(57)【要約】【課題】  偽造抑止地紋を生成する際に、人間の主観を排除して偽造抑止地紋の背景部と潜像部との濃度の適合する組み合わせを選択する。【解決手段】  パターン生成部で、測定データ保持部にある測定データのテーブルを参照し、背景部と潜像部の各濃度が人間が知覚し難い程近いと判断される背景部と潜像部の組み合わせを抽出し、次に、ユーザーが入力した地紋に求める濃度をしたのを受信すると、抽出された組み合わせの中で、ユーザーが地紋に求める濃度に最も近い組み合わせを抽出する。【選択図】図１９
2005210376.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力された画像と所定の地紋画像とを重ね合わせて記録媒体上に画像形成する画像形成装置であって、
前記画像形成装置により画像形成された記録媒体を複写装置で複写する場合、前記複写の後で複写物の地紋画像中に残るパターンの濃度と前記複写物における前記残るパターンの濃度と比して低濃度となるパターンの濃度とを記憶した記憶手段と、
前記地紋画像の濃度を受信する受信手段と、
前記記憶手段に記憶されている前記複写物の地紋画像中に残るパターンと前記低濃度となるパターンの濃度の中から、前記受信手段によって受信した地紋画像の濃度に近くかつ、前記複写物の地紋画像中に残るパターンと前記低濃度となるパターンの濃度差が所定以内となるような、前記複写物の地紋画像中に残るパターンと前記低濃度となるパターンとの組み合わせを抽出する抽出手段と、
前記抽出手段によって抽出された組み合わせを用いて地紋画像を生成し、前記地紋画像を前記入力された画像と重ね合わせて記録媒体上に画像形成する画像形成手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記記憶手段には、前記複写物の地紋画像中に残るパターンと前記低濃度となるパターンの各濃度と各パターンを作成するときの作成パラメータとを有する濃度テーブルが記憶されていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記抽出手段は、前記複写物の地紋画像中に残るパターンと前記低濃度となるパターンとの濃度差が最も小さくなるパターンの組み合わせを抽出することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記複写物の地紋画像中に残るパターンと前記低濃度となるパターンとを記録媒体上の異なる領域にそれぞれ印刷する印刷手段と、
前記印刷手段によって前記記録媒体上の異なる領域にそれぞれ印刷された前記複写物の地紋画像中に残るパターンと前記低濃度となるパターンとの各濃度を測定する濃度測定手段と、
前記濃度測定手段によって測定された前記各濃度と、前記複写物の地紋画像中に残るパターンと前記低濃度となるパターン作成するための各作成パラメータとに基づいて前記濃度テーブルを作成するテーブル作成手段と、
を更に有することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項５】
入力された画像と所定の地紋画像とを重ね合わせて記録媒体上に画像形成する画像形成装置の制御方法であって、
前記地紋画像の濃度を受信する受信工程と、
前記画像形成装置により画像形成された記録媒体を複写装置で複写する場合に、前記複写の後で複写物の地紋画像中に残るパターンの濃度と前記複写物における前記残るパターンの濃度と比して低濃度となるパターンの濃度とを記憶した濃度テーブルに記憶されている前記複写物の地紋画像中に残るパターンと前記低濃度となるパターンの濃度の中から、前記受信工程によって受信した地紋画像の濃度に近くかつ、前記複写物の地紋画像中に残るパターンと前記低濃度となるパターンの濃度差が所定以内となるような、前記複写物の地紋画像中に残るパターンと前記低濃度となるパターンとの組み合わせを抽出する抽出工程と、
前記抽出工程によって抽出された組み合わせを用いて地紋画像を生成し、前記地紋画像を前記入力された画像と重ね合わせて記録媒体上に画像形成する画像形成工程と、
を有することを特徴とする画像形成装置の制御方法。
【請求項６】
前記濃度テーブルには、さらに、前記複写物の地紋画像中に残るパターンと前記低濃度となるパターンを作成するときの各作成パラメータが記憶されていることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置の制御方法。
【請求項７】
前記抽出工程は、前記複写物の地紋画像中に残るパターンと前記低濃度となるパターンとの濃度差が最も小さくなるパターンの組み合わせを抽出することを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置の制御方法。
【請求項８】
前記複写物の地紋画像中に残るパターンと前記低濃度となるパターンとを記録媒体上の異なる領域にそれぞれ印刷する印刷工程と、
前記印刷工程によって前記記録媒体上の異なる領域にそれぞれ印刷された前記複写物の地紋画像中に残るパターンと前記低濃度となるパターンとの各濃度を測定する濃度測定工程と、
前記濃度測定工程によって測定された前記各濃度と、前記複写物の地紋画像中に残るパターンと前記低濃度となるパターン作成するための各作成パラメータとに基づいて前記濃度テーブルを作成するテーブル作成工程と、
を更に有することを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置の制御方法。
【請求項９】
入力された画像と所定の地紋画像とを重ね合わせて記録媒体上に画像形成する画像形成装置を制御する制御プログラムであって、
前記地紋画像の濃度を受信する受信工程のプログラムコードと、
前記画像形成装置により画像形成された記録媒体を複写装置で複写する場合、前記複写の後で複写物の地紋画像中に残るパターンの濃度と前記複写物における前記残るパターンの濃度と比して低濃度となるパターンの濃度とを記憶した濃度テーブルに記憶されている前記複写物の地紋画像中に残るパターンと前記低濃度となるパターンの濃度の中から、前記受信工程によって受信した地紋画像の濃度に近くかつ、前記複写物の地紋画像中に残るパターンと前記低濃度となるパターンの濃度差が所定以内となるような、前記複写物の地紋画像中に残るパターンと前記低濃度となるパターンとの組み合わせを抽出する抽出工程のプログラムコードと、
前記抽出工程によって抽出された組み合わせを用いて地紋画像を生成し、前記地紋画像を前記入力された画像と重ね合わせて記録媒体上に画像形成する画像形成工程のプログラムコードと、
を有することを特徴とする画像形成装置を制御する制御プログラム。
【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の背景に複写抑止地紋を合成し出力することのできる画像形成装置、その制御方法、制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、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偽造抑止地紋と呼ばれ、複写によって原本が容易に複製できないような仕掛けを施すことにより、心理的にではあるが原本の複写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、または複写前の濃度に比べて限りなく濃度が低くな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濃度であり、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（以下、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、または複写前の濃度に比べて限りなく濃度が低くなる領域（以下、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。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。
【０００５】
網点処理においては、集中したドット配置を得る為には低い線数の網点を用い、分散したドット配置を得る為には高い線数の網点を用いると良い。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為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為にはドット分散型ディザマトリクスを用いるとよい。
【０００６】
従って、網点処理を用いて地紋画像を生成する場合には、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には、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。
