(57)【要約】【課題】紙指紋の経時変化に対応した原本性保証や偽造防止を実現するここと。【解決手段】原稿を光学的に読み取り、紙指紋を表すデータを取得する取得手段と、取得したデータに基づいて、原稿ごとに複数の紙指紋領域の紙指紋情報を作成する手段と、作成した紙指紋情報を、複数の原稿の紙指紋情報を格納するあらかじめ定めた領域に格納する指紋情報格納手段と、格納された領域から、指定された原稿の紙指紋情報を取得し、取得した紙指紋情報のそれぞれに対して取得手段で取得した紙指紋を表すデータを突き合わせて、紙指紋を表す２つの画像データの誤差を算出してマッチング度合いを判定する手段と、判定結果が、複数の紙指紋領域のうちの一部が一致しており、残りが不一致であるとした場合、指紋情報格納手段により格納されている、指定された原稿の紙指紋情報を、取得手段で取得して判定手段で判定した指紋を表すデータに基づいて更新する手段とを備える。【選択図】図１４
2008066840.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿を光学的に読み取り、前記原稿の紙指紋を表す画像データを取得する取得手段と、
前記取得手段で取得した画像データに基づいて、原稿ごとに複数の紙指紋領域の紙指紋情報を作成する紙指紋情報作成手段と、
前記紙指紋情報作成手段で作成した紙指紋情報を、複数の原稿の紙指紋情報をあらかじめ定めた記憶領域に格納する紙指紋情報格納手段と、
前記紙指紋情報格納手段によって格納された記憶領域から、指定された原稿の紙指紋情報を取得し、取得した紙指紋情報のそれぞれの画像データに対して前記取得手段で取得した紙指紋を表す画像データを突き合わせて、紙指紋を表す２つの画像データの誤差を算出し、２つの画像データのマッチング度合いを判定する判定手段と、
前記判定手段の判定結果が、複数の紙指紋領域のうちの一部が一致しており、残りが不一致であるとした場合、前記紙指紋情報格納手段により格納されている、前記指定された原稿の紙指紋情報を、前記取得手段で取得して前記判定手段で判定した前記紙指紋を表すデータに基づいて更新する更新手段と
を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記更新手段は、不一致であるとされた紙指紋領域の紙指紋情報を、前記取得手段で取得して前記判定手段で判定した前記紙指紋を表す画像データに基づいて更新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】
前記更新される紙指紋領域の紙指紋情報は、グレー・スケール画像データとマスク・データであることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記紙指紋情報格納手段によって格納されている領域から取得した、指定された原稿の紙指紋情報は、前記判定手段で判定したそれぞれの領域のマッチング度合いに関連付けられた最低領域数を含み、
さらに、前記最低領域数以上の領域で、前記マッチング度合いがあらかじめ定めた閾値以上で場合に、前記取得手段で取得して前記判定手段で判定した前記原稿が、前記紙指紋情報格納手段により格納されている指定された原稿であると決定する決定手段
を備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記最低領域数は、原稿のセキュリティ・レベルに基づいて決定され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】
前記取得手段で取得して前記判定手段で判定した前記原稿が前記紙指紋情報格納手段により格納されている指定された原稿であると前記決定手段が決定した場合に、前記更新手段が、前記紙指紋情報格納手段により格納されている、前記指定された原稿の紙指紋情報を、前記取得手段で取得して前記判定手段で判定した前記紙指紋を表すデータに基づいて更新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７】
原稿を光学的に読み取り、前記原稿の紙指紋を表す画像データを取得する取得手段を備えた画像処理装置における画像処理方法であって、
前記取得手段で取得した画像データに基づいて、原稿ごとに複数の紙指紋領域の紙指紋情報を作成する紙指紋情報作成ステップと、
前記紙指紋情報作成ステップで作成した紙指紋情報を、複数の原稿の紙指紋情報をあらかじめ定めた記憶領域に格納する紙指紋情報格納ステップと、
前記紙指紋情報格納ステップによって格納された領域から、指定された原稿の紙指紋情報を取得し、取得した紙指紋情報のそれぞれの画像データに対して前記取得手段で取得した紙指紋を表す画像データを突き合わせて、紙指紋を表す２つの画像データの誤差を算出し、２つの画像データのマッチング度合いを判定する判定ステップと、
前記判定ステップの判定結果が、複数の紙指紋領域のうちの一部が一致しており、残りが不一致であるとした場合、前記紙指紋情報格納ステップにより格納されている、前記指定された原稿の紙指紋情報を、前記取得手段で取得して前記判定ステップで判定した前記紙指紋を表すデータに基づいて更新する更新ステップと
を備えることを特徴とする画像処理方法。
【請求項８】
前記更新ステップは、
不一致であるとされた紙指紋領域の紙指紋情報を、前記取得手段で取得して前記判定ステップで判定した前記紙指紋を表す画像データに基づいて更新することを特徴とする請求項７に記載の画像処理方法。
【請求項９】
前記更新される紙指紋領域の紙指紋情報は、グレー・スケール画像データとマスク・データであることを特徴とする請求項７又は８に記載の画像処理方法。
【請求項１０】
前記紙指紋情報格納ステップによって格納されている領域から取得した、指定された原稿の紙指紋情報は、前記判定ステップで判定したそれぞれの領域のマッチング度合いに関連付けられた最低領域数を含み、
さらに、前記最低領域数以上の領域で、前記マッチング度合いがあらかじめ定めた閾値以上で場合に、前記取得手段で取得して前記判定ステップで判定した前記原稿が、前記紙指紋情報格納ステップにより格納されている指定された原稿であると決定する決定ステップ
を備えることを特徴とする請求項７〜９のいずれかに記載の画像処理方法。
【請求項１１】
前記最低領域数は、原稿のセキュリティ・レベルに基づいて決定されることを特徴とする請求項１０に記載の画像処理方法。
【請求項１２】
前記取得手段で取得して前記判定ステップで判定した前記原稿が前記紙指紋情報格納ステップにより格納されている指定された原稿であると前記決定ステップが決定した場合に、前記更新ステップが、前記紙指紋情報格納ステップにより格納されている、前記指定された原稿の紙指紋情報を、前記取得手段で取得して前記判定ステップで判定した前記紙指紋を表すデータに基づいて更新することを特徴とする請求項１０に記載の画像処理方法。
【請求項１３】
画像処理を行うためにコンピュータに、
原稿を光学的に読み取り、前記原稿の紙指紋を表す画像データを取得する取得手段で取得した画像データに基づいて、原稿ごとに複数の紙指紋領域の紙指紋情報を作成する紙指紋情報作成ステップと、
前記紙指紋情報作成ステップで作成した紙指紋情報を、複数の原稿の紙指紋情報をあらかじめ定めた記憶領域に格納する紙指紋情報格納ステップと、
前記紙指紋情報格納ステップによって格納された記憶領域から、指定された原稿の紙指紋情報を取得し、取得した紙指紋情報のそれぞれ画像データに対して前記取得手段で取得した紙指紋を表す画像データを突き合わせて、紙指紋を表す２つの画像データの誤差を算出し、２つの画像データのマッチング度合いを判定する判定ステップと、
前記判定ステップの判定結果が、複数の紙指紋領域のうちの一部が一致しており、残りが不一致であるとした場合、前記紙指紋情報格納ステップにより格納されている、前記指定された原稿の紙指紋情報を、前記取得手段で取得して前記判定ステップで判定した前記紙指紋を表すデータに基づいて更新する更新ステップと
を実行させるためのプログラム。
【請求項１４】
請求項１３に記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印字された個々の紙文書の用紙それ自体に固有な特徴情報（以下では、紙指紋あるいは紙紋とも称する）情報を取り扱うことができる画像処理装置、画像処理方法、画像処理方法のプログラム及びその記憶媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
