(57)【要約】【課題】  位置合わせ精度が文書内容に依存し難くでき、かつ文書の見読性の悪化を抑制できる文書画像照合装置を提供すること。【解決手段】  文書画像照合装置１０は、第１文書画像に対し、複数種類の同一面積の単位画像を連接配置してなる背景画像を合成して得られた第２文書画像の形成結果を表す形成結果画像を取得する画像入力部１２と、前記形成結果画像に表された前記背景画像に基づき、前記形成結果画像における１又は複数の基準位置を生成する照合基準生成部１４と、前記照合基準位置生成部１４により生成される前記１又は複数の基準位置に基づき、前記形成結果画像と前記第１文書画像とを比較照合する画像照合部１６と、を含んで構成される。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１文書画像に対し、複数種類の単位画像を連接配置してなる背景画像を合成して得られた第２文書画像の形成結果を表す形成結果画像を取得する形成結果画像取得手段と、
前記形成結果画像に表された前記背景画像に基づき、前記形成結果画像における１又は複数の基準位置を生成する基準位置生成手段と、
前記基準位置生成手段により生成される前記１又は複数の基準位置に基づき、前記形成結果画像と前記第１文書画像とを比較照合する比較照合手段と、
を含むことを特徴とする文書画像照合装置。
【請求項２】
請求項１に記載の文書画像照合装置において、
前記背景画像は、前記複数種類の同一面積の単位画像を所定パターンにて連接配置してなり、
前記基準位置生成手段は、前記所定パターンに基づき、前記形成結果画像における前記１又は複数の基準位置を生成する
ことを特徴とする文書画像照合装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の文書画像照合装置において、
前記背景画像は、第１の方向に延伸する１又は複数の線と、前記第１の方向とは異なる第２の方向に延伸する１又は複数の線と、を抽出可能に構成され、
前記基準位置生成手段は、前記背景画像から前記線を抽出し、該線の交点の位置を前記１又は複数の基準位置として生成する
ことを特徴とする文書画像照合装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載の文書画像照合装置において、
前記比較照合手段は、前記基準位置生成手段により生成される前記１又は複数の基準位置に基づいて抽出される前記形成結果画像の領域毎に、前記第１文書画像と比較照合する
ことを特徴とする文書画像照合装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載の文書画像照合装置において、
前記背景画像は、所定情報に従って生成される複数の情報領域と、該各情報領域の位置を特定するための同期領域と、を有する
ことを特徴とする文書画像照合装置。
【請求項６】
請求項５に記載の文書画像照合装置において、
前記基準位置生成手段は、前記背景画像の前記同期領域に基づき、前記形成結果画像における前記１又は複数の基準位置を生成する
ことを特徴とする文書画像照合装置。
【請求項７】
請求項５又は６に記載の文書画像照合装置において、
前記所定情報は、前記第１文書画像又は前記第１文書画像に基づいて生成される文書画像の格納場所を表す
ことを特徴とする文書画像照合装置。
【請求項８】
前記１乃至７のいずれかに記載の文書画像照合装置において、
前記背景画像は、複写牽制画像を含む
ことを特徴とする文書画像照合装置。
【請求項９】
第１文書画像に対し、複数種類の同一面積の単位画像を連接配置してなる背景画像を合成して得られた第２文書画像の形成結果画像を取得する工程と、
前記形成結果画像に表された前記背景画像に基づき、前記形成結果画像における１又は複数の基準位置を生成する工程と、
生成される前記１又は複数の基準位置に基づき、前記形成結果画像と前記第１文書画像とを位置合わせする工程と、
を含むことを特徴とする文書画像位置合わせ方法。
【請求項１０】
第１文書画像に対し、複数種類の同一面積の単位画像を連接配置してなる背景画像を合成して得られた第２文書画像の形成結果画像を取得する形成結果画像取得手段、
前記形成結果画像に表された前記背景画像に基づき、前記形成結果画像における１又は複数の基準位置を生成する基準位置生成手段、及び
前記基準位置生成手段により生成される前記１又は複数の基準位置に基づき、前記形成結果画像と前記第１文書画像とを比較照合する比較照合手段
としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は文書画像照合装置、文書画像位置合わせ方法及びプログラムに関し、特に原本画像と、該原本画像に基づいて生成された文書画像の形成結果を表す画像と、の位置合わせを好適に行うための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
文書画像を比較照合する前提として、両文書画像の位置合わせが必要となる。
【０００３】
この点に関し、特許文献１に記載された技術では、照合対象の二値画像から、Ｘ方向及びＹ方向における画素値の投影分布を作成し、これら投影分布のマッチングにより画像の位置を合わせるようにしている。また、特許文献２に記載された技術では、照合画像の基準点の位置ずれを照合画像同士のマッチングにより補正するようにしている。また、特許文献３に記載された技術では、照合の基準点を、両文書画像に共通に含まれる画像内容から設定し、こうして設定される基準点周辺でパターンマッチングを行うことで基準点の位置精度を向上させるようにしている。また、特許文献４に記載された技術では、互いの文書に共通に含まれる文字などの画像パターンから基準点を設定して、位置合わせをしている。さらに、特許文献５に記載された技術では、両文書に共通に含まれる罫線の交点（十字点部）を照合基準点として設定し、位置合わせをしている。しかしながら、いずれの技術も、文書画像の位置合わせの精度が文書内容に大きく依存するという問題がある。
【０００４】
これに対して、特許文献６や特許文献７に記載された技術では、文書画像中に、基準位置を特定するための特殊画像を含めるようにして、位置合わせの精度が文書内容に依存しないようにしている。しかしながら、これらの技術では、特殊画像の存在により、文書の見読性が損なわれるという問題がある。