【０００７】
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。
【０００８】
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には、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）は再現できないため、隠されていた画像（潜像）が浮かび上がる現象が起こることとなる。また、複写により分散したドットは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さが違う場合においても、隠された画像（潜像）が浮かび上がることとなる。
【０００９】
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。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模様を偽造抑止地紋画像全体に配置する方法であり、一見、マクロ的には、潜像部や背景部とは異なる濃度のカモフラージュ模様が目立ち、潜像が更に目立たなくなる効果がある。
【００１０】
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。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為に、複写後にはカモフラージュ模様内部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に相当する箇所でドットを打たないことで実現できる。以上が偽造抑止地紋の概要である。
【００１１】
従来、印刷用紙メーカーが予め専用紙に「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。
【００１２】
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為、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ていた。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（以下、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。
【００１３】
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為、必要な時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無い。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。
【００１４】
また、従来の複写防止用紙の利用者は、予め用意された、隠された文字や画像（潜像）、またはオーダーメードで注文した、隠された文字や画像（潜像）しか利用できなかった。
【００１５】
しかし、プリンタによるオンデマンド地紋出力法では、印刷毎にソフトウェア処理により任意の隠された文字や画像（潜像）を含む地紋画像を生成して、プリンタでオンデマンドに印刷できる為、隠された文字や画像（潜像）を自由にカスタマイズできるメリットがある。
【００１６】
潜像をオンデマンドに選択できるメリットを生かせば、潜像として埋め込む画像や文字として、従来から使われている会社のロゴや禁複写等の文字だけでなく、例えば、出力プリンタを識別するシリアル番号やIPアドレス、プリント命令を発行したコンピュータを識別するコンピュータ名やIPアドレス、プリント命令を発行したユーザを識別するユーザ名やログイン名、いつ誰によって印刷処理が行われたかを識別する為のプリントジョブ番号、印刷日時、印刷場所、電子文書のファイル名など様々な情報を選択できる。
【００１７】
その結果、プリンタによるオンデマンド地紋出力法では、従来のプレプリントの複写防止用紙では実現できなかった、より高度な追跡機能を実現できる。
（例えば、特許文献１）。
【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】
【００１８】
特開２００１-１９７２９７号公報では、背景部と潜像部の再現濃度の異なる事について触れており、両者の再現濃度特性が一致するよう、階調補正を行う旨が明記されている。
【００１９】
しかしながら、実際の再現濃度特性を把握する具体的な方法は明記されていない。実際の再現濃度特性は、プリンタの特性に依存するものであり、同一製品でも個体差が存在し、使用される環境によっても変動がある。従って、再現濃度特性をプリンタの一機種において一意に決定する事は困難である。
【００２０】
再現濃度特性の違いを考慮して、偽造抑止地紋の背景部と潜像部の濃度を合わせる際には、背景部と潜像部のそれぞれのパラメータを適当に振ったものを隣合わせて印刷し、人間の視覚によってどのパラメータの組み合わせによるものが同じ濃度に見えるかで、最適なパラメータを判断する必要がある。しかしながら、人間の主観に拠るので、人によって最適と判断されるパラメータが異なる可能性がある。
【００２１】
本発明は上記説明した従来技術の問題点を克服することを出発点としてなされたものであり、その目的は、偽造抑止地紋を生成する際に、人間の主観を排除して偽造抑止地紋の背景部と潜像部との濃度の適合する組み合わせを選択して、偽造抑止地紋を画像形成する画像形成装置およびその制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
上記目的を達成するための本発明に係る一実施形態の画像形成装置は、以下の構成を有する。すなわち、入力された画像と所定の地紋画像とを重ね合わせて記録媒体上に画像形成する画像形成装置であって、前記画像形成装置により画像形成された記録媒体を複写装置で複写する場合、前記複写の後で複写物の地紋画像中に残るパターンの濃度と前記複写物における前記残るパターンの濃度と比して低濃度となるパターンの濃度とを記憶した記憶手段と、前記地紋画像の濃度を受信する受信手段と、前記記憶手段に記憶されている前記複写物の地紋画像中に残るパターンと前記低濃度となるパターンの濃度の中から、前記受信手段によって受信した地紋画像の濃度に近くかつ、前記複写物の地紋画像中に残るパターンと前記低濃度となるパターンの濃度差が所定以内となるような、前記複写物の地紋画像中に残るパターンと前記低濃度となるパターンとの組み合わせを抽出する抽出手段と、前記抽出手段によって抽出された組み合わせを用いて地紋画像を生成し、前記地紋画像を前記入力された画像と重ね合わせて記録媒体上に画像形成する画像形成手段と、を有することを特徴とする。
【００２３】
ここで、例えば、前記記憶手段には、前記複写物の地紋画像中に残るパターンと前記低濃度となるパターンの各濃度と各パターンを作成するときの作成パラメータとを有する濃度テーブルが記憶されていることが好ましい。
【００２４】
ここで、例えば、前記抽出手段は、前記複写物の地紋画像中に残るパターンと前記低濃度となるパターンとの濃度差が最も小さくなるパターンの組み合わせを抽出することが好ましい。
【００２５】
ここで、例えば、前記複写物の地紋画像中に残るパターンと前記低濃度となるパターンとを記録媒体上の異なる領域にそれぞれ印刷する印刷手段と、前記印刷手段によって前記記録媒体上の異なる領域にそれぞれ印刷された前記複写物の地紋画像中に残るパターンと前記低濃度となるパターンとの各濃度を測定する濃度測定手段と、前記濃度測定手段によって測定された前記各濃度と、前記複写物の地紋画像中に残るパターンと前記低濃度となるパターン作成するための各作成パラメータとに基づいて前記濃度テーブルを作成するテーブル作成手段と、を更に有することが好ましい。
【００２６】
上記目的を達成するための本発明に係る一実施形態の画像形成装置の制御方法は、以下の構成を有する。すなわち、入力された画像と所定の地紋画像とを重ね合わせて記録媒体上に画像形成する画像形成装置の制御方法であって、前記地紋画像の濃度を受信する受信工程と、前記画像形成装置により画像形成された記録媒体を複写装置で複写する場合に、前記複写の後で複写物の地紋画像中に残るパターンの濃度と前記複写物における前記残るパターンの濃度と比して低濃度となるパターンの濃度とを記憶した濃度テーブルに記憶されている前記複写物の地紋画像中に残るパターンと前記低濃度となるパターンの濃度の中から、前記受信工程によって受信した地紋画像の濃度に近くかつ、前記複写物の地紋画像中に残るパターンと前記低濃度となるパターンの濃度差が所定以内となるような、前記複写物の地紋画像中に残るパターンと前記低濃度となるパターンとの組み合わせを抽出する抽出工程と、前記抽出工程によって抽出された組み合わせを用いて地紋画像を生成し、前記地紋画像を前記入力された画像と重ね合わせて記録媒体上に画像形成する画像形成工程と、を有することを特徴とする。
