DE69709480T2

DE69709480T2 - Verfahren und Vorrichtung zur Bilderkennung und Kopier- und Abtastgerät hierfür

Info

Publication number: DE69709480T2
Application number: DE69709480T
Authority: DE
Inventors: Junji Hiraishi; Ikuo Kinoshita; Hitoshi Nakamura; Kouichi Ohmae; Shinya Sonoda
Original assignee: Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 1996-04-05
Filing date: 1997-04-05
Publication date: 2002-09-19
Anticipated expiration: 2017-04-06
Also published as: US6188787B1; EP0800123A2; EP0800123A3; DE69709480D1; EP0800123B1; JPH09274660A

Description

Die Erfindung ist auf ein Bilderkennungsverfahren und eine Bilderkennungsvorrichtung gerichtet, die das Lesen oder Drucken eines Dokuments, das nicht reproduziert werden sollte, verhindert. Ein solches Dokument könnte eine Banknote, ein Aktienzertifikat sein oder geheimes Material enthalten. Die Erfindung ist auch auf einen Kopierer oder Scanner gerichtet, in dem dieses Verfahren und diese Vorrichtung verwendet werden.
Mit der Entwicklung solcher Kopiergeräte wie Vollfarbkopierern in den letzten Jahren hat die Qualität des reproduzierten Bildes das Niveau erreicht, auf dem die Reproduktion mit bloßem Auge nicht vom Originalbild (d. h. vom Dokument) unterschieden werden kann. Diese Art getreuer Reproduktion ist leicht zu erhalten geworden. Die Entwicklung von Kopierern mit hoher Qualität hat das Risiko erhöht, daß Kopierer für einen unlauteren Zweck verwendet werden. Dokumente, die nicht reproduziert werden sollten, wie z. B. Banknoten oder Aktienzertifikate, könnten kopiert werden. Geheime Dokumente könnten kopiert und jemandem zugespielt werden. Verschiedene Vorrichtungen wurden entwickelt, um dieses Risiko anzugehen.
Eine solche Vorrichtung ist der in der Japanischen Patentveröffentlichung des Patents 2-210591 beschriebene Bildprozessor. Dieser Prozessor arbeitet in der folgenden Weise. Die Stelle des charakteristischen Teils der Banknote oder eines anderen nicht reproduzierbaren Elements (im Patentbericht das rote Siegel) wird festgelegt. Die Bilddaten, die dem festgelegten Bereich zugeordnet sind, werden mit vorher aufgezeichneten Eigenschaften (d. h. mit einem Bezugsmuster) verglichen. Aus der Übereinstimmungsgüte der zwei Muster (d. h. ihrem gegenseitigen Ähnlichkeitsgrad) wird eine Feststellung hinsichtlich dessen durchgeführt, ob das verarbeitete Dokument eines ist, das nicht reproduziert werden darf. Wenn festgestellt wird, daß dies ein nicht reproduzierbares Dokument ist, wird eine festgelegte Verarbeitung ausgeführt, um zu verhindern, daß es kopiert wird. Dies kann durch Unterbrechen der durch den Kopierer ausgeführten Verarbeitung, Ausdrucken eines schwarzen Bildfeldes oder Ausdrucken des Originalbildes mit dem Wort "Kopie" auf dieses überlagert durchgeführt werden.
Existierende Bildprozessoren, die in der Lage sind, nicht reproduzierbare Dokumente zu erkennen und deren Reproduktion zu verhindern, versuchen häufig, ihre Erkennungsfunktion narrensicher zu machen, um das Fälschen zuverlässig zu verhindern. Zu diesem Zweck wird der Schwellenwert, der verwendet wird, um eine Feststellung durchzuführen, bis auf den Punkt verringert, an dem einige Dokumente, die reproduziert werden sollten, verboten werden. Wenn dies geschieht, wird die wesentliche Funktion des Kopierers, der das Dokument mit genau denselben Abmessungen oder mit einer festgelegten Vergrößerung reproduzieren soll, nicht ausgeführt. Dies hat eine schädliche Auswirkung auf den gewöhnlichen, gesetzestreuen Benutzer.
Um zu verhindern, daß solche Situationen entstehen, kann der zum Feststellen der Erkennung verwendete Schwellenwert höher gesetzt werden. In diesem Fall werden nur Elemente, die zur aufgezeichneten Eigenschaft (d. h. zum Bezugsmuster) identisch sind oder dieser sehr genau ähneln, erkannt. Das Kopieren eines Dokuments, das dem Bezugsmuster ähnelt (d. h. eines Dokuments, dessen Reproduktion nicht verboten ist), wird zugelassen. Wenn jedoch die Bezugsmarkierung entweder absichtlich oder versehentlich verunstaltet wird, so daß der Ähnlichkeitsgrad der Markierung zum Bezugsmuster verringert wird, wird die Markierung unter Verwendung der höheren Schwelle nicht erkannt und das Kopieren wird gestattet. Jemand könnte beispielsweise das gesamte Muster auf einem Dokument mit schwarzer oder irgendeiner anderen Farbe bedecken. Wenn die Farbe eines der zur Feststellung verwendeten Kriterien ist, wird das Dokument, das nun eine andere Farbe aufweist, nicht als das zu erkennende Element enthaltend erkannt und das Kopieren wird zugelassen.
Diese Situation ist nicht auf Kopiergeräte begrenzt, sondern kommt auch bei Scannern und verschiedenen anderen Verarbeitungsvorrichtungen, die ein Bild lesen, vor.
In EP-A-0 594 445 ist eine Vorrichtung zum Feststellen eines festgelegten nicht zu kopierenden Originals offenbart. Zwei Farberkennungseinheiten arbeiten parallel, deren Ausgabe durch ein ODER-Gatter verknüpft wird.
In GB-A-2 282 445 ist eine Vorrichtung mit mehreren Farbbereichs-Vergleichsmitteln vorgeschlagen, wobei die logischen Ergebnisse dieser Mittel durch eine logische ODER-Schaltung verknüpft werden und die Anzahl von Pixeln als Ergebnis der ODER-Schaltung gezählt werden und die Entscheidung auf diesem Zählwert basiert.
Die Aufgabe der Erfindung ist die Lösung des vorstehend umrissenen Problems und die Bereitstellung eines Bilderkennungsverfahrens und einer Bilderkennungsvorrichtung, die alle nicht reproduzierbaren Dokumente zuverlässig erkennt und deren Erkennungsfähigkeiten durch Verfälschung nicht gefährdet werden. Insbesondere gefährdet eine Verfälschung, die die Farbe eines Teils oder des gesamten Dokuments ändert, die Erkennung nicht. Eine weitere Aufgabe besteht darin, ein Kopiergerät und einen Scanner bereitzustellen, in denen ein solches Verfahren und eine solche Vorrichtung verwendet werden.
