(57)【要約】【課題】  プリンタによるオンデマンド地紋出力で、デジタル情報を埋め込んだ偽造抑止地紋を生成すること。【解決手段】  偽造抑止地紋画像を生成する画像処理装置において、カモフラージュ模様を構成し、それぞれが特定のビット値を表現する複数のパターンを格納するパターン格納部と、任意の情報を入力する情報入力手段と、情報入力手段からの情報を入力して、当該情報のバイナリ表現のビット列を、複数のパターンの並びとして表現したカモフラージュ模様画像を生成するカモフラージュ模様構成手段とを備える。さらに、乱数列を発生させる乱数発生手段と、当該手段からの乱数列とを情報入力手段から出力される情報とを入力して、あらかじめ定められた情報に基づいていずれか一方を出力する選択出力手段とを備え、切換手段から出力された情報をカモフラージュ模様構成手段が入力してカモフラージュ模様画像を生成することもできる。【選択図】  図６
2006333140.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複写物においても再現される潜像部と複写物において再現されにくい背景部とを含み、前記潜像部及び背景部に対して合成されるカモフラージュ模様画像を含む偽造抑止地紋画像を生成する画像処理装置であって、
前記カモフラージュ模様を構成し、それぞれが特定のビット値を表現する複数のパターンを格納するパターン格納部と、
任意の情報を入力する情報入力手段と、
前記情報入力手段からの情報を入力して、当該情報のバイナリ表現のビット列を、複数の前記パターンの並びとして表現したカモフラージュ模様画像を生成するカモフラージュ模様構成手段と
を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
乱数列を発生させる乱数発生手段と、
前記情報入力手段から出力される情報と前記乱数発生手段からの乱数列を入力して、あらかじめ定められた情報に基づいていずれか一方を出力する選択出力手段と
をさらに備え、
前記カモフラージュ模様構成手段は、前記切換手段から出力された情報を入力して、当該情報のバイナリ表現のビット列を複数の前記パターン画像の並びとして表現したカモフラージュ模様画像を生成す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】
前記選択出力手段には、前記潜像部と背景部とを構成する基本画像が入力され、前記あらかじめ定められた情報は、前記潜像部または背景部のいずれか一方と前記パターン画像とから形成されることを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記情報入力手段で入力された任意の情報を冗長化する冗長化手段をさらに備え、前記選択出力には前記冗長化手段で冗長化された情報を入力することを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項５】
複写物においても再現される潜像部と複写物において再現されにくい背景部を含み、前記潜像部及び背景部に対して合成されるカモフラージュ模様画像を含む偽造抑止地紋画像を生成する画像処理装置であって、
任意の情報を入力する情報入力手段と、
乱数列を発生させる乱数発生手段と、
前記カモフラージュ模様を構成するパターン画像を入力するパターン画像入力手段と、
前記情報入力手段からの任意の情報および前記乱数発生手段から乱数列のいずれか一方を指定する鍵情報を、前記パターン画像を使用して生成する鍵情報生成手段と、
前記任意の情報および前記乱数列を、前記鍵情報を使用して選択し、選択されたビットあるいはビット列を表すデータに基づいて前記パターン画像を配置することにより、前記任意の情報を前記パターン画像で表現したカモフラージュ模様画像を生成するカモフラージュ模様構成手段と
を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項６】
前記鍵情報生成手段には、さらに前記潜像部と背景部とを構成する基本画像が入力され、前記潜像部または背景部のいずれか一方と前記パターン画像とから、鍵情報を生成することを特徴とする請求項５に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記情報入力手段で入力された任意の情報を冗長化する冗長化手段をさらに備え、前記カモフラージュ模様構成手段には前記冗長化手段で冗長化された情報を入力することを特徴とする請求項５に記載の画像処理装置。
【請求項８】
複写物においても再現される潜像部と複写物において再現されにくい背景部とを含み、前記潜像部及び背景部に対して合成されるカモフラージュ模様画像を含む偽造抑止地紋画像を生成する画像処理方法であって、
それぞれが特定のビット値を表現する複数の画像のそれぞれを、前記カモフラージュ模様を構成するパターンとして設定すること、
入力した情報を前記カモフラージュ模様を形成する際の第１のデータとして設定すること、および
前記第１のデータを入力して、当該データのバイナリ表現のビット列を、複数の前記パターンの並びとして表現したカモフラージュ模様画像を生成すること
を備えることを特徴とする画像処理方法。
【請求項９】
乱数列を発生させること、
前記第１のデータと前記乱数列を入力して、あらかじめ定められた情報に基づいていずれか一方を選択すること
をさらに備え、
前記カモフラージュ模様を生成することは、前記選択された前記第１のデータあるいは前記乱数列を入力して、当該情報のバイナリ表現のビット列を複数の前記パターン画像の並びとして表現したカモフラージュ模様画像を生成することを特徴とする請求項８に記載の画像処理方法。
【請求項１０】
前記潜像部と背景部とを構成する基本画像を入力すること、および
前記潜像部または背景部のいずれか一方と前記パターンの画像とから前記あらかじめ定められた情報を形成すること
をさらに備えることを特徴とする請求項９に記載の画像処理方法。
【請求項１１】
前記第１のデータを冗長化することをさらに備え、前記いずれか一方を選択することは、前記第１のデータの代わりに冗長化された第１のデータを入力することを特徴とする請求項９に記載の画像処理方法。
【請求項１２】
複写物においても再現される潜像部と、複写物において再現されにくい背景部と、前記潜像部及び背景部に対して合成されるカモフラージュ模様画像とからなる偽造抑止地紋画像を生成する画像処理方法であって、
任意の情報を入力すること、
乱数列を発生させること、
前記カモフラージュ模様を構成するパターン画像を入力すること、
前記任意の情報および前記乱数列のいずれか一方を指定する鍵情報を、前記パターン画像を使用して生成すること、および
前記任意の情報および前記乱数列を、前記鍵情報を使用して選択し、選択されたビットあるいはビット列を表すデータに基づいて前記パターン画像を配置することにより前記任意の情報を前記パターン画像で表現したカモフラージュ模様画像を生成すること
を備えることを特徴とする画像処理方法。
【請求項１３】
前記潜像部と背景部とを構成する基本画像を入力することをさらに備え、前記鍵情報を生成することは、前記潜像部または背景部のいずれか一方と前記パターン画像とから、生成することを特徴とする請求項１２に記載の画像処理方法。
【請求項１４】
前記任意の情報を冗長化することをさらに備え、前記カモフラージュ模様を生成することは、冗長化された任意の情報を入力して、この冗長化された任意の情報を前記パターン画像で表現したカモフラージュ模様画像を生成すること
を特徴とする請求項１２に記載の画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、重要な文書の複写による不正な偽造や情報漏洩を抑止する目的で文書に複写抑止地紋を合成し出力する画像処理装置及び画像処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
領収書や証券、証明書には、簡単に複写されることがないように複写すると文字や画像が浮かび上がる特殊な模様が背景に印刷されている場合がある。この特殊な模様は一般に潜像部分と背景部分を含めて、その全体が偽造抑止地紋と呼ばれる。これは、複写によって原本が容易に複製できないような仕掛けが施された模様であり、この模様を原本に施すことにより、心理的にではあるが、原本を複写して原本を偽造する行為を抑止する効果を実現している。
【０００３】
偽造抑止地紋では、複写後にドットが残る領域と複写後にドットが消える領域の同じ濃度を持つ２つの領域からなっている。この２つの領域は、ほぼ同じ平均濃度を有し、マクロ的には、一見すると「複写物」などの文字や画像が隠れていることが分からないが、ミクロ的にはそれぞれ異なる特性を持っている。なお、本発明では、この隠された文字や画像を、その背景分から区別して潜像と呼ぶこととする。
【０００４】
例えば、複写後にドットが残る領域（潜像部と呼ぶ）は各々のドットが集中した固まりのドットで構成し、複写後にドットが消える領域（背景部と呼ぶ）は各々のドットが分散したドットで構成することで、このような濃度がほぼ同じでそれぞれ特性が異なるふたつの領域を作り出すことができる。
【０００５】
集中したドットや分散したドットは、画像処理的には、異なる線数の網点を用いた網点処理や異なる特徴のディザ・マトリクスを用いたディザ処理により生成できる。
【０００６】