【００２７】
ここで、例えば、前記濃度テーブルには、さらに、前記複写物の地紋画像中に残るパターンと前記低濃度となるパターンを作成するときの各作成パラメータが記憶されていることが好ましい。
【００２８】
ここで、例えば、前記抽出工程は、前記複写物の地紋画像中に残るパターンと前記低濃度となるパターンとの濃度差が最も小さくなるパターンの組み合わせを抽出することが好ましい。
【００２９】
ここで、例えば、前記複写物の地紋画像中に残るパターンと前記低濃度となるパターンとを記録媒体上の異なる領域にそれぞれ印刷する印刷工程と、前記印刷工程によって前記記録媒体上の異なる領域にそれぞれ印刷された前記複写物の地紋画像中に残るパターンと前記低濃度となるパターンとの各濃度を測定する濃度測定工程と、前記濃度測定工程によって測定された前記各濃度と、前記複写物の地紋画像中に残るパターンと前記低濃度となるパターン作成するための各作成パラメータとに基づいて前記濃度テーブルを作成するテーブル作成工程と、を更に有することが好ましい。
【００３０】
上記目的を達成するための本発明に係る一実施形態の制御プログラムは、以下の構成を有する。すなわち、入力された画像と所定の地紋画像とを重ね合わせて記録媒体上に画像形成する画像形成装置を制御する制御プログラムであって、前記地紋画像の濃度を受信する受信工程のプログラムコードと、前記画像形成装置により画像形成された記録媒体を複写装置で複写する場合、前記複写の後で複写物の地紋画像中に残るパターンの濃度と前記複写物における前記残るパターンの濃度と比して低濃度となるパターンの濃度とを記憶した濃度テーブルに記憶されている前記複写物の地紋画像中に残るパターンと前記低濃度となるパターンの濃度の中から、前記受信工程によって受信した地紋画像の濃度に近くかつ、前記複写物の地紋画像中に残るパターンと前記低濃度となるパターンの濃度差が所定以内となるような、前記複写物の地紋画像中に残るパターンと前記低濃度となるパターンとの組み合わせを抽出する抽出工程のプログラムコードと、前記抽出工程によって抽出された組み合わせを用いて地紋画像を生成し、前記地紋画像を前記入力された画像と重ね合わせて記録媒体上に画像形成する画像形成工程のプログラムコードと、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００３１】
本発明の画像形成装置およびその制御方法によれば、偽造抑止地紋を生成する際に、人間の主観を排除して偽造抑止地紋の背景部と潜像部との濃度の適合する組み合わせを選択して、偽造抑止地紋を画像形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００３３】
＜第１の実施形態＞
まず、図１８を用いて、本発明における各実施形態で説明する偽造抑止地紋印刷処理を実現する画像処理装置の電気的構成について説明する。図１８に示す画像形成装置の一例は、コンピュータ（画像処理装置）、プリンタ、スキャナから構成される一つの機器であるが、本発明の実現に当たっては、図１８に示される全ての機能を使用することは必須ではない。また、本発明は、それぞれが独立した複数の機器（例えば、コンピュータ、プリンタ、スキャナなど）から構成されるシステムとしての画像形成装置に適用してもよい。
【００３４】
［画像形成装置の構成：図１８］
図１８において、コンピュータ１８０１は、一般に普及しているパーソナルコンピュータであり、スキャナ等の画像入力装置１８１７から読み取られた画像を入力し、編集や保管を行うことが可能である。また、画像入力装置１８１７で得られた画像をプリンタ１８１６から印刷させることができる。尚、ユーザからの各種指示等は、マウス１８１３、キーボード１８１４からの入力操作により行われる。
【００３５】
コンピュータ１８０１の内部では、バス１８０７により後述する各ブロックが接続され、種々のデータの受け渡しが可能である。図１８において、ＭＰＵ１８０２は、コンピュータ１８０１内部の各ブロックの動作を制御し、あるいは内部に記憶されたプログラムを実行することができる。主記憶装置１８０３は、ＭＰＵ１８０２において行われる処理のために、一時的にプログラムや処理対象の画像データを格納しておく装置である。ハードディスク（ＨＤＤ）１８０４は、主記憶装置１８０３等に転送されるプログラムや画像データをあらかじめ格納したり、処理後の画像データを保存することのできる装置である。
【００３６】
スキャナインタフェース（Ｉ／Ｆ）１８１５は、原稿やフィルム等を読み取って、画像データを生成するスキャナ１８１７と接続され、スキャナ１８１７で得られた画像データを入力することのできるＩ／Ｆである。プリンタインタフェース１８０８は、画像データを印刷するプリンタ１８１６と接続され、印刷する画像データをプリンタ１８１６に送信することのできるＩ／Ｆである。
【００３７】
ＣＤドライブ１８０９は、外部記憶媒体の一つであるＣＤ（ＣＤ−Ｒ／ＣＤ−ＲＷ）に記憶されたデータを読み込んだり、あるいは書き出すことができる装置である。ＦＤＤドライブ１８１１は，ＣＤドライブ１８０９と同様にＦＤＤからの読み込みや、ＦＤＤへの書き出しをすることができる装置である。ＤＶＤドライブ１８１０は、ＦＤＤドライブ１８１１と同様に、ＤＶＤからの読み込みや、ＤＶＤへの書き出しをすることができる装置である。尚、ＣＤ、ＦＤＤ、ＤＶＤ等に画像編集用のプログラム、あるいはプリンタドライバが記憶されている場合には、これらプログラムをＨＤＤ１８０４上にインストールし、必要に応じて主記憶装置１８０３に転送されるようになっている。
【００３８】
インタフェース（Ｉ／Ｆ）１８１２は、マウス１８１３やキーボード１８１４からの入力指示を受け付けるために、これらと接続されるＩ／Ｆである。また、モニタ１８０６は、透かし情報の抽出処理結果や処理過程を表示することのできる表示装置である。さらに、ビデオコントローラ１８０５は、表示データをモニタ１８０６に送信するための装置である。
【００３９】
［画像形成装置の機能別構成：図１］
図１は、図１８で示した画像形成装置によって実現される偽造抑止地紋印刷処理についてそのハード構成を機能別に示した機能ブロック図である。
【００４０】
図１を用いて、本実施形態における画像形成装置における偽造抑止地紋印刷処理について説明する。本実施形態において、画像形成装置は、地紋画像を生成する地紋生成部０１０１、地紋画像と原稿画像とを合成する合成部０１０２、印刷部に送るデータを生成する印刷データ処理部０１０３、実際に印刷を行う印刷部０１０４、印刷部内のセンサによって測定されるデータを処理する測定データ処理部０１０５、測定データを保持する測定データ保持部０１０６、また、背景閾値パターンと、潜像閾値パターンを生成するパターン生成部０１０７から成る。  ［偽造抑止地紋印刷処理］
上記の画像形成装置における偽造抑止地紋印刷処理では、下記の異なる２つの動作を行う。
【００４１】
１.  地紋を合成した文書の印刷
２.  地紋の潜像部と背景部の濃度を合わせるためのキャリブレーション機能
なお、上記２つの動作の流れについては後述する。
【００４２】
先に、この画像形成装置の偽造抑止地紋印刷処理における各部の詳細について順次述べる。以下の一連の処理は、具体的には、図１８に示される画像形成装置で行われる。
【００４３】
なお、本明細書中で説明する地紋印刷の構成・機能及び、本願発明の特許請求の範囲における説明の中で、地紋画像が印刷された記録紙を画像を読み取るスキャナで読み込み、読み取った画像を複写した複写物で得られる地紋画像のうち、複写物において顕像化した地紋画像の濃度に比べて低濃度の画像を背景画像または背景パターンとしている。また、低濃度とは、濃度値がゼロとなる場合を含むものである。また、本願発明の各実施形態においては複写後の濃度が消失する、即ち、濃度がゼロになる場合について説明しているが、本願発明は複写後に画像が消失する（濃度がゼロになる）場合のみに限らず、複写物で顕像する地紋画像に比して、所定領域の濃度が低くなる場合であってもよい。
【００４４】
［各部の処理］
まず、地紋画像生成部０１０１では、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。地紋画像生成部０１０１は、所定の規則に従って画像処理を行い、地紋画像を出力する。入力背景画像は、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。ここで、潜像背景領域指定画像は潜像部と背景部を指定する為の画像であり、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（例えば１）が潜像部を表し、他方のビット（例えば０）が背景部を表す。
【００４５】
［潜像背景領域指定画像、カモフラージュ領域指定画像の例：図１５］