Um die vorstehend dargelegten Aufgaben zu erfüllen, führt das Bilderkennungsverfahren dieser Erfindung nach Anspruch 1 eine festgelegte Bildverarbeitung bezüglich Bilddaten, die von dem untersuchten Gegenstand erhalten werden, aus. Die Anwesenheit einer gegebenen Markierung, die das unter den Bilddaten zu erkennende Zielelement ist, wird erkannt. Wenn eine Markierung erkannt wird, die eine andere Farbe als die festgelegte aufweist, die jedoch immer noch ein bestimmtes Kriterium erfüllt, werden die Bilddaten als das zu erkennende Zielelement enthaltend erkannt.
Das vorstehend umrissene Verfahren kann durch eine Bilderkennungsvorrichtung nach Anspruch 2 implementiert werden, die eine festgelegte Bildverarbeitung bezüglich Bilddaten ausführt, die aus dem untersuchten Gegenstand erhalten werden, und die Anwesenheit einer gegebenen Markierung erkennt, die das unter den Bilddaten zu erkennende Zielelement ist. Diese Vorrichtung ist mit einem Markierungserkennungsmittel, um die festgelegte Markierung zu erkennen, und einem Erkennungsmittel für eine andere Farbe, um bezüglich der festgelegten Markierung eine Markierung mit einer anderen Farbe zu erkennen, welche ein bestimmtes Kriterium erfüllt, ausgestattet. Die Vorrichtung erkennt daher die Bilddaten mit einer Markierung mit einer anderen Farbe als Zielelement.
Das vorstehend genannte festgelegte Kriterium sollte jenes sein, daß irgendeine der drei Farbkomponenten Rot (R), Grün (G) oder Blau (B) abweicht, oder daß irgendwelche zwei der Komponenten abweichen. Die andere Farbe könnte auch Schwarz sein.
Markierungen mit einer anderen Farbe umfassen Markierungen, deren Farbe vollständig verändert wurde, und Markierungen, deren Farbe teilweise verändert wurde.
Das Kopiergerät oder der Scanner dieser Erfindung ist mit den vorstehend beschriebenen Bilderkennungsvorrichtungen ausgestattet. Bei einem Kopiergerät werden die von der Bildlesevorrichtung des Kopiergeräts ausgegebenen Bilddaten parallel sowohl in das Mittel zum Umwandeln des Bildes in Signale als auch in die vorstehend genannte Bilderkennungsvorrichtung eingegeben. Bei einem Scanner oder Drucker werden die Eingangs- und Ausgangssignale für die Steuereinheit des Scanners oder Druckers parallel in die Bilderkennungsvorrichtung eingegeben.
Auf der Basis der abgetasteten Bilddaten wird eine Feststellung hinsichtlich dessen durchgeführt, ob die Bilddaten das zu erkennende Element enthalten, das auf ein nicht reproduzierbares Dokument hindeutet. Wenn festgestellt wird, daß das Dokument das zu erkennende Element enthält, wird ein Steuersignal zur vorstehend genannten Verarbeitungseinheit übertragen, um eine festgelegte Verarbeitung zu steuern, die zum Kopieren, Lesen oder Ausgeben (d. h. Ausdrucken) des Bildes erforderlich ist.
Wenn ein Kopierer, der diese Erfindung verwendet, versucht, eine Banknote oder ein anderes nicht reproduzierbares Dokument zu kopieren, oder wenn ein Scanner, der diese Erfindung verwendet, versucht, ein Originaldokument zu lesen, wird die charakteristische Markierung auf dem Dokument erkannt. Ein Befehl wird ausgegeben, um den Kopiervorgang anzuhalten, was es unmöglich macht, das fragliche Dokument zu kopieren, zu lesen oder zu drucken.
Fig. 1 ist ein Blockdiagramm der Gesamtkonfiguration eines Kopiergeräts, das ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist.
Fig. 2 ist ein Blockdiagramm der internen Konfiguration der in diesem Kopiergerät verwendeten Bildverarbeitungsvorrichtung.
Fig. 3 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel einer Konfiguration für die Farbgewinnungseinheit darstellt.
Fig. 4 zeigt ein Beispiel der Verteilung von R, G und B in der charakteristischen Farbe der Markierung und einer Farbe, die wahrscheinlich zum Verunstalten derselben verwendet wird.
Fig. 5 zeigt ein Beispiel eines in die Farbgewinnungseinheit eingegebenen Bildes.
Fig. 6 zeigt das von der Farbgewinnungseinheit ausgegebene Bild, wenn die in Fig. 5 gezeigten Bilddaten eingegeben wurden.
Fig. 7 zeigt ein Beispiel dessen, wie die Markierungserkennungseinheit ausgelegt sein kann.
Fig. 8(A) zeigt die von der Markierungserkennungseinheit verwendete Schablone. Fig. 8(B) zeigt ein Beispiel von in die Markierungserkennungseinheit eingegebenen Bilddaten.
Fig. 9 zeigt ein Beispiel dessen, wie die Bildgewinnungseinheit ausgelegt sein kann.
Fig. 10 zeigt ein Beispiel der internen Konfiguration des Blocks zum Gewinnen der Dichte einer Fläche.
Fig. 11 stellt den Betrieb der Bildgewinnungseinheit dar.
Fig. 12 stellt den Betrieb der Bildgewinnungseinheit dar.
Fig. 13 stellt ein Beispiel der internen Konfiguration der Vergleichseinheit dar.
Fig. 14 gibt Beispiele von Mitgliedfunktionen, die von der Vergleichseinheit verwendet werden.
Fig. 15 zeigt die Verteilung von R, G und B für Magenta, die Farbe der Markierung im zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel dieser Erfindung.
Fig. 16 zeigt die Verteilung von R, G und B für Rot und Blau, Farben, die als die Markierung wahrscheinlich verunstaltend im zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel dieser Erfindung gewählt werden.
Fig. 17 zeigt die Verteilung von R, G und B für Schwarz, eine Farbe, die als die Markierung wahrscheinlich verunstaltend im zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel dieser Erfindung gewählt wird.
Fig. 18 zeigt ein Beispiel einer Farbgewinnungseinheit, die im zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel dieser Erfindung verwendet wird.
Fig. 19 zeigt einen Scanner, der gemäß dieser Erfindung konstruiert ist.
Fig. 1 zeigt ein Beispiel eines Farbkopiergeräts, in dem die Bilderkennungsvorrichtung dieser Erfindung installiert ist. Wie in der Zeichnung gezeigt, weist das Farbkopiergerät eine Bildleseeinheit 1 auf, die eine Abbildungsvorrichtung wie z. B. ein CCD, einen Verstärker für die Ausgabe dieses CCD und einen A/D-Wandler zum Umwandeln von Bilddaten, die aus elektrischen Signalen bestehen, die erfaßt wurden, in digitale RGB-Signale aufweist. Die RGB-Signale, die von der Bildleseeinheit 1 erzeugt werden, werden zur nächsten Stufe, der Bildumwandlungseinheit 2, übertragen.