文書のセキュリティーの重要性に対する認識が、近年、高まっている。そうした状況を受けて、紙を構成する繊維のパターンが人間の指紋と同じように紙ごとに固有のパターンを有することに注目し、普通の紙を用いて低コストに紙文書の原本性保証や偽造防止を実現する紙指紋技術が注目されている（たとえば特許文献１を参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１０２５６２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、この特許文献１開示の技術には、経時変化した紙の識別が困難であるという問題があった。たとえば、検査対象となる紙を、その所有者が使用するごとに識別照合するような場合に、時間とともに識別照合に時間がかかったり、あるいは途中から原本保証されなくなったりする問題があった。すなわち、時間とともに摩耗、汚れ、皺などにより表面上の特徴の変化した原本の紙から採取した紙指紋情報を、原本を作成した際に紙指紋登録した時の紙指紋と照合しても正しく照合できない。このことは、紙の経時変化に対応した原本性保証や偽造防止を実現することを困難にしていた。
【０００５】
したがって、本発明の目的は、原本保証のためのシステムにおいて、原本そのものの使用経過に依存しないで、長期間に渡る原本保証を提供することが可能な画像処理装置、処理方法、画像処理方法のプログラム及びその記憶媒体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、このような目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、画像処理装置であって、原稿を光学的に読み取り、前記原稿の紙指紋を表す画像データを取得する取得手段と、前記取得手段で取得した画像データに基づいて、原稿ごとに複数の紙指紋領域の紙指紋情報を作成する紙指紋情報作成手段と、前記紙指紋情報作成手段で作成した紙指紋情報を、複数の原稿の紙指紋情報をあらかじめ定めた記憶領域に格納する紙指紋情報格納手段と、前記紙指紋情報格納手段によって格納された記憶領域から、指定された原稿の紙指紋情報を取得し、取得した紙指紋情報のそれぞれの画像データに対して前記取得手段で取得した紙指紋を表す画像データを突き合わせて、紙指紋を表す２つの画像データの誤差を算出し、２つの画像データのマッチング度合いを判定する判定手段と、前記判定手段の判定結果が、複数の紙指紋領域のうちの一部が一致しており、残りが不一致であるとした場合、前記紙指紋情報格納手段により格納されている、前記指定された原稿の紙指紋情報を、前記取得手段で取得して前記判定手段で判定した前記紙指紋を表すデータに基づいて更新する更新手段とを備えることを特徴とするものである。
【０００７】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像処理装置であって、前記更新手段は、不一致であるとされた紙指紋領域の紙指紋情報を、前記取得手段で取得して前記判定手段で判定した前記紙指紋を表す画像データに基づいて更新することを特徴とするものである。
【０００８】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の画像処理装置であって、前記更新される紙指紋領域の紙指紋情報は、グレー・スケール画像データとマスク・データであることを特徴とするものである。
【０００９】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の画像処理装置であって、前記紙指紋情報格納手段によって格納されている領域から取得した、指定された原稿の紙指紋情報は、前記判定手段で判定したそれぞれの領域のマッチング度合いに関連付けられた最低領域数を含み、さらに、前記最低領域数以上の領域で、前記マッチング度合いがあらかじめ定めた閾値以上で場合に、前記取得手段で取得して前記判定手段で判定した前記原稿が、前記紙指紋情報格納手段により格納されている指定された原稿であると決定する決定手段を備えることを特徴とするものである。
【００１０】
また、請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の画像処理装置であって、前記最低領域数は、原稿のセキュリティ・レベルに基づいて決定されることを特徴とするものである。
【００１１】
また、請求項６に記載の発明は、請求項４に記載の画像処理装置であって、前記取得手段で取得して前記判定手段で判定した前記原稿が前記紙指紋情報格納手段により格納されている指定された原稿であると前記決定手段が決定した場合に、前記更新手段が、前記紙指紋情報格納手段により格納されている、前記指定された原稿の紙指紋情報を、前記取得手段で取得して前記判定手段で判定した前記紙指紋を表すデータに基づいて更新することを特徴とするものである。
【００１２】
請求項７に記載の発明は、原稿を光学的に読み取り、前記原稿の紙指紋を表す画像データを取得する取得手段を備えた画像処理装置における画像処理方法であって、前記取得手段で取得した画像データに基づいて、原稿ごとに複数の紙指紋領域の紙指紋情報を作成する紙指紋情報作成ステップと、前記紙指紋情報作成ステップで作成した紙指紋情報を、複数の原稿の紙指紋情報をあらかじめ定めた記憶領域に格納する紙指紋情報格納ステップと、前記紙指紋情報格納ステップによって格納された記憶領域から、指定された原稿の紙指紋情報を取得し、取得した紙指紋情報のそれぞれ画像データに対して前記取得手段で取得した紙指紋を表す画像データを突き合わせて、紙指紋を表す２つの画像データの誤差を算出し、２つの画像データのマッチング度合いを判定する判定ステップと、前記判定ステップの判定結果が、複数の紙指紋領域のうちの一部が一致しており、残りが不一致であるとした場合、前記紙指紋情報格納ステップにより格納されている、前記指定された原稿の紙指紋情報を、前記取得手段で取得して前記判定ステップで判定した前記紙指紋を表すデータに基づいて更新する更新ステップとを備えることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の画像処理方法であって、前記更新ステップは、不一致であるとされた紙指紋領域の紙指紋情報を、前記取得手段で取得して前記判定ステップで判定した前記紙指紋を表す画像データに基づいて更新することを特徴とする。
【００１４】
また、請求項９に記載の発明は、請求項７又は８に記載の画像処理方法であって、前記更新される紙指紋領域の紙指紋情報は、グレー・スケール画像データとマスク・データであることを特徴とする。
【００１５】
また、請求項１０に記載の発明は、請求項７〜９のいずれかに記載の画像処理方法であって、前記紙指紋情報格納ステップによって格納されている領域から取得した、指定された原稿の紙指紋情報は、前記判定ステップで判定したそれぞれの領域のマッチング度合いに関連付けられた最低領域数を含み、さらに、前記最低領域数以上の領域で、前記マッチング度合いがあらかじめ定めた閾値以上で場合に、前記取得手段で取得して前記判定ステップで判定した前記原稿が、前記紙指紋情報格納ステップにより格納されている指定された原稿であると決定する決定ステップを備えることを特徴とする。
【００１６】
また、請求項１１に記載の発明は、請求項１０に記載の画像処理方法であって、前記最低領域数は、原稿のセキュリティ・レベルに基づいて決定されることを特徴とする。
【００１７】
また、請求項１２に記載の発明は、請求項１０に記載の画像処理方法であって、前記取得手段で取得して前記判定ステップで判定した前記原稿が前記紙指紋情報格納ステップにより格納されている指定された原稿であると前記決定ステップが決定した場合に、前記更新ステップが、前記紙指紋情報格納ステップにより格納されている、前記指定された原稿の紙指紋情報を、前記取得手段で取得して前記判定ステップで判定した前記紙指紋を表すデータに基づいて更新することを特徴とする。
【００１８】
