(57)【要約】【課題】改ざんが困難な改ざん検証データ入り文書およびその画像、改ざん検証データ入り文書またはその画像を出力する文書出力装置およびその方法、ならびに改ざん検証データ入り文書またはその画像における改ざんの有無を判別する文書入力装置およびその方法を提供。【解決手段】文書出力装置14は、改ざん検証データ入り文書画像合成部22で印刷用文書画像12の文字領域に信号ユニット40を重畳し、改ざん検証データ入り文書16を生成するもので、文書入力装置18は、改ざん検証部28で改ざん検証データ入り文書16から文字領域および信号ユニット40を検出し、かつ、この文字領域に信号ユニット40が重畳されているか否かを判定することにより、改ざん検証データ入り文書16における改ざんの有無を自動的に判別し、改ざん検証データ入り文書16のどの位置に改ざんがあるかを提示することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷用文書画像に基づいて、改ざん検証データを重畳する重畳手段を含む文書出力装置において、該装置は、
前記印刷用文書画像から改ざんされたか否かの検証を所望する領域を抽出する領域抽出手段を含み、
前記重畳手段は、前記検証を所望する領域に、特定の特性を有する第１の改ざん検証データを重畳し、これ以外の領域に、第１の改ざん検証データと異なる第２の改ざん検証データを重畳し、
第１の改ざん検証データおよび第２の改ざん検証データは、前記印刷用文書画像の背景色と異なる任意の色を表現する色画素を、所定の面積あたり実質的に同じ数だけ有し、互いに異なる画素配列により見かけ上明るさを同じにする網掛けであることを特徴とする文書出力装置。
【請求項２】
請求項１に記載の文書出力装置において、該装置は、文書を印刷した紙面を入力し、さらに該紙面を電子化して前記印刷用文書画像を生成することを特徴とする文書出力装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の文書出力装置において、前記重畳手段は、前記印刷用文書画像に第１の改ざん検証データおよび第２の改ざん検証データを重畳して改ざん検証データ入り文書画像を生成することを特徴とする文書出力装置。
【請求項４】
請求項３に記載の文書出力装置において、該装置は、前記改ざん検証データ入り文書画像を出力することを特徴とする文書出力装置。
【請求項５】
請求項３に記載の文書出力装置において、該装置は、前記改ざん検証データ入り文書画像を印刷して改ざん検証データ入り文書を出力することを特徴とする文書出力装置。
【請求項６】
請求項２に記載の文書出力装置において、該装置は、前記重畳手段による第１の改ざん検証データおよび第２の改ざん検証データの重畳に基づいて、前記紙面に、直接、第１の改ざん検証データおよび第２の改ざん検証データを印刷して改ざん検証データ入り文書を生成し、出力することを特徴とする文書出力装置。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれかに記載の文書出力装置において、
前記領域抽出手段は、前記印刷用文書画像から、検証を所望する領域として、文字領域およびその隣接領域を示す第１の領域を抽出し、
前記重畳手段は、第１の領域に、第１の改ざん検証データとして、所定の大きさごとに特定の特性を有する第１の網掛けを重畳することを特徴とする文書出力装置。
【請求項８】
請求項７に記載の文書出力装置において、第１の網掛けは、前記所定の大きさにおいて、前記色画素の配列により、特定の波長および方向を有する波を表現する特性を有することを特徴とする文書出力装置。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれかに記載の文書出力装置において、
前記領域抽出手段は、前記印刷用文書画像から、検証を所望する領域として、文字領域およびその隣接領域以外のその他の領域を示す第２の領域を抽出し、
前記重畳手段は、第２の領域に、第２の改ざん検証データとして、所定の大きさごとに特定の特性を有する第２の網掛けを重畳することを特徴とする文書出力装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の文書出力装置において、第２の網掛けは、前記所定の大きさにおいて、前記色画素の配列により、特定の波長および方向を有する波を表現する特性を有することを特徴とする文書出力装置。
【請求項１１】
請求項１ないし１０のいずれかに記載の文書出力装置において、前記色画素は、黒画素であることを特徴とする文書出力装置。
【請求項１２】
改ざん検証データ入り文書画像に基づいて、改ざんされたか否かを検証する検証手段を含む文書入力装置において、
前記改ざん検証データ入り文書画像は、検証を所望する領域に、特定の特性を有する第１の改ざん検証データが重畳され、これ以外の領域に、第１の改ざん検証データと異なる第２の改ざん検証データが重畳された改ざん検証データ入り文書を電子化したものであり、
第１の改ざん検証データおよび第２の改ざん検証データは、前記改ざん検証データ入り文書画像の背景色と異なる任意の色を表現する色画素を、所定の面積あたり実質的に同じ数だけ有し、互いに異なる画素配列により見かけ上明るさを同じにする網掛けであり、
前記検証手段は、前記改ざん検証データ入り文書画像から第１の改ざん検証データを検出する検出手段を含むことを特徴とする文書入力装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の文書入力装置において、該装置は、前記改ざん検証データ入り文書を紙のまま入力して読み取り、電子化して前記改ざん検証データ入り文書画像を生成することを特徴とする文書入力装置。
【請求項１４】
請求項１２または１３に記載の文書入力装置において、
前記検証手段は、前記改ざん検証データ入り文書画像を二値化処理して文字領域と背景領域とに分割した二値画像を生成する二値画像生成手段を含むことを特徴とする文書入力装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載の文書入力装置において、
前記検出手段は、前記改ざん検証データ入り文書画像から、第１の改ざん検証データとして、所定の大きさごとに特定の特性を有し、かつ文字領域およびその隣接領域に重畳されるべき第１の網掛けを検出することを特徴とする文書入力装置。
【請求項１６】
請求項１５に記載の文書入力装置において、第１の網掛けは、前記所定の大きさにおいて、前記色画素の配列により、特定の波長および方向を有する波を表現する特性を有することを特徴とする文書入力装置。
【請求項１７】
請求項１６に記載の文書入力装置において、前記検出手段は、第１の網掛けと強く反応し、それ以外の網掛けと弱く反応する第１のフィルタを用いて、前記改ざん検証データ入り文書画像をフィルタリング処理して、第１の網掛けを検出することを特徴とする文書入力装置。
【請求項１８】
請求項１７に記載の文書入力装置において、第１のフィルタは、第１の網掛けの特性を示す波長および方向を有する波と強く反応する第１のウェーブレットフィルタであることを特徴とする文書入力装置。
【請求項１９】
請求項１８に記載の文書入力装置において、第１のフィルタは、ガボールフィルタであることを特徴とする文書入力装置。
【請求項２０】
請求項１７ないし１９のいずれかに記載の文書入力装置において、
前記検証手段は、前記検出手段による第１のフィルタを用いたフィルタリング処理結果と、前記二値画像とを比較して追加改ざんを判定する追加改ざん判定手段とを含むことを特徴とする文書入力装置。
【請求項２１】
請求項２０に記載の文書入力装置において、前記追加改ざん判定手段は、前記二値画像において文字領域を示す領域で、かつ前記検出手段により第１のフィルタと弱く反応する領域を改ざんされた領域と判定することを特徴とする文書入力装置。
【請求項２２】
請求項２１に記載の文書入力装置において、前記追加改ざん判定手段は、前記二値画像から文字領域を抽出し、該文字領域の文字輪郭線を検出し、該文字輪郭線上の各画素におけるフィルタ強度を求め、該フィルタ強度を平均化して輪郭強度を求め、該輪郭強度が所定の閾値より小さい場合追加改ざんであると判定し、前記閾値より大きい場合追加改ざんでないと判定することを特徴とする文書入力装置。
【請求項２３】
請求項１７ないし２２のいずれかに記載の文書入力装置において、該装置は、前記検出手段による第１のフィルタを用いたフィルタリング処理結果を、前記二値画像と重ね合わせて目視判定可能に出力することを特徴とする文書入力装置。
【請求項２４】
請求項１７ないし２２のいずれかに記載の文書入力装置において、該装置は、前記検出手段による第１のフィルタを用いたフィルタリング処理結果を、前記改ざん検証データ入り文書画像と重ね合わせて目視判定可能に出力することを特徴とする文書入力装置。
【請求項２５】
請求項１４ないし２４のいずれかに記載の文書入力装置において、
前記検出手段は、前記改ざん検証データ入り文書画像から、第２の改ざん検証データとして、所定の大きさごとに特定の特性を有し、かつ文字領域およびその隣接領域以外のその他の領域に重畳されるべき第２の網掛けを検出することを特徴とする文書入力装置。
【請求項２６】