In der Bildumwandlungseinheit 2 werden die RGB-Signale, die empfangen werden, in separate Komponenten zerlegt, die die Farben der Tinte sind: Magenta (M), Zyan (C), Gelb (Y) und Schwarz (Bk). Die resultierenden YMC-Signale werden an die Bilderzeugungseinheit 3 ausgegeben. Als Reaktion auf die YMC-Signale, die sie empfängt, projiziert die Bilderzeugungseinheit 3 einen Laserstrahl auf festgelegte Stellen auf einer lichtempfindlichen Trommel, führt die zum Reproduzieren des Bildes auf dem Kopierpapier erforderliche Verarbeitung aus und druckt das Bild aus. Diese Verarbeitungssequenz (oder korrekter der Fluß von Signalen) wird durch eine PPC-Steuereinheit 4 gesteuert. Da die Konfiguration, die zum Durchführen der tatsächlichen Verarbeitung verwendet wird, die an dem Farbreproduktionsprozeß beteiligt ist, zu der im Stand der Technik verwendeten identisch ist, werden wir auf eine weitere Erläuterung verzichten.
Die Ausgangssignale (RGB) aus der vorstehend genannten Bildleseeinheit 1 werden parallel sowohl zur Bildumwandlungseinheit 2 im Kopiergerät selbst als auch zur Bildverarbeitungsvorrichtung 5 dieser Erfindung übertragen. Die Vorrichtung erhält die Übereinstimmungsgüte (den Ähnlichkeitsgrad der Bilddaten zu der Markierung, die verwendet wird, um festzustellen, ob dies ein nicht reproduzierbarer Gegenstand ist), die als Kriterium zum Feststellen, ob eine Markierung, die darauf hinweist, daß dies ein nicht reproduzierbares Dokument ist, in den empfangenen Bilddaten gefunden wurde, verwendet wird. Sie gibt diese Übereinstimmungsgüte an die PPC-Steuereinheit 4 im Kopiergerät aus. Auf der Basis der Übereinstimmungsgüte, die erhalten wird, stellt die Vorrichtung fest, ob das verarbeitete Bild der zu erkennende Gegenstand ist, nämlich ein nicht reproduzierbares Dokument. Das Ergebnis dieser Feststellung wird zur PPC-Steuereinheit 4 gesandt. Wenn festgestellt wird, daß die Bilddaten ein nicht reproduzierbares Dokument enthalten, überträgt die PPC- Steuereinheit 4 einen "Kopierverbot"-Befehl entweder zur Bildumwandlungseinheit 2 oder zur Bilderzeugungseinheit 3. Eine festgelegte Verarbeitung wird ausgeführt, um das Drucken der Bilddaten zu unterbrechen.
Mit anderen Worten, wenn die Bildverarbeitungsvorrichtung 5 die Übereinstimmungsgüte ausgibt und die PPC-Steuereinheit 4 feststellt, ob dies ein nicht reproduzierbarer Gegenstand ist, bilden die Bildverarbeitungsvorrichtung 5 und die Steuereinheit 4 die Bilderkennungsvorrichtung dieser Erfindung. Wenn die Bildverarbeitungsvorrichtung 5 die Endfeststellung hinsichtlich dessen, ob dies ein nicht reproduzierbarer Gegenstand ist, durchführt, bildet nur die Vorrichtung 5 die Bilderkennungsvorrichtung.
Ein Beispiel der Bildverarbeitungsvorrichtung 5 ist in Fig. 2 dargestellt. Wie in der Zeichnung zu sehen ist, enthält die Vorrichtung 5 eine Farbgewinnungseinheit 10, die die Pixel einer gegebenen Farbe aus den Bilddaten (RGB), die vom Kopiergerät (insbesondere von der Bildleseeinheit 1) empfangen werden, gewinnt. Sie enthält auch eine Speichervorrichtung 11, die die (binären) Bildpixel speichert, die von der Farbgewinnungseinheit 10 gewonnen werden, und die Markierungserkennungseinheit 12, die das in der Speichervorrichtung 11 gespeicherte Binärbild ausliest und die Stelle einer gegebenen Markierung in diesem Bild erkennt. Die Bildgewinnungseinheit 13 ist das Mittel zum Gewinnen eines Merkmalszählwerts. Auf der Basis der Stelle der von der Markierungserkennungseinheit 12 erkannten Markierung entnimmt die Bildgewinnungseinheit 13 einen festgelegten Bereich des in der Speichervorrichtung 11 gespeicherten Binärbildes und überträgt ihn zur Vergleichseinheit 14. Die Vergleichseinheit 14 verwendet das Wissen, das in Lexika 15 gespeichert ist, um eine festgelegte Erkennungsverarbeitung (d. h. Vergleichsverarbeitung) an den Bilddaten, die sie von der Gewinnungseinheit 13 empfängt, auszuführen. Die Steuereinheit 16 führt eine festgelegte Verarbeitung auf der Basis des Ergebnisses der von der Vergleichseinheit 14 durchgeführten Verarbeitung (d. h. des Merkmalszählwerts, der gewonnen wird) aus.
Wir werden nun eine ausführliche Erläuterung jeder Komponente geben. Die Farbgewinnungseinheit 10 weist zwei Komponenten auf, eine zum Gewinnen der Farbe der gewöhnlichen Bezugsmarkierung, des zu erkennenden Zielelements (der charakteristischen Farbe der Markierung), und die andere zum Gewinnen der Farbe, mit der die Markierung wahrscheinlich verunstaltet ist.
Konkret weist die Farbgewinnungseinheit zwei Blöcke auf, einen Gewinnungsblock 17 für die charakteristische Farbe und einen Gewinnungsblock 18 für die wahrscheinliche Farbe, die parallel geschaltet sind. Der Block 17 gewinnt die charakteristische Farbe, aus der die Bezugsmarkierung besteht. Der Block 18 gewinnt eine Farbe, mit der die vorstehend genante charakteristische Farbe wahrscheinlich verunstaltet ist (die "wahrscheinliche" Farbe). Die RGB- Daten werden zu beiden Blöcken 17, 18 gesandt. Somit umfaßt die Gewinnungseinheit die zwei parallel angeordneten Farbgewinnungsblöcke 17, 18 und das ODER-Element 19, das die ODER-Verknüpfung des Ausgangssignals der Blöcke 17, 18 bildet.
Die interne Konfiguration des Gewinnungsblocks 17 für die charakteristische Farbe zum Gewinnen der charakteristischen Farbe der Markierung und des Gewinnungsblocks 18 für die wahrscheinliche Farbe zum Gewinnen der Farbe, die wahrscheinlich die Markierung verunstaltet, können zum größten Teil gemeinsam genutzt werden. Wie in Fig. 3 zu sehen ist, weisen die Gewinnungsblöcke 17, 18 insbesondere drei Fenstervergleicher 17a (18a) für R, G und B und ein Element 17b (18b), das das Ausgangssignal von jedem der Fenstervergleicher 17a (18a) empfängt, auf. Der Dichtewert (8 Bits) von jedem R-, G- oder B-Signal wird zu jedem der Fenstervergleicher 17a (18a) gesandt.
In jedem Fenstervergleicher 17a (18a) werden obere und untere Grenzwerte mit einem gegebenen Spielraum oberhalb und unterhalb für die Dichte von jedem der R-, G- und B- Signale der erkannten Farbe festgelegt. In dieser Weise können alle Pixel gewonnen werden, deren R-, G- und B- Signale Dichten innerhalb eines festgelegten Bereichs (vom oberen Grenzwert zum unteren Grenz- oder Schwellenwert) aufweisen. Wenn ein Pixel gefunden wird, dessen Dichte innerhalb eines gegebenen Bereichs liegt, schalten die Ausgangssignale aller drei Fenstervergleicher 17a (18a) auf "1", so daß das Ausgangssignal des UND-Elements 17b auch auf "1" schaltet und das Pixel als Kandidat für einen Bestandteil der Markierung gewonnen wird.