請求項１３に記載の発明は、プログラムであって、画像処理を行うためにコンピュータに、原稿を光学的に読み取り、前記原稿の紙指紋を表す画像データを取得する取得手段で取得した画像データに基づいて、原稿ごとに複数の紙指紋領域の紙指紋情報を作成する紙指紋情報作成ステップと、前記紙指紋情報作成ステップで作成した紙指紋情報を、複数の原稿の紙指紋情報を格納するあらかじめ定めた領域に格納する紙指紋情報格納ステップと、前記紙指紋情報格納ステップによって格納された領域から、指定された原稿の紙指紋情報を取得し、取得した紙指紋情報のそれぞれに対して前記取得手段で取得した紙指紋を表すデータを突き合わせて、紙指紋を表す２つの画像データの誤差を算出し、２つの画像データのマッチング度合いを判定する判定ステップと、前記判定ステップの判定結果が、複数の紙指紋領域のうちの一部が一致しており、残りが不一致であるとした場合、前記紙指紋情報格納ステップにより格納されている、前記指定された原稿の紙指紋情報を、前記取得手段で取得して前記判定ステップで判定した前記紙指紋を表すデータに基づいて更新する更新ステップとを実行させることを特徴とする。
【００１９】
請求項１４に記載の発明は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、請求項１３に記載のプログラムを記録したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
以上説明したように本発明によれば、１枚の紙文書（原稿）の複数の領域に対して紙指紋情報を登録する場合に対処する。複数の領域に紙指紋情報を登録した場合、原稿の経時変化によりすべての領域の紙指紋情報を失われない限り、一つでも照合に成功する領域が残っていれば同一原稿であると識別できる。さらに、その場合、登録時の紙指紋情報が失われた領域に対しては、照合時に読み取った紙指紋情報で登録情報を更新することにより、登録紙指紋情報を最新の状態に保つことが可能になる。したがって、原本の経時変化に対応するので、長期間に渡る紙指紋情報に基づく原本の識別を可能とする効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下では、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態について説明する。
【００２２】
上述した説明から明らかなように、本発明の画像処理装置を含むシステムは、少なくとも原稿をスキャンして、原稿上の印字されている領域以外の部分の紙表面画像を得ることが可能なスキャナを含んで構成される。さらに、スキャナが読み取った画像からの紙指紋を処理する処理部と、ディスプレイおよび操作ボタンを含むユーザ・インターフェースと、紙指紋を登録する外部のデータベースとを含んで構成される。また、本発明の画像処理装置は、上述したスキャナ、処理部、ユーザ・インターフェースを含む画像形成装置とすることができる。
【００２３】
まず、本発明の画像処理装置を含むシステムを説明する。なお、本発明の画像処理装置として各種の形態が想定されるが、説明の簡単化のためにいわゆるスキャナ部とプリンタ部を備えた複写機を基本に説明する。
【００２４】
なお、紙指紋とは、紙文書の用紙それ自体に固有な、紙繊維のパターンを表す画像あるいはそれに関連付けられた特徴情報を意味し、また紙の表面画像や透過画像やそれに関連付けられた特徴情報を意味するものとする。
【００２５】
＜本発明を適用可能な印刷システム）＞
図１は本発明の実施形態に係る印刷システムの構成を示すブロック図である。このシステムでは、ホスト・コンピュータ４０および３台の画像形成装置（１０，２０，３０）がＬＡＮ５０に接続されているが、本発明における印刷システムにおいては、これらの接続数に限られることはない。また、本実施例では接続方法としてＬＡＮを適用しているが、これに限られることはない。たとえば、ＷＡＮ（公衆回線）などの任意のネットワーク、ＵＳＢなどのシリアル伝送方式、セントロニクスやＳＣＳＩなどのパラレル伝送方式なども適用可能である。
【００２６】
ホスト・コンピュータ（以下、ＰＣと称する）４０は、パーソナル・コンピュータの機能を有している。このＰＣ４０はＬＡＮ５０やＷＡＮを介してＦＴＰやＳＭＢプロトコルを用いファイルを送受信したり電子メールを送受信したりすることができる。またＰＣ４０から画像形成装置１０、２０、３０に対して、プリンタ・ドライバを介した印字命令を行うことが可能となっている。
【００２７】
画像形成装置１０と２０は同じ構成を有する装置である。画像形成装置３０はプリント機能のみの画像形成装置であり、画像形成装置１０や２０が有するスキャナ部を有していない。
【００２８】
本発明の画像処理装置として画像形成装置１０または２０とすることができ、データベースとしてはホスト・コンピュータ４０、あるいは公衆回線に接続された装置とすることができる。なお、以降においては、紙指紋の照合性の確実性を求めた場合に紙指紋データが多量になることから、紙指紋データは、データベースとして登録することを基本として説明する。また、すでに作成された紙文書あるいはＬＡＮを通して送られた印字用データが存在することを前提に説明する。
【００２９】
なお、紙指紋とは、紙文書の用紙それ自体に固有な、紙繊維のパターンを表す画像あるいはそれに関連付けられた特徴情報を意味し、また紙の表面画像や透過画像やそれに関連付けられた特徴情報を意味するものとする。
【００３０】
以下では、説明の簡単のために、画像形成装置１０、２０のうちの画像形成装置１０に注目して、その構成を詳細に説明する。
【００３１】
画像形成装置１０は、画像入力デバイスであるスキャナ部１３、画像出力デバイスであるプリンタ部１４コントローラ（Controller Unit）１１、およびユーザ・インターフェース（ＵＩ）である操作部１２から構成される。コントローラ１１は画像形成装置１０全体の動作制御を司る。操作部１２は、タッチパネルの表示部を有する。
【００３２】
＜画像形成装置１０＞
図２は、画像形成装置１０の外観を示す図である。スキャナ部１３は、スキャンする領域を分担する複数のＣＣＤを有している。この各ＣＣＤの感度が夫々異なっていると、たとえ原稿上の各画素の濃度が同じであったとしても、各画素が夫々違う濃度であると認識されてしまう。そのため、スキャナ部では、最初に白板（一様に白い板）を露光走査し、露光走査して得られた反射光の量を電気信号に変換してコントローラ１１に出力している。なお、後述するように、コントローラ１１内のシェーディング補正部５００は、各ＣＣＤから得られた電気信号を元に、各ＣＣＤの感度の違いを認識している。そして、この認識された感度の違いを利用して、原稿上の画像をスキャンして得られた電気信号で、シェーディング補正部５００の前段のＡ／Ｄ変換器に入力される電気信号の値を、その前段のゲイン調整部で補正している。さらに、シェーディング補正部５００は、後述するコントローラ１１内のＣＰＵ３０１からゲイン調整の情報を受け取ると、ゲイン調整部を制御し、当該情報に応じたゲイン調整を行う。ゲイン調整は、原稿を露光走査して得られた電気信号の値を、どのように０〜２５５の輝度信号値に割り付けるかを調整するために用いられる。このゲイン調整により、原稿を露光走査して得られた電気信号の値を高い輝度信号値に変換したり、低い輝度信号値に変換したりすることができるようになっている。続いて、この原稿上の画像をスキャンする構成について説明する。
【００３３】
スキャナ部は、原稿上の画像を露光走査して得られた反射光をＣＣＤに入力することで画像の情報を電気信号に変換する。さらに電気信号をＲ、Ｇ、Ｂ各色からなる輝度信号に変換し、当該輝度信号を画像データとしてコントローラ１１に対して出力する。
【００３４】
なお、原稿は原稿フィーダ２０１のトレイ２０２にセットされる。ユーザが操作部１２から読み取り開始を指示すると、コントローラ１１からスキャナ部１３に原稿読み取り指示が与えられる。スキャナ部１３は、この指示を受けると原稿フィーダ２０１のトレイ２０２から原稿を１枚ずつフィードして、原稿の読み取り動作を行う。なお、原稿の読み取り方法は原稿フィーダ２０１による自動送り方式ではなく、原稿を不図示のガラス面上に載置し露光部を移動させることで原稿の走査を行う方法であってもよい。
【００３５】
プリンタ部１４は、コントローラ１１から受け取った画像データを用紙上に形成する画像形成デバイスである。なお、本実施例において画像形成方式は感光体ドラムや感光体ベルトを用いた電子写真方式となっているが、本発明はこれに限られることはない。たとえば、微少ノズルアレイからインクを吐き出して用紙上に印字するインクジェット方式などでも適用可能である。また、プリンタ部１４には、異なる用紙サイズまたは異なる用紙向きを選択可能とする複数の用紙カセット２０３、２０４、２０５が設けられている。排紙トレイ２０６には印字後の用紙が排出される。