図１５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。１５０１は潜像背景領域指定画像の一例である。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為に、濃度を薄くする領域を指定する為の画像であり、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（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（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。１５０２はカモフラージュ領域指定画像の一例である。
【００４６】
既に述べたように背景閾値パターンと潜像閾値パターンは、印刷出力時に等しい濃度として出力されるように、適当な画像信号をそれぞれ背景ディザマトリクスと潜像ディザマトリクスの閾値で閾値処理して生成されている。
【００４７】
［潜像閾値パターン、背景閾値パターンの一例：図１６］
図１６は潜像閾値パターン、背景閾値パターンの一例を示した図である。１６０１は潜像閾値パターン、１６０２は背景閾値パターンを示す。地紋画像生成部０１０１で生成された地紋画像は合成部０１０２に出力される。
【００４８】
［地紋画像生成部における地紋画像生成処理：図７Ａ］
図７Ａは本実施の形態における地紋画像生成部０１０１の内部処理手順を記したフローチャートである。以下、図７Ａを用いて、偽造抑止地紋生成装置の処理を説明する。
【００４９】
まず、ユーザインターフェース等を通じて、ステップＳ０７０１で地紋画像生成処理が開始されと、次に、ステップＳ０７０２で、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。
【００５０】
次に、ステップＳ０７０３で、地紋画像を生成する際の初期画素を決定する。例えば、入力画像全体に対して左上から右下までラスター順に画像処理を行い地紋画像に変更する場合、図７Ｂに示すように左上を初期位置とする。
【００５１】
次に、ステップＳ０７０４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は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判定する。このとき画素値は入力された色情報に対応する。式（１）および式（１）の構成要素の定義を以下に示す。なお、式（１）ではその構成要素を斜体で記載しているが、本文中では斜体に対応する文字を使用して表示するものとする。
【００５２】
【数１】
2005210376.tif 000003
【００５３】
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無く、不必要な計算を省くことで処理の高速化を図ることができる。
【００５４】
【数２】
2005210376.tif 000004
【００５５】
従って、 ｎＨｉｄｄｅｎＭａｒｋ＝１ならば、以下に示す式（２）の値を式（１）のｎＫＬａｒｇｅＤｏｔＯｎの値とし、ｎＨｉｄｄｅｎＭａｒｋ＝０ならば、以下に示す式（２）の値を式（１）のｎＳｍａｌｌＤｏｔＯｎの値とするとよい。
また、ｎＣａｍｏｕｆｌａｇｅの値は、式（１）で全体にかかる積算であるので、ｎＣａｍｏｕｆｌａｇｅ＝０であれば、式（１）のｎＷｒｉｔｅＤｏｔＯｎ＝０となる。従って、ｎＣａｍｏｕｆｌａｇｅ＝０の場合は、式（１）において、以下に示す式（２）の計算を省略すると良い。
【００５６】
【数３】
2005210376.tif 000005
【００５７】
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為、地紋画像生成部０１０１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、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、地紋画像生成にかかる処理時間を短縮できる。
次にステップＳ０７０５では、ステップＳ０７０４での計算結果（ｎＷｒｉｔｅＤｏｔＯｎの値）を判定し、ｎＷｒｉｔｅＤｏｔＯｎ＝１ならばステップＳ０７０６に進み、ｎＷｒｉｔｅＤｏｔＯｎ＝０ならば何もしないでステップＳ０７０７に進む。
【００５８】
次に、ステップＳ０７０６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。画素値の値は、地紋画像の色により変える事ができる。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。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。
【００５９】
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。）
次に、ステップＳ０７０７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し、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ステップＳ０７０８に進み、未処理の画素を選択してから、再びステップＳ７０４に戻り、ステップＳ０７０４〜ステップＳ０７０６の処理を実行する。
【００６０】
一方、ステップＳ７０４において、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、ステップＳ０７０９に進み、地紋画像生成部０１０１における一連の画像処理を終了する。
【００６１】
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。以上、地紋生成部０１０１の内部処理について述べた。
【００６２】
［潜像部と背景部のドットの配置方法］
次に、本実施の形態における潜像部と背景部におけるドットの配置方法について述べる。本実施の形態では潜像部はドット集中型ディザマトリクス、背景部はドット分散型ディザマトリクスに基づいて生成する場合を一例にとり説明するが、同様の方法で有れば、他の方法を取っても良い。
【００６３】
［潜像部のドットの配置例：図８，９］
潜像部を生成する際に用いるドット集中型ディザマトリクスの代表としては、渦巻き型ディザマトリクスが挙げられる。図８に４×４の渦巻き型ディザマトリクスを示す。４×４の渦巻き型ディザマトリクスの閾値は渦巻状に中心から数値が増加する形で配置されている。図９は図８の４×４の渦巻き型ディザマトリクスを用いて、所定の入力画像信号を閾値処理して得られる閾値パターン（ドット配置）を表している。０９０１、０９０２、０９０３は入力画像信号３、６、９を図８のディザマトリクスでそれぞれ閾値処理して得られる閾値パターンを示している。得られる閾値パターン（ドット配置）は、各々のドットが集中して配置されるパターンとなっている。
【００６４】
［背景部のドットの配置例：図１０，１１］
一方、背景部を構成するドット分散型ディザマトリクスの代表としては、Ｂａｙｅｒ型ディザマトリクスが挙げられる。Ｂａｙｅｒ型のＮ×Ｎディザマトリクス Ｄ {Ｎ}は以下の式（３）で表される。
【００６５】
【数４】
2005210376.tif 000006
【００６６】
ただし、式（３）でＮは２のべき乗、 ＵＮは各要素が１のＮ×Ｎマトリックスである。図１０は４×４のＢａｙｅｒ型ディザマトリクスである。任意の入力画像信号をＢａｙｅｒ型ディザマトリクスでディザ処理を行って生成される閾値パターンは、各々のドットが分散して配置されるように設計されている。図１１は図１０の４×４のＢａｙｅｒ型ディザマトリクスを用いて、所定の入力画像信号を閾値処理して得られる閾値パターン（ドット配置）を表している。１１０１、１１０２、１１０３は入力画像信号２、４、５を図１０のディザマトリクスでそれぞれ閾値処理して得られる閾値パターンを示している。得られる閾値パターン（ドット配置）は、各々のドットがお互いに分散して配置されるパターンとなっている。
本実施の形態では、背景に用いるディザマトリクスとして以降、Ｂａｙｅｒ型ディザマトリクスを用いる場合を中心に述べるが、Ｂａｙｅｒ型ディザマトリクスに限定するものではない。その他のドット分散型ディザマトリクスを用いても良い。例えば、ブルーノイズマスクも背景に用いるドット分散型ディザマトリクスの一例である。ブルーノイズマスクは、任意の階調での閾値パターンが全てブルーノイズ特性を有し、閾値パターンを形成する画素の分布がランダムではあるが一様性が高く、粒状性が目立ちにくい。ブルーノイズ特性とは、任意の階調に設定した場合の点の出力パターンが局所的に非周期的(locally aperiodic)かつ等方的(isotropic)で低周波成分が少ないことを意味する。ブルーノイズマスクから得られる閾値パターンはモアレの発生を防止し、紙送りムラを目立ちにくくするなどし視覚的に好ましい出力パターンが得られる長所がある。