In diesem Beispiel ist die Bezugsmarkierung blau, so daß der Block 17, der die charakteristische Farbe der Markierung gewinnt, alle Pixel gewinnt, für die die empfangenen Pixelfarbdaten (256-Stufen-RGB) Dichten aufweisen, die "Blau" anzeigen. Die Farbe, die wahrscheinlich die Markierung verunstaltet, ist in diesem Beispiel Schwarz. Der Block 18, der die Farbe gewinnt, die wahrscheinlich verwendet wird, um die Markierung zu verunstalten, gewinnt alle Pixel, für die die empfangenen Pixelfarbdaten (256-Stufen-RGB) Dichten aufweisen, die "Schwarz" anzeigen.
Wir wollen annehmen, daß die Beziehungen zwischen den R-, G- und B-Komponenten für Blau und Schwarz die in den Fig. 4 (A) und (B) gezeigten sind. Die in den drei Fenstervergleichern 17a im Gewinnungsblock 17 festgelegten Grenzwerte sind folgende.
Unterer Grenzwert für R: R0
Oberer Grenzwert für R: R1
Unterer Grenzwert für G: G0
Oberer Grenzwert für G: G1
Unterer Grenzwert für B: B2
Oberer Grenzwert für B: B3
Ebenso sind die in den drei Fenstervergleichern 18a im Gewinnungsblock 18 festgelegten Grenzwerte folgende.
Unterer Grenzwert für R: R0
Oberer Grenzwert für R: R1
Unterer Grenzwert für G: G0
Oberer Grenzwert für G: G1
Unterer Grenzwert für B: B0
Oberer Grenzwert für B: B1
Der Block 17, der die charakteristische Farbe der Markierung gewinnt, gibt dann ein Binärbild aus, so daß alle Pixel, die die Bedingungen
R0 ≤ R ≤ R1
G0 ≤ G ≤ G1
B2 ≤ B ≤ B3
erfüllen, auf "1" schalten und alle Pixel außerhalb dieses Bereichs auf "0" schalten.
Der Block 18, der die Farbe gewinnt, die wahrscheinlich verwendet wird, um die Markierung zu verunstalten, gibt ein Binärbild aus, so daß alle Pixel, die die Bedingungen
R0 ≤ R ≤ R1
G0 ≤ G ≤ G1
B0 ≤ B ≤ B1
erfüllen, auf "1" schalten und alle Pixel außerhalb dieses Bereichs auf "0" schalten.
Wenn die Daten für ein nicht reproduzierbares Bild, das nicht verunstaltet wurde, zur Farbgewinnungseinheit 10 gesandt werden, gewinnt der Gewinnungsblock 17 somit die Pixel, die den blauen Teil bilden, der die Bezugsmarkierung bildet, und diese Pixel schalten auf "1". Die Gewinnungseinheit 10 gibt ein Binärbild aus, in dem zumindest die Teile, die die Markierung bilden, "1" sind. Wenn andere Pixel im Bild vorhanden sind, die dieselben RGB-Daten aufweisen wie die festgelegte Farbe, in diesem Fall Blau, werden diese Teile natürlich auch als "1" ausgegeben.
Wenn der Teil des Dokuments, der die Markierung enthält, mit Schwarz verunstaltet wurde, wird dieser Teil durch den Block 18, den Block zum Gewinnen der Farbe, mit der die Markierung wahrscheinlich verunstaltet ist, gewonnen. Auf jeden Fall wird ein Binärbild ausgegeben, in dem der Teil mit der Bezugsmarkierung "1" ist.
Wir wollen als Beispiel annehmen, daß die zu erkennende Markierung M, die zum Erkennen von nicht reproduzierbaren Dokumenten verwendet werden soll, wie die schwarzen Flächen in Fig. 5 geformt ist. Diese Markierung umfaßt einen quadratischen Rahmen M1 und ein Markierungselement M2, eine formalisierte Version eines Segelboots innerhalb des Rahmens. Der Rahmen M1 und das Markierungselement M2 sind beide blau. Die benachbarten Pixel innerhalb und außerhalb des Rahmens M1 weisen eine andere Farbe (vorzugsweise eine mit niedriger Dichte) auf.
In diesem Fall wird das farbige Bild (RGB), das in Fig. 5 gezeigt ist, eingegeben. Schwarze Teile stellen Blau dar, weiße und schraffierte Teile stellen andere Farben als Blau oder Schwarz dar. Blaue Teile, die nicht verunstaltet wurden (in der Zeichnung schwarze Teile), werden vom Gewinnungsblock 17 erkannt und als "1" ausgegeben. Die anderen Farben (weiße und schraffierte Teile) werden weder vom Block 17 noch vom Block 18 gewonnen und werden als "0" ausgegeben.
Das Ergebnis, das in Fig. 6 gezeigt ist, ist, daß ein Binärbild ausgegeben wird. Dieses Bild wird in der Speichervorrichtung 11 gespeichert. In dem in Fig. 6 gezeigten Beispiel weist das Ergebnis zwei Fehler auf. Drei Pixel, die "1" sein sollten, wurden als "0" erkannt, und ein Pixel, das "0" sein sollte, wurde als "1" erkannt. Diese Art Fehler kann sich aus einem Druck- oder Erkennungsfehler ergeben.
Wir wollen annehmen, daß der Rahmen M1 und/oder das Element M2 vollständig oder teilweise verunstaltet und mit Schwarz verdeckt wurde. Wenn das Dokument gelesen wird, werden alle schwarzen Pixel, die vom Gewinnungsblock 18 erkannt wurden, als "1" ausgegeben. Selbst wenn die Bezugsmarkierung verunstaltet wurde, indem diese mit Schwarz übermalt wurde, ist das von der Farbgewinnungseinheit 10 ausgegebene Binärbild identisch zur Originalmarkierung, wie in Fig. 6 gezeigt.
Die Speichervorrichtung 11 umfaßt eine gegebene Anzahl von Zeilenpuffern. Die Markierungserkennungseinheit 12 erkennt die Markierung unter Verwendung des vorstehend genannten Binärbildes. Die Bildgewinnungseinheit 13 kann den entsprechenden Teil des Bildes entnehmen und einen Merkmalszählwert gewinnen, so daß kein Bedarf besteht, die gesamten Bilddaten von dem Dokument zu speichern. Die Speichervorrichtung kann mehrere zehn Zeilen aufweisen, die für die Endstufe der Verarbeitung erforderlich sind.
Die Markierungserkennungseinheit 12 erkennt die Stelle der Markierung. Wie in Fig. 7 gezeigt, umfaßt sie eine Flip- Flop-Gruppe 12a, die 16 · 16 Flip-Flops enthält, und eine Decodierschaltung 12b, die das Ausgangssignal von bestimmten der Flip-Flops, die die Gruppe 12a bilden, empfängt und feststellt, ob dieses Ausgangssignal zu den erwarteten Daten (1/0) identisch ist.
