮処理部３０４の圧縮符号化方式は、特定の高周波成分に関する符号量を算出可能であるならばＪＰＥＧ２０００に限定されるものではなく、ウェーブレット変換を用いる他の圧縮符号化方式や、ＪＰＥＧをはじめとする、画像データを周波数変換し周波数変換係数を符号化する様々な圧縮符号化方式を用いることが可能である。
【００８４】
判定処理部３０５は、圧縮処理３０４より出力される符号データから特定の高周波成分に関する符号量を算出し、撮像手段３０２により撮像された画像形成媒体の面が使用済み面であるか未使用面であるか判定する手段である。この判定に低周波成分に関する符号量を利用しないのは、画像形成媒体として、白紙以外の色紙や藁半紙などが用いられる場合に、未使用面であっても、低周波成分に関する符号量がそこそこの値をとることがあり、低周波成分の符号量を判定に利用すると未使用面を使用済み面と誤判定する危険があるからである。換言すれば、本発明は、低周波成分を除いた特定の高周波数成分に関する符号量を判定に利用することにより、色紙や藁半紙などの場合にも未使用面と使用済み面とを確実に識別するものである。
【００８５】
画像形成装置の中には、複写機や複合機のように、画像データを圧縮符号化する符号化器を備え、画像データを圧縮符号化してからハードディスクなどに蓄積する機能を持つ装置が多い。本実施形態に係る面識別装置をこのような画像形成装置に利用する場合、画像形成装置の備える符号化器を圧縮処理装置３０４として利用できる。
【００８６】
ここで、ＪＰＥＧ２０００の概要を説明する。図１６はＪＰＥＧ２０００の圧縮符号化の基本的な処理フローの説明図である。ＪＰＥＧ２０００では、画像データはタイルと呼ばれる重複しない矩形領域に分割され、タイルを単位として圧縮符号化が行われる。
【００８７】
まず、各タイル毎にＤＣレベルシフトとＹＣｒＣｂ空間への色変換が施される（ｓｔｅｐＡ）。ただし、ここでは輝度成分のみの画像データを扱うので色変換は不要である。次に、タイル毎に２次元のウェーブレット変換が行われる（ｓｔｅｐＢ）。ウェーブレット変換としては前述の５×３変換のほかに９×７変換を用いることができる。
【００８８】
本発明に係る面識別装置の場合、デコンポジションレベル１までの変換でもよいし、レベル２以上まで変換してもよい。本発明において面識別に利用するサブバンドは、デコンポジションレベル１のサブバンドか、又は、デコンポジションレベル２もしくはそれ以上のレベルのサブバンドである。以下の説明中のＬＬ，ＬＨ，ＨＬ，ＨＨサブバンドは、あるデコンポジションレベルのＬＬ，ＬＨ，ＨＬ，ＨＨサブバンドを意味する。
【００８９】
なお、図２から図６までの説明から明らかなように、２次元ウェーブレット変換では、デコンポジションレベル（階層）が１つ上がるたびに縦横の解像度が半分になる。したがって、デコンポジションレベル（階層）が上のサブバンドを利用するほど、サブバンドの符号量を求めるための処理量は少なくて済む利点がある。
【００９０】
９×７変換が用いられる場合には、ウェーブレット変換係数はサブバンド毎に線形量子化される（ｓｔｅｐＣ）。次に、各サブバンド毎にビットプレーン符号化される（ｓｔｅｐＤ）。より詳しくは、サブバンドはプレシンクトと呼ばれる重複しない矩形に分割される。１つのプレシンクトは、同じデコンポジションレベルのＬＨ，ＨＬ，ＨＨサブバンドの空間的に一致した３つの矩形領域からなる。ただし、ＬＬサブバンドは１つの矩形領域が１つのプレシンクトを構成する。そして、プレシンクトは重複しない矩形領域であるコードブロックに分割される。このコードブロックを単位としてビットプレーン符号化が行われる。図１７に、タイル、サブバンド、プレシンクト、コードブロックの大小関係を示す。
【００９１】
このようにして生成された符号から不要な符号を廃棄し（トランケーション）、必要な符号をまとめてパケットを生成する（ｓｔｅｐＥ）。パケットは符号とパケットヘッダからなる。最後に、パケットを所定の順番に並べ、メインヘッダやタイルパートヘッダ、その他のタグを付加することにより、所定フォーマットの符号データ（コードストリーム）が作成される（ｓｔｅｐＦ）。
【００９２】
このようなＪＰＥＧ２０００に準拠した符号化器を圧縮処理部３０４として用いることができる。ＪＰＥＧ２０００に準拠した圧縮符号化プログラムも公知であり、そのようなプログラムを用いることによりコンピュータ上で圧縮処理部３０４を実現することも可能である。
【００９３】