【００６７】
［背景閾値パターンと潜像閾値パターンの黒画素の面積比率：図１２］
図１２は、背景閾値パターンと潜像閾値パターンの黒画素の面積比率を比較するための図であり、図１２で、背景ディザマトリクスの横と縦の大きさをＸ Ｓ、Ｙ Ｓとし、入力画像信号の階調をＴ Ｓとし、同様に、潜像ディザマトリクスの横と縦の大きさをＸ Ｌ、Ｙ Ｌとし、入力画像信号の階調をＴ Ｌとする。このとき、背景閾値パターン内の黒画素が占める割合はＰ Ｓ＝Ｔ Ｓ／（Ｘ Ｓ＊Ｙ Ｓ）となり、潜像閾値パターン内の黒画素が占める割合はＰ Ｌ＝Ｔ Ｌ／（Ｘ Ｌ＊Ｙ Ｌ）となる。
【００６８】
［閾値パターンの黒画素の面積比率と印刷した時の濃度の関係：図１３］
図１３は、入力画像信号をディザマトリクスで閾値処理して得られる閾値パターンの黒画素の面積比率と、閾値パターンを印刷した時の濃度の関係を表している。ディザ処理では、入力画像信号の階調に従って黒画素の面積比率が変化する為、図１３の横軸を入力画像信号の階調と見ても良い。
【００６９】
このとき、背景部のディザマトリクス（背景閾値パターン）と潜像部のディザマトリクス（潜像閾値パターン）が同一の辺の大きさを持つ必要は無く、異なる大きさであってもよい。例えば、背景ディザマトリクスと潜像ディザマトリクスの階調特性が１３０１に示すような同一の階調特性をもつ場合、背景部のディザマトリクスと潜像部のディザマトリクスの大きさに関わらず、横軸の値（黒画素の面積比率）がほぼ等しいならば、即ち、Ｐ ＳとＰ Ｌがほぼ等しくなるような入力画像信号の階調Ｔ Ｓ、Ｔ Ｌの値を用いるなら、背景閾値パターンと潜像閾値パターンの濃度はほぼ等しくなり、潜像が目立たない地紋画像を生成することができる。
【００７０】
しかし、実際には、プリンタの特性により、背景ディザマトリクスと潜像ディザマトリクスの階調特性が必ずしも同一になるとは限らない。例えば、潜像ディザマトリクスの階調特性は１３０２に示すような緩やかなＳ字カーブで、背景ディザマトリクスの階調特性は１３０３に示すような急峻なＳ字カーブで表されるとする。
【００７１】
このような場合、背景閾値パターンと潜像閾値パターンの黒画素の面積比率をほぼ等しく設定しても、印刷時の背景部と潜像部の濃度は同一にはならない。背景部または潜像部の一方、または双方のディザマトリクスに対する入力画像信号を適当に調節することで、できるだけ他方の印刷時の濃度に近づけることができる。また、背景ディザマトリクスまたは潜像ディザマトリクスで表現可能な階調の数が大きければ、入力画像信号の階調の調整により、背景部または潜像部の濃度を細かく調整することができる。
【００７２】
潜像ディザマトリクスが、図８に示すようなドット集中型ディザマトリクスの場合、入力画像信号の階調が一定以下となると孤立ドットに近くなり、複写時に潜像部が消失し易くなる。一方、入力画像信号の階調が一定以上となるとドットが集中して、潜像を構成する固まりのドット自体が人の目にはっきりと認識され易くなる。
【００７３】
従って、潜像ディザマトリクスにおいては、とりうる入力画像信号の階調は一定の範囲に留めておいたほうがよい。また図８に示すような潜像ディザマトリクスにおいては、ディザマトリクスのサイズが変化しても入力画像信号の階調が同一であれば、ほぼ同一の集中したドット配置が得られる。従って、潜像ディザマトリクスに対する入力画像信号の階調を一定に保ち、ディザマトリクスのサイズを変化させることで、単位面積あたりの濃度を変えることも可能である。
【００７４】
一方、背景ディザマトリクスが図１３に示すようなドット分散型ディザマトリクスの場合、入力画像信号の階調を変化させることで全体的に均一にドットを打ちながら濃度を変化させることができる。従って、背景ディザマトリクスの階調が広い（即ち、ディザマトリクスの大きさが大きい）方が背景部の濃度調整に優れていると言える。
【００７５】
なお、プリンタで偽造抑止地紋を出力する場合、プリンタの濃度変動に対して調整を行う為の調整機能が必要となってくるが、これについては、後に詳しく述べる。
【００７６】
［地紋画像の生成処理：図１４］
図１４は図１８の画像形成装置を用いて図１に示す地紋合成印刷処理を行い地紋画像を生成する様子について図的に示した一例の図である。１４０１、１４０２、１４０３はそれぞれ、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の一例を示し、１４０４は式（１）に基づいて生成した地紋画像を示す。なお、１４０４の生成ではカモフラージュ模様は導入されていない。
【００７７】
地紋画像１４０４では、丸で囲んだ領域１４１０に示すように、潜像背景領域指定画像１４０３の潜像と背景の切り替わり部分で潜像閾値パターンと背景閾値パターンが合体したドットの固まりが生成されている。このドットの固まりは潜像背景領域指定画像１４０３の潜像と背景の切り替わりと潜像閾値パターンの大きさが同期していないときに生じ易い。
【００７８】
このドットの固まりは、潜像背景領域指定画像の潜像と背景の切り替わる部分にのみ集中して現われる為、潜像の概形が目立ち偽造抑止地紋の効果が薄れるデメリットを生ずる。従って、高画質の地紋画像を生成する為には、潜像背景領域指定画像の潜像と背景の切り替わりでドットの固まりが生じないようにする処理がある。本実施の形態では、以降、潜像背景領域指定画像の潜像と背景の切り替わりでドットの固まりが生じないようにする処理をバウンダリ処理と呼ぶことにする。
【００７９】
［バウンダリ処理］
バウンダリ処理の一例としては、繰り返し配置された潜像閾値パターンの中心（潜像閾値パターンの一辺の半分を切り捨てした画素分だけ左上から移動した画素を中心とする）に対応する、繰り返し配置された潜像背景領域指定画像の画素値のみを読み取ってＨｉｄｄｅｎＭａｒｋＬａｔｔｉｃｅの値とし、同一の潜像閾値パターン内部に属する画素では同一のＨｉｄｄｅｎＭａｒｋＬａｔｔｉｃｅの値を用いて処理する方法がある。数式で表現すると以下に示す（式４）となる。
【００８０】
【数５】
2005210376.tif 000007
【００８１】
この方法を用いると、画像の端で無い限りは、潜像閾値パターンは周囲に潜像閾値パターンの白地を伴って構成される。従って、潜像閾値パターンの黒画素の周囲に白地が存在する場合、白地が緩衝地帯となって潜像閾値パターンの黒画素と背景閾値パターンの黒画素が接することが無くなり、潜像背景領域指定画像で指定する潜像と背景の切り替わる部分が目立つことが無くなる。
図１４の１４０５はバウンダリ処理を行った地紋画像である。１４０５では潜像背景領域指定画像で指定する潜像と背景の切り替わり部分で潜像閾値パターンと背景閾値パターンが合体したドットの固まりが生じていないことが分る。
【００８２】
また別のバウンダリ処理の一例としては、入力される潜像背景領域指定画像における潜像と背景の切り替わりを潜像閾値パターンの大きさに同期するように前処理する方法がある。この方法では、まず、潜像背景領域指定画像内に潜像閾値パターンを繰り返し配置し、潜像閾値パターンの中心に対応する潜像背景領域指定画像の画素値を読み取り、サブサンプリングした潜像背景領域指定画像を生成する。次に、サブサンプリングした潜像背景領域指定画像を新たに１画素が潜像閾値パターンの大きさの整数倍となるように拡大し、修正した潜像背景領域指定画像を作成する。
【００８３】
最後に修正した潜像背景領域指定画像に対し、式（１）に基づいて地紋画像を生成すれば、１４１０に示すようなドットの固まりを生じずに、地紋画像を生成することができる。地紋生成部１０１に上述の「バウンダリ処理」を追加すると、潜像背景領域指定画像で指定する潜像と背景の切り替わり部分を潜像閾値パターンの大きさと同期させて潜像背景領域指定画像を作成する必要が無いため、利用者にとっても使い勝手がよい。
【００８４】
［バウンダリ処理した地紋画像の一部：図１７］
図１７はバウンダリ処理を備えた地紋生成部１０１で生成された地紋画像の一部である。図１７で示す地紋画像の生成にあたっては、潜像背景領域指定画像、カモフラージュ領域指定画像はそれぞれ図１５の１５０１、１５０２に示す画像を用い、潜像閾値パターン、背景閾値パターンはそれぞれ図１６の１６０１、１６０２に示す画像を用いている。なお、図１５の１５０１、１５０２、１６０１、１６０２の画像を囲む破線は画像の境界を示しており、実際の画像には存在しない。図１７の地紋画像はバウンダリ処理が施されている為、潜像部と背景部の境界でドット固まる現象が起きておらず、潜像部が判別しにくくなっている。
【００８５】
以上、地紋画像生成部０１０１について詳しく述べた。
【００８６】
［合成部の処理］