Die Binärbilddaten (1/0), die in jeder Zeile der Zeilenpuffer der Speichervorrichtung 11 gespeichert sind, werden in die entsprechende Reihe von Flip-Flops eingegeben, beginnend mit dem ersten Pixel, das in den Kopf-Flip-Flop in der Reihe eingegeben wird. Gleichzeitig empfängt jeder Flip-Flop ein Taktsignal. Die Daten werden synchron zum Flip-Flop der nächsten Stufe übertragen. Jedesmal, wenn ein Taktsignal eingegeben wird, ist dies somit, als ob ein einzelnes Pixel in der Hauptabtastrichtung abgetastet wird. Wenn alle Pixeldaten (1/0) für eine gegebene Zeile eingegeben wurden, bewegen wir uns eine Zeile abwärts und beginnen, Pixeldaten vom nächsten Kopf-Flip-Flop einzugeben. Dies hat denselben Effekt wie das Abwärtsbewegen um ein Pixel in der Vorschubrichtung. Wenn 16 Datenpixel eingegeben wurden, ausgehend vom Kopf-Flip-Flop, sind die Daten in allen Flip- Flops gespeichert. Das Ausgangssignal der Flip-Flop-Gruppe 12a an diesem Punkt ist äquivalent zu den in der Speichervorrichtung 11 gespeicherten Binärbilddaten.
Die Decodierschaltung 12b erkennt in den Bilddaten die Anwesenheit des Rahmens M1 in der Markierung M. Sie vergleicht das Eingangsbild mit der in Fig. 8(A) gezeigten Schablone. Wenn die Bilder übereinstimmen, gibt sie ein Signal aus, das eine Erkennung anzeigt. Die hier verwendete Schablone umfaßt einen quadratischen Rahmen (oder Grenze) mit einer Breite von drei Pixeln, mit schwarzen Pixeln in dem Teil, der dem Rahmen M1 entspricht, und weißen Pixeln in dem Bereich ein Pixel innerhalb und außerhalb des Rahmens (durch Schraffieren in der Zeichnung dargestellt). Pixel an anderen Stellen werden ignoriert.
Die Decodierschaltung 12b umfaßt UND-Elemente, die das Ausgangssignal der 132 Flip-Flops entsprechend der vorstehend genannten drei Pixel breiten Schablone empfangen. Die Eingangsanschlüsse, die das Ausgangssignal der Flip-Flops für den Bereich empfangen, der weiße Pixel aufweisen sollte (der schraffierte Teil in Fig. 8(A)), weisen einen invertierten Eingang auf. Wenn die schwarzen Pixel, die durch "1" dargestellt werden, der Schablone entsprechen, schalten die Eingangssignale aller UND- Elemente in der Decodierschaltung 12b auf "1" und das Ausgangssignal der Decodierschaltung 12b schaltet auf "1". Wenn nur ein Pixelwert anders ist, umfaßt das Eingangssignal in die UND-Elemente eine "0", und das Ausgangssignal der Decodierschaltung 12b schaltet auf "0".
Wir wollen annehmen, daß zu einem gegebenen Zeitpunkt das in der Flip-Flop-Gruppe 12a gespeicherte Binärbild das in Fig. 8(B) gezeigte ist. Wenn dieses Bild mit der Schablone verglichen wird, wird festgestellt, daß sie übereinstimmen, und ein Signal, das die Erkennung anzeigt (ein Übereinstimmungssignal), wird ausgegeben. Zu diesem Zeitpunkt werden die Koordinaten (Adresse) des Pixels G in der unteren rechten Ecke von Fig. 8(B), die in der Speichervorrichtung 11 gespeichert sind, auch ausgegeben.
Die Bildgewinnungseinheit 13 umfaßt die 12 · 12 Flip-Flop- Gruppe 13a, die in Fig. 9 gezeigt ist, und den Block 13b, der die Dichte einer Fläche gewinnt. Wenn die Markierungserkennungseinheit 12 den quadratischen Rahmen M1 erkennt, entnimmt der Gewinnungsblock alle Bilddaten, die einen Teil des Rahmens bilden, und alle Daten innerhalb desselben. Sie unterteilt diese Daten in eine Anzahl von Flächen (hier vier) von 6 · 6 Pixeln, gewinnt einen Merkmalszählwert für jede Fläche und gibt das Ergebnis aus.
In diesem Beispiel wird der Merkmalszählwert durch Berechnen der Anzahl von schwarzen Pixeln (d. h. der Dichte) in jeder Fläche gewonnen. Unter Verwendung der Koordinatendaten, die von der Markierungserkennungseinheit 12 ausgegeben werden, werden die entsprechenden Pixeldaten, die in der Speichervorrichtung 11 gespeichert sind, zur 12 · 12 Flip-Flop-Gruppe 13a übertragen, die in der Größe dem Bereich von Pixeln (auch 12 · 12), die die Markierung M bilden, entspricht.
Um diese Verarbeitung auszuführen, wird das Ausgangssignal der Flip-Flops für jede der Flächen von 6 · 6 Pixeln in der 12 · 12 Flip-Flop-Gruppe 13a zur entsprechenden Einheit 13b übertragen, um die Dichte dieser Fläche zu berechnen. Die Berechnungseinheiten 13b berechnen die Anzahl von Flip- Flops in jeder Fläche, deren Ausgangssignal "1" ist. Wie in Fig. 10 gezeigt ist, kann jede Einheit ein Schieberegister SR mit 36 Stufen (gleich der Anzahl von Flip-Flops in der Fläche) mit parallelem Eingang und seriellem Ausgang und einen Zähler C, der das Ausgangssignal des Schieberegisters SR empfängt und vorwärts zählt, wenn es "1" ist, umfassen. Der Zählwert des Zählers C wird nach jeder Messung zurückgesetzt.
In dieser Weise können die in der Flip-Flop-Gruppe 13a gespeicherten Binärbilddaten in dem Schieberegister SR zu speziellen Zeitpunkten zwischengespeichert werden. Das Ausgangssignal (1/0) des Scheiberegisters SR wird zusammen mit einem Taktsignal CLK in den Zähler C eingegeben. Nachdem 36 Taktsignale CLK eingegeben wurden, ist der Zählwert des Zählers C die Anzahl von Flip-Flops in dieser Fläche, deren Ausgangssignal "1" ist.
Wir wollen annehmen, daß das von der Markierungserkennungseinheit 12 erkannte und unter Verwendung des Koordinatenwerts G entnommene Bild das in Fig. 11 gezeigte ist. Der Zähler C berechnet die Anzahl von schwarzen Pixeln in jeder der vier Flächen von 6 · 6 Pixeln, die durch Unterteilen des Bereichs von 12 · 12 Pixeln entlang der gestrichelten Linien erzeugt werden. Wie in Fig. 12 gezeigt ist, ist die Dichte, die zum Merkmalszählwert für jede Fläche äquivalent ist, 17 für die Fläche 1, 13 für die Fläche 2, 20 für die Fläche 3 und 22 für die Fläche 4. Diese Merkmalszählwerte (oder Dichten) werden zur Vergleichseinheit 14 übertragen.
Die Vergleichseinheit 14 nimmt die gewonnenen Dichten der Flächen 1 bis 4 und vergleicht sie mit Bezugswerten. Die vorher aufgezeichnete Dichte für jede Fläche der Markierung, die zum Vergleich verwendet wird (d. h. das Bezugsmuster), ist in einem von vier Lexika 15 in Form einer Mitgliedfunktion gespeichert. Auf der Basis des in den Lexika 15 gespeicherten Wissens wird die Übereinstimmungsgüte für jede Fläche erhalten. Der Mittelwert dieser Werte wird erhalten und als Endübereinstimmungsgüte ausgegeben.
Die Mitgliedfunktion für jede Fläche ist im Lexikon 15 gespeichert, wie in Fig. 13 gezeigt. Vier Blöcke 14a für unscharfen Rückschluß, die mit den Lexika 15 verbunden sind, erhalten die Übereinstimmungsgüte der Flächendichte, die sie empfangen, auf der Basis einer Mitgliedfunktion. Das Ausgangssignal jedes Blocks 14a für unscharfen Rückschluß wird zum Block 14b übertragen, der die Übereinstimmungsgüte berechnet. Der Block 14b erhält den Mittelwert der vier Eingangswerte, die er empfängt.