次に、判定処理部３０５について説明する。図１８は、判定処理部３０５の具体的構成例を示すブロック図である。図１８において、４０１は演算手段、４０２，４０３，４０４は比較器、４０５はＯＲゲートである。演算手段４０１は、圧縮処理部３０４より出力される符号データより、低周波成分であるＬＬサブバンド以外の所定のサブバンドに関する符号量を算出する。ＪＰＥＧ２０００の符号データでは、メインヘッダの集約パケットヘッダの情報や個々のパケットのパケットヘッダの情報に基づいて、各サブバンドに関する符号量を容易に算出することができる。
【００９４】
ここに示す例では、演算手段４０１は、ＬＨサブバンドに関する符号量、ＨＬサブバンドに関する符号量、ＨＨサブバンドに関する符号量をそれぞれ算出し出力する。比較器４０２，４０３，４０４は、算出された各サブバンドの符号量と、当該サブバンドに対応した所定の閾値とを比較する手段である。ここに示す例では、比較器４０２はＬＨサブバンドの符号量と閾値ｔｈ１１とを比較し、符号量＞ｔｈ１１のときに、その出力がオンする。比較器４０３は、ＨＬサブバンドの符号量と閾値ｔｈ２とを比較し、符号量＞ｔｈ１２のときに、その出力がオンする。比較器４０４は、ＨＨサブバンドの符号量と閾値ｔｈ１３とを比較し、符号量＞ｔｈ１３のときに、その出力がオンする。比較器４０２，４０３，４０４の出力はＯＲゲート４０５でＯＲがとられる。このＯＲゲート４０５の出力が判定処理部３０５の出力であり、これがオンのときに使用済み面と判定されたことになる。
【００９５】
前述のように、ＬＨ，ＨＬ，ＨＨサブバンドはそれぞれ垂直方向、水平方向、その他方向の高周波成分である。そして、各サブバンドの符号量は、当該サブバンドの係数の絶対値の和に略比例する関係にある。したがって、白紙の面は勿論、色紙や藁半紙の面でも、何も印刷されていない場合には、これらのサブバンドの符号量は閾値ｔｈ１１，ｔｈ１２，ｔｈ１３を越えないため、比較器４０２，４０３，４０４の出力はオフ状態であり、したがってＯＲゲートの出力もオフ状態である。これに対し、文字などが印刷された面では、これらの全サブバンド又は少なくとも一部サブバンドの符号量は閾値ｔｈ１１，ｔｈ１２，ｔｈ１３を越え、比較器４０２，４０３，４０４の出力の全て又は一部がオンし、したがってＯＲゲート４０５の出力がオンする。このように、画像形成媒体の種類にかかわらず、共通の閾値ｔｈ１１，ｔｈ１２，ｔｈ１３を用いて、つまり共通の識別基準を用いて、高い精度で使用済み面と未使用面とを識別することができる。
【００９６】
なお、ＬＨ，ＨＬ，ＨＨサブバンドの全てを必ずしも判定に用いなくともよく、例えば、ＬＨ，ＨＬサブバンドに関する符号量のみを利用して同様の判定処理を行うことも可能であり、かかる態様も本実施形態に包含される。
【００９７】
図１８に示したような構成の判定処理部３０５は、コンピュータを利用しプログラムにより実現することも容易である。かかるプログラムの処理フローの一例を図１９により説明する。
【００９８】
ｓｔｅｐ６１，６２，６３において、ＬＨサブバンドの符号量、ＨＬサブバンドの符号量、ＨＨサブバンドの符号量をそれぞれ算出する。ｓｔｅｐ６４においてＬＨサブバンドの符号量と閾値ｔｈ１１との比較判定を行い、符号量＞ｔｈ１１ならば（ＹＥＳ）、ｓｔｅｐ６８に進み使用済み面との判定結果を出力する。
【００９９】
ｓｔｅｐ６４で符号量＞ｔｈ１１でないと判定されたならば（ＮＯ）、ｓｔｅｐ６５でＨＬサブバンドの符号量と閾値ｔｈ１２との比較判定を行い、符号量＞ｔｈ１２ならば（ＹＥＳ）、ｓｔｅｐ６８に進む。しかし、符号量＞ｔｈ１２でないと判定されたならば（ＮＯ）、ｓｔｅｐ６６でＨＨサブバンドの符号量と閾値ｔｈ１３との比較判定を行い、符号量＞ｔｈ１３と判定されたならば（ＹＥＳ）ｓｔｅｐ６８に進むが、符号量＞ｔｈ１３でないと判定されたならば（ＮＯ）、ｓｔｅｐ６７に進み、未使用面との判定結果を出力する。
【０１００】
このような判定処理をコンピュータに実行させるプログラム、換言すれば、かかる判定処理アルゴリズムに従った判定処理部としてコンピュータを機能させるプログラムも本発明に包含される。なお、かかるプロクラムに圧縮処理部３０４の機能（ここで述べる例ではＪＰＥＧ２０００の圧縮符号化処理の機能）を含めることも可能であり、このようなプログラムも本発明に包含される。
【０１０１】
なお、ｓｔｅｐ６１の直後にｓｔｅｐ６１を実行し、ｓｔｅｐ６２の直後にｓｔｅｐ６５を実行し、ｓｔｅｐ６３の直後にｓｔｅｐ６６を実行するような処理フローとすることも可能であり、かかる態様も本実施形態に含まれる。