【特許文献１】特開昭５７−２０８４４１号公報
【特許文献２】特開昭６３−００３３８８号公報
【特許文献３】特開平０４−３３６６７７号公報
【特許文献４】特開平０９−２４５１７３号公報
【特許文献５】特開平１０−０９１７８３号公報
【特許文献６】特開昭６１−２９６４２１号公報
【特許文献７】特開平０４−２６１２５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
以上のように、背景技術では、いずれも位置合わせの精度が文書内容に依存したり、マーカ等の特殊画像により文書の見読性が損なわれたりする問題があった。
【０００６】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、位置合わせ精度が文書内容に依存し難くでき、かつ文書の見読性の悪化を抑制できる文書画像照合装置、文書画像位置合わせ方法及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明に係る文書画像照合装置は、第１文書画像に対し、複数種類の同一面積の単位画像を連接配置してなる背景画像を合成して得られた第２文書画像の形成結果を表す形成結果画像を取得する形成結果画像取得手段と、前記形成結果画像に表された前記背景画像に基づき、前記形成結果画像における１又は複数の基準位置を生成する基準位置生成手段と、前記基準位置生成手段により生成される前記１又は複数の基準位置に基づき、前記形成結果画像と前記第１文書画像とを比較照合する比較照合手段と、を含むことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明に係る文書画像位置合わせ方法は、第１文書画像に対し、複数種類の単位画像を連接配置してなる背景画像を合成して得られた第２文書画像の形成結果画像を取得する工程と、前記形成結果画像に表された前記背景画像に基づき、前記形成結果画像における１又は複数の基準位置を生成する工程と、生成される前記１又は複数の基準位置に基づき、前記形成結果画像と前記第１文書画像とを位置合わせする工程と、を含むことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係るプログラムは、第１文書画像に対し、複数種類の単位画像を連接配置してなる背景画像を合成して得られた第２文書画像の形成結果画像を取得する形成結果画像取得手段、前記形成結果画像に表された前記背景画像に基づき、前記形成結果画像における１又は複数の基準位置を生成する基準位置生成手段、及び前記基準位置生成手段により生成される前記１又は複数の基準位置に基づき、前記形成結果画像と前記第１文書画像とを比較照合する比較照合手段として、例えば複写機、複合機、パーソナルコンピュータ、サーバコンピュータ、携帯情報端末、携帯電話機等の各種コンピュータを機能させるためのプログラムである。
【００１０】
本発明では、背景画像を合成して得られた第２文書画像が用いられる。この背景画像は複数種類の単位画像を連接配置してなるもので、その情報性の低さ故、第２文書画像に合成しても、文書の見読性の悪化は少ない。さらに、背景画像に基づいて基準位置を生成するので、位置合わせの精度を文書内容に依存し難くできる。
【００１１】
前記背景画像を、前記複数種類の同一面積の単位画像を所定パターンにて連接配置してなるものとしておき、前記基準位置生成手段は、前記所定パターンに基づき、前記形成結果画像における前記１又は複数の基準位置を生成するようにしてもよい。こうすれば、基準位置をさらに確実に生成することができる。この態様では、例えば前記所定パターンに従って基準位置を推定するようにしてもよい。
【００１２】
また、前記背景画像は、第１の方向に延伸する１又は複数の線と、前記第１の方向とは異なる第２の方向に延伸する１又は複数の線と、を抽出可能に構成されてもよい。この場合、前記基準位置生成手段は、前記背景画像から前記線を抽出し、該線の交点の位置を前記１又は複数の基準位置として生成すれば、基準位置をさらに確実に生成することができる。
【００１３】
また、前記比較照合手段は、前記基準位置生成手段により生成される前記１又は複数の基準位置に基づいて抽出される前記形成結果画像の領域毎に、前記第１文書画像と比較照合してもよい。
【００１４】
また、前記背景画像は、所定情報に従って生成される複数の情報領域と、該各情報領域の位置を特定するための同期領域と、を有してもよい。この場合、前記基準位置生成手段は、前記背景画像の前記同期領域に基づき、前記形成結果画像における前記１又は複数の基準位置を生成するようにしてもよい。また、前記所定情報は、前記第１文書画像又は前記第１文書画像に基づいて生成される文書画像の格納場所を表すようにしてもよい。
【００１５】
さらに、前記背景画像は複写牽制画像を含むようにしてもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について図面に基づき詳細に説明する。
【００１７】
実施形態１．
図１は、本発明の実施形態１に係る文書画像照合装置を示すブロック図である。同図に示すように、この文書画像照合装置１０は、画像入力部１２と、照合基準生成部１４と、画像照合部１６と、結果出力部１８と、を含んで構成されている。文書画像照合装置１０がコンピュータを含んで構成されている場合、これらのブロックは、コンピュータにより所定のプログラムが実行されることによって実現されてよい。また、このプログラムは、インターネット等のデータ通信ネットワークを介して文書画像照合装置１０に含まれるコンピュータに配信されるようにしてもよいし、ＣＤ−ＲＯＭ等のコンピュータ読み取り可能な情報記憶媒体に格納されて、該媒体からコンピュータが読み取るようにしてもよい。また、文書画像照合装置１０は、複写機や複合機等の各種ビジネス機器として構成されてもよい。さらに、文書画像照合装置１０は、その一部又は全部をコンピュータによらず、ハードウェア（例えば画像処理ＩＣ等）により実現するようにしてもよい。
【００１８】