Als Beispiel für diesen Prozeß wollen wir annehmen, daß die in den Fig. 14 (A) bis (D) gezeigten Mitgliedfunktionen die in den Lexika 15 für die vier Bereiche aufgezeichneten sind. Wie in den Fig. 11 und 12 dargestellt, sind die Dichten der vier Flächen 17, 13, 20 und 22. Wenn die Blöcke 14a für unscharfen Rückschluß die Übereinstimmungsgüte finden, ist jene der Fläche 1 1,0, jene der Fläche 2 ist 0,8, jene der Fläche 3 ist 1,0 und jene der Fläche 4 ist 0,9. Die in dieser Weise für jede Fläche erhaltene Übereinstimmungsgüte wird zum Berechnungsblock 14b gesandt, wo diese vier Werte gemittelt werden, um eine Endübereinstimmungsgüte von 0,925 zu erzeugen. Dieser Wert wird an die Steuereinheit 16 ausgegeben.
Die in Fig. 13 gezeigten Mitgliedfunktionen gelten, wenn der Winkel, in dem die Markierung im erfaßten Bild orientiert ist, 0 Grad beträgt. Im allgemeinen legt eine Person, die ein Dokument kopieren will, dieses parallel zum Glas. Da sie das Dokument um eine oder mehrere Drehungen drehen kann, wenn sie es auf das Glas legt, gibt es vier mögliche Orientierungen: 0 Grad, 90 Grad, 180 Grad und 270 Grad.
Somit müssen gedrehte Mitgliedfunktionen vorbereitet werden, die zumindest diesen Orientierungswinkeln entsprechen. Die Bilddaten werden dann mit diesen Mitgliedfunktionen verglichen und die Übereinstimmungsgüte wird erhalten. Diese vier Orientierungen sind nicht die einzig möglichen. Wir könnten auch Mitgliedfunktionen für Bilder erzeugen, die in kleineren Schritten gedreht sind, und die Daten ebenso mit diesen vergleichen. Dies würde uns ermöglichen, eine Markierung genau zu erkennen, selbst wenn das Dokument schräg auf dem Glas orientiert wäre.
Die Steuereinheit 16 kann die von der Vergleichseinheit 14 erhaltene Übereinstimmungsgüte wie vorstehend beschrieben ohne Weiterverarbeitung derselben ausgeben, oder sie kann die Übereinstimmungsgüte verwenden, um festzustellen, ob dieses Dokument nicht reproduzierbar ist, und ein "Kopierstopp"-Signal an das Kopiergerät ausgeben. Der Endübereinstimmungsgütewert kann einer Schwellenwertverarbeitung entweder durch die Steuereinheit 16 oder die PPC-Steuereinheit 4 unterzogen werden. Wenn er über dem Schwellenwert liegt, wird der Gegenstand auf dem Glas als nicht reproduzierbares Dokument mit der festgelegten Bezugsmarkierung erkannt und ein "Kopierstopp"-Signal wird an die Bilderzeugungseinheit 3 ausgegeben.
Bei dem Ausführungsbeispiel, das wir erörtert haben, fand die Vergleichseinheit 14 die Anzahl von Pixeln mit einer bestimmten Farbe in einer gegebenen Fläche und gewann die Übereinstimmungsgüte auf der Basis dieses Pixelzählwerts (d. h. die Anzahl von Pixeln mit einer bestimmten Farbe war das gezählte Merkmal). Bei dieser Erfindung wird jedoch das Vergleichsverfahren dem Ermessen des Benutzers überlassen. Ein Zählwert eines anderen Merkmals als der Anzahl von Pixeln kann gewonnen werden, eine Mustererkennung kann durch Vergleichen der Bezugsmarkierung mit einer Schablone ausgeführt werden, oder irgendein anderes Verfahren kann verwendet werden.
Bei dem Ausführungsbeispiel, das wir erörtert haben, ist Schwarz die Farbe, die wahrscheinlich verwendet wird, um die Markierung zu verunstalten, und nur eine Komponente (B) der festgelegten R-, G- und B-Komponenten ist verändert. Die Erfindung ist nicht auf dieses Ausführungsbeispiel begrenzt. Die Farbe, die wahrscheinlich zum Verunstalten der Markierung verwendet wird, kann irgendeine andere Farbe als Schwarz sein, und zwei oder auch alle drei Farbkomponenten können verändert werden. Die Erkennung einer Farbe, die wahrscheinlich zum Verunstalten der Markierung verwendet wird, ist nicht auf eine Farbe begrenzt; zwei oder mehr Farben können erkannt werden. Ein Beispiel wird nachstehend angegeben.
Wir wollen annehmen, daß die charakteristische Farbe der Markierung normalerweise Magenta ist. Die Verteilung der RGB-Komponenten in Magenta ist in Fig. 15 gegeben. Sie kann folgendermaßen formalisiert werden.
R2' ≤ R ≤ R3'
G0' ≤ G ≤ G1'
B2' ≤ B ≤ B3'
Wenn nur eine der Farbkomponenten von Magenta geändert wird, kann das Ergebnis beispielsweise Rot oder Blau sein. Wenn, wie in Fig. 16(A) gezeigt ist, die B-Komponente von Magenta zu B0' ≤ B ≤ B1' geändert wird, ergibt sich Rot. Wenn die R-Komponente von Magenta zu R0' ≤ R ≤ R1' geändert wird, ergibt sich Blau.
Die RGB-Komponenten von Schwarz, wie in Fig. 17 zu sehen ist, sind folgendermaßen.
R0" ≤ R ≤ R1"
G0" ≤ G ≤ G1"
B0" ≤ B ≤ B1"
Wenn wir dies mit der Zusammensetzung von Magenta vergleichen, sehen wir, daß zwei der Komponenten, R und B, anders sind.
Wenn irgendeine von Rot, Blau oder Schwarz wahrscheinlich zum Verunstalten der Markierung verwendet wird, ist die in Fig. 2 abgebildete Farbgewinnungseinheit 10 zum Erkennen der verunstalteten Markierung unzulänglich. In diesem Fall wäre es ratsam, die Farbgewinnungsvorrichtung 10', die in Fig. 18 gezeigt ist, einzusetzen.
Der Gewinnungsblock 17' gibt eine "1" für jedes Pixel aus, so daß alle drei Komponenten, R, G und B, innerhalb die Dichtebereiche fallen, die in der Figur gegeben sind. Der Block 17' kann wie der in Fig. 3 dargestellte Gewinnungsblock ausgelegt sein. Die oberen und unteren Grenzwerte, die zu jedem der Fenstervergleicher übertragen werden, legen die Bereiche von R, G und B fest.
Drei Gewinnungsblöcke 18' sind parallel angeordnet, um drei Farben zu gewinnen, die wahrscheinlich zum Verunstalten der Markierung verwendet werden. Der oberste Block 18' in der Zeichnung gibt eine "1" für jedes Pixel in einer Markierung aus, das mit Rot überdeckt (oder verunstaltet) wurde. Der mittlere Block 18' gibt eine "1" für jedes Pixel in einer Markierung aus, das mit Blau überdeckt (oder verunstaltet) wurde. Der unterste Block 18' gibt eine "1" für jedes Pixel in einer Markierung aus, das mit Schwarz überdeckt (oder verunstaltet) wurde.
Die Ausgangssignale der vorstehend genannten Blöcke 17' und 18' werden in das ODER-Element 19' mit vier Eingängen eingegeben.