【０１０２】
図２０は、判定処理部３０５の他の具体的構成例を示すブロック図である。図２０において、演算手段４０１は図１８中の演算手段４０１と同一の手段である。４１０は加算器であり、演算手段４０１より出力されるＬＨ，ＨＬ，ＨＨサブバンドの符号量の合計Σを求める。４１１は比較器であり、加算器４１０の出力値Σと閾値ｔｈ１４とを比較し、Σ＞ｔｈ１４のときに、その出力がオンする。比較器４１１の出力が判定処理部１０５の出力であり、これがオンのときに使用済み面と判定されたことになる。
【０１０３】
白紙の面は勿論、色紙や藁半紙の面でも、何も印刷されていない場合には、ＬＨ，ＨＬ，ＨＨサブバンドの符号量は大きな値をとらないため、それら符号量の合計値Σは閾値ｔｈ１４を越えることはなく、比較器４１１の出力はオフ状態である。これに対し、文字などが印刷された面では、合計値Σは閾値ｔｈ１４を越えるため、比較器４１１の出力がオンする。
【０１０４】
なお、ＬＨ，ＨＬ，ＨＨサブバンドの全てを必ずしも利用しなくともよく、例えば、ＬＨ，ＨＬサブバンドの符号量のみを利用し同様の判定処理を行うことも可能であり、かかる態様も本実施形態に包含される。
【０１０５】
図２０に示したような構成の判定処理部３０５は、コンピュータを利用しプログラムにより実現することも容易である。かかるプログラムの処理フローの一例を図２１により説明する。
【０１０６】
ｓｔｅｐ７１，７２，７３においてＬＨ，ＨＬ，ＨＨサブバンドの符号量を算出する。ｓｔｅｐ７４において、ＬＨ，ＨＬ，ＨＨサブバンドの符号量の合計値Σを算出し、ｓｔｅｐ７５においてΣと閾値ｔｈ１４との比較判定を行う。Σ＞ｔｈ１４ならば（ＹＥＳ）、ｓｔｅｐ７７に進み、使用済み面との判定結果を出力する。Σ＞ｔｈ１４でなければ（ＮＯ）、ｓｔｅｐ７６で未使用面との判定結果を出力する。
このような判定処理をコンピュータに実行させるプログラム、換言すれば、かかる判定処理アルゴリズムに従った判定処理部としてコンピュータを機能させるプログラムも、本発明に包含される。なお、かかるプロクラムに圧縮処理部３０４の機能（ここで述べる例ではＪＰＥＧ２０００の圧縮符号化処理の機能）を含めることも可能であり、このようなプログラムも本発明に包含される。
【０１０７】
図２２は、判定処理部３０５の他の具体的構成例を示すブロック図である。この例は、図１８に示した構成に、加算器４２０、乗算器４２１、比較器４２３及びＡＮＤゲート４２４を追加した構成である。加算器４２０は、演算手段４０１より出力されるＬＨ，ＨＬサブバンドの符号量を合計した値を出力する。乗算器４２１は、演算手段４０１より出力されるＨＨサブバンドの符号量に所定の乗数ｎを乗算した値を出力する。なお、乗数ｎとして２のべき乗を用いるときには、乗算をシフト操作で行うことができるため、乗算器４２１をシフトレジスタなどで実現可能である。比較器４２３は、加算器４２０の出力値（ＬＨ＋ＨＬ符号量）と乗算器４２２の出力値（ｎ×ＨＨ符号量）を比較し、（ＬＨ符号量＋ＨＬ符号量）＞ｎ×ＨＨ符号量のときに、その出力がオフし、そうでないときに出力がオンする。この比較器４２３の出力とＯＲゲート４０５の出力がＡＮＤゲート４２４に入力され、このＡＮＤゲート４２４より最終的な判定結果が出力される。
【０１０８】
画像形成装置において、所定のフォームが予め印刷された帳票などが画像形成媒体として使用されることがあるが、予め印刷されるフォームは縦横の罫線から構成された表のようなものが大半である。このようなフォームが印刷されているだけの未使用面では、横方向エッジ成分であるＬＨサブバンドの符号量と縦方向エッジ成分であるＨＬサブバンドの符号量が比較的大きな値をとる可能性があり、したがってＯＲゲート４０５の出力がオンになる可能性がある。しかし、ＨＨサブバンドの符号量は、はるかに小さな値をとる可能性が高い。したがって、乗算器４２１の乗数ｎを適切に選ぶことにより、このような未使用面では、（ＬＨ＋ＨＬ符号量）＞ｎ×ＨＨ符号量の条件が満たされ比較器４２３の出力がオフになる。すなわち、ＯＲゲート４０５の出力がたとえオンになっても、最終的な判定結果であるＡＮＤゲート４２４の出力はオフになり、正しく未使用面と判定することができる。
【０１０９】
すなわち、この例では、ＬＨサブバンドの符号量とＨＬサブバンドの符号量の合計が、ＨＨサブバンドの符号量に比べ所定程度（これを決定するのが乗数ｎである）を越えて大きいときには、ＬＨ，ＨＬ，ＨＨサブバンドの符号量のいずれかが閾値を超えたとしても、未使用面と判定するわけである。