網点処理においては集中したドット配置を得るためには低い線数の網点を用い、分散したドット配置を得るためには高い線数の網点を用いると良い。
【０００７】
またディザ・マトリクスを用いたディザ処理では、集中したドット配置を得るためにはドット集中型ディザ・マトリクスを用い、分散したドット配置を得るためにはドット分散型ディザ・マトリクスを用いるとよい。
【０００８】
従って、網点処理を用いて地紋画像を生成する場合、潜像部は低い線数の網点処理、背景部は高い線数の網点処理が適しており、ディザ処理を用いて地紋画像を生成する場合、潜像部はドット集中型ディザ・マトリクスを用いたディザ処理、背景部はドット分散型ディザ・マトリクスを用いたディザ処理が適している。
【０００９】
一般に複写機には、複写原稿の微小なドットを読み取る入力解像度や微小なドットを再現する出力解像度に依存した画像再現能力の限界が存在する。従って、複写機の画像再現能力の限界を超えた孤立した微小なドットが原稿中に存在すると、複写物では微小なドットを完全には再現できず、孤立した微小なドットの部分が抜け落ちてしまう。
【００１０】
従って、偽造抑止地紋の背景部が複写機で再現できるドットの限界を超えるように作成されている場合、複写によって偽造抑止地紋の大きなドット（集中したドット）は再現できるが、小さなドット（分散したドット）は再現できず、隠されていた画像（潜像）が浮かび上がる現象が起きる。また、分散したドットは、複写により完全に消えなくとも、集中したドットと比較して明らかに複写後の濃度差が違う結果を生じて、人間の目からは隠された画像（潜像）が浮かび上がって見えることになる。
【００１１】
また、偽造抑止地紋では、隠されている文字や画像（潜像）を、より判別しにくくする「カモフラージュ」という技術も良く知られている。
【００１２】
カモフラージュは、潜像部や背景部とは濃度を異ならせた濃度で、潜像部よりも細かな模様部分を、潜像部分と背景部分を含めた偽造抑止地紋画像全体に、配置する（追加する）方法であり、一見、マクロ的には、潜像部と背景部の対比よりも、カモフラージュと潜像部分あるいは背景部分との対比が強調されるため、カモフラージュ模様が目立ち、潜像、あるいは潜像の輪郭がさらに目立たなくなる効果がある。
【００１３】
またカモフラージュ模様なしの偽造抑止地紋に比べて、カモフラージュ模様が存在する偽造抑止地紋は、印刷物に装飾的な印象を与える効果もある。
【００１４】
カモフラージュ模様は、複写後に潜像を容易に判別できるようにするために、複写後にはカモフラージュ模様部分のドットはできるだけ消失することが望ましい。最も簡単な実装の場合、カモフラージュはカモフラージュ模様部分に相当する箇所でドットを打たないことで実現できる。当然ながら、そのドットを打たない部分の周囲はドットが打たれ、その周囲が潜像部及び背景部のそれぞれの場合で、異なるドットの打たれ方を有することになる。
【００１５】
以上が偽造抑止地紋の概要である。
【００１６】
従来、印刷用紙メーカーがあらかじめ専用紙に「複写物」などの文字や画像（潜像）を含む地紋を印刷し、複写防止用紙として販売していた。そして、官公庁や企業は複写防止用紙を購入し、原本性を保証したい文書を複写防止用紙の上に印刷することで、印刷物の複写を抑止していた。
【００１７】
しかし、従来の複写防止用紙は、印刷用紙メーカーが専用紙に地紋をプレプリントして作成しているため、専用紙を用いるコスト、プレプリント紙を必要枚数以上に準備することで生じるコストなど、コスト面でデメリットが存在した。
【００１８】
しかし、近年、ソフトウェア的に偽造抑止地紋画像を作成し、レーザ・プリンタで背景に偽造抑止地紋が配置された文書を出力する技術（本発明では、プリンタによるオンデマンド地紋出力法と呼ぶこととする）が実現されている（特許文献１参照）。
【００１９】
プリンタによるオンデマンド地紋出力法では、普通紙を用いて背景に偽造抑止地紋が配置された文書を印刷できるため、必要なときに必要な枚数だけ背景に偽造抑止地紋が配置された文書を印刷することができる。従って、従来のように複写防止用紙を必要以上に準備しておく必要がない。従って、プリンタによるオンデマンド地紋出力法では、従来の複写防止用紙を用いた文書の複写抑止方式と比べ、用紙に対するコストを大幅に削減することができる。
【００２０】
また、従来の複写防止用紙の利用者は、あらかじめ用意された隠し文字や画像（潜像）、またはオーダーメードで注文した隠し文字や画像（潜像）しか利用できなかった。
【００２１】
【特許文献１】特開２００１−１９７２９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２２】
偽造抑止地紋を有する原紙の複写物には、浮き上がった紋様が現れることによって、コピー物とオリジナル物が明確に区別されると同時に、複写物単独でも、それは、コピーされたものであると明確に判別されることが可能な特徴を有する。そして、コピー物を、原紙であるとして受け取ることを防ぐことができるとともに、コピー物を原紙として利用しようとすることを心理的に抑止する効果が期待できる。しかし、偽造抑止地紋の画像は、ドット・パターンで生成され、コンテンツ画像の全面に合成するのが一般的であり、出力物に関する情報、例えば、出力デバイスの情報や出力者名などを判定するための情報や電子署名情報等のデジタル情報を印刷された紙上で表現するための領域を確保できないという課題がある。
【００２３】
二次元バーコードなどをコンテンツ画像の一部に合成することでこうした情報を出力物に埋め込むことは可能であるが、この場合、地紋画像が二次元バーコードに重ならないように制御する必要があり、地紋画像の生成処理や合成処理が非常に煩雑となってしまう。また、一部だけ地紋画像が存在しない領域が存在すると、美観も損ねてしまう。
【００２４】
本発明はこうした課題に鑑み、偽造抑止地紋の機能を備えると同時に、デジタル情報を埋め込んだ偽造抑止地紋を生成する装置および方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
以上の目的を達成するために、複写物においても再現される潜像部と複写物において再現されにくい背景部とを含み、潜像部及び背景部に対して合成されるカモフラージュ模様画像を含む偽造抑止地紋画像を生成する、本発明の画像処理装置は、カモフラージュ模様を構成し、それぞれが特定のビット値を表現する複数のパターンを格納するパターン格納部と、任意の情報を入力する情報入力手段と、情報入力手段からの情報を入力して、当該情報のバイナリ表現のビット列を、複数のパターンの並びとして表現したカモフラージュ模様画像を生成するカモフラージュ模様構成手段とを備えることを特徴とするものである。
【００２６】
また、さらに、乱数列を発生させる乱数発生手段と、情報入力手段から出力される情報と乱数発生手段からの乱数列を入力して、あらかじめ定められた情報に基づいていずれか一方を出力する選択出力手段とを備え、カモフラージュ模様構成手段は、切換手段から出力された情報を入力して、当該情報のバイナリ表現のビット列を複数のパターン画像の並びとして表現したカモフラージュ模様画像を生成することを特徴とするものである。
【００２７】
また、選択出力手段には、潜像部と背景部とを構成する基本画像が入力され、あらかじめ定められた情報は、潜像部または背景部のいずれか一方とパターン画像とから形成されることを特徴とするものである。
【００２８】
また、さらに情報入力手段で入力された任意の情報を冗長化する冗長化手段を備え、選択出力には冗長化手段で冗長化された情報を入力することを特徴とするものである。
【００２９】
また、別の形態の本発明の画像処理装置は、任意の情報を入力する情報入力手段と、乱数列を発生させる乱数発生手段と、カモフラージュ模様を構成するパターン画像を入力するパターン画像入力手段と、情報入力手段からの任意の情報および乱数発生手段から乱数列のいずれか一方を指定する鍵情報を、パターン画像を使用して生成する鍵情報生成手段と、任意の情報および乱数列を鍵情報を使用して選択し、選択されたビットあるいはビット列を表すデータに基づいてパターン画像を配置することにより、任意の情報をパターン画像で表現したカモフラージュ模様画像を生成するカモフラージュ模様構成手段とを備えることを特徴とするものである。
【００３０】
また、鍵情報生成手段には、さらに潜像部と背景部とを構成する基本画像が入力され、潜像部または背景部のいずれか一方とパターン画像とから、鍵情報を生成することを特徴とするものである。
【００３１】
また、さらに、情報入力手段で入力された任意の情報を冗長化する冗長化手段を備え、カモフラージュ模様構成手段には冗長化手段で冗長化された情報を入力することを特徴とするものである。
【００３２】
また、複写物においても再現される潜像部と複写物において再現されにくい背景部とを含み、潜像部及び背景部に対して合成されるカモフラージュ模様画像を含む偽造抑止地紋画像を生成する、本発明の画像処理方法は、それぞれが特定のビット値を表現する複数の画像のそれぞれを、カモフラージュ模様を構成するパターンとして設定すること、入力した情報を、カモフラージュ模様を形成する際の第１のデータとして設定すること、および第１のデータを入力して、当該データのバイナリ表現のビット列を、複数のパターンの並びとして表現したカモフラージュ模様画像を生成することを備えることを特徴とする。