Bei dieser Konfiguration werden alle Pixel, die eine normale Magentamarkierung bilden, durch den Block 17' gewonnen und als "1" ausgegeben. Wenn die zu erkennende Markierung mit Rot, Blau oder Schwarz verunstaltet wurde, wird sie durch einen der Blöcke 18' gewonnen und ihre Bestandteilspixel werden als "1" ausgegeben. Folglich ist das Ausgangssignal des ODER-Elements 19' und somit auch das Ausgangssignal der Farbgewinnungseinheit 10' "1" für alle Pixel einer normalen Markierung; und ist auch "1" für alle Pixel einer Markierung, die mit einer der drei wahrscheinlichen Farben überdeckt wurde, vorausgesetzt, daß die Bilddaten bestimmte andere Bedingungen erfüllen. Andere Aspekte der Konfiguration dieser Gewinnungseinheit und die Wirkungen ihres Betriebs sind identisch zu jenen des vorher beschriebenen Ausführungsbeispiels.
Obwohl keine speziellen Erläuterungen vorgesehen sind, muß nicht angenommen werden, daß nur drei Farben wahrscheinlich zum Verunstalten der Markierung verwendet werden, wie es im obigen Ausführungsbeispiel der Fall war. Es wäre auch zulässig, zwei wahrscheinliche Farben oder vier oder mehr zu gewinnen.
Bei den Ausführungsbeispielen, die wir erörtert haben, wurde die Erfindung in einem Kopiergerät verwendet, aber die Erfindung ist nicht auf Kopiergeräte begrenzt. Die Erfindung kann auch in einem Farbscanner, einem Faxgerät, einer Nachrichtenübertragungsvorrichtung oder verschiedenen anderen Datenübertragungsvorrichtungen verwendet werden.
Eine Konfiguration eines Scanners, der die Erfindung verwendet, ist in Fig. 19 dargestellt. Grob gesprochen kann gesagt werden, daß der Scanner eine Eingabeeinheit 30, eine Scanner-Steuereinheit 31 und eine Ausgabeeinheit 32 umfaßt. In der Eingabeeinheit 30 wird das Dokument durch einen Strahl von einer Lichtquelle abgetastet. Der reflektierte (oder durchgelassene) Strahl, der resultiert, wird durch ein photoelektrisches Wandlerelement wie z. B. ein CCD, einen Photovervielfacher oder eine Photodiode erfaßt. Er wird in ein elektrisches Signal umgewandelt, das zur Scanner-Steuereinheit 31 übertragen wird. In der Einheit 31 werden die elektrischen Signale von der Eingabeeinheit verstärkt und verschiedenen Arten einer Bildverarbeitung unterzogen, wie z. B. Korrigieren der Tönung und Hervorheben der Kontur. Die korrigierten Signale werden zur Ausgabeeinheit 32 übertragen.
In der Ausgabeeinheit 32 werden die Daten nach Bedarf gemäß Signalen, die von der Scanner-Steuereinheit 31 übertragen werden, umgewandelt und an eine Ausgabevorrichtung, welche auch immer festgelegt ist, ausgegeben. Wenn der Scanner und der Drucker zwei diskrete Vorrichtungen sind (und der Scanner einfach das Dokument liest), müssen die Daten zum Drucker gesandt werden, und somit müssen die Bilddaten, die gelesen werden, vorübergehend in einer Speichervorrichtung (oder Ausgabevorrichtung) gespeichert werden. Dies erfordert irgendeine Verarbeitung, welche auch immer zum Dateneinschreiben erforderlich ist.
Wenn die Ausgabevorrichtung ein Drucker ist (der innerhalb des Scanners installiert ist), muß eine festgelegte Verarbeitung ausgeführt werden, um die elektrischen Signale in Lichtstrahlen umzuwandeln und die Signale umzuwandeln, um die Daten auf ein Papiermedium (ein lichtempfindliches Material) zu schreiben. Eine solche Konfiguration kann durch die Verwendung von derzeit erhältlichen Vorrichtungen erreicht werden.
Bei dieser Erfindung ist die Bildverarbeitungsvorrichtung 33 im Scanner installiert. Die Signale, die den Bilddaten zugeordnet sind, die aus der Eingabeeinheit 30 erhalten werden, werden sowohl in die Scanner-Steuereinheit 31 als auch die Bildverarbeitungsvorrichtung 33 eingegeben. Die Verarbeitungsvorrichtung 33 macht von den verschiedenen Verarbeitungseinheiten Gebrauch, die bezüglich der obigen Ausführungsbeispiele erörtert wurden, um festzustellen, ob das Lesen des abgetasteten Dokuments unzulässig ist.
Die Bildverarbeitungsvorrichtung 33 führt eine festgelegte Verarbeitung an den Bilddaten aus, die sie empfängt, um die Übereinstimmungsgüte zu erhalten. Sie überträgt diese Übereinstimmungsgüte (oder ein "Ausgabeverbot"-Signal) zur Scanner-Steuereinheit 31. In dieser Weise führt die Steuereinheit 31 auf der Basis der Übereinstimmungsgüte die Endfeststellung hinsichtlich dessen, ob das Dokument nicht reproduzierbar ist, durch. Wenn sie feststellt, daß dies die zu erkennende Markierung ist (d. h. dies ein nicht reproduzierbares Dokument ist), hält sie die Signalausgabe an die Ausgabeeinheit 32 an. Wenn die Bildverarbeitungsvorrichtung 33 das "Ausgabeverbot"-Signal empfängt, wird die Ausgabe als Reaktion auf dieses Signal angehalten. Wenn die Bildverarbeitungsvorrichtung 33 das "Verbot"-Signal ausgeben soll, kann sie das Signal entweder zur Eingabeeinheit 30 oder zur Ausgabeeinheit 32 übertragen.
Wie vorstehend erörtert, kann mit dem Bilderkennungsverfahren und der Bilderkennungsvorrichtung dieser Erfindung eine Markierung, die erkannt werden muß, erkannt werden, selbst wenn ihre Farbe verändert wurde, vorausgesetzt, daß bestimmte Bedingungen erfüllt sind. Somit können die Bilddaten, die verarbeitet werden, als das zu erkennende Zielelement enthaltend erkannt werden. Selbst wenn die Markierung teilweise oder vollständig mit einer anderen Farbe überfärbt oder verunstaltet wurde, wird sie folglich dennoch erkannt. Das Kopieren oder Lesen der Daten und folglich die Ausgabe der Daten wird verboten. Dies ermöglicht, daß das Fälschen mit größerer Zuverlässigkeit verhindert wird. Es ist wahrscheinlich, daß Schwarz zum Überfärben oder Verunstalten der Markierung verwendet wird. Auch in diesem Fall wird die Markierung zuverlässig erkannt.
Wenn diese Bildverarbeitungsvorrichtung in einem Kopiergerät oder Scanner installiert ist, wird zuverlässig verhindert, daß Banknoten, Aktienzertifikate und andere nicht reproduzierbare Dokumente kopiert werden. Dies kann durchgeführt werden, indem das Dokument nicht kopiert wird oder indem eine Kopie gemacht wird, die vom nicht reproduzierbaren Originaldokument verschieden ist, und die geänderte Kopie ausgegeben wird. Das Lesen oder Drucken des Originaldokuments wird auch angehalten.