図１の合成部０１０２は、入力された原稿画像が前景、地紋画像が背景となるように画像の合成を行う部分である。入力される原稿画像、地紋画像ともに、カラーであってもモノクロであっても構わない。前景部分に関しては、背景部を見せるか見せないか（透明か、不透明か）を決定するビットマップ構造と、前景そのもののビットマップ構造を持っているものとする。合成されたデータは、印刷データ処理部０１０３に送られる。また、入力された原稿画像の、背景部を見せるか見せないかを決定するビットマップ構造も合わせて印刷データ処理部０１０３に送られる。
【００８７】
［印刷データ処理部の処理］
図１の印刷データ処理部０１０３において、入力されたデータの前景に相当する部分は、印刷する際の画像に変換する際、ハーフトーン処理や、色空間の変換等が施される。一方、地紋が描画される部分には、ハーフトーン処理や、色空間の変換等を行わないようにする。これには混色で地紋が出力されることを防ぐ狙いがある。地紋の効果を得るために、地紋が単色のトナー（シアン、ブラック、マゼンダのいずれか）で構成されることが事が好ましいからである。
【００８８】
［印刷部の処理：図２］
図１の印刷部０１０４は、入力されたデータを実際に印刷する際の画像に変換し、印刷する部分である。図２を用いて詳細を説明する。
【００８９】
印刷部０１０４において、印刷データ処理部０１０３からの画像データは、先ずプリンタ制卸部２１２へ入力される。プリンタ制御部２１２は入力された画像データに応じて、印刷部内の各部を制御する。その制御により、レーザ光源０２１３からレーザ光が出力され、ポリゴンミラー０２０１及びミラー０２０２により進路を変えられ、感光ドラム０２０４上を主走査方向に走査する。
【００９０】
このとき、感光ドラム０２０４は図２に示す矢印方向に所定の速度で回転しており、また、感光ドラム０２０４は、１次帯電器０２１１により一様に帯電されるため、感光ドラム０２０４上をレーザ光が走査することにより、感光ドラム０２０４上に静電潜像が形成される。
【００９１】
感光ドラム０２０４上に形成された潜像は、ＭＣＹＫの色ごとに順次、現像器０２０３によりトナー像に現像される。本実施形態では、現像方式として２成分系を用いて、感光体ドラム０２０４の周囲にその回転方向の上流からブラック，イエロー，シアン，マゼンタの順で各色の現像器０２０３が配置されている。これらの現像器０２０３は、プリンタ制御部０２１２の制御により、再現すべき形成色に応じて何れかが感光ドラム０２０４に接触し、感光ドラム０２０４上に形成された静電潜像をトナー像に現像する。現像器０２０３の下流側には、感光ドラム０２０４に付着したトナーを光学的に検知するセンサ０２１０が配置される。
【００９２】
一方、記録紙カセット等から供拾された記録紙０２０６が巻き付いた転写ドラム０２０５は、各形成色ごとに１回転して、感光ドラム０２０４上のトナー像が記録紙０２０６に転写される。従って、合計４回転すると４色のトナー像が重なった状態で転写されることになる。転写が終了した記録紙０２０６は、転写ドラム０２０５から分離された後、フラッシュ定着器０２０７によって記録紙０２０６上にトナー像が定着され、フルカラー画像のプリントが完成する。尚、詳細については後述するが、本実施形態においてはフラッシュ定着器０２０７に併設して、光学センサ０２０８が設けられていることを特徴とする。
【００９３】
［フラッシュ定着器と光学センサ：図２３］
ここで図２３に、本実施形態の特徴であるフラッシュ定着器２３０１と光学センサ２３０２の構成図を示す。フラッシュ定着器２３０１はフラッシュランプ２３０６とフラッシュランプ２３０７の２本のランプを備え、フラッシュランプ２３０６が点灯してからタイミングをずらした後、フラッシュランプ２３０７が点灯するシーケンスとなっている。
【００９４】
光学センサ２３０２は、フラッシュランプ２３０６，２３０７から発せられた光がテストパターン（図示せず）を照らし、その反射光が赤外光カットフィルタ２３０５を介して光学レンズ２３０４で結像し、２次元に配列されたＣＣＤセンサ２３０３で受光される。ＣＣＤセンサ２３０３はその受光セルの前面にＲＧＢの色分解フィルタが配置されているため、色情報が読みとれるようになっている。
【００９５】
［測定データ処理部］
図１の測定データ処理部０１０５は、印刷部０１０４内に設けられたセンサから得られるデータを処理する部分である。印刷部０１０４内に設けられたセンサから、プリンタ制御部０２１２を経由して、地紋の背景部と潜像部の濃度が等しく見えるために必要なパラメータを得る。印刷部０１０４内のセンサとしては、フラッシュ定着器０２０７に設けられたセンサ０２０８を用いる（図２参照）。フラッシュ定着器０２０７の詳細は上述した通りである。
【００９６】
［測定データ保持部］
図１の測定データ保持部０１０６は、測定データ処理部０１０５によって処理された結果を保持する部分であり、図１８で示される画像形成装置においては、主記憶装置１８０３若しくはＨＤＤ１８０４に相当する。
【００９７】
［パターン生成部］
図１のパターン生成部０１０７は、潜像閾値パターン並びに背景閾値パターンを生成する部分である。これらの生成方法の詳細については、後述する。
【００９８】
［テーブル取得処理：図３］
次に、キャリブレーション時のフロー、すなわち地紋画像の潜像部と背景部の濃度を合わせる際に用いるテーブルの取得処理について図３を用いて説明する。
【００９９】
まず、テーブル取得処理が開始されると、ステップＳ０３０１において、キャリブレーション用パターンの生成が、地紋画像生成部０１０１にて行われる。ここで、キャリブレーション用パターンは、複写後消えてしまう背景部と、複写後に残る潜像部の、濃度ができるだけ近くなるパラメータを見つけるためのもので、以下の２種類のパッチを持つ。
【０１００】
１.  大ドット径とドット間隔の組み合わせを適当に定め、その個数だけの各パラメータによる潜像部のパッチ。例えば、大ドット径は４、５、６の３種類、ドット間隔を１０、１１、１２の３種類考えるとすると、９通りの組み合わせが考えられ、この場合には９通りのパッチを持つことになる。
【０１０１】
２.  ディザマトリクスと適当に定めた複数の閾値の個数の、各閾値による背景部のパッチ。例えば、１６*１６ Ｂａｙｅｒ型ディザマトリクスを考え、２５６の入力階調のうち３２、６４、９６、１２８、１６０、１９２、２２４の７つの閾値を取るとする。
【０１０２】
ここで言うパッチは、濃度を測定するのに十分な大きさを持つ矩形領域である。また、パッチの配列は、センサが濃度を測定できる箇所にあればよい。ここでは、ラインセンサのように、出力される紙の幅だけ、測定できるセンサであるとし、図５のような配列を持ったキャリブレーション用パターンを考える。パッチの数については、地紋の背景部と潜像部のそれぞれを構成するディザマトリックスによって、適当に定めればよい。パッチの配置については、感光ドラムの状態によっては、紙面内の印刷する箇所によって濃度が変わってくる事も考えられるので、その変動を考慮し、同じパラメータを持つパッチを複数の箇所に設けてもかまわない。
【０１０３】
次に、ステップＳ０３０２において、キャリブレーション用パターンの印刷処理を行う。これは前述した、印刷部０１０４において行われる。そして、この印刷処理が行われるのとほぼ平行して、次のステップＳ０３０３にて、印刷部０１０４内部のセンサ０２０８を用いた濃度測定を行う。
【０１０４】
次に、ステップＳ０３０４において、測定されたデータはプリント制御部０２１２を経て、測定データ処理部０１０５に送られ、図６に示すようなテーブルを得、測定データ保持部０１０６に保存する。このテーブルは、各パッチの生成に用いられたパラメータ（潜像部の場合は、大ドットの大きさと大ドット間隔、背景部の場合は、小ドット）と、そのパッチの測定された濃度を、パッチの数だけ持つものであり、実際に地紋の出力の際、参照されるものである。得られたテーブルの参照の仕方については、後述する地紋出力時のフローで詳述する。
【０１０５】
［地紋出力処理：図４］
地紋出力時のフローについて図４を用いて示す。
【０１０６】
先ず、ステップＳ０４０１において、地紋出力時には地紋パターンの生成を行う。地紋パターンの生成の詳細については、前述の地紋画像生成部の説明を参照されたい。なお、この地紋パターンの生成は場合によって省略することもできる。例えば、直前に、全く同一のパラメータによって地紋パターンを生成している場合がそうである。その際は、メモリ１８０３上に残っている地紋パターンを用いればよい。ステップＳ０４０１の地紋パターンの生成の際には、前述した、測定データのテーブルを参照する事が肝要である。ここで、測定データのテーブル参照方法を図１９のフローチャートを用いて、詳細に説明する。
【０１０７】
［測定データのテーブル参照処理：図１９］
先ず、図１９のステップＳ１９０１では、パターン生成部０１０７において、測定データ保持部０１０６にある測定データのテーブルを参照し、背景部と潜像部の各濃度が人間が知覚し難い程近いと判断される背景部と潜像部の組み合わせを抽出する。