【００３３】
また、さらに、乱数列を発生させること、第１のデータと乱数列を入力して、あらかじめ定められた情報に基づいていずれか一方を選択することを備え、カモフラージュ模様を生成することは、選択された第１のデータあるいは乱数列を入力して、当該情報のバイナリ表現のビット列を複数のパターン画像の並びとして表現したカモフラージュ模様画像を生成することを特徴とする。
【００３４】
また、さらに、潜像部と背景部とを構成する基本画像を入力すること、および潜像部または背景部のいずれか一方とパターンの画像とからあらかじめ定められた情報を形成することを備えることを特徴とする。
【００３５】
また、さらに、第１のデータを冗長化することを備え、いずれか一方を選択することは、第１のデータの代わりに冗長化された第１のデータを入力することを特徴とする。
【００３６】
また、別の形態の本発明の処理方法は、任意の情報を入力すること、乱数列を発生させること、カモフラージュ模様を構成するパターン画像を入力すること、任意の情報および乱数列のいずれか一方を指定する鍵情報を、パターン画像を使用して生成すること、および任意の情報および乱数列を、鍵情報を使用して選択し、選択されたビットあるいはビット列を表すデータに基づいてパターン画像を配置することにより任意の情報をパターン画像で表現したカモフラージュ模様画像を生成することを備えることを特徴とする。
【００３７】
また、さらに、潜像部と背景部とを構成する基本画像を入力することを備え、鍵情報を生成することは、潜像部または背景部のいずれか一方とパターン画像とから、生成することを特徴とする。
【００３８】
また、さらに、任意の情報を冗長化することを備え、カモフラージュ模様を生成することは、冗長化された任意の情報を入力して、この冗長化された任意の情報をパターン画像で表現したカモフラージュ模様画像を生成することを特徴とする。
【発明の効果】
【００３９】
本発明によれば、偽造抑止地紋を構成するカモフラージュ模様で任意の情報を表現することが可能となるため、例えば、出力操作や出力物に関する情報などを、美観を損ねることがない偽造抑止地紋として、生成することが可能となる。さらに、このようなカモフラージュ模様を複写物において再現される領域に適用することにより、複写物からも任意の情報を取得することが可能となり、複写物からの追跡などを可能とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
以下添付図面を参照して、本発明を好適な実施形態に従って詳細に説明する。
【００４１】
本実施の形態は、偽造抑止地紋におけるカモフラージュを用いた、デジタル情報の表現に関するものである。これにより、不正コピーの心理的抑止といった偽造抑止地紋本来の機能に加えて、改竄検出用のデータや電子署名等の他のセキュリティに関する機能を実現可能な点が本発明のポイントである。
【００４２】
（オンデマンド地紋印刷システムの概要）
先ず、図１を用いて、オンデマンド地紋印刷システムの概要について述べる。図１は、本発明の画像処理装置とすることが可能な、あるいは本発明の画像処理方法を実装することが可能な、一実施例としてのコンピュータ・システムの一般的な構成の概要を示している。
【００４３】
オンデマンド地紋印刷システムとは、「従来の技術」で述べたプリンタによるオンデマンド地紋出力法を実現するシステムであり、例えば、図１に示されるような一般的なＰＣとプリンタの構成を用いて実現することができる。
【００４４】
ここでは、こうした構成でオンデマンド地紋印刷システムを実現する際に、図１に示される各部がどのような働きをするのかを説明する。
【００４５】
同図において、符号１１１はＣＰＵで、符号１１２のＲＡＭや符号１１３のＲＯＭに格納されているプログラムやデータを用いて、コンピュータ全体の制御を行うとともに、後述する実施形態で説明する各処理を行う。
【００４６】
ＲＡＭ１１２は、外部記憶装置１１８からロードされたプログラムやデータ、他のコンピュータ・システム１２４からＩ／Ｆ（インターフェース）１２３を介してダウンロードしたプログラムやデータを一時的に記憶するエリアを備えるとともに、ＣＰＵ１１１が各種の処理を行うために必要とするエリアを備える。
【００４７】
ＲＯＭ１１３は、コンピュータの機能プログラムや設定データなどを記憶する。符号１１４はディスプレイ制御装置で、画像や文字等をディスプレイ１１５に表示させるための制御処理を行う。ディスプレイ１１５は、画像や文字などを表示する。なお、ディスプレイとしてはＣＲＴや液晶画面などが適用可能である。
【００４８】
符号１１６は操作入力デバイスで、キーボードやマウスなど、ＣＰＵ１１１に各種の指示を入力することのできるデバイスにより構成されている。なお手動で各種情報などを入力する場合には、この操作入力デバイス１１６を介してこれらを入力することができる。符号１１７は操作入力デバイス１１６を介して入力された各種の指示等をＣＰＵ１１１に通知するためのＩ／Ｏである。
【００４９】
符号１１８はハード・ディスクなどの大容量情報記憶装置として機能する外部記憶装置で、ＯＳ（オペレーティング・システム）や上記各実施形態に係る処理をＣＰＵ１１１に実行させるためのプログラム（例えば、地紋画像生成プログラム）、各種情報、生成された地紋画像、入力原稿画像などを記憶する。外部記憶装置１１８への情報の書き込みや外部記憶装置１１８からの情報の読み出しはＩ／Ｏ１１９を介して行われる。
【００５０】
符号１２１は文書や画像を出力するためのプリンタで、出力データはＩ／Ｏ１２２を介してＲＡＭ１１２、もしくは外部記憶装置１１８から専用の通信線やＬＡＮなどのネットワーク、無線などの各種送信形態を利用して送られる。なお、文書や画像を出力するためのプリンタとしては、例えばインク・ジェット・プリンタ、レーザ・ビーム・プリンタ、熱転写型プリンタ、ドット・インパクト・プリンタなどが挙げられる。
【００５１】
符号１３０は、ＣＰＵ１１１、ＲＯＭ１１３、ＲＡＭ１１２、Ｉ／Ｏ１２２、Ｉ／Ｏ１１９、ディスプレイ制御装置１１４、Ｉ／Ｆ１２３、Ｉ／Ｏ１１７を繋ぐバスである。
【００５２】
なお、ここでは、後に述べる地紋画像生成部の印刷部を除く処理を（少なくとも、バス１３０に接続された部分を含む）コンピュータにより行うものとしているが、プリンタ内部の専用のハードウェア回路を用いて、コンピュータで行う処理をプリンタ側で実行するように構成しても良い。
【００５３】
なお、上記形態は、いずれも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその技術思想、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
【００５４】
以上が、オンデマンド印刷システムの概要である。
【００５５】
（地紋画像生成の詳細の説明）
続いて、地紋画像の生成処理について詳細に説明する。本実施の形態では、地紋画像の背景部に対応する画像は、ドット分散型ディザ・マトリクスを用いてドットが離散的に配置されるように設計し、複写時に複写物上に再現される潜像部に対応する画像はドット集中型ディザ・マトリクスを用いてドットが集中して配置されるように設計するとして説明を行う。
【００５６】
以降、背景部の画像生成に用いるディザ・マトリクスを背景ディザ・マトリクス、潜像部の画像生成に用いるディザ・マトリクスを潜像ディザ・マトリクスと呼ぶこととする。
【００５７】
ディザ法は多値の入力画像信号を一定の規則により算出された閾値と比較して、その大小関係で２値画像を出力する方法である。ディザ・マトリクスはディザ法で入力画像信号を２値化する際の閾値が２次元的に配置された閾値マトリクスである。
【００５８】
入力画像信号の画素値を対応するディザ・マトリクスの閾値で２値化処理することにより、２値画像（閾値パターン）が得られるが、得られる２値画像は入力画像信号の階調がディザ・マトリクスの閾値未満の場合には、画素値に一方のビット（例えば１）、閾値以上の場合には他方のビット（例えば０）が割り当てられる。
【００５９】
本実施の形態では、背景を構成する２値画像、潜像部を構成する２値画像は、プリンタを使って紙に印刷したときに人間の視覚上において背景部と潜像部がほぼ同じ濃さとなるよう、それぞれ適切な入力画像信号を入力して、ディザ法によってあらかじめ生成されているとする。
【００６０】
以降の説明では、背景部を構成する２値画像を背景閾値パターン、潜像部を構成する２値画像を潜像閾値パターンと呼ぶこととする。
【００６１】
図２は本実施の形態における地紋画像生成の内部処理を示すブロック図である。地紋画像生成装置は、地紋画像生成部２０１、合成部２０２、印刷データ処理部２０３、印刷部２０４から構成されている。なお、印刷物２０４は図１におけるプリンタ１２１に設けられているものとして説明を行う。
【００６２】
先ず、地紋画像生成部２０１には、入力背景画像、色情報、処理領域情報、潜像閾値パターン、背景閾値パターン、潜像背景領域指定画像、カモフラージュ領域指定画像、が入力され、地紋画像を生成出力する。
【００６３】
地紋画像生成部２０１は所定の規則に従って入力背景画像に画像処理を行い、地紋画像を出力する。入力背景画像は地紋画像の生成サイズに対応する画像であり、多値画像であっても２値画像であってもよい。処理領域情報は入力画像情報中で地紋の埋め込み処理を行う領域を示す。この処理領域情報は座標値などで表現されており、出力用紙サイズに対応してあらかじめ決定された座標値またはユーザ・インターフェースなどによって設定された地紋画像適用領域に応じて決定される。