Claims

1. Bilderkennungsverfahren zum Erkennen einer Objektmarkierung auf einem nicht reproduzierbaren Originaldokument in Objektbilddaten, mit den Schritten:

- Abtasten eines Bildes, um Pixel von Objektbilddaten zu erhalten, die Pixel enthalten, die die Objektmarkierung darstellen;

- Gewinnen (17) von Pixeln mit einer vorbestimmten ersten Farbe aus den Objektbilddaten, welche der Farbe der zu erkennenden Objektmarkierung entspricht, durch Zerlegen in drei Farbkomponenten und Liefern eines ersten Logiksignals für jedes Pixel, das die Bedingung erfüllt, daß die Dichte aller drei Farbkomponenten innerhalb eines jeweiligen vorbestimmten Farbdichtebereichs liegt;

- Gewinnen (18) von Pixeln mit einer vorbestimmten zweiten Farbe aus den Objektbilddaten, welche von der ersten Farbe verschieden ist, durch Zerlegen in drei Farbkomponenten und Liefern eines zweiten Logiksignals für jedes Pixel, das die Bedingung erfüllt, daß die Dichte aller drei Farbkomponenten innerhalb eines jeweiligen vorbestimmten Farbdichtebereichs liegt;

- Liefern (19) eines Binärbildes durch Bilden der ODER- Verknüpfung der ersten und zweiten Logiksignale für jedes der Pixel der Objektbilddaten;

- Vergleichen (11-16) des Binärbildes mit einem oder mehreren im voraus gespeicherten Bezugsbildern und Feststellen eines Ähnlichkeitsgrades; und

- Ausgeben eines Kopierverbotssignals, wenn der Ähnlichkeitsgrad vorbestimmte Kriterien erfüllt.

2. Bilderkennungsvorrichtung zum Erkennen einer Objektmarkierung auf einem nicht reproduzierbaren Originaldokument in Objektbilddaten, mit:

- einem Mittel (17) zum Gewinnen von Pixeln mit einer vorbestimmten ersten Farbe aus den Objektbilddaten, welche der Farbe der zu erkennenden Objektmarkierung entspricht, durch Zerlegen in drei Farbkomponenten und Liefern eines ersten Logiksignals für jedes Pixel, das die Bedingung erfüllt, daß die Dichte aller drei Farbkomponenten innerhalb eines jeweiligen vorbestimmten Farbdichtebereichs liegt;

- einem Mittel (18) zum Gewinnen von Pixeln mit einer vorbestimmten zweiten Farbe aus den Objektbilddaten, welche von der vorbestimmten ersten Farbe verschieden ist, durch Zerlegen in drei Farbkomponenten und Liefern eines zweiten Logiksignals für jedes Pixel, das die Bedingung erfüllt, daß die Dichte aller drei Farbkomponenten innerhalb eines jeweiligen vorbestimmten Farbdichtebereichs liegt;

- einem Mittel (19) zum Liefern eines Binärbildes durch Bilden der ODER-Verknüpfung der ersten und zweiten Logiksignale für jedes der Pixel der Objektbilddaten;

- einem Mittel (11-16) zum Vergleichen des Binärbildes mit einem oder mehreren im voraus gespeicherten Bezugsbildern und Feststellen eines Ähnlichkeitsgrades; und

- einem Mittel zum Ausgeben eines Kopierverbotssignals, wenn der Ähnlichkeitsgrad vorbestimmte Kriterien erfüllt.

3. Kopiergerät zum Kopieren von Dokumenten mit einer Bilderkennungsvorrichtung nach Anspruch 2.

4. Scanner zum Abtasten von Dokumenten mit einer Bilderkennungsvorrichtung nach Anspruch 2.