請求項２５に記載の文書入力装置において、第２の網掛けは、前記所定の大きさにおいて、前記色画素の配列により、特定の波長および方向を有する波を表現する特性を有することを特徴とする文書入力装置。
【請求項２７】
請求項２６に記載の文書入力装置において、前記検出手段は、第２の網掛けと強く反応し、それ以外の網掛けと弱く反応する第２のフィルタを用いて、前記改ざん検証データ入り文書画像をフィルタリング処理して、第２の網掛けを検出することを特徴とする文書入力装置。
【請求項２８】
請求項２６に記載の文書入力装置において、第２のフィルタは、第２の網掛けの特性を示す波長および方向を有する波と強く反応する第２のウェーブレットフィルタであることを特徴とする文書入力装置。
【請求項２９】
請求項２８に記載の文書入力装置において、第２のフィルタは、ガボールフィルタであることを特徴とする文書入力装置。
【請求項３０】
請求項２７ないし２９のいずれかに記載の文書入力装置において、
前記検証手段は、前記検出手段による第２のフィルタを用いたフィルタリング処理結果と、前記二値画像とを比較して消去改ざんを判定する消去改ざん判定手段とを含むことを特徴とする文書入力装置。
【請求項３１】
請求項３０に記載の文書入力装置において、前記消去改ざん判定手段は、前記二値画像において背景領域を示す領域で、かつ前記検出手段により第２のフィルタと弱く反応する領域を改ざんされた領域と判定することを特徴とする文書入力装置。
【請求項３２】
請求項３１に記載の文書入力装置において、前記消去改ざん判定手段は、前記二値画像から背景領域を抽出し、該背景領域から背景強度を求め、該背景強度が所定の閾値より小さい場合消去改ざんであると判定し、該背景強度が所定の閾値より大きい場合消去改ざんでないと判定することを特徴とする文書入力装置。
【請求項３３】
請求項２７ないし３２のいずれかに記載の文書入力装置において、該装置は、前記検出手段による第２のフィルタを用いたフィルタリング処理結果を、前記二値画像と重ね合わせて目視判定可能に出力することを特徴とする文書入力装置。
【請求項３４】
請求項２７ないし３３のいずれかに記載の文書入力装置において、該装置は、前記検出手段による第２のフィルタを用いたフィルタリング処理結果を、前記改ざん検証データ入り文書画像と重ね合わせて目視判定可能に出力することを特徴とする文書入力装置。
【請求項３５】
請求項１１ないし３４のいずれかに記載の文書入力装置において、前記色画素は黒画素であることを特徴とする文書入力装置。
【請求項３６】
印刷用文書画像に基づいて、改ざん検証データを重畳する重畳工程を含む文書出力方法において、該方法は、
前記印刷用文書画像に基づいて、改ざんされたか否かの検証を所望する領域を抽出する領域抽出工程を含み、
前記重畳工程は、前記検証を所望する領域に、特定の特性を有する第１の改ざん検証データを重畳し、これ以外の領域に、第１の改ざん検証データと異なる第２の改ざん検証データを重畳し、
第１の改ざん検証データおよび第２の改ざん検証データは、前記印刷用文書画像の背景色と異なる任意の色を表現する色画素を、所定の面積あたり実質的に同じ数だけ有し、互いに異なる画素配列により見かけ上明るさを同じにする網掛けであることを特徴とする文書出力方法。
【請求項３７】
請求項３６に記載の文書出力方法において、
前記領域抽出工程は、前記印刷用文書画像から、検証を所望する領域として、文字領域およびその隣接領域を示す第１の領域を抽出し、
前記重畳工程は、第１の領域に、第１の改ざん検証データとして、所定の大きさごとに特定の特性を有する第１の網掛けを重畳することを特徴とする文書出力方法。
【請求項３８】
請求項３７に記載の文書出力方法において、第１の網掛けは、前記所定の大きさにおける前記色画素の配列により、特定の波長および方向を有する波を表現する特性を有することを特徴とする文書出力方法。
【請求項３９】
請求項３６ないし３８のいずれかに記載の文書出力方法において、
前記領域抽出工程は、前記印刷用文書画像から、検証を所望する領域として、文字領域およびその隣接領域以外のその他の領域を示す第２の領域を抽出し、
前記重畳工程は、第２の領域に、第２の改ざん検証データとして、所定の大きさごとに特定の特性を有する第２の網掛けを重畳することを特徴とする文書出力方法。
【請求項４０】
請求項３９に記載の文書出力方法において、第２の網掛けは、前記所定の大きさにおける前記色画素の配列により、特定の波長および方向を有する波を表現する特性を有することを特徴とする文書出力方法。
【請求項４１】
請求項３６ないし４０のいずれかに記載の文書出力方法において、前記色画素は黒画素であることを特徴とする文書出力方法。
【請求項４２】
改ざん検証データ入り文書画像に基づいて、改ざんされたか否かを検証する検証工程を含む文書入力方法において、
前記改ざん検証データ入り文書画像は、検証を所望する領域に、特定の特性を有する第１の改ざん検証データが重畳され、これ以外の領域に、第１の改ざん検証データと異なる第２の改ざん検証データが重畳された改ざん検証データ入り文書を電子化したものであり、
第１の改ざん検証データおよび第２の改ざん検証データは、前記改ざん検証データ入り文書画像の背景色と異なる任意の色を表現する色画素を、所定の面積あたり実質的に同じ数だけ有し、互いに異なる画素配列により見かけ上明るさを同じにする網掛けであり、
前記検証工程は、前記改ざん検証データ入り文書画像から第１の改ざん検証データを検出する検出工程を含むことを特徴とする文書入力方法。
【請求項４３】
請求項４２に記載の文書入力方法において、
前記検証工程は、前記改ざん検証データ入り文書画像を二値化処理して文字領域と背景領域とに分割した二値画像を生成する二値画像生成工程を含むことを特徴とする文書入力方法。
【請求項４４】
請求項４３に記載の文書入力方法において、
前記検出工程は、前記改ざん検証データ入り文書画像から、第１の改ざん検証データとして、所定の大きさごとに特定の特性を有し、かつ文字領域およびその隣接領域に重畳されるべき第１の網掛けを検出することを特徴とする文書入力方法。
【請求項４５】
請求項４４に記載の文書入力方法において、第１の網掛けは、前記所定の大きさにおける前記色画素の配列により、特定の波長および方向を有する波を表現する特性を有することを特徴とする文書入力方法。
【請求項４６】
請求項４５に記載の文書入力方法において、前記検出工程は、第１の網掛けと強く反応し、それ以外の網掛けと弱く反応する第１のフィルタを用いて、前記改ざん検証データ入り文書画像をフィルタリング処理して、第１の網掛けを検出することを特徴とする文書入力方法。
【請求項４７】
請求項４６に記載の文書入力方法において、
前記検証工程は、前記検出工程による第１のフィルタを用いたフィルタリング処理結果と、前記二値画像とを比較して追加改ざんを判定する追加改ざん判定工程とを含むことを特徴とする文書入力方法。
【請求項４８】
請求項４７に記載の文書入力方法において、前記追加改ざん判定工程は、前記二値画像において文字領域を示す領域で、かつ前記検出工程により第１のフィルタと弱く反応する領域を改ざんされた領域と判定することを特徴とする文書入力方法。
【請求項４９】
請求項４８に記載の文書入力方法において、前記追加改ざん判定工程は、前記二値画像から文字領域を抽出し、該文字領域の文字輪郭線を検出し、該文字輪郭線上の各画素におけるフィルタ強度を求め、該フィルタ強度を平均化して輪郭強度を求め、該輪郭強度が所定の閾値より小さい場合追加改ざんであると判定し、前記閾値より大きい場合追加改ざんでないと判定することを特徴とする文書入力方法。
【請求項５０】
請求項４６ないし４９のいずれかに記載の文書入力方法において、該方法は、前記検出工程による第１のフィルタを用いたフィルタリング処理結果を、前記二値画像と重ね合わせて目視判定可能に出力することを特徴とする文書入力方法。
【請求項５１】
請求項４６ないし４９のいずれかに記載の文書入力方法において、該方法は、前記検出工程による第１のフィルタを用いたフィルタリング処理結果を、前記改ざん検証データ入り文書画像と重ね合わせて目視判定可能に出力することを特徴とする文書入力方法。
【請求項５２】
請求項４３ないし５１のいずれかに記載の文書入力方法において、
前記検出工程は、前記改ざん検証データ入り文書画像から、第２の改ざん検証データとして、所定の大きさごとに特定の特性を有し、かつ文字領域およびその隣接領域以外のその他の領域に重畳されるべき第２の網掛けを検出することを特徴とする文書入力方法。
【請求項５３】
請求項５２に記載の文書入力方法において、第２の網掛けは、前記所定の大きさにおける前記色画素の配列により、特定の波長および方向を有する波を表現する特性を有することを特徴とする文書入力方法。
【請求項５４】
請求項５３に記載の文書入力方法において、前記検出工程は、第２の網掛けと強く反応し、それ以外の網掛けと弱く反応する第２のフィルタを用いて、前記改ざん検証データ入り文書画像をフィルタリング処理して、第２の網掛けを検出することを特徴とする文書入力方法。
【請求項５５】
請求項５４に記載の文書入力方法において、
前記検証工程は、前記検出工程による第２のフィルタを用いたフィルタリング処理結果と、前記二値画像とを比較して消去改ざんを判定する消去改ざん判定工程とを含むことを特徴とする文書入力方法。
【請求項５６】