【００３６】
＜コントローラ１１の詳細説明＞
図３は、画像形成装置１０のコントローラ１１のより詳細な構成を示す図である。
【００３７】
コントローラ１１はスキャナ部１３やプリンタ部１４と電気的に接続されており、一方ではＬＡＮ５０やＷＡＮ３３１を介してＰＣ４０や外部の装置などと接続されている。これにより画像データやデバイス情報の入出力が可能となっている。
【００３８】
ＣＰＵ３０１は、ＲＯＭ３０３に記憶された制御プログラム等に基づいて接続中の各種デバイスとのアクセスを統括的に制御すると共に、コントローラ内部で行われる各種処理についても統括的に制御する。ＲＡＭ３０２は、ＣＰＵ３０１が動作するためのシステムワークメモリであり、かつ画像データを一時記憶するためのメモリでもある。このＲＡＭ３０２は、記憶した内容を電源ｏｆｆ後も保持しておくＳＲＡＭおよび電源ｏｆｆ後には記憶した内容が消去されてしまうＤＲＡＭにより構成されている。ＲＯＭ３０３には装置のブート・プログラムなどが格納されている。ＨＤＤ３０４はハードディスク・ドライブであり、システムソフトウェアや画像データを格納することが可能となっている。
【００３９】
操作部Ｉ／Ｆ３０５は、システム・バス３１０と操作部１２とを接続するためのインターフェース部である。この操作部Ｉ／Ｆ３０５は、操作部１２に表示するための画像データをシステム・バス３１０から受け取り、操作部１２に出力すると共に、操作部１２から入力された情報をシステム・バス３１０へと出力する。
【００４０】
ＮｅｔｗｏｒｋＩ／Ｆ３０６は、ＬＡＮ５０およびシステム・バス３１０に接続し、情報の入出力を行う。Ｍｏｄｅｍ３０７は、ＷＡＮ３３１およびシステム、バス３１０に接続しており、情報の入出力を行う。２値画像回転部３０８は送信前の画像データの方向を変換する。２値画像圧縮・伸張部３０９は、送信前の画像データの解像度を所定の解像度や相手能力に合わせた解像度に変換する。なお圧縮および伸張にあたってはＪＢＩＧ、ＭＭＲ、ＭＲ、ＭＨなどの方式が用いられる。画像バス３３０は画像データをやり取りするための伝送路であり、ＰＣＩバスまたはＩＥＥＥ１３９４で構成されている。
【００４１】
スキャナ画像処理部３１２は、スキャナ部１３からスキャナＩ／Ｆ３１１を介して受け取った画像データに対して、補正、加工、および編集を行う。なお、スキャナ画像処理部３１２は、受け取った画像データがカラー原稿か白黒原稿や、文字原稿か写真原稿かなどを判定する。そして、その判定結果を画像データに付随させる。こうした付随情報を属性データと称する。このスキャナ画像処理部３１２で行われる処理の詳細については後述する。
【００４２】
圧縮部３１３は、画像データを受け取り、この画像データを３２画素ｘ３２画素のブロック単位に分割する。なお、この３２×３２画素の画像データをタイル・データと称する。図４は、このタイル・データを概念的に表している。原稿（読み取り前の紙媒体）において、このタイル・データに対応する領域をタイル画像と称する。なおタイル・データには、その３２×３２画素のブロックにおける平均輝度情報やタイル画像の原稿上の座標位置がヘッダ情報として付加されている。さらに圧縮部３１３は、複数のタイル・データからなる画像データを圧縮する。
【００４３】
伸張部３１６は、複数のタイル・データからなる画像データを伸張した後にラスタ展開してプリンタ画像処理部３１５に送る。プリンタ画像処理部３１５は、伸張部３１６から送られた画像データを受け取り、この画像データに付随させられている属性データを参照しながら画像データに画像処理を施す。画像処理後の画像データは、プリンタＩ／Ｆ３１４を介してプリンタ部１４に出力される。このプリンタ画像処理部３１５で行われる処理の詳細については後述する。
【００４４】
画像変換部３１７は、画像データに対して所定の変換処理を施す。この処理部は以下に示すような処理部により構成される。
【００４５】
伸張部３１８は受け取った画像データを伸張する。圧縮部３１９は受け取った画像データを圧縮する。回転部３２０は受け取った画像データを回転する。変倍部３２１は受け取った画像データに対し解像度変換処理（例えば６００ｄｐｉから２００ｄｐｉ）を行う。色空間変換部３２２は受け取った画像データの色空間を変換する。この色空間変換部３２２は、マトリクスまたはテーブルを用いて公知の下地飛ばし処理を行ったり、公知のＬＯＧ変換処理（ＲＧＢ→ＣＭＹ）を行ったり、公知の出力色補正処理（ＣＭＹ→ＣＭＹＫ）を行ったりすることができる。２値多値変換部３２３は受け取った２階調の画像データを２５６階調の画像データに変換する。逆に多値２値変換部３２４は受け取った２５６階調の画像データを誤差拡散処理などの手法により２階調の画像データに変換する。
【００４６】
合成部３２７は受け取った２つの画像データを合成し１枚の画像データを生成する。なお、２つの画像データを合成する際には、合成対象の画素同士が持つ輝度値の平均値を合成輝度値とする方法や、輝度レベルで明るい方の画素の輝度値を合成後の画素の輝度値とする方法が適用される。また、暗い方を合成後の画素とする方法の利用も可能である。さらに合成対象の画素同士の論理和演算、論理積演算、排他的論理和演算などで合成後の輝度値を決定する方法なども適用可能である。これらの合成方法はいずれも周知の手法である。間引き部３２６は受け取った画像データの画素を間引くことで解像度変換を行い、１／２，１／４，１／８などの画像データを生成する。移動部３２５は受け取った画像データに余白部分をつけたり余白部分を削除したりする。
【００４７】
ＲＩＰ３２８は、ＰＣ４０などから送信されたＰＤＬコードデータを元に生成された中間データを受け取り、ビットマップデータ（多値）を生成する。
【００４８】
＜スキャナ画像処理部３１２の詳細説明＞
図５にスキャナ画像処理部３１２の内部構成を示す。
【００４９】
スキャナ画像処理部３１２は、スキャナ部１３のＣＣＤからの出力をゲイン調整部でゲイン調整し、さらにＡ／Ｄ変換されたＲＧＢ各８ｂｉｔの輝度信号からなる画像データを受け取る。
【００５０】
シェーディング補正部５００は、この輝度信号に対してシェーディング補正する。シェーディング補正とは、上述したように、ＣＣＤの感度のばらつきによって原稿の明るさが誤認識されてしまうことを防止するための処理である。さらに、上述したように、このシェーディング補正部５００は、その内部で、いわゆるシェーディング補正を行うと共に、ＣＰＵ３０１からの指示により、上述したゲイン調整部に対してゲイン制御を実行し、適正なゲイン調整を行うことができるようになっている。
【００５１】
続いて、この輝度信号は、マスキング処理部５０１によりＣＣＤのフィルタ色に依存しない標準的な輝度信号に変換される。
【００５２】
フィルタ処理部５０２は、受け取った画像データの空間周波数を任意に補正する。この処理部は、受け取った画像データに対して、たとえば７×７のマトリクスを用いた演算処理を行う。ところで、複写機や複合機では、後述する図７における７０４タブの押し下げによりコピー・モードとして文字モードや写真モードや文字／写真モードを選択することができる。ここでユーザにより文字モードが選択された場合には、フィルタ処理部５０２は文字用のフィルタを画像データ全体にかける。また、写真モードが選択された場合には、写真用のフィルタを画像データ全体にかける。また、文字／写真モードが選択された場合には、後述の文字写真判定信号（属性データの一部）に応じて画素ごとに適応的にフィルタを切り替える。つまり、画素ごとに写真用のフィルタをかけるか文字用のフィルタをかけるかが決定される。なお、写真用のフィルタには高周波成分のみ平滑化が行われるような係数が設定されている。これは、画像のざらつきを目立たせないためである。また、文字用のフィルタには強めのエッジ強調を行うような係数が設定されている。これは、文字のシャープさを出すためである。
【００５３】
ヒストグラム生成部５０３は、受け取った画像データを構成する各画素の輝度データをサンプリングする。より詳細に説明すると、主走査方向、副走査方向にそれぞれ指定した開始点から終了点で囲まれた矩形領域内の輝度データを、主走査方向、副走査方向に一定のピッチでサンプリングする。そして、サンプリング結果を元にヒストグラム・データを生成する。生成されたヒストグラム・データは、下地飛ばし処理を行う際に下地レベルを推測するために用いられる。入力側ガンマ補正部５０４は、テーブル等を利用して非線形特性を持つ輝度データに変換する。
【００５４】