【００６４】
潜像背景領域指定画像は潜像部と背景部を指定するための基本画像であり、１画素１ビットで構成される。潜像背景領域指定画像の一方のビット値（例えば１）が潜像部を表し、他方のビット値（例えば０）が背景部を表す。図３は潜像背景領域指定画像およびカモフラージュ領域指定画像の例を示した図である。符号３０１は潜像背景領域指定画像の一例であり、符号３０２はカモフラージュ領域指定画像の一例である。潜像背景領域指定画像及びカモフラージュ領域指定画像は、図３に示した画像を印刷領域サイズに対応するようにタイル状に配列してもよい。
【００６５】
カモフラージュ領域指定画像は、カモフラージュ効果を持たせるために、濃度を薄くする領域を指定するための画像であり、同じく１画素１ビットで構成されるとする。カモフラージュ領域指定画像の一方のビット値（例えば１）は濃度を薄くするカモフラージュ領域でないことを示し、他方のビット値（例えば０）は周囲に比べて濃度を薄くするカモフラージュ領域であることを示す。
【００６６】
地紋画像生成部２０１で生成された地紋画像は合成部２０２に出力される。地紋画像の生成方法については後に詳しく述べる。
【００６７】
合成部２０２では、入力原稿画像と地紋画像生成部２０１で生成された地紋画像を合成し、地紋画像が合成された出力原稿画像を生成する。なお、入力原稿画像の内容に関わらず、地紋画像をそのまま地紋合成出力原稿画像とする場合には、合成部で入力原稿画像を参照する必要はない。
【００６８】
地紋合成出力画像を生成するとき、地紋画像や入力原稿画像を構成するオブジェクト毎にカラー・マッチング処理を実行した後、入力原稿画像を構成するオブジェクトと地紋画像を合成して地紋合成出力原稿画像を生成してもよいし、または後段の印刷データ処理部２０３において、地紋合成出力原稿画像に対してカラー・マッチング処理を実行しても良い。
【００６９】
印刷データ処理部２０３では、ＯＳ（Operating System）の描画インターフェース（例えば、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ社のＯＳであるＷｉｎｄｏｗｓ（登録商標）シリーズのＧｒａｐｈｉｃ  Ｄｅｖｉｃｅ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ（ＧＤＩ）やＡｐｐｌｅ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ社のＯＳであるＭａｃＯＳシリーズのＱｕｉｃｋＤｒａｗ等がよく知られている）を介して、合成部２０２で合成された地紋合成出力原稿画像を描画情報として受け取り、逐次印刷コマンドへと変換していく。このとき、必要に応じてカラー・マッチング処理やＲＧＢ−ＣＭＹＫ変換、ハーフ・トーン処理などの画像処理を実行する。そして、印刷データ処理部２０３は、地紋合成出力原稿画像データとして、印刷部２０４で解釈可能なデータ形式（例えば、ページ記述言語で記述されたデータ形式や印刷ビットマップに展開されたデータ形式）を後段の印刷部２０４に送る。
【００７０】
印刷部２０４では、入力された地紋合成出力原稿画像データの情報に従って、地紋合成出力原稿を印刷出力する。
【００７１】
レーザ・ビーム・プリンタの場合を例として説明を行うと、印刷部２０４は不図示のプリンタ・コントローラとプリンタ・エンジンとで構成される。プリンタ・コントローラは印刷情報制御部、ページ・メモリ、出力制御部などで構成される。印刷情報制御部では印刷データ処理部２０３から送られて来るページ記述言語（ＰＤＬ）を解析し、描画及び印字に関するコマンドについては、対応するパターンをページ・メモリに展開する。
【００７２】
ここで必要に応じて、ＲＧＢ−ＣＭＹＫ変換やハーフ・トーン処理などの画像処理も実行される。なお、地紋合成出力原稿画像データが、あるいはその一部が印刷ビットマップであると判定された場合は、イメージ・データはそのままページ・メモリに展開される。
【００７３】
出力制御部は、ページ・メモリの内容をビデオ信号に変換し、プリンタ・エンジンへ出力する。プリンタ・エンジンは、例えば記録媒体の搬送機構、半導体レーザー・ユニット、感光ドラム、現像ユニット、定着ユニット、ドラム・クローニング・ユニット、分離ユニットなどから構成され、公知の電子写真プロセスで印刷を行う。
【００７４】
地紋画像生成部２０１において、各画素がプリンタの１次色（例えば、シアン、イエロー、マゼンダ、ブラック）だけで印刷出力されることを意図して地紋画像を作成している場合、プリンタの１次色（シアン、イエロー、マゼンダ、ブラック）で出力することを想定して表現された各画素が、複数の異なる色のインクやトナーの合成色の画素として印刷されることは望ましくない。
【００７５】
従って、印刷データ処理部２０３や印刷部２０４では地紋合成出力原稿画像中の地紋画像に相当する画素値（例えば、シアン、マゼンダ、イエロー、ブラック）に対しては、１画素の画素値が印刷時に異なる色の複数のインクやトナーで同時に表現されないように、すなわち混色の画素値とならないように設定することが望ましい。具体的には、カラー・マッチング等の色変換処理をパスし、ハーフ・トーン処理を実行した後にも常に単色のインクまたはトナーで各画素が印刷される設定を導入するとよい。但し、インク・ジェット・プリンタの場合に、地紋画像の１画素を同じ色の淡インク、濃インク、又は大インク・ドット、小インク・ドットで表現する場合はこの限りではない。また、地紋画像の色のバリエーションとして、シアンの画素とイエローの画素をバランスよく配置させて、一見緑色に見える地紋画像を生成することも可能であるが、このような場合においても、地紋画像の１画素は、プリンタの１次色（シアン、イエロー、マゼンダ、ブラック）で構成されているならば、地紋画像の１画素は、対応するシアンやイエローのトナーまたはインクだけで正確に出力することが望ましい。
【００７６】
しかし、地紋画像の１画素をプリンタの１次色（シアン、イエロー、マゼンダ、ブラック）だけで印刷出力しなくとも、地紋の効果を実現する画像を生成することは可能である。地紋画像の１画素が複数の異なる色のインクやトナーで表現されたとしても、複写後に潜像が残る（背景に対して浮き上がって見える）ならば、偽造防止地紋として用いることは可能である。
【００７７】
なお、本実施の形態では、地紋画像、入力原稿画像、地紋合成出力原稿画像、地紋合成出力原稿画像データはデジタルデータであり、地紋合成出力原稿は紙に印刷された画像を表すとする。
【００７８】
また、印刷データ処理部２０３を合成部２０２の前段に設け、地紋画像生成部で生成された地紋画像データと、入力原稿画像データをそれぞれ印刷コマンドに変換する処理を実行することも可能である。この場合、合成部２０２はプリンタ１２１に設けられ、印刷コマンドに変換された地紋画像データと入力原稿画像データとをビット・マップ・イメージに展開した後に合成する構成を採用することになる。
【００７９】
図４は本実施の形態における地紋画像生成部２０１の内部処理手順を記したフローチャートである。以下、図４を用いて、偽造抑止地紋画像を生成する処理を説明する。この処理は地紋画像生成プログラムが行うものとして説明するが、本構成によって本発明は限定されるものではない。
【００８０】
先ず初めに、ユーザ・インターフェース等へのユーザによる指示またはプログラムの起動を通じて、Ｓ４０１で地紋画像生成処理が開始される。
【００８１】
次にＳ４０２で、上述した入力背景画像、背景閾値パターン、潜像閾値パターン、潜像背景領域指定画像、カモフラージュ領域指定画像を読み込む。
【００８２】
次にＳ４０３で、地紋画像を生成する際の初期画素を決定する。例えば、入力画像の出力用紙サイズの印刷可能範囲全面に適用する地紋画像を生成する場合、この用紙サイズに対応するデータサイズが地紋画像の生成サイズとなる。この生成サイズに対して左上から右下までラスター走査順に画像処理を行い地紋画像を生成する場合、左上を初期位置とする。
【００８３】
次にＳ４０４では、背景閾値パターン、潜像閾値パターン、潜像背景領域指定画像、カモフラージュ画像を入力背景画像の左上からタイル上に配置するとし、処理対象となっている入力背景画像の画素に対して、以下の式（１）を計算し、印刷時のドットに対応する画素値を書き込むか否かを表すｎＷｒｉｔｅＤｏｔＯｎを決定する。このとき画素値は入力された色情報に対応する。
【００８４】
【数１】
2006333140.tif 000003
【００８５】
式の構成要素の定義を以下に示す。  
ｎＣａｍｏｕｆｌａｇｅ：カモフラージュ領域指定画像において、画素がカモフラージュ領域であれば０、そうでなければ１。  
ｎＳｍａｌｌＤｏｔＯｎ：背景閾値パターンにおいて、画素値が黒であれば１、白であれば０。  
ｎＬａｇｅＤｏｔＯｎ：潜像閾値パターンにおいて、画素値が黒であれば１、白であれば０。  
ｎＨｉｄｄｅｎＭａｒｋ：潜像背景領域指定画像において、潜像部に相当する画素であれば１、背景部に相当する画素であれば０。  
【００８６】
【数２】
2006333140.tif 000004
【００８７】
なお、各処理対象画素で式（１）の全ての要素を用いて計算する必要はない。不必要な計算を省くことで処理の高速化を図れる。