請求項５５に記載の文書入力方法において、前記消去改ざん判定工程は、前記二値画像において背景領域を示す領域で、かつ前記検出工程により第２のフィルタと弱く反応する領域を改ざんされた領域と判定することを特徴とする文書入力方法。
【請求項５７】
請求項５６に記載の文書入力方法において、前記消去改ざん判定工程は、前記二値画像から背景領域を抽出し、該背景領域から背景強度を求め、該背景強度が所定の閾値より小さい場合消去改ざんであると判定し、該背景強度が所定の閾値より大きい場合消去改ざんでないと判定することを特徴とする文書入力方法。
【請求項５８】
請求項５４ないし５７のいずれかに記載の文書入力方法において、該方法は、前記検出工程による第２のフィルタを用いたフィルタリング処理結果を、前記二値画像と重ね合わせて目視判定可能に出力することを特徴とする文書入力方法。
【請求項５９】
請求項５４ないし５７のいずれかに記載の文書入力方法において、該方法は、前記検出工程による第２のフィルタを用いたフィルタリング処理結果を、前記改ざん検証データ入り文書画像と重ね合わせて目視判定可能に出力することを特徴とする文書入力方法。
【請求項６０】
請求項４２ないし５９のいずれかに記載の文書入力方法において、前記色画素は黒画素であることを特徴とする文書入力方法。
【請求項６１】
印刷用文書画像における改ざん検証を所望する領域に改ざん検証データを重畳した改ざん検証データ入り文書画像において、該画像は、
検証を所望する領域に、特定の特性を有する第１の改ざん検証データが重畳され、これ以外の領域に、第１の改ざん検証データと異なる第２の改ざん検証データが重畳され、
第１の改ざん検証データおよび第２の改ざん検証データは、前記印刷用文書画像の背景色と異なる任意の色を表現する色画素を、所定の面積あたり実質的に同じ数だけ有し、互いに異なる画素配列により見かけ上明るさを同じにする網掛けであることを特徴とする改ざん検証データ入り文書画像。
【請求項６２】
請求項６１に記載の改ざん検証データ入り文書画像において、該画像は、前記印刷用文書画像における検証を所望する領域として、文字領域およびその隣接領域を示す領域に、第１の改ざん検証データとして、所定の大きさごとに特定の特性を有する第１の網掛けが重畳されることを特徴とする改ざん検証データ入り文書画像。
【請求項６３】
請求項６２に記載の改ざん検証データ入り文書画像において、第１の網掛けは、前記所定の大きさにおいて、前記色画素の配列により、特定の波長および方向を有する波を表現する特性を有することを特徴とする改ざん検証データ入り文書画像。
【請求項６４】
請求項６１ないし６３のいずれかに記載の改ざん検証データ入り文書画像において、該画像は、前記印刷用文書画像における検証を所望する領域として、文字領域およびその隣接領域以外のその他の領域に、第２の改ざん検証データとして、所定の大きさごとに特定の特性を有する第２の網掛けが重畳されることを特徴とする改ざん検証データ入り文書画像。
【請求項６５】
請求項６４に記載の改ざん検証データ入り文書画像において、第２の網掛けは、前記所定の大きさにおいて、前記色画素の配列により、特定の波長および方向を有する波を表現する特性を有することを特徴とする改ざん検証データ入り文書画像。
【請求項６６】
請求項６１ないし６５のいずれかに記載の改ざん検証データ入り文書画像において、前記色画素は、黒画素であることを特徴とする改ざん検証データ入り文書画像。
【請求項６７】
印刷用文書画像における改ざん検証を所望する領域に改ざん検証データを重畳して出力した改ざん検証データ入り文書において、該文書は、
検証を所望する領域に、特定の特性を有する第１の改ざん検証データが重畳され、これ以外の領域に、第１の改ざん検証データと異なる第２の改ざん検証データが重畳され、
第１の改ざん検証データおよび第２の改ざん検証データは、前記印刷用文書画像の背景色と異なる任意の色を表現する色画素を、所定の面積あたり実質的に同じ数だけ有し、互いに異なる画素配列により見かけ上明るさを同じにする網掛けであることを特徴とする改ざん検証データ入り文書。
【請求項６８】
請求項６７に記載の改ざん検証データ入り文書において、該文書は、前記印刷用文書画像における検証を所望する領域として、文字領域およびその隣接領域を示す領域に、第１の改ざん検証データとして、所定の大きさごとに特定の特性を有する第１の網掛けが重畳されることを特徴とする改ざん検証データ入り文書。
【請求項６９】
請求項６８に記載の改ざん検証データ入り文書において、第１の網掛けは、前記所定の大きさにおいて、前記色画素の配列により、特定の波長および方向を有する波を表現する特性を有することを特徴とする改ざん検証データ入り文書。
【請求項７０】
請求項６７ないし６９のいずれかに記載の改ざん検証データ入り文書において、該文書は、前記印刷用文書画像における検証を所望する領域として、文字領域およびその隣接領域以外のその他の領域に、第２の改ざん検証データとして、所定の大きさごとに特定の特性を有する第２の網掛けが重畳されることを特徴とする改ざん検証データ入り文書。
【請求項７１】
請求項７０に記載の改ざん検証データ入り文書において、第２の網掛けは、前記所定の大きさにおいて、前記色画素の配列により、特定の波長および方向を有する波を表現する特性を有することを特徴とする改ざん検証データ入り文書。
【請求項７２】
請求項６７ないし７１のいずれかに記載の改ざん検証データ入り文書において、前記色画素は、黒画素であることを特徴とする改ざん検証データ入り文書。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、改ざんが困難な改ざん検証データ入り文書およびその画像、改ざん検証データを重畳する文書出力装置およびその方法、ならびに改ざんを検証する文書入力装置およびその方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、特許文献１に記載の印刷装置は、少なくとも帳票を含む印刷物に印字データを印刷する際に、この印字データの他に、印字データに対応した電子透かしを印刷することにより、その印刷物を見ただけで印刷したファイルを忠実に複製できるようにすると共に、印刷物に印刷してある電子透かし情報から、印刷結果が改ざんされているか否かを判別することができる。このとき、印刷結果と電子透かしで印字されていたものとを比較することによって、改ざんを判定することができる。
【０００３】
また、特許文献２に記載の透かし情報埋め込み装置では、ドットの配列によって波の方向および／または波長を変化させたドットパターンを複数用意し、１つのドットパターンに対して１つのシンボルを与え、ドットパターンを組み合わせて配置することにより、機密情報が与えられる。特許文献２に記載の透かし情報検出装置では、ドットパターンと同じ波の方向と波長を持つ，ドットパターンと同数の二次元ウェーブレットフィルタを備えて，透かし入り画像中の任意の領域と複数の二次元ウェーブレットフィルタとのコンボリューションを計算し，コンボリューションが最大となる二次元ウェーブレットフィルタに対応するドットパターンがその領域に埋め込まれていると判断することができる。
【特許文献１】特開2000−232573号公報
【特許文献２】特開2003−101762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、特許文献１に記載の印刷装置において、改ざんの判別は、電子透かしから取り出した印字内容と、紙面に印刷されている印字内容とを目視によって比較する必要があり、目視による判定では、大量の帳票を短時間で処理することが困難である。また、印字内容を１文字ずつ読み比べる必要があるため、人為的なミスによって改ざんの見逃しが起こる可能性がある。
【０００５】
また、特許文献２に記載の装置においても、文書が改ざんされたか否かを判定することはできず、ドットパターンの検出により取り出した機密情報と、文書に記載されている内容とを目視によって比較する必要がある。
【０００６】
本発明はこのような従来技術の欠点を解消し、改ざんが困難な改ざん検証データ入り文書およびその画像、改ざん検証データ入り文書または画像を出力する文書出力装置およびその方法、ならびに改ざん検証データ入り文書または画像における改ざんの有無を自動的に判別し、改ざん検証データ入り文書または画像のどの位置に改ざんがあるかを提示する文書入力装置およびその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】
【０００７】
本発明は上述の課題を解決するために、印刷用文書画像に基づいて、改ざん検証データを重畳する重畳手段を含む文書出力装置は、この印刷用文書画像から改ざんされたか否かの検証を所望する領域を抽出する領域抽出手段を含み、この重畳手段は、この検証を所望する領域に、特定の特性を有する第１の改ざん検証データを重畳し、これ以外の領域に、第１の改ざん検証データと異なる第２の改ざん検証データを重畳し、第１の改ざん検証データおよび第２の改ざん検証データは、この印刷用文書画像の背景色と異なる任意の色を表現する色画素を、所定の面積あたり実質的に同じ数だけ有し、互いに異なる画素配列により見かけ上明るさを同じにする網掛けであることを特徴とする。
【０００８】