カラー・モノクロ判定部５０５は、受け取った画像データを構成する各画素が有彩色であるか無彩色であるかを判定し、その判定結果をカラー・モノクロ判定信号（属性データの一部）として画像データに付随させる。
【００５５】
文字写真判定部５０６は、画像データを構成する各画素が文字を構成する画素なのか、網点を構成する画素なのか、網点中の文字を構成する画素なのか、ベタ画像を構成する画素なのかを各画素の画素値と各画素の周辺画素の画素値とに基づいて判定する。なお、どれにもあてはまらない画素は、白領域を構成している画素である。そして、その判定結果を文字写真判定信号（属性データの一部）として画像データに付随させる。
【００５６】
紙指紋情報取得部５０７は、シェーディング補正部５００から入力されたＲＧＢの画像データを取得する。この紙指紋情報取得部５０７の処理については、後述する。
【００５７】
＜プリンタ画像処理部３１５の詳細説明＞
図６にプリンタ画像処理３１５においてなされる処理の流れを示す。
【００５８】
下地飛ばし処理部６０１は、スキャナ画像処理部３１２で生成されたヒストグラムを用いて画像データの下地色を飛ばす（除去する）。モノクロ生成部６０２はカラー・データをモノクロ・データに変換する。Ｌｏｇ変換部６０３は輝度濃度変換を行う。このＬｏｇ変換部６０３は、たとえば、ＲＧＢ入力された画像データを、ＣＭＹの画像データに変換する。出力色補正部６０４は出力色補正を行う。たとえばＣＭＹ入力された画像データを、テーブルやマトリックスを用いてＣＭＹＫの画像データに変換する。出力側ガンマ補正部６０５は、この出力側ガンマ補正部６０５に入力される信号値と、複写出力後の反射濃度値とが比例するように補正を行う。中間調補正部６０６は、出力するプリンタ部の階調数に合わせて中間調処理を行う。たとえば、受け取った高階調の画像データに対し２値化や３２値化などを行う。
【００５９】
なお、スキャナ画像処理部３１２やプリンタ画像処理部３１５における各処理部では、受け取った画像データに各処理を施さずに出力させることも可能となっている。このような、ある処理部において処理を施さずにデータを通過させることを、以下では「処理部をスルーさせる」と表現することにする。
【００６０】
＜操作画面の説明＞
図７は、画像形成装置１０の操作部１２の表示部における初期画面である。領域７０１は、画像形成装置１０がコピーできる状態にあるか否かを示し、かつ設定したコピー部数を示す。原稿選択タブ７０４は原稿のタイプを選択するためのタブであり、このタブが押し下げられると文字、写真、文字／写真モードの３種類の選択メニューをポップアップ表示される。フィニッシング・タブ７０６は各種フィニッシングに関わる設定を行うためのタブである。両面設定タブ７０７は両面読み込みおよび両面印刷に関する設定を行うためのタブである。読み取りモード・タブ７０２は原稿の読み取りモードを選択するためのタブである。このタブが押し下げられるとカラー／ブラック／自動（ＡＣＳ）の３種類の選択メニューがポップアップ表示される。なお、カラーが選択された場合にはカラー・コピーが、ブラックが選択された場合にはモノクロ・コピーが行われる。また、ＡＣＳが選択された場合には、上述したモノクロ・カラー判定信号によりコピー・モードが決定される。
【００６１】
領域７０８は、紙指紋情報登録処理を選択するためのタブである。紙指紋情報登録処理については、後述する。領域７０９は、紙指紋情報照合処理を選択するためのタブである。この紙指紋情報照合処理については、後述する。
【００６２】
領域７１０はシステムの状況を示すためのタブである。このタブが押し下げられると、画像形成装置１０内のＨＤＤ３０４に保存されている画像データの一覧が表示画面に表示されるようになっている。
【００６３】
以下においては、本発明のポイント以外の部分の説明を簡単にするために、本実施例では原稿画像中の５箇所の領域から紙指紋情報を取得する場合、あるいは原稿画像中の５箇所の領域が紙指紋領域として設定されている場合を例に説明する。
【００６４】
図８は、紙文書中の紙指紋所得領域の例を示す図であり、原稿画像８０１中の所定の５箇所の紙指紋取得領域８０２〜８０６を示す。紙指紋取得領域内の紙指紋のイメージをハッチング・パターンで概念的に示している。図９は、図８に示した紙文書が経時変化し、その後の紙指紋の様子を説明する概念図である。ここでは、経時変化した場合の紙指紋情報をハッチング・パターンで概念的に示している。図８と比較すると、領域８０４の紙指紋が領域９０４のように変化し、領域８０６の紙指紋が領域９０６のように変化し、それ以外の領域については、紙指紋に変化は発生していないことを表している。図８から図９のような変化が発生した場合には、領域８０２、８０３、８０５と領域９０２、９０３、９０５の紙指紋の照合は成功し、領域８０４、８０６と領域９０４、９０６の紙指紋の照合は失敗することになる。
【００６５】
この例では、原稿の四隅から所定のオフセット位置と原稿の中心位置に同一サイズの紙指紋取得領域を設定している。領域の数が２箇所以上であれば、領域の位置、配置については、本発明はこれを限定するものではないことはいうまでもない。
【００６６】
＜紙指紋情報登録処理のタブ（７０８）が押下された際の動作＞
続いて、図７に示す紙指紋情報登録タブ７０８がユーザにより押下された後にスタートキーが押下された際に、実行される紙指紋情報登録処理について図１０を用いて説明する。
【００６７】
図１０は、ＣＰＵ３０１あるいはコントローラ１１が行う、紙文書が原本であるか否かの確認処理をその後に行うために、その紙文書の紙指紋をデータベースに登録する処理を説明する図である。
【００６８】
ステップ１００１では、ＣＰＵ３０１は、スキャナ部１３で原稿を読み取り、読み取った原稿データを、画像データとしてスキャナＩ／Ｆ３１１を介してスキャナ画像処理部３１２に送るように制御する。
【００６９】
この場合、スキャナ部１３での読み取りは、紙指紋情報登録タブ７０８が押されたことにより、通常の原稿読み取りとは異なり、原稿上の記録されていない領域の紙の表面の特徴画像を読み取るモードでの読み取りが実行される。一般的には、ＣＣＤへの露光量の制御が実行されて、ＣＣＤがリニアな感度を有する露光範囲で撮像することが行われることになる。具体的には、原稿照明の減光制御やＣＣＤへの蓄積時間を短縮する制御が行われる。ただし、これらの制御は必須ではなく、通常の読み取りにおいて、紙表面の画像が飽和領域でないリニアな感度を有する領域で得られる場合は、照明の減光制御やＣＣＤへの蓄積時間の制御は不要である。しかしながら、得られる紙の表面特徴を正確に抽出する場合は、すなわち、紙の原本性をより高い確度で保証するようにする場合は、よりリニアな領域で紙表面を撮像することが望ましい。
【００７０】
また、この露光処理と同時に、シェーディング補正部５００において、ＣＰＵ３０１からの指示によりゲイン調整も行われる場合もある。これは、ＣＣＤからの出力の最大値が、Ａ／Ｄ変換領域内に収まるようにするための調整である。
【００７１】
ステップ１００２では、読み取った画像データに基づいて、紙指紋情報取得部５０７は、画像処理を実施する。そして、処理結果として得られたデータが不図示のデータ・バスを用いてＲＡＭ３０２に送られる。この画像処理について、図１１を使用して説明する。
【００７２】
図１１は、図５に示した紙指紋情報取得部５０７を使用して、ＣＰＵ３０１あるいはコントローラ１１が行う紙指紋情報取得処理を示すフローチャートである。
【００７３】
ステップ１１０１では、紙指紋情報取得部５０７において取得した複数領域の画像データをグレー・スケールの画像データに変換する。ステップ１１０２では、ステップ１１０１においてグレー・スケールの画像データへ変換された画像において、印刷や手書きの文字といった誤判定の要因となりうるものを取り除いて照合を行うためのマスク・データを作成する。マスク・データは“０”ｏｒ“１”の２値データである。グレー・スケールの画像データにおいて、輝度信号値が第１の閾値（つまり、明るい）以上である画素については、マスク・データの値を“１”に設定する。また、輝度信号値が第１の閾値未満である画素についてはマスク・データの値を“０”に設定する。以上の処理を、グレー・スケールの画像データに含まれる各画素に対して行う。
【００７４】
ステップ１１０３では、ステップ１１０１においてグレー・スケールに変換された画像データおよび、ステップ１１０２において作成されたマスク・データの２つのデータがＲＡＭ３０２に送られて保存される。