【００８８】
例えば、上述の項
【００８９】
【数３】
2006333140.tif 000005
【００９０】
また、ｎＣａｍｏｕｆｌａｇｅの値は全体にかかる積算であり、ｎＣａｍｏｕｆｌａｇｅ＝０であれば、ｎＷｒｉｔｅＤｏｔＯｎ＝０となる。従って、ｎＣａｍｏｕｆｌａｇｅ＝０の場合は式（２）のの計算を省略することができる。
【００９１】
また、生成される地紋画像では、背景閾値パターン、潜像閾値パターン、潜像背景領域指定画像、カモフラージュ領域指定画像の縦横の長さの最小公倍数の大きさの画像が繰り返しの最小単位となるため、地紋画像生成部１０１では繰り返しの最小単位である地紋画像の一部分のみを生成して、その地紋画像の一部分を入力背景画像の大きさにタイル状に繰り返し並べることにより、地紋画像生成にかかる処理時間を短縮できる。
【００９２】
次にＳ４０５では、Ｓ４０４での計算結果（ｎＷｒｉｔｅＤｏｔＯｎの値）を判定する。ｎＷｒｉｔｅＤｏｔＯｎ＝１ならばＳ４０６に進み、ｎＷｒｉｔｅＤｏｔＯｎ＝０ならばＳ４０７に進む。
【００９３】
Ｓ４０６では、印刷時のドットに対応する画素値を書き込む処理を行う。
【００９４】
画素値の値は、地紋画像の色により変えることができる。黒色の地紋を作成したい場合、入力背景画像の処理対象画素を黒に設定する。
【００９５】
その他、プリンタのトナーまたはインクの色に合わせ、シアン、マゼンダ、イエローに設定すれば、カラーの地紋画像を作成することもできる。
【００９６】
入力背景画像が１画素あたり１〜数ビットの画像データである場合には、インデックスカラーを用いて画素値を表現すればよい。インデックスカラーとは画像データの表現方法で、対象とするカラー画像で頻繁に出現する色情報を目次に設定し（例えばインデックス０は白、インデックス１はシアンなど）、各画素の値は色情報を記載した目次の番号で表現する（例えば、１番目の画素値はインデックス１の値、２番目の画素値はインデックス２の値、・・・と表現する。）
Ｓ４０７では、入力背景画像の処理対象領域の全画素が処理されたかを判定する。入力背景画像の処理対象領域の全画素が処理されていない場合は４０８に進み、未処理の画素を選択し、再びＳ４０４〜Ｓ４０６の処理を実行する。
【００９７】
入力背景画像の処理対象領域の全画素に対する処理が完了していれば、Ｓ４０９に進み、地紋画像生成部１０１における画像処理を終了する。
【００９８】
以上の処理により、入力背景画像に対して画像処理を加えた地紋画像が生成できる。
【００９９】
次に、生成された地紋画像と入力原稿画像（例えば、帳票や証明書）を合成する合成部２０２における処理について説明する。
【０１００】
図５は入力原稿画像と地紋画像の合成処理を図的に示した図である。図５の符号５０１はテキスト属性のデータ、符号５０２はグラフィック属性のデータ、符号５０３はイメージ属性の地紋画像を表している。テキスト属性のデータ５０１及びグラフィック属性のデータ５０２は入力原稿画像に相当する。もちろん、入力原稿画像の種類や形式はこれらの種類や形式に限定されない。
【０１０１】
合成部２０２では、ＯＳの描画インターフェースを用いて、５０１〜５０３の夫々の画像を配置に関する優先順位（レイヤー構造）に従ってソフトウェア的に重ね合わせ、符号５０４に示すようなテキスト属性のデータ、グラフィック属性のデータ、およびイメージ属性の地紋画像が合成された画像５０４を生成する。この処理はコンピュータの一般的なアプリケーションであるドローイング・ソフトにおける画面描画（ディスプレイ描画）とほぼ同様の処理である。なお、合成部２０２ではＯＳの描画インターフェース処理に頼ることなく、独自に画像の合成処理を行っても良い。
【０１０２】
図５では、イメージ属性の地紋画像５０３は、テキスト属性のデータ５０１、グラフィック属性のデータ５０２と比べて最下位のレイヤーとして重ね合わせられているものとする。
【０１０３】
例えば、イメージ属性の地紋画像５０３とテキスト属性のデータ５０１が重なる位置では、テキスト属性のデータ５０１を優先して描画する。従って、地紋画像は入力原稿画像の背景に適切に配置され、テキスト属性のデータやグラフィック属性のデータの視認性を低下させることはない。
【０１０４】
また、図５では地紋画像５０３は入力画像と同じ大きさの画像となっているが、一部の領域にのみ地紋画像を重ね合わせたい場合には、地紋画像生成部２０１で一部の領域に相当する大きさの入力背景画像を入力し、入力した画像サイズに一致する地紋画像だけを生成し、合成部２０２で入力原稿画像と合成すればよい。
【０１０５】
合成部２０２で出力する地紋合成出力原稿画像はＯＳの描画インターフェースで表現されたデータであってもよいし、合成された結果のビットマップ画像であってもよい。
【０１０６】
合成部２０２で生成された地紋合成出力原稿画像は後段の印刷データ処理部２０３に送られる。
【０１０７】
印刷データ処理部２０３では、ＯＳの描画インターフェースを介して、合成部２１０２で合成された地紋合成出力原稿画像を描画情報として受け取り、逐次印刷コマンドへと変換していく。このとき、必要に応じてカラー・マッチング処理やＲＧＢ−ＣＭＹＫ変換、ハーフ・トーン処理などの画像処理を実行する。そして、印刷データ処理部２０３は、地紋合成出力原稿画像データとして、印刷部２０４で解釈可能なデータ形式（例えば、ページ記述言語で記述されたデータ形式や印刷ビットマップに展開されたデータ形式）を後段の印刷部２０４に送る。
【０１０８】
印刷部２０４では、入力された地紋合成出力原稿画像データの情報に従って、地紋合成出力原稿を印刷出力する。
【０１０９】
なお、上述した地紋画像の合成方法では、レイヤー構造を有する入力原稿画像に対する合成処理を説明したが、もちろん、レイヤー構造を有していない入力原稿画像に対して地紋画像を合成する処理も可能である。
【０１１０】
（複数のカモフラージュ・パターンによる２次元コード表現の技術説明）
次に、デジタル情報を表現可能なカモフラージュ領域指定画像、換言すればカモフラージュ模様そのものがデジタル情報を有するようにする構成について説明する。この構成では、カモフラージュ模様を複数のパターン（ビット表現パターン）のマトリクスとして構成するとともに、その個々のパターン位置を、任意の情報、すなわち埋め込みたいデジタル情報とするか、あるいは当該情報をカモフラージュするためのランダム値とするかを、あらかじめ定めた鍵情報で決定する。
【０１１１】
カモフラージュ模様として埋め込まれた情報は、偽造抑止地紋と原稿画像とが合成されて出力されたオリジナルとしての出力物からはもちろん、この出力物を複写することで得られた複写物からも抽出が可能なようすることも、またオリジナルからしか抽出できない用にすることも、またオリジナルからは全てが抽出できて複写物からはその一部のみを抽出できるようにすることも可能である。先ず、オリジナルと複写物から同じ埋め込まれた情報の抽出が可能とする構成について説明する。
【０１１２】
（第１の構成）
先ず、第１の構成を示した図６を用いて、カモフラージュ模様で任意の情報を表現するための構成について説明する。なお、この構成は地紋画像生成プログラムの一部として設けられてもよいし、地紋画像生成プログラムとは独立して設けられてもよい。本実施形態ではソフトウェアとして説明するが、ハードウェアとして構成することも可能である。
【０１１３】
この構成（機能的構成）は、冗長化部６０１、鍵情報生成部６０２、乱数発生部６０３、鍵情報保持部６０４、カモフラージュ構成部６０５、から構成される。
【０１１４】
冗長化部６０１は、埋め込む情報（ビット列）の冗長化を行う部分で、冗長化にあたっては、繰り返しや、誤り訂正符号を用いる。例えば、公知のターボ符号を用いることが考えられる。
【０１１５】
乱数発生部６０３は、カモフラージュ模様を構成する複数のパターン（ビット表現パターン）をランダムに配置させるための乱数列を生成する。
【０１１６】
鍵情報生成部６０２は、潜像情報と、文書の大きさの情報、ビット表現パターンより、上述した鍵情報を生成する部分である。オリジナル（地紋画像が印刷された出力物）または複写物から、埋め込まれた情報の抽出を可能とするために、潜像部分にのみ情報を埋込み、それ以外の部分には、ランダムに複数のパターン（ビット表現パターン）を配置させる。そのために、本構成における鍵情報は、オリジナルにおいても、その複写物においても用紙上に再現される領域である潜像画像領域を特定する情報を入力している。生成される鍵情報は、カモフラージュ模様に置換して表現された任意の情報を抽出するために必要となる情報である。また、潜像情報とは地紋画像となる基本画像、即ち上述した潜像背景領域指定画像に相当するものである。本実施形態では、潜像部として構成される画像領域に重ねるカモフラージュ・パターン部分でのみ、任意の情報を表現するため、潜像部と背景部とを識別するための情報が必要となる。
【０１１７】
ここでビット表現パターンとは、カモフラージュ模様を構成する複数のパターンを指しており、この複数のパターンそれぞれが、異なるビット列若しくは、ビットを表すパターンである。例えば、１ビットの情報を表したければ、２つのパターンを用いて、各々に、１，０を割り当てる。この２つのパターンの例を図７に示す。
【０１１８】