また、改ざん検証データ入り文書画像に基づいて、改ざんされたか否かを検証する検証手段を含む文書入力装置において、この改ざん検証データ入り文書画像は、検証を所望する領域に、特定の特性を有する第１の改ざん検証データが重畳され、これ以外の領域に、第１の改ざん検証データと異なる第２の改ざん検証データが重畳された改ざん検証データ入り文書を電子化したものであり、第１の改ざん検証データおよび第２の改ざん検証データは、この印刷用文書画像の背景色と異なる任意の色を表現する色画素を、所定の面積あたり実質的に同じ数だけ有し、互いに異なる画素配列により見かけ上明るさを同じにする網掛けであり、この検証手段は、この改ざん検証データ入り文書画像から第１の改ざん検証データを検出する検出手段を含むことを特徴とする。
【０００９】
また、印刷用文書画像に基づいて、改ざん検証データを重畳する重畳工程を含む文書出力方法は、この印刷用文書画像に基づいて、改ざんされたか否かの検証を所望する領域を抽出する領域抽出工程を含み、この重畳工程は、この検証を所望する領域に、特定の特性を有する第１の改ざん検証データを重畳し、これ以外の領域に、第１の改ざん検証データと異なる第２の改ざん検証データを重畳し、第１の改ざん検証データおよび第２の改ざん検証データは、この印刷用文書画像の背景色と異なる任意の色を表現する色画素を、所定の面積あたり実質的に同じ数だけ有し、互いに異なる画素配列により見かけ上明るさを同じにする網掛けであることを特徴とする。
【００１０】
また、改ざん検証データ入り文書画像に基づいて、改ざんされたか否かを検証する検証工程を含む文書入力方法において、この改ざん検証データ入り文書画像は、検証を所望する領域に、特定の特性を有する第１の改ざん検証データが重畳され、これ以外の領域に、第１の改ざん検証データと異なる第２の改ざん検証データが重畳された改ざん検証データ入り文書を電子化したものであり、第１の改ざん検証データおよび第２の改ざん検証データは、この印刷用文書画像の背景色と異なる任意の色を表現する色画素を、所定の面積あたり実質的に同じ数だけ有し、互いに異なる画素配列により見かけ上明るさを同じにする網掛けであり、この検証工程は、前記改ざん検証データ入り文書画像から第１の改ざん検証データを検出する検出工程を含むことを特徴とする。
【００１１】
また、印刷用文書画像における改ざん検証を所望する領域に改ざん検証データを重畳した改ざん検証データ入り文書画像は、検証を所望する領域に、特定の特性を有する第１の改ざん検証データが重畳され、これ以外の領域に、第１の改ざん検証データと異なる第２の改ざん検証データが重畳され、第１の改ざん検証データおよび第２の改ざん検証データは、この印刷用文書画像の背景色と異なる任意の色を表現する色画素を、所定の面積あたり実質的に同じ数だけ有し、互いに異なる画素配列により見かけ上明るさを同じにする網掛けであることを特徴とする。
【００１２】
また、印刷用文書画像における改ざん検証を所望する領域に改ざん検証データを重畳して出力した改ざん検証データ入り文書は、検証を所望する領域に、特定の特性を有する第１の改ざん検証データが重畳され、これ以外の領域に、第１の改ざん検証データと異なる第２の改ざん検証データが重畳され、第１の改ざん検証データおよび第２の改ざん検証データは、この印刷用文書画像の背景色と異なる任意の色を表現する色画素を、所定の面積あたり実質的に同じ数だけ有し、互いに異なる画素配列により見かけ上明るさを同じにする網掛けであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の改ざん検証データ入り文書、文書出力装置および文書入力装置によれば、非常に細かく、改ざんが困難なドットパターンを印刷紙面または印刷用文書画像に重畳することにより、新たに文字または文字の一部が追加されたような改ざんが行われた場合に、原本と見比べることなく自動的に改ざんの有無の判定を行うことができ、改ざんがあった場合にはその位置も特定することができる。また、本発明は、手書き文書にも適用して改ざんを判定することができる。
【００１４】
また、本発明によれば、追加改ざんだけでなく、消去改ざんについても、自動的に改ざんの有無の判定を行うことができ、改ざんがあった場合にはその位置も特定することができる。また、本発明は、追加改ざん検証および消去改ざん検証を組み合わせることにより、文書における文字の置き換えなどの改ざんについても判定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
次に添付図面を参照して、本発明による文書出力装置および文書入力装置の実施例を詳細に説明する。図１を参照すると、本発明による文書出力装置および文書入力装置を備えた印刷文書処理システム10の実施例は、印刷用文書画像12を文書出力装置14で処理して改ざんを検証できるデータと合成して改ざん検証データ入り文書16を出力し、この改ざん検証データ入り文書16を文書入力装置18で処理して改ざんされたか否かの検証をするシステムである。なお、本発明の理解に直接関係のない部分は、図示を省略し、冗長な説明を避ける。
【００１６】
本実施例において、文書出力装置14に入力する印刷用文書画像12は、電子データで、たとえば、ワープロソフトなどで作成された文書データを紙面に印刷した状態を表わす画像などである。また、本実施例では、文書画像に示される文書は、白黒の二値で表される文書を用いるが、カラーの多値で表される文書を用いてもよい。
【００１７】
文書出力装置14は、入力の印刷用文書画像12から文字や図などを検出し、これらの文字や図の改ざんを検証できる画像を作成し、印刷用文書画像12に検証画像を合成して出力するものである。本実施例における文書出力装置14は、文書画像入力部20、改ざん検証データ入り文書画像合成部22および出力デバイス24を含んで構成される。また、文書出力装置14は、ワープロソフトなどのような機能を有して文書を入力して印刷用文書画像12を作成してもよく、文書データを印刷した紙面を入力してこの紙面を電子データ化した画像を印刷用文書画像12として取り出してもよい。
【００１８】
文書画像入力部20は、印刷用文書画像12を入力するインタフェースの機能を有し、ネットワークなどを介して供給される印刷用文書画像12を入力するものでもよい。
【００１９】
改ざん検証データ入り文書画像合成部22は、印刷用文書画像12に基づいて文字や図を示す文字領域を抽出して、この文字領域およびその隣接領域と、これら以外の領域を示すその他の領域とで異なるドットパターンを印刷用文書画像12に重畳することによって改ざん検証データを埋め込んだ文書画像を生成する。
【００２０】
本実施例の改ざん検証データ入り文書画像合成部22では、印刷用文書画像12を複数のブロックに分割して、文字領域が含まれるブロックおよびそこに隣接するブロックと、これら以外の領域を示すブロックとに分類する。このとき、分類する領域は、２種類に限らず、文字領域およびその隣接領域、またはその他の領域をさらに分類することにより、３種類以上に分類してもよい。改ざん検証データ入り文書画像合成部22は、これらのような領域の種類ごとに異なるドットパターンを示す信号ユニットを、印刷用文書画像12の各ブロックに重畳し、本実施例では特に、改ざん検証を所望する領域には、特定の特性を有する信号ユニットを重畳する。
【００２１】
また、改ざん検証データ入り文書合成画像合成部22は、印刷用文書画像12の各ブロックに対応する信号ユニットをそのブロックの位置に配置して構成される、印刷用文書画像12に対応する改ざん検証データ画像を生成して出力デバイス24に供給してもよい。
【００２２】
また、改ざん検証データ入り文書合成画像合成部22は、複数種類の信号ユニットをあらかじめ備えて、印刷用文書画像12を分割する際には、重畳する信号ユニットと同じ大きさのブロックに分割するとよい。たとえば、画像合成部22は、背景が白の印刷用文書画像12に対応して、図６〜図10に示すような信号ユニット40〜48を備えて、これらの信号ユニット40〜48は、それぞれ、幅Swおよび高さShが12画素の矩形で144個の画素（144ドット）で構成され、黒画素および白画素の配列によって所定の波長および方向を有する波を表現する。本実施例では、背景が白の印刷用文書画像12に対応するために、黒画素および白画素で構成される信号ユニットを用いるが、改ざん検証データ入り文書合成画像合成部22で用いられる信号ユニットは、黒画素の代わりにこの印刷用文書画像12の背景色と異なる任意の色を表す色画素を用いて構成されてもよく、白画素の代わりに印刷用文書画像12の背景色を表す画素を用いて構成されてもよい。
【００２３】
たとえば、図６に示す信号ユニット40は、８個の黒画素を有し、これらの黒画素は、矢印52および54の方向に密に配列されている。この信号ユニット40は、矢印52と矢印54との間56を１波長として、黒画素の密な配列が矢印58の方向に伝播する波を表現している。図７から図10に示す信号ユニットも同様に、黒画素の配列により、所定の波長および方向を有する波を表現している。また、本実施例における信号ユニットは、一ブロックをさらに小ブロックに分割し、この小ブロックごとに所定数の黒画素を配列して、黒画素が偏らないようにしている。これらの信号ユニットは、印刷用文書画像12の背景として単一の濃度を持つグレー画像を表わす任意のドットパターンであればよい。
【００２４】