まず、画像入力部１２は、照合される２つの文書画像（画像データ）Ａ及び文書画像（画像データ）Ｂを取得する。ここで、文書画像Ｂは、原本を表す原本画像（画像データ）に対して背景画像（画像データ）を合成して得られた文書画像（画像データ）を、紙等の媒体に形成した結果を表す形成結果画像であり、紙等の媒体から該形成結果をスキャナ等の画像入力装置によって読み取ることにより取得される。
【００１９】
照合基準生成部１４には、まず文書画像Ｂが入力されている。そして、照合基準生成部１４は、文書画像Ｂに表された背景画像に基づき、文書画像Ｂに設定された１又は複数の基準位置を生成する。ここでは、文書画像Ｂに合成される背景画像には、２種類の同一面積の単位画像が所定パターンにて連接配置されている。そして、照合基準生成部１４は、このパターンに基づき、文書画像Ｂに設定された１又は複数の基準位置を生成するようにしている。これにより、基準位置を文書画像Ｂの背景画像から直接生成することができない場合であっても、前記パターンの規則性に従って、直接生成できなかった基準位置を推定し、生成することができる。
【００２０】
また、背景画像は、文書画像Ｂの水平方向に延伸する複数の線と、文書画像Ｂの垂直方向に延伸する複数の線と、を抽出可能に構成されている。そして、照合基準生成部１４は、背景画像からこれらの線を抽出して、それら線の交点の位置を基準位置として生成するようにしている。こうして、文書画像Ｂに表された文書量が多く、背景画像が露出した部分が少なくても、高い確率で基準位置を生成できるようにしている。
【００２１】
照合基準生成部１４は、また文書画像Ａも入力されている。そして、文書画像Ａに設定された基準位置を生成するようにしている。具体的には、文書画像Ａが、原本を表す原本画像（画像データ）に対して、複数種類の同一面積の単位画像（画像データ）を連接配置してなる背景画像（画像データ）を合成して得られた文書画像（画像データ）である場合には、文書画像Ｂの場合と同じ方法により、該文書画像Ａに設定された基準位置を生成する。
【００２２】
一方、文書画像Ａが、原本画像そのものである場合には、照合基準生成部１４は、基準位置を特定する基準位置特定データを別途取得する。この基準位置特定データは、基準位置の座標データそのものであってもよいし、基準位置の配置方法を表すデータであってもよい。配置方法を表すデータは、例えば１つの基準位置を示すデータ、及びそれに対する他の基準位置の相対的な位置を示すデータ（間隔等）であってもよい。基準位置特定データは、原本画像（文書画像Ａ）毎に生成され、該原本画像に対応づけて図示しない記憶手段に記憶されていてもよい。また、文書画像照合装置１０の照合対象となる全ての文書に共通な基準位置特定データを用いる場合には、照合基準生成部１４が記憶しておいてもよい。そして、照合基準生成部１４では、こうして取得される基準位置特定データに基づき、文書画像Ａに設定された基準位置を生成し、これを画像照合部１６に入力している。
【００２３】
画像照合部１６には、照合基準生成部１４で生成された文書画像Ａ及び文書画像Ｂ、並びにそれぞれに設定された基準位置が入力されている。そして、これらの基準位置に基づき、文書画像Ａと文書画像Ｂとを比較照合するようにしている。すなわち、照合基準生成部１４により生成される基準位置に基づいて抽出される文書画像Ｂの領域毎に、文書画像Ａと比較照合している。具体的には、文書画像Ｂについては、該文書画像Ｂに設定された近接する４つの基準位置により囲まれる文書画像Ｂの矩形領域を、該基準位置を頂点とする矩形境界線により抽出する。そして、この矩形境界線の頂点となる基準位置に対応する、文書画像Ａに設定された近接する４つの基準位置により囲まれる文書画像Ａの矩形領域を抽出する。そして、これら抽出される領域画像の差分画像の画素値に基づき、両領域画像が同一であるか否かを判断している。そして、各領域画像に関する判断結果に基づき、文書画像Ａと文書画像Ｂが同一であるか否かを判断している。この判断結果は結果出力部１８に入力されている。
【００２４】
結果出力部１８は、画像照合部１６から入力される判断結果（照合結果）を出力する。この出力は、表示装置による表示出力であってもよいし、印刷装置による印刷出力であってもよい。また、音声装置による音声出力であってもよいし、他の装置又は回路に対する送信出力であってもよい。
【００２５】
こうして、文書画像照合装置１０では、照合すべき２つの文書画像Ａ，Ｂを画像入力部１２から入力することにより、照合基準生成部１４が夫々の画像から照合のための複数の基準位置を生成し、生成された基準位置をもとに画像照合部１６が両画像を照合している。そして、結果出力部１８が照合結果を表示出力等により出力している。
【００２６】
以下では、文書画像Ａは、文書画像Ｂの原本である電子文書から生成された文書画像であるものとする。一方、文書画像Ｂは、電子文書に背景を合成してプリンタ等の画像出力装置により紙等の媒体に印刷（画像形成）し、これをスキャナ等の画像入力装置により読み取って、電子化することにより得られるスキャン画像であるものとする。このため、文書画像Ｂには、画像出力装置及び画像入力装置の特性による画像の位置ずれ、傾き、変倍が含まれている。
【００２７】
図２は、文書画像照合装置１０に入力される文書画像Ｂの例を説明する図である。文書画像照合装置１０に入力される文書画像Ｂは、図３に示す背景画像２４に対して、図４に示す原本画像である文書画像Ａを重ね合わせることにより、両画像を合成し、この合成画像を印刷等により紙等の媒体に形成し、それをスキャナ等で読み取ることにより得られた画像であり、図２に示すように、背景画像２４と文書画像２２とを含んでいる。
【００２８】
文書画像Ｂに合成されている背景画像２４は、濃度がほぼ均一の画像である。この背景画像２４は、図５（ａ）に示す、スラッシュ形状（／）を表した矩形の第１パターン画像２６と、図５（ｂ）に示す、バックスラッシュ形状（＼）を表した矩形の第２パターン画像２８と、を連接配置することにより構成されている。第１パターン画像２６と第２パターン画像２８は、同一形状及び同一大（微小面積）であり、着色された部分の面積と着色されていない部分の面積の比は同一となっている。すなわち、第１パターン画像２６と第２パターン画像２８は、いずれも１４４（＝１２×１２）個の画素からなる正方形の画像であり、そのうち６画素を用いてスラッシュ及びバックスラッシュがそれぞれ描かれている。このため、これらの画像を連接配置してなる背景画像２４の濃度は、巨視的にはほぼ均一と視認できるようになっている。なお、ここではパターン周期を６００ｄｐｉ（dot per inch）で１２ドット分としており、パターン間隔は約０．５ｍｍである。