より一般化して述べるならば、ＬＨ，ＨＬ，ＨＨサブバンドの符号量の大小関係のパターンが、予め用意した所定のパターンと一致した場合には、ＬＨ，ＨＬ，ＨＨサブバンドの符号量のいずれかが閾値を超えたとしても、未使用面と判定するわけである。
【０１１０】
なお、横罫線又は縦罫線のみを考慮すれば十分ならば、加算器４２０を省き、ＬＨ又はＨＬサブバンドの符号量を比較器４２３に入力することも可能であり、かかる態様も本実施形態に含まれる。
【０１１１】
図２２に示したような構成の判定処理部３０５は、コンピュータを利用しプログラムにより実現することも容易である。かかるプログラムの処理フローの一例を図２３により説明する。
【０１１２】
ｓｔｅｐ８１，８２，８３において、ＬＨ，ＨＬ，ＨＨサブバンドの符号量をそれぞれ算出する。ｓｔｅｐ８４においてＬＨサブバンド符号量と閾値ｔｈ１１との比較判定を行い、符号量＞ｔｈ１１ならば（ＹＥＳ）、ｓｔｅｐ８８に進む。符号量＞ｔｈ１１でないと判定されたならば（ＮＯ）、ｓｔｅｐ８５でＨＬサブバンド符号量と閾値ｔｈ１２との比較判定を行い、符号量＞ｔｈ１２ならば（ＹＥＳ）、ｓｔｅｐ８８に進む。符号量＞ｔｈ１２でないと判定されたならば（ＮＯ）、ｓｔｅｐ８６でＨＨサブバンド符号量と閾値ｔｈ１３との比較判定を行い、符号量＞ｔｈ１３と判定されたならば（ＹＥＳ）ｓｔｅｐ８８に進むが、符号量＞ｔｈ１３でないと判定されたならば（ＮＯ）、ｓｔｅｐ８７に進み、未使用面との判定結果を出力する。
【０１１３】
ｓｔｅｐ８８に進んだ場合には、このステップでＬＨ，ＨＬサブバンドの合計符号量を算出し、次のｓｔｅｐ８９でｎ×ＨＨサブバンド符号量を算出する。そしてｓｔｅｐ９０で、ＬＨ，ＨＬサブバンド合計符号量とｎ×ＨＨサブバンド符号量の比較判定を行い、ＬＨ，ＨＬサブバンド合計符号量＞ｎ×ＨＨサブバンド符号量と判定したならば（ＹＥＳ）、ｓｔｅｐ８７に進み未使用面との判定結果を出力する。しかし、ＬＨ，ＨＬサブバンド合計符号量＞ｎ×ＨＨサブバンド符号量でないと判定されたならば（ＮＯ）、ｓｔｅｐ９１に進み使用済み面との判定結果を出力する。
【０１１４】
このような判定処理をコンピュータに実行させるプログラム、換言すれば、かかる判定処理アルゴリズムに従った判定処理部としてコンピュータを機能させるプログラムも本発明に包含される。かかるプロクラムに圧縮処理部３０４の機能（ここで述べる例ではＪＰＥＧ２０００の圧縮符号化処理の機能）を含めることも可能であり、このようなプログラムも本発明に包含される。
【０１１５】
なお、横罫線又は縦罫線のみを考慮すれば十分ならば、ｓｔｅｐ８８を省き、ｓｔｅｐ９０でＬＨ又はＨＬサブバンドの符号量とｎ×ＨＨサブバンド符号量の比較判定を行うようにしてもよく、かかる態様も本実施形態に含まれる。
【０１１６】
また、ｓｔｅｐ８１の直後にｓｔｅｐ８４を実行し、ｓｔｅｐ８２の直後にｓｔｅｐ８５を実行し、ｓｔｅｐ８３の直後にｓｔｅｐ８６を実行する処理フローとすることも可能であり、かかる態様も本実施形態に含まれる。
【０１１７】
図２４は、判定処理部３０５の他の具体的構成例を示すブロック図である。この例は、図２０に示した構成に、加算器４２０、乗算器４２１、比較器４２３及びＡＮＤゲート４３０を追加した構成である。加算器４２０は、演算手段４０１より出力されるＬＨ，ＨＬサブバンドの符号量を合計した値を出力する。乗算器４２１は、演算手段４０１より出力されるＨＨサブバンド符号量に所定の乗数ｎを乗算した値を出力する。なお、乗数ｎとして２のべき乗を用いるときには、乗算をシフト操作で行うことができるため、乗算器４２１をシフトレジスタなどで実現可能である。比較器４２３は、加算器４２０の出力値（ＬＨ，ＨＬサブバンド合計符号量）と乗算器４２１の出力値（ｎ×ＨＨサブバンド符号量）を比較し、前者が後者を越えるときに、その出力がオフし、そうでないときに出力がオンする。この比較器４２３の出力と比較器４１１の出力がＡＮＤゲート４３０に入力され、このＡＮＤゲート４３０より最終的な判定結果が出力される。
【０１１８】
この例においても、図２２に関連した説明から明らかなように、縦横の罫線から構成された表のようなフォームが予め印刷された未使用面では、比較器４２３の出力がオフになり、たとえ比較器４１１の出力がオンになったとしても、最終的な判定出力はオンすることはなく、正しく未使用面と判定することができる。
【０１１９】