また、２ビットの情報（ビット列）を表すには、４つのパターンを用いて、それぞれに００，０１，１０，１１を適当に割り当てる。この４つのパターンの例を図８及び図９に示す。なお、図７、図８、図９で示したパターンによって本発明は限定されるものではなく、いかなる模様やパターン形状であっても構わない。
【０１１９】
ここで鍵情報とは、一般的には、要素が０若しくは１である行列であり、この行列のサイズは以下のように決められる。  
（行数）＝（文書の１ページの横幅）÷（ビット表現パターンの横幅）  
（列数）＝（文書の１ページの縦幅）÷（ビット表現パターンの縦幅）  
つまり、文書の背景中に含まれるビット表現パターンの数だけの要素を持つ。
【０１２０】
ここで、一般的には、要素が１の場合は、対応するビット表現パターンが、任意の情報、すなわち埋め込みたいデジタル情報であることを示し、要素が０の場合は、対応するビット表現パターンが、このデジタル情報をカモフラージュするためのランダム値を表すとビット表現パターンであることを示す。この第１の構成においては、要素が０であるか、１であるかは、複写後に複写物上で顕像化した潜像部に、あるビット表現パターンが全て含まれるかどうかによって決定される。１の場合は、あるビット表現パターンの全てが潜像部に含まれる場合を表し、０の場合はそうでない場合を表す。
【０１２１】
次に図１０を用いて、鍵情報の一例を示す。図１０における大きな×印は潜像を示し、格子はビット表現パターンの境界を示す。このとき、鍵情報を表す行列はこの図に重ね合わせて示している。このような鍵情報を使用して形成されたビット表現パターンの組合せを図１１に示す。この図１１は、潜像部と背景部に対してカモフラージュ模様を合成した一例を示している。前述した通り、各要素が１若しくは０のいずれかに定められたカモフラージュ・パターンを有するものである。
【０１２２】
乱数発生部６０３は、鍵情報の行列の要素０に対応する個々のビット表現パターンを決定するための乱数列を発生する部分である。要素０の領域にはダミーのビット表現パターンを印字するため、上述した鍵情報の行列において、０である要素に対応するビット表現パターンには、ランダムに割り当てられる数字に対応するビット表現パターンを用いる。つまり、この構成においては、複写後消えてしまう背景領域のカモフラージュ・パターンには、後に抽出されるべきデータは埋め込まず、ダミーのデータを埋め込む。即ち、出力物において背景部を構成する領域に重ねられたカモフラージュ・パターンは一見すると潜像部に重ねられたカモフラージュ・パターンと同様であるが、そのカモフラージュ・パターンで表現された情報は意味をなさない情報である。
【０１２３】
鍵情報保持部６０４は、主に潜像情報から鍵情報生成部６０２で生成した鍵情報を保持する部分である。なお、鍵情報はプログラム内部に保持しておいてもよいし、他のデバイス、例えば画像読取装置に出力してもよい。
【０１２４】
カモフラージュ構成部６０５は、鍵情報と、冗長化された情報、乱数列、及びビット表現パターンを用いて、カモフラージュ領域指定画像を構成する部分である。冗長化された情報は、鍵情報の行列で要素が１である部分に相当するビット表現パターンを用いて埋め込まれ、乱数列は要素が０である部分に相当するビット表現パターンを用いて埋め込まれることになる。このようにして、カモフラージュ領域指定画像が構成される。
【０１２５】
そして、このカモフラージュ領域指定画像が、図２のカモフラージュ領域指定画像として、上述の地紋画像生成部に入力され、デジタル情報が埋め込まれた地紋画像の生成が可能となる。
【０１２６】
なお、文書１ページの大きさの情報が必要なのは、出力されるカモフラージュ領域指定画像の大きさが文書１ページの大きさと等しいことを前提としているからである。この前提によって、潜像領域を表すパターンは、任意の大きさを取ることができる。
【０１２７】
前にも述べた通り、カモフラージュ構成部６０５で出力されるカモフラージュ領域指定画像は、ここでは、潜像部と背景部との境目を人間の目に分かり難くする役割のみならず、デジタル情報を表現する機能を持つものでもあり、図７〜図９に示されるようなビット表現パターンによって構成される。
【０１２８】
また、ここで鍵情報とは、次のような処理によって作られる行列で、その各要素はビット表現パターンの各々が潜像部分に全て含まれるかどうかを各ビット表現パターン毎に表すものである。この鍵情報において、全て含まれる場合は１、そうでない場合は０を要素とする。
【０１２９】
上述したように鍵情報は、行列の形で表現される。説明を簡単にするために、例えば、鍵情報を、０００１１１０１０とし、乱数列のビット列を各２ビットから構成されるｒ１，ｒ２，ｒ３，ｒ４，ｒ５，ｒ６，ｒ７，ｒ８，ｒ９とし、任意の情報のビット列を各２ビットから構成されるａ，ｂ，ｃ，ｄとし、ビット表現パターンが例えば図８に示すように指定されると仮定する。この場合、鍵情報によって、最終的にｒ１，ｒ２，ｒ３，ａ，ｂ，ｃ，ｒ７，ｄ，ｒ９の形のビット列が生成され、このビット列に対応するビット表現パターンが順番に並べられる。また、この場合に、ｒ１，ｒ２，ｒ３，ａ，ｂ，ｃ，ｒ４，ｄ，ｒ５の形のビット列を生成してもかまわない。要するに、任意の情報のビット列は、鍵情報の要素が１の場所にのみ順番に割り当てられる。
【０１３０】
次に、以上の処理を、ソフト処理として、例えばコンピュータ上で実行する場合の手順について図１２のフローを用いて説明する。
【０１３１】
先ず、始めに、Ｓ１２０１で、カモフラージュ模様として埋め込む任意の情報（データ）の入力を行う。この入力は、ユーザなどが、ユーザ・インターフェースを通して行うようにする。または、地紋画像生成プログラムまたは他のプログラムなどが自動的に実行してもよい。また、ここで、後述する潜像情報、文書の大きさ情報、ビット表現パターンの入力、または選択等を行ってもよい。そして、Ｓ１２０２で、入力されたデータの冗長化を行う。この冗長化の目的には、上述した以外に、任意の情報、すなわち埋め込みたいデジタル情報に基づくビット表現パターン（鍵情報の行列の要素１に対応する）にランダム性を持たせること、即ち、その周囲のビット表現パターンに対して一見して特定のデータを表していることを気付かせないこと、がある。例えば、特定のビット表現パターンが２回連続したら、次には、その次の順序のビット表現パターンとすることも可能である。
【０１３２】
次に、Ｓ１２０３で、乱数列の生成を行う。続いて、Ｓ１２０４で、潜像情報、文書の大きさ情報、ビット表現パターンの大きさ情報に基づいて鍵情報生成処理を行う。その後、Ｓ１２０５で、複数のビット表現パターンそのもの入力する。ステップＳ１２０６でカモフラージュ構成部６０５が、冗長化された情報、乱数列、鍵情報、ビット表現パターンに基づいてカモフラージュ領域指定画像の出力を行う。
【０１３３】
なお、上述した第１の構成では、複写物からも確実に情報を抽出可能とするために潜像部に対して任意の情報を表現としたカモフラージュ・パターンを重ねる構成を示したが、逆に、複写物からは任意の情報を抽出できないことを目的として、背景部に任意の情報を表現したカモフラージュ・パターンを重ねることも可能である。この場合、鍵情報生成部６０２において、要素が０であるか、１であるかの指定を、背景部にビット表現パターンが含まれるかどうかによって決定すればよい。
【０１３４】
以上の構成においては、任意の情報、すなわち埋め込みたいデジタル情報を潜像部と背景部のどちらに対して行うかにかかわらず、鍵情報生成部は、潜像情報を使用する。
【０１３５】
（第２の構成）
発明の第１の構成においては、複写後の複写物、つまり背景画像が消えるか薄くなり、潜像画像が顕像化した状態の紙から、地紋画像のカモフラージュ模様として表現した任意の情報を抽出するための処理について述べた。これは、鍵情報の一つとして、潜像の情報を有し、情報を埋め込む部分が潜像の部分のみであることにより実現される。なぜなら、潜像部は複写物においても再現されるため、その潜像部に重なるように描画されたカモフラージュ模様も複写物において識別可能となるためである。また、逆に、情報を埋め込む部分が背景部とする場合についても付記した。
【０１３６】
上述した第１の構成に対して、第２の構成では、オリジナルの偽造抑止地紋画像、即ち通常の出力物から、任意の情報を抽出することだけを意図した場合の構成について説明する。本実施形態の場合、情報をカモフラージュ模様とするための構成は上述した第１の実施形態とほぼ同様となるが、相違する部分は、第１の実施形態が鍵情報を生成する際に潜像情報を必要とするのに対し、本実施形態では鍵情報の生成にあたって潜像情報を必要としない、という点にある。言い換えれば、本構成は、潜像部を設けない場合、あるいは、潜像部と背景部と分けることなく同じように扱うことができる画像を、対象とする。この構成を図１３として示した。なお、生成の手順や各処理部における処理内容は基本的に第１の実施形態と同様である。
【０１３７】
偽造抑止地紋とコンテンツ画像とが合成されて出力された通常の出力物、すなわちオリジナルから任意の情報を抽出することだけを考慮するならば、潜像部のみならず背景部に対して重ねられるカモフラージュ模様でも情報を表現することが可能となる。
【０１３８】