【０１０８】
例えば、図６によって、パッチ番号１と３の濃度が人間が知覚し難い程近いと判断されると、これらを一つの組み合わせとして抽出する。つまり、組み合わせとなるパッチの一方は背景ディザマトリクスに基づく背景閾値パターン、他方は潜像ディザマトリクスに基づく潜像閾値パターンでなければならない。
【０１０９】
ここで、背景部と潜像部の組み合わせを抽出する一例を以下に示す。なお、以下の説明では、濃度を用いて説明するが、濃度の代わりに人間の主観的な判断とよりよく一致する色差を用いてもよい。
【０１１０】
例えば、背景部の濃度をＣｉ、潜像部の濃度をＣｊとすると、ＣｉとＣｊの差分濃度ΔＣを計算し、差分濃度ΔＣが所定濃度δより小さいもの、すなわち下記の条件を満たす差分濃度ΔＣが人間が知覚し難い程近いと判断される範囲だと考える。
【０１１１】
ΔＣ＝Ｃｉ−Ｃｊ＜δ
次に、例えば、上記の条件を満たす背景部の濃度と潜像部の濃度の組み合わせ、（Ｃｉ，Ｃｊ）の中から上式のΔＣが最も小さくなるような組み合わせを各背景部の濃度Ｃｉごとに抽出する。
【０１１２】
例えば、背景部の濃度Ｃｉ＝Ｃ１の場合、上式のΔＣが最も小さくなるように抽出された潜像部の濃度ＣｊをＣｊ１とすると、背景部の濃度Ｃ１と潜像部の濃度Ｃｊ１の組み合わせ（Ｃ１，Ｃｊ１）が抽出される。そこで、抽出された背景部の濃度と背景部の濃度の組み合わせ（Ｃ１，Ｃｊ１）をメモリに保存する。
【０１１３】
同様にして、背景部の濃度Ｃｉ＝Ｃ２の場合も、上式のΔＣが最も小さくなるように抽出された潜像部の濃度ＣｊをＣｊ２とすると、背景部の濃度Ｃ２と潜像部の濃度Ｃｊ２の組み合わせ（Ｃ２，Ｃｊ２）が抽出され、メモリに保存される。以下同様にして、背景部の各濃度Ｃｉに対して、上式のΔＣが最も小さくなるような組み合わせ（Ｃｉ，Ｃｊｉ）が抽出され、メモリに保存される。
【０１１４】
次に、ステップＳ１９０２において、ユーザーが、地紋に求める濃度を、図１８に示す画像形成装置のマウス１８１３、キーボード１８１４等を用い入力したのを受信する。ステップＳ１９０２では、例えば、入力画面に背景部の各種濃度Ｃｉを表示し、ユーザにその中から希望する背景部の濃度（Ｃｘ）を選択させる。
【０１１５】
次にステップＳ１９０３において、ステップＳ１９０１で抽出された組み合わせの中で、ユーザーが地紋に求める濃度に最も近い組み合わせを抽出する。すなわち、背景部の各濃度Ｃｉに対して、抽出された組み合わせ（Ｃｉ，Ｃｊｉ）の中から背景部の濃度（Ｃｉ）がユーザの希望する背景部の濃度（Ｃｘ）に最も近いものを抽出し、次に、ステップＳ１９０４において、抽出された組み合わせのパラメータを出力する。このようにして、測定データのテーブル参照処理を終了する。
【０１１６】
次に、図４のステップＳ０４０２において、入力される原稿画像を受信する。入力される原稿画像はディジタル情報であればよく、例えば、スキャナ１８１７から入力されるものでもよいし、メモリ（主記憶装置）１８０３、ＣＤ１８０９、ＤＶＤ１８１０、ＦＤＤ１８１１等の記憶媒体から読み出されるものでも構わない。
【０１１７】
次に、ステップＳ０４０３において、地紋パターンと原稿画像の合成を行う。これはハードウェア的には図１８に示される画像形成装置内のＭＰＵ１８０２や主記憶装置１８０３等によって行われ、ソフトウェア的には、アプリケーションが行ってもよいし、プリンタドライバが行ってもよい。
【０１１８】
次に、ステップＳ０４０４において、合成されたデータの印刷のため、色空間変換並びに中間調処理（印刷データ処理）を印刷データ処理部０１０３にて行い、続いて、ステップＳ０４０５において、印刷部０１０４で印刷が行われる。
【０１１９】
以上説明したように、本実施形態の画像形成装置では、人間の主観的判断により結果が異なることなく、プリンタ変動を考慮し背景部と潜像部の濃度が人間が識別し難い程近く、また、ユーザーの所望に近い濃度を持つ地紋を生成する偽造抑止地紋印刷処理を実現できる。
【０１２０】
＜第２の実施形態＞
次に、図２０を用いて、第２の実施形態の画像形成装置を用いる偽造抑止地紋印刷処理の機能構成について説明する。なお、第２の実施形態の偽造抑止地紋印刷処理に用いる画像形成装置の構成は、図１８を用いて説明した第１の実施形態の画像形成装置と同じ構成である。従って、その説明は同じであるので、ここでの説明は省略する。
【０１２１】
また、図２０に示す第２の実施形態の画像形成装置を用いる偽造抑止地紋印刷処理の機能構成は、図１に示した第１の実施形態における偽造抑止地紋印刷処理の機能構成と類似するものである。そこで、図２０において図１と同じ機能構成については、同じ番号を付してその詳細な説明は省略する。
【０１２２】
第２の実施形態の偽造抑止地紋印刷処理に用いる画像形成装置は、地紋画像を生成する地紋生成部０１０１、地紋画像と原稿画像とを合成する合成部０１０２、印刷部に送るデータを生成する印刷データ処理部０１０３、実際に印刷を行う印刷部０１０４、印刷画像の入力を行うスキャナ２００５（図１８の１８１７に対応）、スキャナ２００５によって得られる画像データより、濃度等の関連パラメータを算出する測定データ処理部２００６、測定データを保持する測定データ保持部０１０６、背景閾値パターンと潜像閾値パターンを生成するパターン生成部０１０７から成る。
【０１２３】
ここで、地紋生成部０１０１、合成部０１０２、印刷データ処理部０１０３、印刷部０１０４、測定データ保持部０１０６、パターン生成部０１０７は、第１の実施形態と同じであるので、その説明は割愛する。
【０１２４】
スキャナ２００５は、図１８の情報処理装置内のスキャナ１８１７と同一である。測定データ処理部２００６は、スキャナ２００５によって読み取られたデータから、入力画像の指定された部分の濃度を計算する。ここで、スキャナによって読み取られるデータというのは、後に説明するキャリブレーション時フローの途中で出力される紙の事を指す。これをプリンタから出力された後、なんらかの搬送手段を設けて、スキャナに送る事も考えられるが、本実施形態においては、人間がその搬送を行うものとする。
【０１２５】
［テーブル取得処理：図２１］
次に、キャリブレーション時のフローについて図２１を用いて説明する。キャリブレーション時には、先ずステップＳ２１０１において、キャリブレーション用パターンの生成が地紋画像生成部２００１にて行われる。この際、必要に応じて背景閾値パターンと、潜像閾値パターンのそれぞれを、パターン生成部０１０７にて生成する。
【０１２６】
キャリブレーション用パターンは、複写後消えてしまう背景部と、複写後に残る潜像部の、濃度ができるだけ近くなるパラメータを見つけるためのもので、以下の２種類のパッチを持つ。
【０１２７】
１.  大ドット径とドット間隔の組み合わせを適当に定め、その個数だけの各パラメータによる潜像部のパッチ。
【０１２８】
２.   ディザマトリクスと適当に定めた複数の閾値の個数の、各閾値による背景部のパッチ。
【０１２９】
ここで言うパッチは、濃度を測定するのに十分な大きさを持つ矩形領域である。ここでは、図５のような配列を持ったキャリブレーション用パターンを考える。パッチの数については、地紋の背景部と潜像部のそれぞれを構成するディザマトリックスによって、適当に定める。パッチの配置については、感光ドラムの状態によっては、紙面内の印刷する箇所によって濃度が変わってくる事も考えられるので、その変動を考慮し、同じパラメータを持つパッチを複数の箇所に設けてもよい。
【０１３０】
次に、ステップＳ２１０２において、キャリブレーション用パターンの印刷処理を行う。これは、印刷部０１０４において行われる。
【０１３１】
次に、ステップＳ２１０３において、この印刷処理が終わったのち、スキャナ２００５を用いた濃度測定を行う。
【０１３２】
次にステップＳ２１０４において、測定されたデータは、測定データ処理部２００６に送られ、図６に示すようなテーブルを得、測定データ保持部０１０７に保存する。このテーブルは、各パッチの生成に用いられたパラメータ（潜像部の場合は、大ドットの大きさと大ドット間隔、背景部の場合は、小ドット）と、そのパッチの測定された濃度を、パッチの数だけ持つものであり、実際に地紋の出力の際、参照されるものである。
【０１３３】
なお、得られたテーブルの参照の仕方については、第１の実施形態で述べた地紋出力時のフローと同じであるので、ここでの説明は省略する。また、本実施形態における地紋出力時のフローについても、第１の実施形態で説明したのと同様であるので、ここでの説明は割愛する。
【０１３４】
以上説明したように、本実施形態の画像形成装置では、人間の主観的判断により結果が異なることなく、プリンタ変動を考慮し背景部と潜像部の濃度が人間が識別し難い程近く、また、ユーザーの所望に近い濃度を持つ地紋を生成する偽造抑止地紋印刷処理を実現できる。