図６に示す信号ユニット40は、黒画素が水平方向に１画素および垂直方向に３画素の間隔で配列されるため、arctan(3) の方向に密であり、その波は、水平方向に３画素進むと垂直方向に-1進むため、arctan(-1/3)の方向に伝播する。また、図７に示す信号ユニット42は、arctan(1)およびarctan(-1)の両方向に密であり、それぞれの方向における波はarctan(-1)およびarctan(1)の方向に伝播する。また、図８、図９および図10に示す信号ユニット44、46および48は、それぞれ、arctan(-3)、arctan(1/3)およびarctan(-1/3)の方向に密であり、その波は、arctan(1/3)、arctan(-3)およびarctan(3)の方向に伝播する。
【００２５】
これらのような信号ユニットが紙面に印刷されたときの大きさは、解像度に依存して、たとえば、印刷用文書画像12の解像度が600dpi（dot per inch:解像度の単位であり、１インチ当たりの画素数）である場合、信号ユニットのサイズは、12/600=0.02インチとなり、図５に示すように、一つの文字がいくつかの信号ユニットに分割されるほど小さい。
【００２６】
出力デバイス24は、改ざん検証データ入り文書画像を出力するもので、本実施例では、プリンタなどの印刷機器により、改ざん検証データ入り文書画像を紙媒体に印刷して改ざん検証データ入り文書16を出力する。したがって、出力デバイス24のプリンタドライバは、文書画像入力部20や改ざん検証データ入り文書画像合成部22が機能するように構成してもよい。また、出力デバイス24は、改ざん検証データ入り文書画像を電子データのまま出力してもよく、たとえば、記憶装置やネットワークなどに供給可能にしてもよい。
【００２７】
また、文書出力装置14では、文書データを印刷した紙面が入力された場合、改ざん検証データ入り文書画像合成部20で改ざん検証データ画像を生成して、改ざん検証データ画像における改ざん検証データに基づいて、この紙面上に、直接、改ざん検証データを印刷するようにしてもよい。
【００２８】
文書入力装置18は、入力の改ざん検証データ入り文書16から文字領域やドットパターンを検出して文書中の改ざんを検証するもので、入力デバイス26および改ざん検証部28を含んで構成される。本実施例では、文書入力装置18は、紙の改ざん検証データ入り文書16を入力して入力デバイス26に供給するが、このような文書を印刷した状態を示す電子データを、ネットワークなどを介して入力して改ざん検証部28に供給してもよい。また、文書入力装置18は、改ざん判定結果を、プリンタで紙などに印刷し、ディスプレイで表示し、記憶装置に記憶し、もしくはネットワークなどに供給するように出力してよい。
【００２９】
入力デバイス26は、改ざん検証データ入り文書16を紙のまま入力して読み取り、この文書16を電子データ化して改ざん検証データ入り文書画像に変換する機能を有する、たとえば、スキャナなどの装置でよい。また、入力デバイス26は、このように変換した文書画像を改ざん検証部28に供給する。
【００３０】
改ざん検証部28は、電子データ化された改ざん検証データ入り文書画像を処理して、改ざんされたか否かを検証するもので、本実施例では、この文書画像を二値化処理して文字領域と背景領域とに分類した二値画像を生成する機能を有し、改ざん検証データ入り文書画像および二値画像に基づいて追加改ざんを検証する追加改ざん検証部282を含んでいる。
【００３１】
追加改ざん検証部282は、改ざん検証データ入り文書画像から改ざん検証データを検出し、二値画像から文字領域を抽出して、文字領域に対する改ざん検証データの整合性を検証する。すなわち、文字領域に対応する位置の改ざん検証データが、文字領域を示すデータであるか否かを判定する。
【００３２】
本実施例における追加改ざん検証部282は、改ざん検証データとして信号ユニットを検出するもので、文字領域およびその隣接領域に重畳した信号ユニットに応じて改ざん検証データ入り文書画像をフィルタリング処理することにより、この信号ユニットを検出する。このとき、追加改ざん検証部282は、改ざん検証データ入り文書画像合成部22と同様に、文書画像を複数のブロックに分割し、この信号ユニットに応じて各ブロックをフィルタリング処理する。このフィルタ出力値に応じて、そのブロックにこの信号ユニットが重畳されていたか否かを判定する。また、追加改ざん検証部282は、この信号ユニットと同じドットパターンを持つテンプレートを定義して、パターンマッチングにより各ブロックにこの信号ユニットが重畳されていたか否かを判定してもよい。追加改ざん検証部282は、改ざん検証データ入り文書画像合成部22で重畳できるすべての信号ユニットについて判定することができ、判定する信号ユニットを選択してもよく、複数の信号ユニットを選択してもよい。したがって、改ざん検証データ入り文書画像合成部22で３種類以上の領域に分類して信号ユニットを重畳した場合にも対応することができる。
【００３３】
本実施例におけるフィルタリング処理には、改ざん検証データ入り文書画像と、ガボールフィルタなどの二次元ウェーブレットフィルタとの畳み込み演算を適用してよく、実際には、ガボールフィルタと同様な性質を持つフィルタが用いられればよい。この二次元ウェーブレットフィルタは、波の周波数、方向および影響範囲を同時に定義することができるフィルタである。以下の(1)式に、ガボールフィルタG(x,y)の例を示す。
【００３４】
G(x,y)＝exp[-π{(x-x0)２/A２+(y-y0)２/B２}]×exp[-2πi{u(x-x0)+v(y-y0)}]…(1)
このとき、x=0〜gw-1、y=0〜gh-1の範囲で、x0=gw/2、y0=gh/2であり、gwおよびghは、それぞれフィルタの幅および高さを示し、本実施例では、複数のブロックのそれぞれと同じ大きさを示す。また、Aは水平方向の影響範囲を示し、Bは垂直方向の影響範囲を示す。また、iは虚数単位を表わし、uおよびvは、波の特性を表わすもので、波の方向をtan-1(u/v)で、周波数を(u２+v２)1/2で表わす。
【００３５】
追加改ざん検証部282は、このようなフィルタを用いて、改ざん検証データ入り文書画像の複数のブロックごとに畳み込み演算してフィルタ出力値を求めるが、ガボールフィルタを用いる場合、実数フィルタおよび虚数フィルタ（虚数フィルタは実数フィルタと半波長分位相がずれたフィルタ）を有するため、実数フィルタ出力値および虚数フィルタ出力値が求められる。そこで、これらの出力値を２乗平均することによりフィルタ出力値を求める。たとえば、実数フィルタ出力値がRcで、虚数フィルタ出力値がIcである場合、フィルタ出力値F(A)は、F(A)=(Rc２+Ic２)1/2で求められる。
【００３６】
本実施例において、このようなガボールフィルタは、信号ユニットの特性である波の周波数、方向および影響範囲により形成されるもので、追加改ざん検証部282で判定可能なすべての信号ユニットとこれらに対応するガボールフィルタとを、あらかじめ改ざん検証部28に備えてもよい。
【００３７】
さらに、追加改ざん検証部282は、二値画像から文字領域を抽出し、この文字領域と上記のフィルタリング処理結果とを比較することにより、改ざん検証データ入り文書画像における文字領域に、元の文書の文字領域およびその隣接領域に重畳した信号ユニットが重畳されているか否かを判定して、改ざんがされたか否かを検証する。
【００３８】
次に、本実施例における印刷文書処理システム10の動作について、まず文書出力装置14における改ざん検証データ入り文書画像合成部22に係る動作を図２のフローチャートを参照しながら説明する。
【００３９】
本実施例では、まず、文書画像入力部20から供給される印刷用文書画像12が改ざん検証データ入り文書画像合成部22に入力する（ステップ102）。この印刷用文書画像12は、たとえば図３に示すように、印刷装置により白い紙にインクが塗布されて黒い領域が文字領域を表わすような、白黒二値で表される文書を、電子データ化した画像である。
【００４０】
次に、改ざん検証データ入り文書画像合成部22において、この印刷用文書画像12は、図４に示すように、複数のブロック32に分割される（ステップ104）。複数のブロック32は、図４においては、複雑化を避けるため少数しか図示しないが、実際にはより多数に分割され、たとえば図５に示すように、印刷用文書画像12の一部を示す部分領域30を拡大すると、より多数のブロック32に細分化されることがわかる。
【００４１】
次に、改ざん検証データ入り文書画像合成部22において、分割された複数のブロックは、それぞれ、文字領域またはその隣接領域であるか否かが判定され、文字領域またはその隣接領域のブロックにはラベル１が付与され、その他の領域のブロックにはラベル２が付与される（ステップ106）。たとえば図11に示す部分領域30では、膨張処理により文字領域60を膨らませた隣接領域62が得られ、文字領域60および隣接領域62の一部でも含むブロックでは、白いブロックで示すラベル１が付与され、その他の領域64のブロックでは、斜線のブロックで示すラベル２が付与される。
【００４２】