なお、ＬＨ，ＨＬ，ＨＨサブバンドの全てを必ずしも判定に利用しなくともよく、例えば、ＬＨ，ＨＬサブバンドの符号量だけを加算器４１０に入力するようにすることも可能であり、かかる態様も本実施形態に含まれる。また、横罫線又は縦罫線のみを考慮すれば十分ならば、加算器４２０を省き、ＬＨ又はＨＬサブバンドの符号量を比較器４２３に入力することも可能であり、かかる態様も本実施形態に含まれる。
【０１２０】
図２４に示したような構成の判定処理部３０５は、コンピュータを利用しプログラムにより実現することも容易である。かかるプログラムの処理フローの一例を図２５により説明する。
【０１２１】
ｓｔｅｐ１０１，１０２，１０３において、ＬＨ，ＨＬ，ＨＨサブバンドの符号量をそれぞれ算出する。ｓｔｅｐ１０４において、ＬＨ，ＨＬ，ＨＨサブバンド符号量の合計値Σを算出する。ｓｔｅｐ１０５においてΣと閾値ｔｈ１４との比較判定を行い、Σ＞ｔｈ１４ならば（ＹＥＳ）、ｓｔｅｐ１０７に進む。Σ＞ｔｈ１４でないと判定されたならば（ＮＯ）、ｓｔｅｐ１０６に進み、未使用面との判定結果を出力する。
【０１２２】
ｓｔｅｐ１０７に進んだ場合には、このステップでＬＨ，ＨＬサブバンドの合計符号量を算出し、次のｓｔｅｐ１０８でｎ×ＨＨサブバンド符号量を算出する。そしてｓｔｅｐ１０９で、ＬＨ，ＨＬサブバンド合計符号量とｎ×ＨＨサブバンド符号量の比較判定を行い、前者が後者より大きいと判定したならば（ＹＥＳ）、ｓｔｅｐ１０６に進み、未使用面との判定結果を出力する。しかし、そうではないと判定されたならば（ＮＯ）、ｓｔｅｐ１１０に進み、使用済み面との判定結果を出力する。
【０１２３】
このような判定処理をコンピュータに実行させるプログラム、換言すれば、かかる判定処理アルゴリズムに従った判定処理部としてコンピュータを機能させるプログラムも本発明に包含される。なお、かかるプロクラムに圧縮処理部３０４の機能を含めることも可能であり、このようなプログラムも本発明に包含される。
【０１２４】
以上の面識別装置の処理内容の説明は、本発明の面識別方法の処理手順の説明でもあることは明らかである。よって、請求項１１，１２の発明の実施形態についての説明は繰り返さない。また、面識別装置に関連して説明したプログラムは、請求項２０の発明の実施形態でもあることは明らかである。このようなプログラムが記録された磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、半導体記憶素子などのコンピュータが読み取り可能な各種情報記録（記憶）媒体も本発明に包含される。
【０１２５】
＜請求項１３〜１９の発明の実施形態＞
請求項１３〜１９の発明の実施形態をプリンタを例に説明する。ただし、複写機やファクシミリ装置などの画像形成装置においても、請求項１３〜１９の発明を同様に実施し得ることは明らかであり、かかる画像形成装置も本発明に含まれる。
【０１２６】
図２６は、本実施形態に係るプリンタの機能ブロック図である。このプリンタは、用紙（画像形成媒体）を所定の搬送路に沿って搬送する搬送装置５０３、搬送装置５０３により搬送された用紙に画像形成（プリント）を行う作像装置５０２、外部のコンピュータなどの機器との間でデータや制御信号を転送するための外部インターフェース５０４、作像装置５０２によりプリントされようとする用紙の面が使用済み面であるか未使用面であるか識別するための面識別装置５０５、面識別装置５０５によって使用済み面と判定された場合にも強制的にプリントを行わせる指示をユーザが入力するための強制プリント指示入力部５０６、及び、装置全体の制御などを行う制御装置５０１を備えた構成である。
【０１２７】
面識別装置５０５は、図１又は図１５に示した構成のものである。複写機のように、画像データを圧縮符号化するための符号化器を備えている画像形成装置の場合、その符号化器を面識別装置５０５の圧縮処理部３０４（図１５）として利用することができる。また、その符号化器の周波数変換機能を画像面識装置５０５の周波数変換部１０４（図１）として利用することができる。
【０１２８】
制御装置５０１は、マイクロコンピュータなどのコンピュータとプログラムにより実現される形をとることが多い。この場合、このコンピュータを利用し、面識別装置５０５の判定処理部１０５又は３０５（図１，図１５）をプログラムにより実現することも可能であり、かかる態様も本実施形態に含まれる。面識別装置５０５の判定処理部１０５又は３０５、及び、周波数変換部１０４又は圧縮処理部３０４（図１，図１５）をプログラムにより実現することも可能であり、かかる態様も本実施形態に含まれる。