【００７５】
この保存されたデータから、紙指紋を取得する領域が決定され、決定された領域それぞれのグレー・スケール画像、マスク・データ、およびその領域の座標からなる領域情報を含む紙指紋情報が取得される。この際に、紙指紋を取得する領域は、たとえば、図８や図９に示したように、あらかじめ決められた形状あるいは面積を有するように決定される。紙指紋を取得する領域として複数の形状や複数の面積が使用される場合は、その面積や形状を示す情報も紙指紋情報に追加されることになる。紙指紋情報には、１つあるいは複数の領域の紙指紋が含まれるが、通常では、複数の、それもあらかじめ定められた数以上の領域の紙指紋が含まれる。なお、紙指紋を取得する領域が決定は、主にマスク・データに基づいて、紙指紋として適切と判断される領域が決定されるが、本発明とは余り関係がないので、その説明は省略する。
【００７６】
なお、ステップ１１０１においてグレー・スケールに変換された画像データ自体のことを紙指紋情報と称することもあるが、本実施例では、上記３つのデータ（グレー・スケールの画像データとマスク・データ、および領域情報）を紙指紋情報と称することにする。
【００７７】
紙指紋情報取得部５０７は、紙文書をスキャンして得た（すべての）紙指紋情報を不図示のデータ・バスを用いてＲＡＭ３０２に送る。本実施例では取得した紙指紋情報をＲＡＭに記憶する例を用いて説明する。しかし、本発明は紙指紋情報の記憶領域をＲＡＭに限定するものではなく、ＨＤＤ３０４や本発明の装置とネットワーク接続される装置外部の記憶装置やデータベースシステムに記憶する構成を採ることも可能である。
【００７８】
図１２は、ＲＡＭ３０２に送った紙指紋情報のデータ構造（紙指紋情報管理テーブル）を示す図である。この例では、１枚の原稿ごとに５個の領域の紙指紋を取得する場合を示している。図１２の列１２０１は、個々の紙を識別するためのＩＤであり、紙指紋登録される紙ごとに異なるＩＤが付与される。この例では新たな紙指紋登録が発生する度に単純にカウンタをインクリメントするものとする。図１２の列１２０２は、照合判定に必要な最低領域数を示し、紙指紋照合の際にこの最低領域数以上の領域において紙指紋が合致した場合に同一原稿と判定することになる。図１２に示す例では、最低領域数が原稿ごとに異なっている。たとえば、紙ＩＤ０００００００１の原稿では最低一つの領域で紙指紋が合致すれば同一原稿と判定し、紙ＩＤ０００００００３の原稿では５箇所、すなわちすべての紙指紋領域が合致する場合以外は同一原稿と判定されないことを示している。本実施例における最低領域数は、紙指紋情報登録の際に不図示の操作画面からユーザが設定する文書のセキュリティ・レベルに基づいて１以上５以下（１以上で、紙指紋領域数以下）の値を決定するものとする。本発明において最低領域数を記憶することは必須ではなく、所定の固定値をすべての原稿に対して適用することも可能であることはいうまでもない。
【００７９】
図１２の列１２０３〜列１２０７は５箇所の紙指紋取得領域ごとの紙指紋情報であり、後述するグレー・スケール画像データ、マスク・データおよび領域データとから構成されるものである。ただし、本発明における紙指紋データはこれに限定されるものではなく、たとえば、紙指紋領域画像から抽出した他の特徴量を紙指紋データとして用いることもできる。なお、領域データとしては、形状が一定の四辺形で各辺が紙の各辺と平行な場合は、その形状の１つのコーナの座標とすることができる。また形状が異なる場合は、さらに対角線のコーナの座標や、あらかじめ決められた複数の形状の場合は、その形状を示す記号を含むことができる。面積が異なる場合は、さらにあらかじめ決められた複数の面積を表す記号を含むことができる。
【００８０】
図１０に戻り、ステップ１００２での処理が終了すると、ステップ１００３の処理を開始する。
【００８１】
ステップ１００３では、ＣＰＵ３０１は、サーバとアクセスして、サーバから管理番号を発行してもらい、当該管理番号と紙指紋情報とを夫々関連付けてサーバに登録する。
【００８２】
ステップ１００４では、管理番号を表示画面に表示するようにＣＰＵ３０１は制御する。＜紙指紋情報照合処理のタブが押下された際の動作＞
続いて、図７に示す紙指紋情報照合タブ７０９がユーザにより押下された後にスタートキーが押下された際の動作について図１３を用いて説明する。
【００８３】
図１３は、ＣＰＵ３０１あるいはコントローラ１１が行うこの紙指紋情報照合処理を示すフローチャートである。本フローチャートの各ステップは、ＣＰＵ３０１により統括的に制御される。
【００８４】
ステップ１３０１では、ＣＰＵ３０１は、スキャナ部１３で原稿を読み取り、読み取った原稿データを、画像データとしてスキャナＩ／Ｆ３１１を介してスキャナ画像処理部３１２に送るように制御する。これは、図１０のステップ１００１における処理と同じである。
【００８５】
ステップ１３０２では、スキャナ画像処理部３１２は、この画像データに対して図５に示す処理を行い、新たな画像データとともに属性データを生成する。また、この属性データを画像データに付随させる。
【００８６】
さらに、このステップ１３０２では、スキャナ画像処理部３１２は、この画像データに対して図１１のステップ１１０１とステップ１１０２に示す処理を行い、グレー・スケールの画像データとマスク・データを生成する。また、マスク・データをグレー・スケールの画像データに付随させる。生成されたデータは不図示のデータ・バスを用いてＲＡＭ３０２に送られる。
【００８７】
ステップ１３０３では、スキャンした原稿に関連する登録紙指紋情報を、入力された管理番号と関連付けられた状態で、たとえば外部のサーバや他の画像形成装置、あるいは自分自身の画像形成装置内部のＨＤＤ３０４から取得する。そして、当該取得された情報を不図示のデータ・バスを用いてＲＡＭ３０２に送る。なお、この登録紙指紋情報取得は、紙指紋情報照合タブ７０９がユーザにより押下される前に、ユーザ操作によって事前に実行し、画像形成装置内部のＨＤＤ３０４等に格納しておくこともできる。
【００８８】
また、ステップ１３０３では、その前のステップ１３０１で読み取った原稿データの所定位置に記録されたコードを読み取り、コードの読み取り結果に基づいてデータベースを検索して、対応する紙指紋情報を取得することも可能である。
【００８９】
つぎに、ＣＰＵ３０１は、紙指紋情報照合処理を行う。この処理は、取得した登録紙指紋情報に基づいて実行される。この紙指紋情報照合処理については、図１４を用いて説明する。
【００９０】
＜紙指紋情報照合処理＞
ＣＰＵ３０１は、登録済みの紙指紋情報に対して、紙指紋情報取得部５０７からＲＡＭ３０２に送られてきたグレー・スケールの画像データを突き合わせて、双方の紙指紋を照合すべく制御することが可能となっている。登録済みの紙指紋情報は、ＲＡＭ３０２やＨＤＤ３０４や符号画像データや装置外部の記憶装置やデータベース・サーバなどの一つ以上の記憶領域に記憶されているものとする。
【００９１】
図１４は、この紙指紋情報照合処理を示すフローチャートであり、紙指紋領域数が５箇所の場合の例である。本フローチャートの各ステップは、ＣＰＵ３０１により統括的に制御される。
【００９２】
ステップ１４０１では、スキャンされた紙文書に対応する登録されている紙指紋情報を取り出して、たとえば、ＲＡＭ３０２やＨＤＤ３０４に格納する。ここでは、図１２に示したようなデータが取得されたとして説明する。サーバに登録されていた紙指紋情報をＲＡＭ３０２から取り出す。ここで、複数の紙指紋領域のインデックスを表す変数をｉとし、照合に成功した領域数をカウンタ変数ｃで計数する。また紙指紋領域ごとの照合結果を配列ａ［０］〜ａ［４］に格納し、照合成功を値０で表す。これら、ｉ、ｃ及び各配列を初期化する。
【００９３】
ステップ１４０２では、ステップ１４０１において取り出された紙指紋情報の中の領域ｉの紙指紋情報に含まれる領域情報を基に、紙指紋情報取得部５０７から送られてきた紙指紋情報の中のグレー・スケール画像データおよびマスク・データを取り出す。この取り出した領域の紙指紋情報、すなわち被照合紙指紋画像と、ステップ１４０１において取り出された紙指紋情報の中の領域ｉの照合用紙指紋画像との照合をする。
【００９４】