【０１３５】
＜第３の実施形態＞
次に、図２２を用いて、第３の実施形態の画像形成装置を用いる偽造抑止地紋印刷処理の機能構成について説明する。なお、第３の実施形態の偽造抑止地紋印刷処理に用いる画像形成装置の構成は、図１８を用いて説明した第１の実施形態の画像形成装置と同じ構成である。従って、その説明は同じであるので、ここでの説明は省略する。
【０１３６】
また、図２２に示す第３の実施形態の画像形成装置を用いる偽造抑止地紋印刷処理の機能構成は、図１に示した第１の実施形態における偽造抑止地紋印刷処理の機能構成と類似するものである。そこで、図２２において図１と同じ機能構成については、同じ番号を付してその詳細な説明は省略する。
【０１３７】
第３の実施形態の偽造抑止地紋印刷処理に用いる画像形成装置は、地紋画像を生成する地紋生成部０１０１、地紋画像と原稿画像とを合成する合成部０１０２、印刷部に送るデータを生成する印刷データ処理部０１０３、実際に印刷を行う印刷部１０４、濃度の測定を行う測色器２２０５、測色器によって測定されるデータを処理する測定データ処理部２２０６、測定データを保持する測定データ保持部０１０６、背景閾値パターンと潜像閾値パターンを生成するパターン生成部０１０７から成る。
【０１３８】
ここで、地紋生成部０１０１、合成部０１０２、印刷データ処理部０１０３、印刷部０１０４、測定データ保持部０１０６、パターン生成部０１０７は、第１の実施形態と同じであるので、その説明は割愛する。
【０１３９】
測色機２２０５は、シートを固定するテーブルと、その上をＸ−Ｙ報告に移動可能な可動ヘッドに搭載した色濃度センサーを持つ。測定データ処理部２２０６は、測色機２２０５によって読み取られたデータから、入力画像の指定された部分の濃度を計算する。測定データ保持部０１０６は、測定データ処理部２２０６による結果を保持する部分である。
【０１４０】
［テーブル取得処理：図２４］
次に、キャリブレーション時のフローについて図２２を用いて説明する。キャリブレーション時には、先ずステップＳ３１０１において、キャリブレーション用パターンの生成が地紋画像生成部２２０１にて行われる。
【０１４１】
キャリブレーション用パターンは、複写後消えてしまう背景部と、複写後に残る潜像部の、濃度ができるだけ近くなるパラメータを見つけるためのもので、以下の２種類のパッチを持つ
１.  大ドット径とドット間隔の組み合わせを適当に定め、その個数だけの各パラメータによる潜像部のパッチ。
【０１４２】
２.   ディザマトリクスと適当に定めた複数の閾値の個数の、各閾値による背景部のパッチ。
【０１４３】
ここで言うパッチは、濃度を測定するのに十分な大きさを持つ矩形領域である。ここでは、図５のような配列を持ったキャリブレーション用パターンを考える。
パッチの数については、地紋の背景部と潜像部のそれぞれを構成するディザマトリックスによって、適当に定めればよい。パッチの配置については、感光ドラムの状態によっては、紙面内の印刷する箇所によって濃度が変わってくる事も考えられるので、その変動を考慮し、同じパラメータを持つパッチを複数の箇所に設けてもかまわない。
【０１４４】
次に、ステップＳ３１０２において、キャリブレーション用パターンの印刷処理を行う。これは、印刷部０１０４において行われる。
【０１４５】
次に、ステップＳ３１０３において、この印刷処理が終わったのち、測色機２２０５を用いた濃度測定行う。
【０１４６】
次にステップＳ３１０４において、測定されたデータは、測定データ処理部２２０６に送られ、図６に示すようなテーブルを得、測定データ保持部０１０７に保存する。このテーブルは、各パッチの生成に用いられたパラメータ（潜像部の場合は、大ドットの大きさと大ドット間隔、背景部の場合は、小ドット）と、そのパッチの測定された濃度を、パッチの数だけ持つものであり、実際に地紋の出力の際、パターン生成部２２０８によって参照されるものである。
【０１４７】
なお、得られたテーブルの参照の仕方については、第１の実施形態で述べた地紋出力時のフローと同じであるので、ここでの説明は省略する。また、本実施形態における地紋出力時のフローについても、第１の実施形態で説明したのと同様であるので、ここでの説明は割愛する。
【０１４８】
以上説明したように、本実施形態の画像形成装置では、人間の主観的判断により結果が異なることなく、プリンタ変動を考慮し背景部と潜像部の濃度が人間が識別し難い程近く、また、ユーザーの所望に近い濃度を持つ地紋を生成する偽造抑止地紋印刷処理を実現できる。
【０１４９】
［他の実施形態］
なお、本発明は、例えば、装置、方法、プログラムもしくは記憶媒体などとしての実施態様を取ることが可能であり、具体的には、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、プリンタなど）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、ファクシミリ装置など）に適用してもよい。
【０１５０】
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憶媒体（または記録媒体）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）が記憶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。
【０１５１】
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憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
【０１５２】
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。
【０１５３】
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。
【０１５４】
本発明を上記記憶媒体に適用する場合、その記憶媒体には、先に説明した図３、４、７Ａ、１９、２１、２３などに示した処理を実現するプログラムが格納されることになる。
【図面の簡単な説明】
【０１５５】
【図１】画像形成装置の偽造抑止地紋印刷処理の機能構成を示すブロック図である。
【図２】印刷部を示した図である。
【図３】キャリブレーション時のフローチャートである。
【図４】地紋を施した原稿画像を出力際のフローチャートである。
【図５】パッチの例を示した図である。
【図６】測定データのテーブルを示した図である。
【図７Ａ】地紋画像生成処理を説明するフローチャートである。
【図７Ｂ】初期画素の位置を説明する図である。
【図８】４×４の渦巻き型ディザマトリクスを示す図である。
【図９】図８の４×４の渦巻き型ディザマトリクスを用いて、入力画像信号を閾値処理して得られる閾値パターン（ドット配置）の例を示す図である。
【図１０】４×４のＢａｙｅｒ型ディザマトリクスを示す図である。
【図１１】図１０の４×４のＢａｙｅｒ型ディザマトリクスを用いて、入力画像信号を閾値処理して得られる閾値パターン（ドット配置）の例を示す図である。
【図１２】背景閾値パターンと潜像閾値パターンの黒画素の面積比率を比較する為の図である。
【図１３】入力画像信号をディザマトリクスで閾値処理して得られる閾値パターンの黒画素の面積比率と、閾値パターンを印刷した時の濃度の関係を示すグラフの図である。
【図１４】画像形成装置を用いて地紋画像を生成する様子を図的に示した図である。
【図１５】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。
【図１６】潜像閾値パターン、背景閾値パターンの一例を示した図である。
【図１７】バウンダリ処理を備えた地紋生成部で生成された地紋画像の一部である。
【図１８】画像形成装置の構成を示すブロック図である。
【図１９】地紋印刷時の測定データのテーブルの参照方法の流れを示す図である。
【図２０】画像形成装置の偽造抑止地紋印刷処理の機能構成を示すブロック図である。
【図２１】キャリブレーション時のフローチャートである。
【図２２】画像形成装置の偽造抑止地紋印刷処理の機能構成を示すブロック図である。
【図２３】フラッシュ式定着器にセンサがついたものの図である。
【図２４】キャリブレーション時のフローチャートである。
【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７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
2005210376.tif 000029
【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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