次に、改ざん検証データ入り文書画像合成部22では、ステップ106で付与されたラベルに応じて信号ユニットが印刷用文書画像12上に重畳され、図12に示すような改ざん検証データ入り文書画像70が生成される（ステップ108）。本発明では特に、印刷用文書画像12における文字領域60および隣接領域62には、特定の周波数や方向などを表わす信号ユニット、たとえば、図６、８〜10にそれぞれ示す信号ユニット40、44〜48などが重畳され、特定できない周波数や方向などを表わす図７に示すような信号ユニット42などは重畳されない。他方、その他の領域64には、文字領域60および隣接領域62と異なる種類の信号ユニットが重畳され、信号ユニットが重畳された画像の見かけの濃淡が全体的に均一になる。
【００４３】
本実施例では、印刷用文書画像12において、ラベル１に応じて図６に示す信号ユニット40が重畳され、ラベル２に応じて図７に示す信号ユニット42が重畳される。すなわち、印刷用文書画像12において、文字領域60および隣接領域62には信号ユニット40が、その他の領域64には、信号ユニット42が重畳される。この重畳において、改ざん検証データ入り文書画像70の各画素の値は、印刷用文書画像12および信号ユニットの対応する位置の画素値のAND演算によって計算され、すなわち、どちらかが０（黒画素）であれば、重畳結果の画素値は０（黒画素）、それ以外は１（白画素）となる。
【００４４】
このようにして、改ざん検証データ入り文書画像合成部22では、図12に示すような改ざん検証データ入り文書画像70が生成される。図12の改ざん検証データ入り文書画像70において、白抜きの部分は信号ユニット40が重畳された領域で、グレーの部分は信号ユニット42が重畳された領域である。信号ユニット40および42は、実質的に同じ数の黒画素を含み、非常に小さい面積を有するため、印刷された紙の上では、信号ユニット40と42とを容易に見分けることはできず、文書の背景に一様な模様の網掛けが施されているように見える。また、図12の改ざん検証データ入り文書画像70の一部を示す部分領域72を拡大して、図13に示す。
【００４５】
また、本実施例における文書画像合成部22では、文字領域60および隣接領域62と、その他の領域64とで、異なる大きさの信号ユニットが重畳されてもよい。たとえば、文字領域60および隣接領域62に重畳する信号ユニットの幅および高さを、その他の領域64に重畳する信号ユニットの２分の１にしてもよい。この場合、文字領域60および隣接領域62におけるブロックには、縦と横に２つずつ、計４つの信号ユニットが重畳される。
【００４６】
また、本発明は、印刷用文書画像12における文字領域60および隣接領域62が、印刷用文書画像12の改ざん後でも検出できればよいので、たとえば、文書画像合成部22において、文字領域60および隣接領域62を囲む所望の矩形領域にのみ信号ユニットを重畳して、印刷用文書画像12の一部のみをグレーにするようなするような改ざん検証データ入り文書画像70を生成してもよい。
【００４７】
このように生成された改ざん検証データ入り文書画像70は、出力デバイス24に供給され、図14に示すような改ざん検証データ入り文書16が出力される。
【００４８】
次に、文書入力装置18に係る動作を図15のフローチャートを参照しながら説明する。
【００４９】
本実施例における文書入力装置18では、まず改ざん検証データ入り文書16が入力デバイス26に入力して電子データ画像に変換され、改ざん検証部28に入力する（ステップ202）。このとき、入力する改ざん検証データ入り文書16は、たとえば図14に示すように、グレーの背景に黒い領域で文字領域を表わすような文書で、電子データ画像に変換されると、図16に示すように、各画素の輝度値が２ビット以上で表される多値の入力画像220が示される。
【００５０】
改ざん検証部28では、入力画像220が所定の閾値で二値化処理され、たとえば、図16に示すように、文字領域を黒で表わし、背景領域を白で表わす二値画像230が生成される（ステップ204）。この所定の閾値は、所望する閾値が設定されてもよく、判別分析法などにより入力画像に応じて決定されてもよい。また、白黒画像のように安定した濃淡の画像の場合には、上記のように所定の閾値を決める固定二値化処理が用いられるが、カラー画像のように濃淡にばらつきがある画像の場合には、背景の明度レベルや局所的濃淡情報に基づく自動二値化処理が用いられて二値画像230が生成される。
【００５１】
次に、改ざん検証部28における追加改ざん検証部282において、入力画像220が供給されてフィルタリング処理され、元の文書の文字領域60および隣接領域62に重畳した信号ユニットが検出される（ステップ206）。本実施例では、改ざん検証データ入り文書画像合成部22で文字領域60および隣接領域62に重畳した信号ユニット40を検出するために、信号ユニット40の特性に応じて入力画像220がフィルタリング処理される。
【００５２】
ステップ206のフィルタリング処理において、入力画像220は、図２におけるステップ104と同様に、信号ユニット40と同じ大きさの複数のブロックに分割され、複数のブロックごとにフィルタリング処理される。本実施例では特に、信号ユニット40の特性である波の周波数、方向および影響範囲に応じたガボールフィルタG1を用いて、各ブロックがフィルタリング処理されてフィルタ出力値が求められる。
【００５３】
このフィルタリング処理の結果、入力画像220におけるすべてのブロックのフィルタ出力値240は、図18に示すように、ガボールフィルタG1と強く反応する領域244と弱く反応する領域246とに分けられる。また、このフィルタ出力値240の一部を示す部分領域242を拡大して、図19に示す。図19に示すように、信号ユニット40が重畳されている文字の隣接領域では、ガボールフィルタG1によるフィルタ出力値が大きく、すなわちフィルタG1と強く反応し、その他の領域ではフィルタ出力値が小さく、すなわちフィルタG1と弱く反応する。また、文字領域では、文字と信号ユニットとが重なるため、フィルタ出力値が小さく、すなわちフィルタG1と弱く反応する。
【００５４】
次に、追加改ざん検証部282では、二値画像230とフィルタ出力値240とを比較する（ステップ208）。本実施例では、追加改ざん検証部282において、二値画像230における文字領域が抽出され、文字領域とその位置におけるフィルタ出力値240とが比較されて、各文字領域に対する輪郭強度が求められる。たとえば、図17に示す二値画像230の一部を示す部分領域232を拡大して、図20に示す。この部分領域232は、文字領域234を含んでいる。また、この文字領域234を拡大して、図21に示す。
【００５５】
本実施例における追加改ざん検証部282では、図21に示す文字領域234から文字輪郭線236が検出され、この文字輪郭線236上の所定の点C(x,y)に対して輪郭線と垂直な方向に所定の幅Ｗを有する評価帯238が定まる。ここで、評価帯238上に位置する画素からそれぞれ対応するフィルタ出力値を検出し、これらのフィルタ出力値を互いに比較して求めたフィルタ出力最大値が、点Cに対するフィルタ強度Fmax(C)となる。このフィルタ強度Fmax(C)は、文字輪郭線236上のすべての点について求められ、さらに、これらすべてのフィルタ強度Fmax(C)の平均値が文字領域234の輪郭強度となる。輪郭強度は、二値画像230におけるすべての文字領域234について求められる。
【００５６】
次に、追加改ざん検証部282では、ステップ208で求めた輪郭強度に基づいて追加改ざんが判定される（ステップ210）。本実施例では、二値画像230における各文字領域234の輪郭強度が所定の閾値Tcと比較され、この比較結果によりその文字領域234に示す文字が追加改ざんされた文字であるか否かが判定される。たとえば、この閾値Tcは、輪郭強度が閾値Tcより小さい場合、追加改ざんであると判定し、輪郭強度が閾値Tcより大きい場合、追加改ざんでないと判定するように設定されてよい。
【００５７】
本実施例では、図14における改ざん検証データ入り文書16が図22に示すように改ざんされた入力画像250について、追加改ざん検証部282で追加改ざんが判定される。この改ざんあり入力画像250の一部を示す部分領域252および262は、それぞれ、元の文書16では文字領域でなかった領域に文字「０」が追加され、および元の文書16では文字「１２３」が印刷されていた領域に図形が追加されて改ざんされた領域である。また、これらの部分領域252および262をそれぞれ拡大して、図23および25に示す。
【００５８】
図23に示すように、部分領域252は、文字「０」を示す文字領域254を含んでいる。しかし、元の改ざん検証データ入り文書16において部分領域252に対応する領域は、文字領域ではなく、信号ユニット40が重畳されなかった領域であるため、部分領域252におけるガボールフィルタG1によるフィルタ出力値は小さく、すなわち、図24に示すように、部分領域252は、ガボールフィルタG1と弱く反応する。したがって、文字領域254に対する輪郭強度は、所定の閾値Tcより小さくなるため、この文字領域254に示す文字は、追加改ざんされた文字であると判定できる。
【００５９】