【００２９】
図６は、文書画像Ｂから背景画像２４のみ取り出し、その一部を示した図である。同図に示すように、第１パターン画像２６及び第２パターン画像２８は、各辺が他の画像の一辺に接するようにして縦横に連接配置されている。すなわち、まず縦方向・横方向ともに所定間隔で第２パターン画像２８が配置されており、これにより、第２パターン画像２８が配置される格子状の領域３０が設けられている。その他の領域３２には、第１パターン画像２６が配置されており、これにより、マトリクス状に配置された第１パターン画像２６の周囲を、第２パターン画像２８が取り囲むようになっている。
【００３０】
同図では、領域３２に１９６（＝１４×１４）個の第１パターン画像２６を配置し、領域３０に第１パターン画像２８を一列に配置しているが、この配置は後述する照合画像の単位となるので、画像出力装置等による変倍が大きい場合は領域３０による格子間隔を小さくとり、変倍が小さい場合は大きくとればよい。本実施例の場合、３０個間隔程度に設定しており、照合画像の大きさが（２５．４ｍｍ÷６００ｄｐｉ×１２ｄｏｔ×３０ｐａｔｔｅｒｎ≒）１５ｍｍ程度となる。
【００３１】
また、上述のように、文書画像Ａは画像出力装置や画像入力装置を介さず、電子文書からコンピュータによるデータ処理により直接に生成された画像であり、従って画像出力装置や画像入力装置の影響を受けない。このため、あらかじめ背景画像２４における第１パターン画像２６及び第２パターン画像２８の配置パターン（繰り返し周期等）等、基準位置を特定する基準位置特定データを電子文書Ａと共に記録しておけば、画像照合時にそのデータを読み出して基準位置を再現することによって、上述したような背景画像２４は不要となる。そこで、ここでは背景画像２４は文書画像Ｂのみに付加されているものとしている。
【００３２】
図７は、文書画像Ｂの元となる、原本である文書画像Ａに背景画像２４を付加してなる文書画像を生成し、それを紙等の媒体に形成するための、文書画像形成装置の機能ブロック図である。同図に示される文書画像形成装置３４により画像形成された媒体を、スキャナ等の画像入力装置により画像データ化することにより、文書画像Ｂが得られる。
【００３３】
同図に示すように、文書画像形成装置３４は、プリントデータ入力部３６と、文書画像生成部３８と、文書画像バッファ４０と、画像合成部４２と、画像形成部４４と、パターン画像格納部４６とを含んで構成されている。文書画像形成装置３４がコンピュータを含んで構成されている場合、これらのブロックは、コンピュータにより所定のプログラムが実行されることによって実現されてよい。また、このプログラムは、インターネット等のデータ通信ネットワークを介して文書画像形成装置３４に含まれるコンピュータに配信されるようにしてもよいし、ＣＤ−ＲＯＭ等のコンピュータ読み取り可能な情報記憶媒体に格納されて、該媒体からコンピュータが読み取るようにしてもよい。また、文書画像形成装置３４は、複写機や複合機等の各種ビジネス機器として構成されてもよい。さらに、文書画像形成装置３４は、その一部又は全部をコンピュータによらず、ハードウェア（例えば画像処理ＩＣ等）により実現するようにしてもよい。
【００３４】
まず、プリントデータ入力部３６は、ＰＤＬ（Page Description Language）データ等の電子文書の入力を受け付ける。この電子文書は、文書画像Ａの元となる電子文書である。文書画像生成部３８は、プリントデータ入力部３６から電子文書を受け取り、該電子文書をラスタ化し、文書画像を生成する。この文書画像は文書画像Ａと同一となる。生成される文書画像は、メモリ等の記憶手段により構成された文書画像バッファ４０に一時的に格納される。一方、パターン画像格納部４６も、メモリ等の記憶手段により構成されており、背景画像２４を記憶している。パターン画像格納部４６は、背景画像２４そのものを記憶してもよいし、第１パターン画像２６、第２パターン画像２８及び背景画像２４におけるそれらの配置パターンを記憶しておいてもよい。
【００３５】
画像合成部４２は、パターン画像格納部４６から供給されるデータに基づき、背景画像２４を取得する。パターン画像格納部４６に、背景画像２４がそのまま記憶されている場合には、該背景画像２４を読み出して取得すればよい。パターン画像格納部４６に、第１パターン画像２６、第２パターン画像２８及び背景画像２４におけるそれらの配置パターンが記憶されている場合、それらのデータを読み出し、読み出された配置パターンに従って、第１パターン画像２６及び第２パターン画像２８を配置し、それにより背景画像２４を取得するようにすればよい。画像合成部４２は、さらに文書画像バッファ４０から文書画像（文書画像Ａ）を読み出す。そして、この文書画像の背景として背景画像２４を合成する。画像形成部４４は、例えばプリンタ等の画像出力装置を含んで構成されており、画像合成部４２により合成された文書画像を紙等の媒体に形成（例えば印刷）する。以上のようにして、文書画像Ｂの元となる画像が表された媒体を得ることができる。
【００３６】
次に、図８は、照合基準生成部１４における基準位置生成機能を示す機能ブロック図である。照合基準生成部１４は、入力される文書画像Ｂから画像照合のための複数の基準位置を生成しており、この機能は、画像整形部４８と、パターン検出部５０と、基準ライン検出部５２と、基準ライン補間部５４と、基準点生成部５６と、を含んで構成されている。まず、画像整形部４８は、二値化処理、画像の傾き補正処理、ノイズ除去処理等を行い、入力される文書画像Ｂをそれぞれ後段の処理に適した形式に変換する。二値化処理では、文書画像Ｂをグレースケール形式に変換し（元々グレースケール形式であった場合にはそのままとし）、それを浮動二値化等の処理により二値画像へ変換する。浮動二値化は、例えば特開２００２−１７５５３２号公報に開示されており、部分領域毎に、黒と判定するか白と判定するかの閾値を変動させる方法を採用した二値化処理である。画像の傾き補正処理は、スキャナ読み取り時等で発生する画像の傾きを補正する処理である。文書画像Ｂには、文字やグラフィックス等の文書構成物を多く含み、これらは第１パターン画像２６及び第２パターン画像２８を抽出（認識）する際にはノイズ成分となってしまう。そこで、ノイズ除去処理では、読み取った画像から第１パターン画像２６及び第２パターン画像２８より大きい面積（例えば６画素より大きいもの）、あるいは小さい面積（例えば６画素未満）の画像（画素塊）を除去する。こうしたノイズ除去処理によって、文書画像Ｂに含まれる文字やグラフィック、及び孤立ドットのような微小ノイズ等の文書構成物が除去され、後段のパターン検出を容易にすることができる。