図１３に示す構成で、図６に示した構成と異なる部分は、鍵情報生成部１３０２である。図には示していないが、鍵情報の行列における要素を１とするか、あるいは０とするかを決定する情報が必要になることが理解される。第１の構成では、それを潜像情報に基づいて行っていた。本構成では、あらかじめ決定されている領域内を要素１としたり、図２に示す入力原稿画像の空白領域を検出してその領域の全て、あるいは一部を要素１としたりすることも可能である。特に、要素１の部分を入力原稿画像の空白領域とした場合には、カモフラージュ用パターンの種類は大きさに関わらず、入力原稿画像の文字、グラフ、記号等を含まないカモフラージュ用パターンのみを読み取りに使用することになり、その結果得られるデータを正確なデータとすることが可能になる。もちろん、入力原稿画像の文字、グラフ、記号等によって上書きされたカモフラージュ用パターンであっても、カモフラージュ用パターンの検出が上書きされる文字等の大きさや位置によって影響を受けないように、カモフラージュ用パターンの大きさ等を考慮する（例えば、行間の活用）ことも可能である。
【０１３９】
以下に、カモフラージュ模様として埋め込んだデータの取得の面から、鍵情報の各種生成に関して説明する。  
１）潜像部のみを要素１とする；オリジナルとそのコピーからデータ取得が可能である。しかし、その上に印刷される入力原稿画像の影響を受ける。  
２）背景部のみを要素１とする；オリジナルのみからデータ取得が可能である。しかし、その上に印刷される入力原稿画像の影響を受ける。  
３）潜像情報を使用せずに、入力原稿画像の空白領域の全て、あるいはその一部を要素１とする；オリジナルのみからデータ取得が可能である。その上に印刷される入力原稿画像の影響を受けることはない。空白領域が少ない場合に、埋め込むことが可能なデータ量が減少することになる。
【０１４０】
［その他の実施形態］
なお、上述した発明の実施の形態１及び発明の実施の形態２は、複数の機器（例えば、ホストコンピュータ、インターフェース機器、リーダ、プリンタ等）から構成されるシステムに適用しても、一つの機器からなる装置（例えば、複写機、ファクシミリ装置等）に適用してもよい。
【０１４１】
また、本発明の目的は、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラム・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し、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とによっても、達成されることは言うまでもない。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・コードを記録した記録媒体は本実施形態を構成することになる。また、コンピュータが読み出したプログラム・コードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、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含まれることは言うまでもない。
【０１４２】
さらに、記録媒体から読み出されたプログラム・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き込まれた後、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含まれることは言うまでもない。
【０１４３】
本実施形態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や機能構成に対応するプログラム・コードが格納されることになる。
【図面の簡単な説明】
【０１４４】
【図１】本発明を実現するためのオンデマンド地紋印刷システムの概要例を示した図である。
【図２】地紋画像生成の内部処理を示すブロック図である。
【図３】潜像背景領域指定画像及びカモフラージュ領域指定画像の例を示す図である。
【図４】地紋画像生成処理の手順を示したフローチャートである。
【図５】入力原稿画像と地紋画像の合成処理を模式的に示した図である。
【図６】本発明の第１の実施形態にかかるカモフラージュ領域指定画像生成部の構成を示すブロック図である。
【図７】ビット表現パターンの一例を示す図である。
【図８】ビット表現パターンの一例を示す図である。
【図９】ビット表現パターンの一例を示す図である。
【図１０】鍵情報の一例を示す図である。
【図１１】生成されるカモフラージュ・パターンを適用した地紋画像の例を示す図である。
【図１２】本発明の第１の実施形態にかかるカモフラージュ領域指定画像生成処理の手順を示したフローチャートである。
【図１３】本発明の第２の実施形態にかかるカモフラージュ領域指定画像生成部の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１４５】
１１１  ＣＰＵ
１１２  ＲＡＭ
１１３  ＲＯＭ
１１４  ディスプレイ制御装置
１１５  ディスプレイ
１１６  操作入力デバイス
１１７  Ｉ／Ｏ
１１８  外部記憶装置
１１９  Ｉ／Ｏ
１２１  プリンタ
１２２  Ｉ／Ｏ
１２３  インターフェース
１２４  他のコンピュータ・システム
２０１  地紋画像生成部
２０２  合成部
２０３  印刷データ処理部
２０４  印刷部
３０１  潜像背景領域指定画像の一例
３０２  カモフラージュ領域指定画像の一例
５０１  テキスト属性のデータ
５０２  グラフィック属性のデータ
５０３  イメージ属性の地紋画像
５０４  テキスト属性のデータ、グラフィック属性のデータ、およびイメージ属性の地紋画像が合成された画像
６０１  冗長化部
６０２  鍵情報生成部
６０３  乱数発生部
６０４  鍵情報保持部
６０５  カモフラージュ構成部
７０１、７０２  １ビットのそれぞれ値を表すパターン例
８０１〜８０４、９０１〜９０４  ２ビットのそれぞれ値を表すパターン例
１３０１  冗長化部
１３０２  鍵情報生成部
１３０３  乱数発生部
１３０４  鍵情報保持部
１３０５  カモフラージュ構成部
【図１】
2006333140.tif 000006
【図２】
2006333140.tif 000007
【図３】
2006333140.tif 000008
【図４】
2006333140.tif 000009
【図５】
2006333140.tif 000010
【図６】
2006333140.tif 000011
【図７】
2006333140.tif 000012
【図８】
2006333140.tif 000013
【図９】
2006333140.tif 000014
【図１０】
2006333140.tif 000015
【図１１】
2006333140.tif 000016
【図１２】
2006333140.tif 000017
【図１３】
2006333140.tif 000018
【手続補正書】
【提出日】平成18年6月8日(2006.6.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
夫々異なる情報を示す複数種類のカモフラージュ・パターンを、埋込むべき情報に基づいて特定領域上に配置することで、カモフラ−ジュ・パターン付きの地紋画像を生成する生成手段と、
前記生成手段で生成されたカモフラージュ・パターン付きの地紋画像を出力する出力手段と
を有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記カモフラージュ・パターンは、白抜きパターンであ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】
前記特定領域とは、地紋画像における潜像領域のことであり、
前記生成手段は、前記複数種類のカモフラージュ・パターンを、前記埋込むべき情報に基づいて潜像領域に配置する
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４】
前記生成手段は、さらに、前記複数種類のカモフラージュ・パターンを、地紋画像における背景領域に配置することを特徴とする請求項３に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記生成手段は、前記埋込むべき情報が潜像領域内で全て表現されるように、前記複数種類のカモフラージュ・パターンを配置することを特徴とする請求項４に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記生成手段は、発生された乱数に基づいて、前記複数種類のカモフラ−ジュ・パターンを背景領域に配置することを特徴とする請求項５に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記生成手段は、
夫々異なる情報を示す複数種類のカモフラージュ・パターンを、埋込むべき情報に基づいて特定領域上に配置することでカモフラージュ領域指定画像を生成するカモフラージュ領域指定画像生成手段と、
前記カモフラージュ領域指定画像生成手段で生成されたカモフラージュ領域指定画像と、潜像部用の二値パターンと、背景部用の二値パターンとに基づいて、カモフラージュ・パターン付きの地紋画像を生成する地紋画像生成手段と
を有す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８】