また、図25に示すように、部分領域262は、文字「４」を示す文字領域264を含んでいる。しかし、元の改ざん検証データ入り文書16において文字領域264に対応する位置には、文字「１」が示され、部分領域262において文字「１」を形成しない領域268内で文字領域264の一部を示す図形およびその隣接領域は、信号ユニット40が重畳されなかった領域である。したがって、この図形およびその隣接領域におけるガボールフィルタG1によるフィルタ出力値は小さく、すなわち、図26に示すように、この図形の周辺領域270は、ガボールフィルタG1と弱く反応しやすい。また、文字領域264中、文字「１」を示していた隣接領域は、信号ユニット40が重畳された領域であるため、図26に示すように、文字「１」の隣接領域を示すような領域がガボールフィルタG1と強く反応し、文字輪郭線266に対するフィルタ強度を大きくする。しかし、領域270において、文字輪郭線266に対するフィルタ強度は小さくなり、結果として、文字領域264の輪郭強度は、所定の閾値Tcよりも小さくなる。したがって、この文字領域264に示す文字は、追加改ざんされた文字であると判定できる。
【００６０】
このように、本実施例の追加改ざん検証部282では、文字領域ごとに輪郭強度を求めて追加改ざんを判定するが、単位長さあたりの輪郭線ごとに輪郭強度を求めて追加改ざんを判定してもよい。たとえば、図21における文字領域234の場合、文字輪郭線236を所定の長さを有する複数の輪郭線に分割し、複数の輪郭線ごとに輪郭強度を求めて、それぞれを閾値Tcとの比較により、各輪郭線が追加改ざんされたか否かを判定することができる。
【００６１】
本実施例における文書入力装置18では、改ざん検証部28における改ざん判定結果は、文書ごとに出力されてよく、文字領域や分割した輪郭線ごとに出力されてもよい。また、文書入力装置18は、改ざん判定結果を文書画像上に出力して目視可能にしてもよい。たとえば、輪郭強度が大きいほど明るくなるグレースケールなどによる背景画像を生成し、文書画像を二値化した画像に重ね合わせることにより、文字領域と輪郭強度とを目視により比較可能にして、改ざん判定結果を出力することができる。また、輪郭強度が小さい領域のみを強調して、この領域のみに網掛けを重畳し、また、二値化画像を処理してこの領域の文字またはその一部のみ、色を変えて改ざん判定結果を出力することにより、改ざん位置を特定して出力してもよい。
【００６２】
また、他の実施例として、本発明の文書入力装置18は、図27に示すように、改ざん検証部28に消去改ざん検証部284を備えて、文字および文字の一部の追加改ざんの他に、文字および文字の一部の削除などの改ざんを検出することができる。本実施例において、文書出力装置14における改ざん検証データ入り文書画像合成部22は、図２ではなく、図28に示すフローチャートのように動作する。
【００６３】
本実施例における改ざん検証データ入り文書画像合成部22において、図28に示すステップ302、304および306に係る動作は、図２におけるステップ102、104および106と同様で、入力した印刷用文書画像12を複数のブロックに分割し、それぞれ文字領域およびその隣接領域と、その他の領域とに分類し、領域の種類ごとにラベルを付与する。
【００６４】
次に、ステップ308に進み、改ざん検証データ入り文書画像合成部22では、ステップ108と同様に、ラベルに応じて印刷用文書画像12に信号ユニットを重畳する。本実施例では特に、文字領域およびその隣接領域以外であるその他の領域において、文字領域や隣接領域に重畳する信号ユニットとは異なる、特定の周波数や方向などの特性を有する信号ユニット、たとえば、図６、８〜10に示す信号ユニット40、44〜48などが重畳される。文字領域および隣接領域に重畳される信号ユニットと、その他の領域に重畳される信号ユニットとは、多様に組み合わせられる。
【００６５】
本実施例における改ざん検証データ入り文書画像合成部22では、ラベル１に応じて信号ユニット40が重畳され、ラベル２に応じて信号ユニット44が重畳されて、図29に示すような改ざん検証データ入り文書画像310が生成される。また、この改ざん検証データ入り文書画像310を拡大して、図30に示す。
【００６６】
このように生成された改ざん検証データ入り文書画像310は、出力デバイス24に供給され、改ざん検証データ入り文書16が出力される。
【００６７】
また、本実施例において、文書入力装置18は、図15ではなく、図31に示すフローチャートのように動作する。
【００６８】
本実施例における文書入力装置18において、図31に示すステップ402、404、406、408および410に係る動作は、図15におけるステップ202、204、206、208および210と同様で、まず入力デバイス26において、ステップ402で改ざん検証データ入り文書16を電子データ化して入力画像220を生成し、次に改ざん検証部28において、ステップ404で入力画像220を二値化処理して二値画像230を生成し、改ざん検証部28における追加改ざん検証部282では、ステップ406で文字領域および隣接領域に重畳した信号ユニット40に応じて入力画像220をフィルタリング処理して、ステップ408で二値画像230とフィルタ出力値とを比較し、ステップ410でこの比較結果に基づいて追加改ざんされたか否かを判定する。
【００６９】
本実施例における消去改ざん検証部284では、入力画像220がフィルタリング処理されて、その他の領域に重畳した信号ユニットが検出される（ステップ412）。消去改ざん検証部284では、改ざん検証データ入り文書画像合成部22で重畳できるすべての信号ユニットが検出可能で、所望の信号ユニットを選択してもよく、複数の信号ユニットを選択してもよい。したがって、改ざん検証データ入り文書画像合成部22で３種類以上の領域に分類して信号ユニットを重畳した場合にも対応することができる。本実施例では、改ざん検証データ入り文書画像合成部22でその他の領域に重畳した信号ユニット44を検出するために、信号ユニット44の特性に応じて入力画像220がフィルタリング処理される。
【００７０】
本実施例の消去改ざん検証部284では、追加改ざん検証部282と同様に、入力画像220は、複数に分割したブロックごとに、信号ユニット44に応じたガボールフィルタなどと畳み込み演算することにより、フィルタリング処理され、本実施例では、信号ユニット44に応じたガボールフィルタG2が用いられる。このフィルタリング処理により、図32に示すように、ガボールフィルタG2と強く反応する領域324と弱く反応する領域326とに分けられるフィルタ出力値320が出力される。また、このフィルタ出力値320の一部を示す部分領域322を拡大して、図33に示す。図33に示すように、信号ユニット44が重畳されているその他の領域では、ガボールフィルタG2によるフィルタ出力値が大きく、すなわちフィルタG2と強く反応し、文字領域およびその隣接領域ではフィルタ出力値が小さく、すなわちフィルタG2と弱く反応する。
【００７１】
次に、消去改ざん検証部284では、二値画像230とフィルタ出力値320とを比較する（ステップ414）。本実施例では、消去改ざん検証部284において、二値画像230における背景領域が抽出され、背景領域とその位置におけるフィルタ出力値320とが比較されて、入力画像230の背景領域に対する背景強度が求められる。
【００７２】
たとえば、二値画像230における背景領域から、所定の点B(x,y)を抽出する。また、図33に示すように、フィルタ出力値320の部分領域322において、この点Bに対応する点を中心にして、上下左右にBwの長さを有して示される矩形領域328を検出する。この矩形領域328内のフィルタ出力値を平均して矩形領域328に対する背景強度が求められる。
【００７３】
この背景強度は、二値画像230の背景領域におけるすべての点について求められてよく、または長さBw以下の所定の間隔を設けて間引きして求められてもよい。たとえば、背景強度は、矩形領域328内にあるすべてのブロックのフィルタ出力値を平均して求められてよい。また、矩形領域328を決める長さBwは、矩形領域328の幅および高さが、それぞれ、ブロックの幅および高さの整数倍になるように決められてもよく、隣接領域を決める際に文字領域を膨張する度合いに応じて決められてもよい。また、背景強度は、たとえば、点Bを中心とする半径Bwの円に応じて求められてもよい。
【００７４】
次に、消去改ざん検証部284では、ステップ408で求めた背景強度に基づいて消去改ざんが判定される（ステップ410）。本実施例では、ステップ408で求めたすべての背景強度が所定の閾値Tbと比較されて、各背景強度に対応する矩形領域328が消去改ざんされた領域であるか否かが判定される。この閾値Tbは、背景強度が閾値Tbより小さい場合、消去改ざんであると判定し、背景強度が閾値Tbより大きい場合、消去改ざんでないと判定するように設定されてよい。
【００７５】
本実施例では、図14における改ざん検証データ入り文書16が図34に示すように改ざんされた入力画像330について、消去改ざん検証部282で消去改ざんの判定を行う。この改ざんあり入力画像330の一部を示す部分領域332は、元の改ざん検証データ入り文書16では文字「２」が印刷された領域が削除され、また元の文書16では文字「４」が印刷されていた領域の一部が削除されて改ざんされた領域である。また、この部分領域332を拡大して、図36に示す。
【００７６】