ここで、照合用の紙指紋情報の領域情報に基づいて、被照合用紙指紋画像が取り出されることになる。しかし、ステップ１３０１で読み取った原稿がたとえ原本であっても、過去に実施された登録時のスキャン位置と、ステップ１３０１でスキャンした位置が全く同じ位置とは限らないことから、取り出した領域情報をずらしながら被照合用紙指紋画像が取り出される。あるいは、双方のマスク・データが一致するように被照合用画像の座標をずらした上で、被照合用紙指紋画像が取り出される。しかし、双方のマスク・データが一致することはまれである。したがって、取り出した領域情報をずらしながら被照合用紙指紋画像が取り出される。このようにしてステップ１１０２で作成されたグレー・スケールの画像データから取り出した被照合用画像と照合用画像との間で、式（１）の演算を行う。式（１）は、照合誤差を表している。
【００９５】
【数１】
2008066840.tif 000003
【００９６】
式（１）においてα１（ｘ，ｙ）はステップ１４０１で取り出された（登録されていた）紙指紋情報中のマスク・データである。ｆ１（ｘ，ｙ）はステップ１４０１で取り出された（登録されていた）紙指紋情報中のグレ−・スケール画像データである。α２（ｘ，ｙ）はステップ１３０２で紙指紋情報取得部５０７から送られてきた（今、取り出されたばかりの）紙指紋情報中のマスク・データである。ｆ２（ｘ，ｙ）はステップ１３０２で紙指紋情報取得部５０７から送られてきた（今、取り出されたばかりの）紙指紋情報中のグレー・スケール画像データである。なお、（ｘ，ｙ）は、照合用および被照合の画像中の、その画像領域を基準とした座標を表している。ｎ×ｍは、照合する範囲が、横ｎ画素、縦ｍ画素の領域であることを表し、範囲に依存しない照合誤差とするために除算している。
【００９７】
式１の分子は、登録されていた紙指紋情報中のグレー・スケール画像データと、今取り出されたばかりの紙指紋情報中のグレー・スケール画像データとの差の２乗値をすべての照合対象の画素について合計したものになる。つまり、ｆ１（ｘ，ｙ）とｆ２（ｘ，ｙ）とが似ている画素が多ければ多いほど、この誤差Ｅは、小さな値を取ることになる。
【００９８】
式１の分母は、その分子が画素数に比例する演算であるが、マスク・データに依存する回数の加算が行われるので、誤差Ｅを画素数に無関係な形に正規化するためのものである。
【００９９】
式１において、α１（ｘ，ｙ）＝１（ただし、ｘ＝０〜ｎ，ｙ＝０〜ｍ）は、登録されていた紙指紋情報のすべての画素が明るいことを示す。言い換えると、登録されていた紙指紋情報が取得された際には、紙指紋取得領域上には一切トナーやインクなどの色材やゴミがのっていなかったことを示す。また、α２（ｘ，ｙ）＝１（ただし、ｘ＝０〜ｎ，ｙ＝０〜ｍ）は、今回取得した紙指紋情報のすべての画素が明るいことを示す。言い換えると、今取得されたばかりの紙指紋情報が取得された際には、紙指紋取得領域上には一切トナーやインクなどの色材やゴミがのっていなかったことを示す。したがって、式１の演算は、照合用と被照合の共にマスク・データが１の画素について実行されることになる。
【０１００】
式１は、まず、照合対象画像のすべての画素（ｘ，ｙ）について実行され、誤差Ｅが算出される、
つぎに、紙指紋情報取得部５０７から送られてきた（今、取り出されたばかりの）紙指紋情報中のグレー・スケール画像データから取り出す領域を１画素ずらして取り出した被照合用画像と誤差Ｅを求める。この１画素ずらして誤差Ｅを求める処理、すなわち、被照合用画像をグレー・スケール画像データから切り出す位置を１画素ずらして誤差Ｅを求める処理は、あらかじめ決められたずらし量に達するまで実行される。通常、このずらし量は、取り出した領域情報そのものを上下左右に所定画素分ずらす範囲として決められる。最終的に複数の誤差Ｅが算出される。得られた誤差Ｅのうち、最小の誤差Ｅが求められる。
【０１０１】
つぎに、得られた誤差Ｅのうち最小の誤差Ｅを、以下の処理をして評価を行う。この評価は、２つの紙指紋情報がどれだけ似ているかを示す値（この値を、マッチング度合いと称する）を求めることにより、実行する。これは、たとえば、その最小の誤差Ｅを与えた位置関係に対して上下左右あるいは斜め方向にｎ（ｎ＝１、２、・・・）画素ずれた位置での被照合画像との誤差値（このような誤差値を周辺誤差値と呼ぶことにする）と最小誤差値との関係から求められる。まず、各周辺誤差値と最小誤差値との平均値を算出し、この平均値から各周辺誤差値と最小誤差値の各誤差値を引いて新たな集合を求める。この新たな集合の標準偏差で、新たな集合中の各値を除算し、商の集合を作成する。この商の集合中の最大値をマッチング度合いとする。この場合、この商の集合中の最大値は、最小の誤差値Ｅに由来する。この最大値が大きい場合は、周辺誤差値を含む誤差値の集合中で、最小誤差値Ｅが、突出して小さい度合いが高いことを示すことになる。
【０１０２】
ステップ１４０３では、ステップ１４０２において求められた２つの紙指紋情報のマッチング度合いと所定の閾値との比較を行って、閾値以上を「有効」とし、閾値未満を「無効」を決定する。この閾値による評価は、ここで、照合される２つの画像が、同じ紙から取得されたと仮定すると、最小誤差値は、周辺誤差値から突出した小さい値を示すはずである、との判断による。
【０１０３】
ここでは、「閾値以上」、すなわち照合成功と判定した場合にはステップ１４０４へ進み、そうでない場合にはステップ１４０５へ進む。ステップ１４０４では、照合成功領域数のカウンタを一つインクリメントし、ステップ１４０６へ進む。ステップ１４０５では、配列ａ［ｉ］に領域ｉの照合が失敗したことを表す値１を代入する。ステップ１４０６では、領域のインデックスｉの値が紙指紋領域数である５より小さいかどうかを比較し、小さい場合にはステップ１４０７へ進み、そうでない場合はすべての紙指紋領域の照合が終了していることになるので、ステップ１４０８へ進む。ステップ１４０７では、領域のインデックスｉの値を一つインクリメントし、次の領域の照合を行うためにステップ１４０２へ進む。
【０１０４】
ステップ１４０８では、照合に成功した領域数ｃが、（たとえば図１２の領域１１０２で示される）最低領域数以上かどうかを比較し、真であればステップ１４０９へ進み、偽であればステップ１４１２へ進む。ステップ１４０９では、すべての領域の照合が成功しているかを確認するためにｃの値と領域数（実施例では５）を比較する。そしてすべての領域の照合が成功している場合には、ステップ１４１１へ進み、ｃが領域数（実施例では５）未満、すなわち照合に失敗した領域が一つ以上ある場合には、ステップ１４１０へ進む。ステップ１４１０では、ａ［ｉ］の値が１の領域、すなわち照合に失敗した領域の紙指紋情報を更新して、ステップ１４１１へ進む。ステップ１４１１では、本紙指紋照合処理全体の結果として成功を出力して処理を終了する。またステップ１４１２では、本紙指紋照合処理の結果として失敗を出力して処理を終了する。
【０１０５】
上述のステップ１４１０における更新について、以下にその概要を簡単に説明する。まず、更新する領域を確定し、確定した領域のグレー・スケール画像データとマスク・データを、登録されているそれらと入れ替えることで更新が行われる。ここで、登録された紙指紋情報の領域データは更新されないことを前提に説明する。すなわち、登録された紙指紋情報の領域データにふさわしいマスク・データとグレー・スケール画像データを作成することになる。
【０１０６】
この処理は以下のように実行される。ステップ１４０３でマッチング度合いいが閾値以上となった際の被照合紙指紋画像の切り出し位置の本来の切り出し位置、すなわち登録されていた領域情報との差分、たとえば、Δｘ、Δｙを取り出し記憶する。これを、各紙指紋領域（たとえば、ｉ＝１〜５の）のうちのマッチング度合いが閾値以上となった領域に対して実行する。登録時とその後の照合時の紙文書に対するスキャンの各方向が並行であると仮定すると、各Δｘは等しく、また各Δｙも等しくなるはずである。しかしながら、各値に若干のバラツキがあると仮定し、ΔｘおよびΔｙの各平均値を求める。今、スキャナから取り出されたばかりの被紙指紋画像は、登録時の画像に対して、求めた平均値だけ座標がずれていると見なすことができる。したがって、登録すべき紙指紋画像は、登録されている領域情報に対して求めた平均値だけ座標がずれている領域から切り出されたグレー・スケール画像データと対応するマスク・データが使用される。
【０１０７】
また、切り出された非照合画像を有する紙文書が原本である場合、切り出された非照合画像と登録されている照合用画像とを、紙指紋として実質的に一致させることも可能である。これを実現する方法として各種の方法が考えられるが、本発明の主題から外れるために詳細を省略する。