【００３７】
パターン検出部５０は、第１パターン画像２６（バックスラッシュ画像（＼））及び第２パターン画像２８（スラッシュ画像（／））を用いて、文書画像Ｂに含まれるパターン画像を検出する。第１パターン画像２６又は第２パターン画像２８を画像整形部４８から出力される画像から検出すると、その画像中の位置とパターンの種類（第１パターン画像２６、第２パターン画像２８、不明のいずれか）が記憶される。
【００３８】
基準ライン検出部５２は、パターン検出部５０によって検出された第１パターン画像２６及び第２パターン画像２８から、領域３０を貫くライン（例えば領域３０の中心線）を基準ラインとして検出する。本実施形態では、基準ラインは、図６に示したとおり、第２パターン画像２８が配置された位置に応じて設定される。基準ライン上は、全て第２パターン画像２８が配置されているため、パターン検出部５０の検出結果に基づき、第２パターン画像２８の個数の比率が高い行と列を検索することで、基準ラインの行と列を特定することができる。なお、第１パターン画像２６が配置された位置から、第２パターン画像２８が配置された位置、すなわち基準ライン上の位置を特定するようにしてもよい。
【００３９】
図９（ａ）は、基準ライン検出部５２により検出された基準ラインを示す図であり、ここでは、基準ライン検出部５２により基準ラインが横方向２本、縦方向１本だけ検出できなかった場合を示している。すなわち、同図には、基準ライン検出部５２により検出された基準ライン６２が実線で示されるとともに、検出されなかった欠損ライン５８が一点鎖線により示されている。この欠損ライン５８については基準ライン検出部５２から検出結果が出力されない。第２パターン画像２８は、文書画像Ｂの背景画像として合成されているため、第２パターン画像５２に文字や罫線等の文書画像が重なると、そこにあった第２パターン画像２８を検出することができず、検出もれとなるのが主たる要因である。図９（ｂ）は、この欠損ライン５８の位置を特定し、その位置に基準ライン（補間基準ライン６０として示されている）を設定することにより、基準ライン検出部５２により検出される基準ライン５２に、補間基準ライン６０を追加した様子を示している。
【００４０】
すなわち、基準ライン補間部５４は、このような検出に失敗した基準ラインを補間する処理を行う。図１０に、基準ライン補間部５４の行方向の補間処理手順を示す。なお、列方向についても同様の処理を行うことにより、基準ラインを補間することができる。
【００４１】
この処理では、まず、パターン検出部５０から出力される画像の上端部から検索を開始し、基準ライン検出部５２により検出された全ての基準ライン行のなかで、最上部にある基準ライン行を検索し（Ｓ１０１）、まず、この上側に対する補間を行う（Ｓ１０２〜Ｓ１０６）。まず、最上段の基準ライン行の位置を処理基準位置として、そこから上側に所定の基準ライン間隔分オフセットした位置を取得する（Ｓ１０２）。この位置が画像上端を越えない場合は（Ｓ１０３）、その位置の行内での第２パターン画像２８の構成比率を検査し（Ｓ１０４）、比率が所定閾値以上の場合は（Ｓ１０５）、その行を基準ライン行（補間基準ライン６０）として新たに設定するとともに、処理基準位置を該基準ライン行の位置に更新する（Ｓ１０６）。そして、この処理（Ｓ１０２〜Ｓ１０６）を画像上端まで繰り返す。
【００４２】
一方、Ｓ１０２で取得される位置が画像上端を越えた場合は（Ｓ１０３）、処理基準位置を再び最上段の基準ライン（基準ライン検出部５２により検出された基準ラインのうち最も上側に位置するもの）の行位置に設定する（Ｓ１０７）。そして、該基準ラインの下側に対する補間を行う（Ｓ１０８〜Ｓ１１４）。まず、処理基準位置から、所定の基準ライン間隔分オフセットした位置を取得する（Ｓ１０８）。そして、こうして取得される位置が、基準ライン検出部５２により検出された基準ラインの位置に一致（所定範囲内を含む）していれば（Ｓ１０９）、処理基準位置を、この取得された位置に設定する（Ｓ１１０）。一方、一致していなければ、取得された位置が画像下端を越えるか否かを判断する（Ｓ１１１）。そして、取得される位置が画像下端を越えない場合は、同位置が存する行内の第２パターン画像２８の構成比率を検査し（Ｓ１１２）、比率が所定閾値以上の場合は（Ｓ１１３）、その行を基準ライン行（補間基準ライン６０）として新たに設定する（Ｓ１１４）。そして、この処理（Ｓ１０８〜Ｓ１１４）を画像下端まで繰り返す。こうして、図９（ｂ）に示すように、検出できなかった部分の基準ラインを補間することができる。
【００４３】
基準点生成部５６は、図１１に示すように、検出又は補間された基準ラインの交点を、画像照合のための基準位置６４として算出する。同図は、基準ラインの交点より生成した複数の基準位置を示している。すなわち、本実施形態では、行方向に延伸する基準ライン、列方向に延伸する基準ラインを背景画像２４から抽出（検出）し、その交点を算出することにより、基準位置６４を得るようにしているのである。
【００４４】
なお、文書画像Ｂ（スキャン画像）に対しては、上述の手順で照合基準位置を求めるが、電子原本から生成した文書画像Ａに対しては、元々背景画像２４を埋め込んだ（合成した）文書画像を原本として保管して上述の処理を行ってもよいし、上述したように予め基準位置を特定する基準位置特定データを電子画像Ａと共に記憶しておき、照合時にその特定データから基準位置を生成してもよい。後者の処理の場合は、文書画像Ａのためのハードディスク等の記憶媒体の領域を節約することができる。
【００４５】