図36に示すように、部分領域332は、背景のように見せ掛けた領域334を含んでいる。しかし、元の改ざん検証データ入り文書16において領域334に対応する領域は、背景ではなく信号ユニット44が重畳されていないため、領域334におけるガボールフィルタG2によるフィルタ出力値は小さく、すなわち、図37に示すように、領域334は、ガボールフィルタG2と弱く反応する。したがって、領域334に対する背景強度は、所定の閾値Tbより小さくなるため、この領域254は、文字を消去して改ざんされた背景であると判定できる。
【００７７】
また、図36に示すように、部分領域332は、文字「１」を示すように見せ掛けた文字領域336を含んでいる。しかし、元の改ざん検証データ入り文書16において文字領域336に対応する位置には、文字「４」が示され、部分領域332において文字「１」を示す領域336の左側で背景のように見せ掛けた領域338には、信号ユニット44が重畳されていない。したがって、この領域338におけるガボールフィルタG2によるフィルタ出力値は小さく、すなわち、図37に示すように、この領域338は、ガボールフィルタG2と弱く反応しやすい。したがって、領域338に対する背景強度は、所定の閾値Tbより小さくなるため、この領域338は、文字を消去して改ざんされた背景であると判定できる。
【００７８】
次に、文書入力装置18では、ステップ410における追加改ざん、およびステップ416における消去改ざんの結果を結合して、文書における追加および削除の改ざんの判定結果を出力する。このとき、文書入力装置18では、追加および削除の改ざん判定結果を目視可能にして出力してもよく、たとえば、追加改ざん判定における輪郭強度と、消去改ざんにおける背景強度とを、異なる色で表わすことにより、追加改ざんおよび消去改ざんの判定を目視により同時に行うことができる。
【００７９】
また、文書入力装置18では、改ざん検証部28に消去改ざん検証部284のみを備えて、消去改ざんのみを検証してもよい。このとき、消去改ざん判定結果として、たとえば、背景強度が大きいほど明るくなるグレースケールなどによる背景画像を、二値画像や改ざん検証データ入り文書を電子データ化した入力画像と重ね合わせて出力し、背景領域と背景強度とを目視により比較して改ざんを判定することもできる。
【００８０】
さらに、文書入力装置18は、改ざん検証部28に追加改ざん検証部282および消去改ざん検証部284を両方備えて、これらのいずれか一方のみを動作可能にすることもできる。
【００８１】
また、本発明の追加改ざん判定および消去改ざん判定を組み合わせることにより、文字の形状が変更されたか否かを判定することができるため、元の改ざん検証データ入り文書と現在の改ざん検証データ入り文書との間で、文字が置き換えられたか否かも判定することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明に係る文書出力装置および文書入力装置の一実施例を示すブロック図である。
【図２】図１に示す実施例の文書出力装置の動作を説明するフローチャートである。
【図３】図２に示す文書出力装置に入力する印刷用文書画像を例示した図である。
【図４】図３に示す印刷用文書画像を複数のブロックに分割して例示した図である。
【図５】図４に示す印刷用文書画像において、その一部の部分領域を拡大して例示した図である。
【図６】図１に示す実施例において、印刷用文書画像に重畳する信号ユニットを例示した図である。
【図７】図１に示す実施例において、印刷用文書画像に重畳する信号ユニットを例示した図である。
【図８】図１に示す実施例において、印刷用文書画像に重畳する信号ユニットを例示した図である。
【図９】図１に示す実施例において、印刷用文書画像に重畳する信号ユニットを例示した図である。
【図１０】図１に示す実施例において、印刷用文書画像に重畳する信号ユニットを例示した図である。
【図１１】図５に示す部分領域において、文字領域およびその隣接領域と、その他の領域とに分類して例示した図である。
【図１２】図２に示す文書出力装置において、生成された改ざん検証データ入り文書画像を例示した図である。
【図１３】図１２に示す改ざん検証データ入り文書画像において、その一部の部分領域を拡大して例示した図である。
【図１４】図１２に示す改ざん検証データ入り文書画像を印刷した改ざん検証データ入り文書を例示した図である。
【図１５】図１に示す実施例の文書入力装置の動作を説明するフローチャートである。
【図１６】図１５に示す文書出力装置に入力する改ざん検証データ入り文書画像を例示した図である。
【図１７】図１６に示す改ざん検証データ入り文書画像を二値化処理した二値画像を例示した図である。
【図１８】図１６に示す改ざん検証データ入り文書画像をフィルタリング処理したフィルタ出力値を例示した図である。
【図１９】図１８に示すフィルタ出力値において、その一部の部分領域を拡大して例示した図である。
【図２０】図１９に示す二値画像において、その一部の部分領域を拡大して例示した図である。
【図２１】図２０に示す部分領域において、その一部の文字領域を拡大して例示した図である。
【図２２】図１５に示す文書入力装置に入力する改ざんあり文書画像を例示した図である。
【図２３】図２２に示す改ざんあり文書画像において、その一部の部分領域を拡大して例示した図である。
【図２４】図２３に示す部分領域において、そのフィルタ出力値を例示した図である。
【図２５】図２２に示す改ざんあり文書画像において、その一部の部分領域を拡大して例示した図である。
【図２６】図２５に示す部分領域において、そのフィルタ出力値を例示した図である。
【図２７】本発明に係る文書出力装置および文書入力装置の他の実施例を示すブロック図である。
【図２８】図２７に示す実施例の文書出力装置の動作を説明するフローチャートである。
【図２９】図２８に示す文書出力装置において、生成された改ざん検証データ入り文書画像を例示した図である。
【図３０】図２９に示す改ざん検証データ入り文書画像において、その一部の部分領域を拡大して例示した図である。
【図３１】図２７に示す実施例の文書入力装置の動作を説明するフローチャートである。
【図３２】図２９に示す改ざん検証データ入り文書画像をフィルタリング処理したフィルタ出力値を例示した図である。
【図３３】図３２に示すフィルタ出力値において、その一部の部分領域を拡大して例示した図である。
【図３４】図３１に示す文書入力装置に入力する改ざんあり文書画像を例示した図である。
【図３５】図３４に示す改ざんあり文書画像をフィルタリング処理したフィルタ出力値を例示した図である。
【図３６】図３４に示す改ざんあり文書画像において、その一部の部分領域を拡大して例示した図である。
【図３７】図３５に示すフィルタ出力値において、その一部の部分領域を拡大して例示した図である。
【符号の説明】
【００８３】
10  印刷文書処理システム
12  印刷用文書画像
14  文書出力装置
16  改ざん検証データ入り文書
18  文書入力装置
20  文書画像入力部
22  改ざん検証データ入り文書画像合成部
24  出力デバイス
26  入力デバイス
28  追加改ざん検証部
【図１】
2005252382.tif 000003
【図２】
2005252382.tif 000004
【図３】
2005252382.tif 000005
【図４】
2005252382.tif 000006
【図５】
2005252382.tif 000007
【図６】
2005252382.tif 000008
【図７】
2005252382.tif 000009
【図８】
2005252382.tif 000010
【図９】
2005252382.tif 000011
【図１０】
2005252382.tif 000012
【図１１】
2005252382.tif 000013
【図１２】
2005252382.tif 000014
【図１３】
2005252382.tif 000015
【図１４】
2005252382.tif 000016
【図１５】
2005252382.tif 000017
【図１６】
2005252382.tif 000018
【図１７】
2005252382.tif 000019
【図１８】
2005252382.tif 000020
【図１９】
2005252382.tif 000021
【図２０】
2005252382.tif 000022
【図２１】
2005252382.tif 000023
【図２２】
2005252382.tif 000024
【図２３】
2005252382.tif 000025
【図２４】
2005252382.tif 000026
【図２５】
2005252382.tif 000027
【図２６】
2005252382.tif 000028
【図２７】
2005252382.tif 000029
【図２８】
2005252382.tif 000030
【図２９】
2005252382.tif 000031
【図３０】
2005252382.tif 000032
【図３１】
2005252382.tif 000033
【図３２】
2005252382.tif 000034
【図３３】
2005252382.tif 000035
【図３４】
2005252382.tif 000036
【図３５】
2005252382.tif 000037
【図３６】
2005252382.tif 000038
【図３７】
2005252382.tif 000039