【０１０８】
図１３に戻り、ステップ１３０４では、ＣＰＵ３０１は、＜紙指紋情報照合処理＞により得られた結果（成功か失敗か）を操作部１２の表示画面上に表示するように制御する。
【０１０９】
なお、上述の説明では、登録時とその後の照合時の紙文書に対するスキャンの各方向が平行であると仮定した。しかしが、スキャナに紙文書をセットする際に、紙文書をそのコーナに合わせ、各辺をスキャナの各辺に接するようにセットすることで、少なくとも、紙指紋領域に関しては、平行であるとして処理しても大きな誤差を生じることはない。また、紙が温度により収縮するが、紙指紋領域の大きさを適切に設定することにより、無視することもできる。
【０１１０】
なお、上述の更新の目的は、図１３のステップ１３０１で読み取られた紙文書が登録された紙指紋情報を有する原本であるからである。また、その紙文書に対応して登録されている紙指紋情報は、この紙文書すなわち、今読み取ったばかりの原本を正確に表すことが求められているからである。言い換えれば、登録されている紙指紋情報は、その紙文書が原本であることを保証するためにあり、原本が変化した場合に、登録されている紙指紋情報も原本に合わせて変化させる必要がある、との判断による。
【０１１１】
（その他の実施例）
さらに本発明は、複数の機器（たとえばコンピュータ、インターフェース機器、リーダ、プリンタなど）から構成されるシステムに適用することも、一つの機器からなる装置（複合機、プリンタ、ファクシミリ装置など）に適用することも可能である。
【０１１２】
また本発明は、上述した実施例で示したフローチャートの手順を実現するプログラム・コードを記憶した記憶媒体から、システムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が、そのプログラム・コードを読み出し実行することによっても達成される。この場合、記憶媒体から読み出されたプログラム・コード自体が上述した実施形態の機能を実現することになる。そのため、このプログラム・コードおよびプログラム・コードを記憶した記憶媒体も本発明の一つを構成することになる。
【０１１３】
プログラム・コードを供給するための記憶媒体としては、たとえば、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭなどを用いることができる。
【０１１４】
また、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動しているＯＳ（オペレーティングシステム）などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって上述した実施形態の機能が実現される場合も含まれる。
【０１１５】
さらに、記憶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、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う場合も同様である。その処理によって上述した実施形態の機能が実現される。この場合のユニットとしては、機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１６】
【図１】本発明の実施形態に係わる画像形成システムの構成を示す図である。
【図２】図１に示す画像形成装置１０の外観を示す図である。
【図３】画像形成装置１０のコントローラ１１のより詳細な内部構成を示す図である。
【図４】内部処理において画像データを表すのに使用する３２×３２画素のタイル・データを概念的に示す図である。
【図５】スキャナ画像処理部３１２の内部構成を示す図である。
【図６】プリンタ画像処理部３１５においてなされる処理の流れを示す図である。
【図７】画像形成装置１０の操作部１２の表示部における初期画面を示す図である。
【図８】ある紙文書の紙指紋所得領域の例を示す図であり、５つの紙指取得紋領がある場合を示す図である。
【図９】図８に示した紙文書が経時変化し、その後の紙指紋の様子を説明する概念図である。
【図１０】紙指紋情報登録処理のタブが押下された際に実行される処理を表すフローチャートである。
【図１１】図５に示した紙指紋情報取得部５０７を使用して、ＣＰＵ３０１あるいはコントローラ１１が行う紙指紋情報取得処理を示すフローチャートである。
【図１２】ＲＡＭ３０２に送った紙指紋情報のデータ構造（紙指紋情報管理テーブル）を示す図である。
【図１３】ＣＰＵ３０１あるいはコントローラ１１が行う紙指紋情報照合処理を示すフローチャートである。
【図１４】紙指紋領域数が５箇所の場合の、紙指紋情報照合処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１１７】
１０、２０    画像形成装置
１１、２１、３１    コントローラ（Controller Unit）
１２、２２、３２    操作部（ユーザ・インターフェース）
１３、２３    スキャナ部
１４、２４、３３    プリンタ部
３０    画像形成装置（プリンタ）
４０    ホスト・コンピュータ（ＰＣ）
５０    ＬＡＮ
２０１    原稿フィーダ
２０２    トレイ
２０３、２０４、２０５    用紙カセット
２０６    排紙トレイ
３０１    ＣＰＵ
３０２    ＲＡＭ
３０３    ＲＯＭ
３０４    ＨＤＤ
３０５    操作部インターフェース
３０６    ネットワーク・インターフェース部
３０７    モデム
３０８    ２値画像回転部
３０９    ２値多値圧縮伸張部
３１０    システム・バス
３１１    スキャナインターフェース
３１２    スキャナ画像処理部
３１３    圧縮部
３１４    プリンタ・インターフェース部
３１５    プリンタ画像処理部
３１６    伸張部
３１７    画像変換部
３１８    伸張部
３１９    圧縮部
３２０    回転部
３２１    変倍部
３２２    色空間変換部
３２３    ２値多値変換部
３２４    多値２値変換部
３２５    移動部
３２６    間引き部
３２７    合成部
３２８    ＲＩＰ
３２９    圧縮部
３３０    画像バス
５００    シェーディング補正部
５０１    マスキング処理部
５０２    フィルタ処理部
５０３    ヒストグラム生成部
５０４    入力側ガンマ補正部
５０５    カラー・モノクロ判定部
５０６    文字写真判定部
５０７    紙指紋情報取得部
６０１    下地飛ばし処理部
６０２    モノクロ生成部
６０３    Ｌｏｇ変換部
６０４    出力色補正部
６０５    出力側ガンマ補正部
６０６    中間調補正部
７０１    コピーできる状態にあるか否かを示し、かつ設定したコピー部数を示す領域
７０２    読み取りモード・タブ
７０４    原稿選択タブ
７０５    応用モード・タブ
７０６    フィニッシング・タブ
７０７    両面設定タブ
７０８    紙指紋情報登録処理を選択するためのタブ
７０９    紙指紋情報照合処理を選択するためのタブ
７１０    システム状況を示すためのタブ
８０１、９０１    原稿画像
８０２、８０３、８０４、８０５、８０６    紙指紋取得領域
９０２、９０３、９０４、９０５、９０６    紙指紋取得領域
１２０１    個々の紙を識別するためのＩＤ
１２０２    照合判定に必要な最低領域数
１２０３、１２０４、１２０５、１２０６、１２０７    紙指紋情報
【図１】
2008066840.tif 000004
【図２】
2008066840.tif 000005
【図３】
2008066840.tif 000006
【図４】
2008066840.tif 000007
【図５】
2008066840.tif 000008
【図６】
2008066840.tif 000009
【図７】
2008066840.tif 000010
【図８】
2008066840.tif 000011
【図９】
2008066840.tif 000012
【図１０】
2008066840.tif 000013
【図１１】
2008066840.tif 000014
【図１２】
2008066840.tif 000015
【図１３】
2008066840.tif 000016
【図１４】
2008066840.tif 000017