図１２（ａ）は、文書画像Ａに設定された基準位置を示しており、同図（ｂ）は文書画像Ｂから生成された基準位置を示している。同図では、文書画像Ｂでは、文書画像Ａに比して、金額を表す数字の１つが「１」から「２」に書き換えられている。なお、同図では、説明の簡単のため、基準位置に併せて文書を表しているが、実際は文書と生成された基準位置は別々に保持される。
【００４６】
画像照合部１６は、このように設定された基準位置をもとに文書画像Ａ及び文書画像Ｂを比較照合する。まず、文書画像Ｂに設定された基準位置と対応する、文書画像Ａに設定された基準位置を調べる。例えば文書画像Ａに設定された基準位置と、文書画像Ｂから生成された基準位置と、を重ね合わせて、最も近傍の点を互いの対応点とする方法等がある。
【００４７】
画像照合部１６は、対応する４つの基準位置で囲まれる画像（照合画像）同士を比較する。図１３は、画像照合を説明する図である。文書画像Ａから切出した４つの基準位置で囲まれる照合画像６６と、その基準位置に対応する４つの基準位置で囲まれる文書画像Ｂから取り出した照合画像６８と、を比較する。具体的には、比較する前に、照合画像６６，６８の大きさが等しくなるように倍率を補正する。倍率補正は、いずれか一方の画像の大きさを変えるようにしてもよいし、画像同士を比較する際、画素位置を指し示す座標値を変換してもよい。
【００４８】
また、画像端部では４つの基準位置で画像を囲えないため、そのような部分に対しては、対応する基準位置と画像の端部で囲まれる小画像同士を比較照合する。画像端部では互いの画像の大きさが分からないため、倍率を補正せずに比較照合してもよいし、隣接する小領域の倍率補正値を使用して倍率を補正してもよい。画像照合部１６では、倍率補正された照合画像６６，６８の差分画像７０を生成し、この差分画像７０の画素値により、照合画像６６，６８が同一であるか否かを判断している。本実施形態では、対応する基準位置により囲まれる画像同士で画像照合を行うので、画像の位置ずれ成分は除去され、また、照合画像６６，６８は比較的面積が小さいので、画像の小領域で生じる変倍の影響も十分除去できる。
【００４９】
さらに、文書画像Ａ又は文書画像Ｂの一方については基準位置が得られたが、他方にはそれに対応する基準位置が得られない場合がある。例えば、図１４に示すように、電子原本から生成した文書画像Ａについては全ての基準位置が得られたが（同図（ａ））、スキャン画像である文書画像Ｂにはノイズ等によって、一部の基準位置が検出できない場合である（同図（ｃ））。そのような場合には、文書画像Ａから検出した基準位置を除去する（同図（ｂ））。つまり互いに共通に得られている基準位置の対のみを画像照合に使用するのである。このような場合は、文書画像Ａに設定された基準位置のうち、文書画像Ｂから検出された基準位置のいずれにも対応しない基準位置を処理対象から除外し、残った基準位置により囲まれる画像を照合画像とし、それにより画像照合を行う。つまり、このような場合は、図１５に示すように、図１３で示した場合より大きい照合画像７２及び照合画像７４を用い、それらを倍率補正したものの差分画像７６により両画像の一致／不一致を判断する。
【００５０】
実施形態１によれば、文書画像Ｂには背景画像２４が合成され、この背景画像２４から基準位置を生成するようにしたので、文書の見読性を損なわず、また位置合わせの精度を文書内容に依存し難くできる。
【００５１】
実施形態２．
図１６は、本発明の実施形態２に係る文書画像照合装置を示すブロック図である。同図に示すように、この文書画像照合装置７８は、画像入力部８０と、照合基準生成・２次元コード復号部８２と、画像照合部８４と、結果出力部８６と、を含んで構成されており、実施形態１に係る文書画像照合装置１０と同様、文書画像Ａと文書画像Ｂの照合を行うものである。文書画像照合装置７８がコンピュータを含んで構成されている場合、これらのブロックは、コンピュータにより所定のプログラムが実行されることによって実現されてよい。また、このプログラムは、インターネット等のデータ通信ネットワークを介して文書画像照合装置７８に含まれるコンピュータに配信されるようにしてもよいし、ＣＤ−ＲＯＭ等のコンピュータ読み取り可能な情報記憶媒体に格納されて、該媒体からコンピュータが読み取るようにしてもよい。また、文書画像照合装置７８は、複写機や複合機等の各種ビジネス機器として構成されてもよい。さらに、文書画像照合装置７８は、その一部又は全部をコンピュータによらず、ハードウェア（例えば画像処理ＩＣ等）により実現するようにしてもよい。
【００５２】
実施形態２では、実施形態１に比し、文書画像Ｂに合成される背景画像２４上にマトリクス状に配置された領域３２が情報領域として用いられ、その周囲に格子状に配置された領域３０が、該情報領域の位置を特定するための同期領域として用いられる点が異なっている。実施形態２では、この情報領域に、文書画像Ａの格納場所を表すデータが記録されており、同データに基づいて、文書画像照合装置７８が、文書画像Ａを格納場所から読み出すようにしている。文書画像Ａは、ここでは原本画像（原本を画像化したデータ）であるものとする。同期領域に配置された第１パターン画像２８は、上記のように情報領域の位置を特定するのに用いられるとともに、基準ラインの特定にも用いられ、それらの交点から基準位置が算出されるようになっている。
【００５３】
まず、画像入力部８０は、文書画像（画像データ）Ｂを取得する。ここで、文書画像Ｂは、原本を表す原本画像（画像データ）に対して、背景画像（画像データ）を合成して得られた文書画像（画像データ）を、紙等の媒体に形成した結果を表す形成結果画像であり、紙等の媒体から該形成結果をスキャナ等の画像入力装置によって読み取ることにより取得される。そして、背景画像は、複数種類の同一面積の単位画像（画像データ）を連接配置してなり、特に配置パターンにより情報を埋め込むことができるようになっている。
【００５４】