さらに、任意の情報を入力する入力手段を有し、前記埋込むべき情報は、前記入力手段で入力された情報を冗長化することで生成された情報であ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９】
夫々異なる情報を示す複数種類のカモフラージュ・パターンを、埋込むべき情報に基づいて特定領域上に配置することで、カモフラ−ジュ・パターン付きの地紋画像を生成する生成工程と、
前記生成工程で生成されたカモフラージュ・パターン付きの地紋画像を出力する出力工程と
を有することを特徴とする画像処理装置の制御方法。
【請求項１０】
前記カモフラージュ・パターンは、白抜きパターンであることを特徴とする請求項９に記載の画像処理装置の制御方法。
【請求項１１】
前記特定領域とは、地紋画像における潜像領域のことであり、
前記生成工程は、前記複数種類のカモフラージュ・パターンを、前記埋込むべき情報に基づいて潜像領域に配置する
ことを特徴とする請求項９に記載の画像処理装置の制御方法。
【請求項１２】
前記生成工程は、さらに、前記複数種類のカモフラージュ・パターンを、地紋画像における背景領域に配置することを特徴とする請求項１１に記載の画像処理装置の制御方法。
【請求項１３】
前記生成工程は、前記埋込むべき情報が潜像領域内で全て表現されるように、前記複数種類のカモフラージュ・パターンを配置することを特徴とする請求項１２に記載の画像処理装置の制御方法。
【請求項１４】
前記生成工程は、発生された乱数に基づいて、前記複数種類のカモフラ−ジュ・パターンを背景領域に配置することを特徴とする請求項１３に記載の画像処理装置の制御方法。
【請求項１５】
前記生成工程は、
夫々異なる情報を示す複数種類のカモフラージュ・パターンを、埋込むべき情報に基づいて特定領域上に配置することでカモフラージュ領域指定画像を生成するカモフラージュ領域指定画像生成工程と、
前記カモフラージュ領域指定画像生成手段で生成されたカモフラージュ領域指定画像と、潜像部用の二値パターンと、背景部用の二値パターンとに基づいて、カモフラージュ・パターン付きの地紋画像を生成する地紋画像生成工程と
を有することを特徴とする請求項９に記載の画像処理装置の制御方法。
【請求項１６】
さらに、任意の情報を入力する入力工程を有し、前記埋込むべき情報は、前記入力工程で入力された情報を冗長化することで生成された情報であることを特徴とする請求項９に記載の画像処理装置。
【請求項１７】
夫々異なる情報を示す複数種類のカモフラージュ・パターンを、埋込むべき情報に基づいて特定領域上に配置することで、カモフラ−ジュ・パターン付きの地紋画像を生成する生成工程と、
前記生成工程で生成されたカモフラージュ・パターン付きの地紋画像を出力する出力工程と
をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能記録媒体。
【請求項１８】
夫々異なる情報を示す複数種類のカモフラージュ・パターンを、埋込むべき情報に基づいて特定領域上に配置することで、カモフラ−ジュ・パターン付きの地紋画像を生成する生成工程と、
前記生成工程で生成されたカモフラージュ・パターン付きの地紋画像を出力する出力工程と
をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
以上の目的を達成するために、本発明の画像処理装置は、夫々異なる情報を示す複数種類のカモフラージュ・パターンを、埋込むべき情報に基づいて特定領域上に配置することで、カモフラ−ジュ・パターン付きの地紋画像を生成する生成手段と、前記生成手段で生成されたカモフラージュ・パターン付きの地紋画像を出力する出力手段とを有することを特徴とするものである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
また、前記カモフラージュ・パターンは、白抜きパターンであることを特徴とするものである。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
また、前記特定領域とは、地紋画像における潜像領域のことであり、前記生成手段は、前記複数種類のカモフラージュ・パターンを、前記埋込むべき情報に基づいて潜像領域に配置することを特徴とするものである。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
また、前記生成手段は、さらに、前記複数種類のカモフラージュ・パターンを、地紋画像における背景領域に配置することを特徴とするものである。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
また、前記生成手段は、前記埋込むべき情報が潜像領域内で全て表現されるように、前記複数種類のカモフラージュ・パターンを配置することを特徴とするものである。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
また、前記生成手段は、発生された乱数に基づいて、前記複数種類のカモフラ−ジュ・パターンを背景領域に配置することを特徴とするものである。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
また、前記生成手段は、夫々異なる情報を示す複数種類のカモフラージュ・パターンを、埋込むべき情報に基づいて特定領域上に配置することでカモフラージュ領域指定画像を生成するカモフラージュ領域指定画像生成手段と、前記カモフラージュ領域指定画像生成手段で生成されたカモフラージュ領域指定画像と、潜像部用の二値パターンと、背景部用の二値パターンとに基づいて、カモフラージュ・パターン付きの地紋画像を生成する地紋画像生成手段とを有することを特徴とするものである。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
また、さらに、任意の情報を入力する入力手段を有し、前記埋込むべき情報は、前記入力手段で入力された情報を冗長化することで生成された情報であることを特徴とするものである。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
また、本発明の画像処理装置の制御方法は、夫々異なる情報を示す複数種類のカモフラージュ・パターンを、埋込むべき情報に基づいて特定領域上に配置することで、カモフラ−ジュ・パターン付きの地紋画像を生成する生成工程と、前記生成工程で生成されたカモフラージュ・パターン付きの地紋画像を出力する出力工程とを有することを特徴とする。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
また、前記カモフラージュ・パターンは、白抜きパターンであることを特徴とする。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
また、前記特定領域とは、地紋画像における潜像領域のことであり、前記生成工程は、前記複数種類のカモフラージュ・パターンを、前記埋込むべき情報に基づいて潜像領域に配置することを特徴とする。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
また、前記生成工程は、さらに、前記複数種類のカモフラージュ・パターンを、地紋画像における背景領域に配置することを特徴とする。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
また、前記生成工程は、前記埋込むべき情報が潜像領域内で全て表現されるように、前記複数種類のカモフラージュ・パターンを配置することを特徴とする。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３８】
また、前記生成工程は、発生された乱数に基づいて、前記複数種類のカモフラ−ジュ・パターンを背景領域に配置することを特徴とする。
また、前記生成工程は、夫々異なる情報を示す複数種類のカモフラージュ・パターンを、埋込むべき情報に基づいて特定領域上に配置することでカモフラージュ領域指定画像を生成するカモフラージュ領域指定画像生成工程と、前記カモフラージュ領域指定画像生成手段で生成されたカモフラージュ領域指定画像と、潜像部用の二値パターンと、背景部用の二値パターンとに基づいて、カモフラージュ・パターン付きの地紋画像を生成する地紋画像生成工程とを有することを特徴とする。
また、さらに、任意の情報を入力する入力工程を有し、前記埋込むべき情報は、前記入力工程で入力された情報を冗長化することで生成された情報であることを特徴とする。
また、本発明は、コンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能記録媒体であって、夫々異なる情報を示す複数種類のカモフラージュ・パターンを、埋込むべき情報に基づいて特定領域上に配置することで、カモフラ−ジュ・パターン付きの地紋画像を生成する生成工程と、前記生成工程で生成されたカモフラージュ・パターン付きの地紋画像を出力する出力工程とを有することを特徴とする。
また、本発明は、コンピュータに実行させるためのプログラムであって、夫々異なる情報を示す複数種類のカモフラージュ・パターンを、埋込むべき情報に基づいて特定領域上に配置することで、カモフラ−ジュ・パターン付きの地紋画像を生成する生成工程と、前記生成工程で生成されたカモフラージュ・パターン付きの地紋画像を出力する出力工程とを有することを特徴とする。