【０１２９】
作像装置５０２は、例えば、プリントデータに従って変調されたレーザビームにより、一様に帯電させた感光体ドラムの表面を走査することにより静電潜像を形成し、これをトナー現像してトナー像とし、このトナー像を直接的に、又は、転写ローラなどを介して、用紙に転写するような電子写真方式のものや、プリントデータに従ってノズルよりインク滴を用紙に噴射することにより作像するインクジェット方式のもの、さらには熱転写方式のものなどであるが、その記録方式は任意である。このような作像装置５０２は一般的なものであるので、これ以上の詳細な説明は省略する。
【０１３０】
搬送装置５０３は、用紙トレイに収容された用紙又はユーザにより手差しされた用紙を、所定の搬送路に沿って搬送する装置である。搬送路の途中に用紙を表裏反転させるための反転手段を備える態様と備えない態様とがある。
【０１３１】
図２７は、このプリンタにおける用紙の搬送、プリント、面識別の処理を説明するための模式的構造図である。ここに示す搬送路には反転手段が備えられていない。
【０１３２】
図２７において、６０１，６０２は用紙トレイである。搬送装置５０３は、用紙トレイ６０１，６０２に収容された用紙を、搬送路６０３，６０４に沿って給紙搬送する。搬送路６０３，６０４は搬送路６０５に合流する。搬送路６０５の途中には、面識別装置５０５の撮像手段６０７（図１中の撮像手段１０２、図１５中の撮像手段３０２に相当）が設けられる。搬送路６０５は、下流側で搬送路６０８，６０９に分岐している。なお、搬送装置５０３は、このような搬送路を構成するガイド部材や、用紙トレイ６０１，６０２から用紙を１枚ずつ分離して搬送路へ取り込む機構、用紙を搬送路に沿って移動させるためのローラとその駆動モータ、その駆動回路、さらには、用紙の位置などを検知するためのセンサなどから構成される。このような搬送装置５０３は一般的なものであるので、これ以上の説明は省略する。
【０１３３】
作像装置５０２は、例えば、搬送路６０８の所定位置にて用紙へのプリントを行う。作像装置５０２が、感光体ドラムに静電潜像を形成し、そのトナー像を用紙に直接転写するタイプの電子写真方式のものである場合、その感光体ドラム６１０は図示のような位置に配設される。この場合、搬送路６０８の終端側に、トナー像を用紙に定着させるための定着器６１１が設けられる。６１２，６１３は搬送路６０８，６０９より排紙される用紙を受けるソータである。
【０１３４】
図２８は、このプリンタの動作を説明するためのフローチャートである。ここに示す動作の流れは制御装置５０１により制御される。
【０１３５】
まず、搬送装置５０３は、用紙トレイ６０１又は６０２より搬送路６０３又は６０４に用紙を取り込んで搬送する（ｓｔｅｐ２０１）。いずれの用紙トレイから用紙を給紙するかは、ユーザによって指定される場合と、制御装置５０１が用紙サイズなどから自動的に決定する場合とがある。
【０１３６】
搬送装置５０３は、その用紙を搬送路６０５に沿ってさらに搬送する。この用紙が撮像手段６０７を通過する際に、そのプリントされようとする面の少なくとも一部が面識別装置５０５の撮像手段６０７により撮像され、面識別装置５０５において面識別処理が行われる（ｓｔｅｐ２０２）。
【０１３７】
制御装置５０１は、面識別装置５０５で未使用面と判定されたときには（ｓｔｅｐ２０３，ＹＥＳ）、搬送装置５０３により用紙を搬送路６０８側へ搬送させ、作像装置５０２によりプリント動作を行わせる（ｓｔｅｐ２０４）。そして、プリント後の用紙をそのまま搬送させソータ６１２へ排紙させる（ｓｔｅｐ２０５）。
【０１３８】
面識別装置５０５で使用済み面と判定されたときには（ｓｔｅｐ２０３，ＮＯ）、制御装置５０１は、作像装置５０２によるプリント動作を中止させ（ｓｔｅｐ２０７）、搬送装置５０３により用紙を搬送路６０９に沿って搬送させ、ソータ６１３に排紙させる（ｓｔｅｐ２０８）。制御装置５０１は、ｓｔｅｐ２０７において、図示しないブザーを鳴動させてユーザに警告し、あるいは、外部インターフェース５０４を介し当該プリンタに接続された外部装置へ警告メッセージを通知する。なお、警告メッセージを電子メールなどでユーザもしくは管理者の携帯電話などへ送信するような警告方法をとることも可能であり、かかる態様も本実施形態に含まれる。
【０１３９】
また、制御装置５０１は、使用済み面と判定された場合に、ユーザより強制プリント指示（画像形成を強制する指示）が入力されたか調べる（ｓｔｅｐ２０６）。この指示が入力されていない場合にはｓｔｅｐ２０７の制御に進む。しかし、指示が入力されている場合にはｓｔｅｐ２０４の制御に進み、当該用紙に強制的にプリント動作を行わせる。