図１７は、背景画像の一部を示す図である。同図に示すように、本実施形態２で文書画像Ｂに合成されている背景画像も、図５（ａ）に示される第１パターン画像２６と、同図（ｂ）に示される第２パターン画像２８とを、各辺が他の画像の一辺に接するようにして縦横に連接配置することにより構成されている。そして、まず縦方向・横方向ともに所定間隔で第２パターン画像２８が配置されており、これにより、第２パターン画像２８が配置される格子状の同期領域８８が設けられている。その他の領域は情報領域９０であり、そこに第１パターン画像２６及び第２パターン画像２８が配置されている。これにより、マトリクス状に配置された情報領域９０の周囲を同期領域８８が取り囲むようになっている。そして、情報領域９０には、第１パターン画像２６及び第２パターン画像２８が、複数種類の配置パターンのうちいずれかに従って配置されている。従って、この配置パターンを検出することにより、情報領域９０から情報を読み出すことができるようになっている。すなわち、実施形態２では、背景画像は２次元コードを含むよう構成されており、その情報領域には、文書画像Ａの格納場所を特定する格納場所データを記録するようにしている。この格納場所データは、文書画像照合装置７８に備えられた記憶手段におけるパスを表すものであってもよいし、文書画像照合装置７８が通信ネットワークに接続されている場合には、該通信ネットワーク上の文書画像Ａが記憶されたアドレスを表すものであってもよい。
【００５５】
照合基準生成・２次元コード復号部８２には、文書画像Ｂが入力されている。そして、照合基準生成・２次元コード復号部８２は、文書画像Ｂに表された背景画像に基づき、文書画像Ｂに設定された１又は複数の基準位置を生成する。さらに、文書画像Ａの格納場所データを復号する。基準位置の生成方法は、実施形態１と同様である。
【００５６】
画像照合部８４には、照合基準生成・２次元コード復号部８２から、文書画像Ｂに設定された基準位置と、文書画像Ａの格納場所データが入力されている。そして、まず、格納場所データに基づき、該データが表す格納場所から文書画像Ａを読み出す。文書画像Ａに設定された基準位置を、文書画像Ａとは別のデータにより特定する場合には、該データも併せて読み出す。このデータは画像照合部８４に予め記憶されていてもよいし、文書画像Ａに関連づけて記憶しておいてもよい。また、文書画像Ｂに合成されている背景画像に、このデータの格納場所を表す第２格納場所データを記録しておき、この第２格納場所データに従って読み出すようにしてもよい。文書画像Ａに背景画像を合成しておき、この背景画像から文書画像Ａに設定された基準位置を生成する場合には、照合基準生成・２次元コード復号部８２により行わせればよい。
【００５７】
こうして、画像照合部８４では、文書画像Ａ、文書画像Ｂ、文書画像Ａに設定された基準位置、文書画像Ｂに設定された基準位置を取得するようになっている。そして、文書画像Ａ及び文書画像Ｂにそれぞれ設定された基準位置に基づき、文書画像Ａと文書画像Ｂとを比較照合するようにしている。すなわち、照合基準生成・２次元コード復号部８２により生成される基準位置に基づいて抽出される文書画像Ｂの領域毎に、文書画像Ａと比較照合している。照合の方法は実施形態１と同様である。画像照合部８４での判断結果は結果出力部１８に入力されている。結果出力部８６は、画像照合部８４から入力される判断結果（照合結果）を出力する。出力方法は実施形態１と同様である。
【００５８】
こうして、文書画像照合装置７８では、文書画像Ｂを画像入力部８０から入力することにより、そこに合成されている背景画像から文書画像Ａを取得し、両画像を比較照合するようになっている。
【００５９】
図１８は、文書画像Ｂの元となる、原本である文書画像Ａに背景画像を付加してなる文書画像を生成し、それを紙等の媒体に形成するための、文書画像形成装置の機能ブロック図である。同図に示される文書画像形成装置９０により画像形成された媒体を、スキャナ等の画像入力装置により画像データ化することにより、文書画像Ｂが得られる。
【００６０】
同図に示すように、文書画像形成装置９０は、プリントデータ入力部９２と、文書画像生成部９４と、文書画像バッファ９６と、画像合成部９８と、画像形成部１００と、付加情報抽出部１０２と、付加情報符号化部１０４と、パターン画像生成部１０８と、パターン格納部１０６と、パターン画像生成部１０８と、を含んで構成されている。文書画像形成装置９０がコンピュータを含んで構成されている場合、これらのブロックは、コンピュータにより所定のプログラムが実行されることによって実現されてよい。また、このプログラムは、インターネット等のデータ通信ネットワークを介して文書画像形成装置９０に含まれるコンピュータに配信されるようにしてもよいし、ＣＤ−ＲＯＭ等のコンピュータ読み取り可能な情報記憶媒体に格納されて、該媒体からコンピュータが読み取るようにしてもよい。また、文書画像形成装置９０は、複写機や複合機等の各種ビジネス機器として構成されてもよい。さらに、文書画像形成装置９０は、その一部又は全部をコンピュータによらず、ハードウェア（例えば画像処理ＩＣ等）により実現するようにしてもよい。
【００６１】
まず、プリントデータ入力部９２は、ＰＤＬデータ等の電子文書の入力を受け付ける。この電子文書は、文書画像Ａの元となる電子文書であり、特に同電子文書の格納場所を表す格納場所データを含む付加情報を含んでいる。文書画像生成部９４は、プリントデータ入力部９２から電子文書を受け取り、該電子文書をラスタ化し、文書画像を生成する。この文書画像は文書画像Ａと同一となる。生成される文書画像は、メモリ等の記憶手段により構成された文書画像バッファ９６に一時的に格納される。
【００６２】
付加情報抽出部１０２は、プリントデータ入力部９２に入力された電子文書から付加情報を抽出する。そして、付加情報符号化部１０４は、こうして抽出される付加情報を誤り訂正符号化し、コードデータを生成する。パターン格納部１０６は、メモリ等の記憶手段により構成されており、第１パターン画像２６及び第２パターン画像２８を記憶している。
【００６３】
パターン画像生成部１０８は、付加情報符号化部１０４で生成されるコードデータを取得するとともに、パターン格納部１０６から第１パターン画像２６及び第２パターン画像２８を読み出す。そして、図１７に、その一部が示される背景画像を生成する。このとき、背景画像の情報領域には、付加情報符号化部１０４で生成されるコードデータに従って選択される配置パターンにて、第１パターン画像２６及び第２パターン画像２８が配置されるようになっている。
【００６４】