【０１４０】
本発明に係る面識別装置は、前述のように、白色用紙のみならず色紙や藁半紙のような用紙でも使用済み面と未使用面とを精度よく識別可能である。図１１〜図１４、図２２〜図２５により説明したような構成の面識別装置では、罫線によるフォームが予め印刷された帳票などについても、使用済み面と未使用面とを識別することができる。しかし、用紙の種類や、予め印刷されたフォームの様態などによっては、未使用面を誤って使用済み面と判定する場合もあり得る。また、使用済み面であっても、再度プリントしたい場合もあり得る。このような場合に、強制プリントを指示できると好都合である。
【０１４１】
次に、搬送路の途中に反転手段を備えている態様について図２９及び図３０により説明する。図２９は、反転手段を含む搬送路の構成を説明するための模式的構造図である。図２７に示した構成との相違は、搬送路６２０，６２１とスタッカ６２３からなる反転手段が追加されていることである。表裏反転は次のようにして行われる。搬送路６０５に沿って搬送された用紙は、搬送路６２０に沿ってスタッカ６２３へ搬送される。スタッカ６２３に一旦収容された用紙は、直ちに搬送路６２１に沿って搬送され、搬送路６０５に戻される。このような反転手段は一般的なものであので、これ以上の説明は省略する。
【０１４２】
次に、図３０のフローチャートに沿ってプリンタの動作を説明する。ここに示す動作の流れは制御装置５０１により制御される。
【０１４３】
まず、搬送装置５０３は、用紙トレイ６０１又は６０２より搬送路６０３又は６０４に用紙を取り込んで搬送する（ｓｔｅｐ２１１）。いずれの用紙トレイから用紙を給紙するかは、ユーザによって指定される場合と、制御装置５０１が用紙サイズなどから自動的に決定する場合とがある。
【０１４４】
搬送装置５０３は、その用紙を搬送路６０５に沿ってさらに搬送する。この用紙が撮像手段６０７を通過する際に、そのプリントされようとする面の少なくとも一部が面識別装置５０５の撮像手段６０７により撮像され、面識別装置５０５において面識別処理が行われる（ｓｔｅｐ２１２）。
【０１４５】
制御装置５０１は、面識別装置５０５で未使用面と判定されたときには（ｓｔｅｐ２１３，ＹＥＳ）、搬送装置５０３により用紙を搬送路６０８側へ搬送させ、また、作像装置５０２によりプリント動作を行わせる（ｓｔｅｐ２１４）。そして、プリント後の用紙をそのまま搬送させソータ６１２へ排紙させる（ｓｔｅｐ２１５）。
【０１４６】
面識別装置５０５で使用済み面と判定されたときには（ｓｔｅｐ２１３，ＮＯ）、制御装置５０１は、搬送装置５０３により上に述べたような用紙の表裏反転操作を行わせる（ｓｔｅｐ２１７）。この用紙が撮像手段６０７を再度通過する際に、そのプリントされようとする面（前回と反対の面）の少なくとも一部が面識別装置５０５の撮像手段６０７により撮像され、面識別装置５０５において当該用紙について２回目の面識別処理が行われる（ｓｔｅｐ２１８）。
【０１４７】
制御装置５０１は、面識別装置５０５で未使用面と判定されたときには（ｓｔｅｐ２１９，ＹＥＳ）、搬送装置５０３により用紙を搬送路６０８側へ搬送させ、また、作像装置５０２によりプリント動作を行わせる（ｓｔｅｐ２１４）。そして、プリント後の用紙をそのまま搬送させソータ６１２へ排紙させる（ｓｔｅｐ２１５）。このように、反転手段を備える態様によれば、一面を使用済みの用紙が、その使用済み面がプリントされるような状態で用紙トレイ６０１又は６０２に収容された場合でも、その未使用面に対し正常にプリントを行うことができる。
【０１４８】
面識別装置５０５で再び使用済み面と判定されたときには（ｓｔｅｐ２１９，ＮＯ）、用紙の両面が使用済みであるので、制御装置５０１は、作像装置５０２によるプリント動作を中止させ（ｓｔｅｐ２２０）、搬送装置５０３により用紙を搬送路６０９に沿って搬送させソータ６１３に排紙させる（ｓｔｅｐ２２１）。制御装置６０１は、ｓｔｅｐ２２０において、図示しないブザーを鳴動させてユーザに警告し、外部インターフェース５０４を介し当該プリンタに接続された外部装置へ警告メッセージを通知し、あるいは、警告メッセージを電子メールなどでユーザもしくは管理者の携帯電話などへ送信する。
【０１４９】
また、制御装置５０１は、１回目の面識別処理（ｓｔｅｐ２１２）で使用済み面と判定された場合（ｓｔｅｐ２１３，ＮＯ）、ユーザより強制プリント指示が入力されたか調べる（ｓｔｅｐ２１６）。この指示が入力されていない場合には（ｓｔｅｐ２１６，ＮＯ）ｓｔｅｐ２１７の制御に進むが、指示が入力されている場合にはｓｔｅｐ２１４の制御に進み、当該用紙に強制的にプリント動作を行わせる。
【図面の簡単な説明】
【０１５０】
【図１】本発明の面識別装置の実施形態を説明するためのブロック図である。
【図２】画像データとその座標軸を示す図である。
【図３】垂直方向へのフィルタリング後の係数配列を示す図である。
【図４】水平方向へのフィルタリング後の係数配列を示す図である。
【図５】デインターリーブした係数配列を示す図である。
【図６】２回の２次元ウェーブレット変換後のデインターリーブした係数配列を示す図である。
【図７】図１中の判定処理部の構成例を示すブロック図である。
【図８】図７の判定処理部をプログラムにより実現する場合の処理フローの一例を示すフローチャートである。
【図９】図１中の判定処理部の他の構成例を示すブロック図である。
【図１０】図９の判定処理部をプログラムにより実現する場合の処理フローの一例を示すフローチャートである。
【図１１】図１中の判定処理部の他の構成例を示すブロック図である。
【図１２】図１１の判定処理部をプログラムにより実現する場合の処理フローの一例を示すブロック図である。
【図１３】図１中の判定処理部の他の構成例を示すブロック図である。
【図１４】図１３の判定処理部をプログラムにより実現する場合の処理フローの一例を示すフローチャートである。
【図１５】本発明の面識別装置の他の実施形態を説明するためのブロック図である。
【図１６】ＪＰＥＧ２０００の圧縮符号化アルゴリズムの説明図である。
【図１７】画像、タイル、サブバンド、プレシンクト、コードブロックの大小関係を示す図である。
【図１８】図１５中の判定処理部の構成例を示すブロック図である。
【図１９】図１８の判定処理部をプログラムにより実現する場合の処理フローの一例を示すフローチャートである。
【図２０】図１５中の判定処理部の他の構成例を示すブロック図である。
【図２１】図２０の判定処理部をプログラムにより実現する場合の処理フローの一例を示すフローチャートである。
【図２２】図１５中の判定処理部の他の構成例を示すブロック図である。
【図２３】図２２の判定処理部をプログラムにより実現する場合の処理フローの一例を示すフローチャートである。
【図２４】図１５中の判定処理の他の構成例を示すブロック図である。
【図２５】図２４の判定処理部をプログラムにより実現する場合の処理フローの一例を示すフローチャートである。
【図２６】本発明の画像形成装置の実施形態を説明するためのブロック図である。
【図２７】本発明の画像形成装置の実施形態を説明するための模式的構造図である。
【図２８】本発明の画像形成装置の実施形態を説明するためのフローチャートである。
【図２９】本発明の画像形成装置の実施形態を説明するための模式的構造図である。
【図３０】本発明の画像形成装置の実施形態を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【０１５１】
１０１    画像入力部
１０２    撮像手段
１０３    信号処理回路
１０４    周波数変換部
１０５    判定処理部
３０１    画像入力部
３０２    撮像手段
３０３    信号処理回路
３０４    圧縮処理部
３０５    判定処理部
５０１    制御装置
５０２    作像装置
５０３    搬送装置
５０５    面識別装置
５０６    強制プリント指示入力部
６０１，６０２    用紙トレイ
６０３〜６０５，６０８，６０９    搬送路
６０７    撮像手段
６１２，６１３    ソータ
６２０，６０４    反転手段を構成する搬送路
６２３    反転手段を構成するスタッカ
【図１】
2006023446.tif 000003
【図２】
2006023446.tif 000004
【図３】
2006023446.tif 000005
【図４】
2006023446.tif 000006
【図５】
2006023446.tif 000007
【図６】
2006023446.tif 000008
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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