画像合成部９８は、パターン画像生成部１０８から供給される背景画像を取得する。画像合成部９８は、さらに文書画像バッファ９６から文書画像（文書画像Ａ）を読み出す。そして、この文書画像の背景としてパターン画像生成部１０８から供給される背景画像を合成する。画像形成部１００は、例えばプリンタ等の画像出力装置を含んで構成されており、画像合成部９８により合成された文書画像を紙等の媒体に形成（例えば印刷）する。以上のようにして、文書画像Ｂの元となる画像が表された媒体を得ることができる。
【００６５】
図１９は、照合基準生成・２次元コード復号部８２を説明するブロック図である。画像整形部１１０は、二値化処理、画像の傾き補正処理、ノイズ除去処理等を行う。また、パターン検出部１１２には、画像整形部１１０による処理を済ませた画像が供給されるようになっており、同画像から、第１パターン画像２６（バックスラッシュ画像（＼））及び第２パターン画像２８（スラッシュ画像（／））を検出する。第１パターン画像２６又は第２パターン画像２８を画像整形部４８から出力される画像から検出すると、その画像中の位置とパターンの種類（第１パターン画像２６、第２パターン画像２８、不明のいずれか）が記憶される。
【００６６】
同期コード検出部１１４は、パターン検出部１１２の検出結果から、同期領域８８の位置を検出する。同期コード検出部１１４の処理は、実施形態１に係る基準ライン検出部５２の処理と同様である。
【００６７】
同期コード補間部１１６では、実施形態１に係る基準ライン補間部５４と同様の処理を行う。基準点生成部１１８は、検出又は補間された同期同期領域８８を貫く線の交点より、照合のための基準位置を生成する。この処理も、実施形態１に係る基準点生成部５６の処理と同様であり、基準点生成部１１８により、実施形態１で説明した基準位置と同等の基準位置を生成することができる。
【００６８】
２次元コード検出部１２０は、同期領域８８に囲まれた情報領域９０の画像を２次元コードとして取り出す。２次元コードは文書画像Ｂの背景画像として埋め込まれているため、その一部領域が欠損している場合があるが、その場合、文書画像Ｂの他の領域に埋め込まれた２次元コードから、その欠損領域を補うことで、２次元コードの検出率を向上させることができる。２次元コード復号部１２２は、検出した２次元コードからコードデータを取り出し、誤り訂正復号する。付加情報復元部１２４は、復号情報のチェックサム値等を検証して、背景画像に埋め込まれていた付加情報を復元し、そこに含まれる文書画像Ａの格納場所データを取得する。
【００６９】
実施形態２によれば、画像出力装置や画像入力装置等の影響により、照合する文書画像に位置ずれ、変倍、傾き等が生じた場合でも、文書画像の見読性を阻害することなく、画像の位置合わせ・照合を高精度に行うことができる。また、情報領域９０から構成される２次元コードに電子原本の格納場所をデジタル情報として埋め込んでおくことにより、スキャン画像を照合する際、対応する電子原本を速やかに取得できる。
【００７０】
なお、図２０に示すように、背景画像１２６に対し、上述した２次元コードに加えて、図２０に示すような潜像文字画像１２８を付加することにより、複写牽制による情報漏洩抑止機能の実現が可能になり、より強固なセキュリティを実現する文書照合システムを構築可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の実施形態１に係る文書画像照合装置の構成を示す図である。
【図２】照合対象となる文書画像を示す図である。
【図３】照合対象となる文書画像に合成された背景画像を示す図である。
【図４】原本である電子文書を示す図である。
【図５】背景画像を構成するパターン画像を示す図である。
【図６】背景画像の一部を示す図である。
【図７】文書画像形成装置の構成を示す図である。
【図８】照合基準生成部の構成を示す図である。
【図９】基準ライン検出部及び基準ライン補間部の処理を説明する図である。
【図１０】基準ライン検出部の処理を示すフロー図である。
【図１１】基準点生成部の処理を示す図である。
【図１２】画像照合部の処理を説明する図である。
【図１３】画像照合部の処理を説明する図である。
【図１４】画像照合部の処理を説明する図である。
【図１５】画像照合部の処理を説明する図である。
【図１６】本発明の実施形態２に係る文書画像照合装置の構成を示す図である。
【図１７】照合対象となる文書画像に合成された背景画像の一部を示す図である。
【図１８】文書画像形成装置の構成を示す図である。
【図１９】照合基準生成・２次元コード復号部の構成を示す図である。
【図２０】照合対象となる文書画像に複写牽制画像を背景画像の一部として含める例を示す図である。
【符号の説明】
【００７２】
１０，７８  文書画像照合装置、１２，８０  画像入力部、１４  照合基準生成部、１６，８４  画像照合部、１８，８６  結果出力部、２２  文書画像、２４，１２６  背景画像、２６  第１パターン画像、２８  第２パターン画像、３０，３２  領域、３４，９０  文書画像形成装置、３６，９２  プリントデータ入力部、３８，９４  文書画像生成部、４０，９６  文書画像バッファ、４２，９８  画像合成部、４４，１００  画像形成部、４６  パターン画像格納部、４８，１１０  画像整形部、５０，１１２  パターン検出部、５２  基準ライン検出部、５４  基準ライン補間部、５６，１１８  基準点生成部、５８  欠損ライン、６０  補間基準ライン、６２  検出基準ライン、６４  基準位置、６６，６８，７２，７４  照合画像、７０，７６  差分画像、８２  照合基準生成・２次元コード復号部、８８  同期領域、９０  情報領域、１０２  付加情報抽出部、１０４  付加情報符号化部、１０６  パターン格納部、１０８  パターン画像生成部、１１４  同期コード検出部、１１６  同期コード補間部、１２０  ２次元コード検出部、１２２  ２次元コード復号部、１２４  付加情報復元部、１２８  複写牽制画像（潜像文字）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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