JPH07143335A - カラー複写機における複写禁止原稿複写防止装置及び方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 カラー複写機において、原稿の中の或る特徴
的な部分をまず認識して複写禁止原稿であるかないかを
初期判別し、その後この特徴的な部分を厳密に判別する
ことによって精度の高い判定を可能とすること。 【構成】 １枚の原稿を何回かの読み取り動作によって
読み込み複写を行うカラー複写機において、複写禁止文
書類の或る特定領域の濃度ヒストグラムを予め記憶した
識別回路によって文書類を識別可能な検知系を設け、識
別完了を読み取りの第１回目では特定領域の座標を求
め、第２回目以降の読み取りでは高い解像度での判定を
行い、複写禁止文書類の検知時には、複写過程を制御手
段によって制御し、複写出力の停止等を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、紙幣や有価証券等の複
写禁止原稿の複写を防止するようにしたカラー複写機の
複写禁止原稿複写防止装置及び方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】カラー複写機の分野では、その性能の向
上に伴って、紙幣や有価証券等の類の悪用複写を防止す
る機能を持たせることが必要である。

【０００３】このような複写防止のための技術の一つと
して、画像読取り・検出装置によって複写が禁止されて
いる原稿を検知する系を備え、これによって原稿を正常
に複写させないようにしたものが知られている。この技
術は、原稿の読取りデータとメモリ内の基本データを比
較して、複写して良い原稿かどうかを判別し、複写の禁
止，出力用紙の未定着，用紙の出力状態を正常時とは変
える等の処理を行うものである。

【０００４】原稿の読取りは、たとえば原稿を紙幣とし
たとき、紙幣全体のパターンを認識して最終的にこれが
紙幣であるかどうかを識別する方式が一般的である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、種々の読取
り状態に対応させた高精度の処理を実現しようとする場
合、原稿の基本データを記憶するメモリの容量は大きく
なり、比較判断のための処理時間が長くなる。

【０００６】また、原稿の識別処理としては、処理の途
中で原稿がすり替えられるような妨害要因の排除から、
プリスキャンではなく実際に画像読み取りを行う走査
（以下本スキャンという）で処理可能な方式とすること
が好ましい。しかしながら、原稿のスキャンの際に数ラ
インから数十ラインを見る程度では、原稿の一部の特徴
しか判別できないため、識別精度も比較的低くなる。

【０００７】一方、識別性能を高める方式としては、入
力画像全体をパターン認識する方法が考えられる。しか
しながら、この方法でも同様に処理時間が長くなる傾向
にあり、コピー出力までの時間も延びてしまうという欠
点がある。

【０００８】更に、入力画像全体をパターン認識して、
パターンマッチング等により入力画像の中に紙幣等の複
写禁止原稿が含まれているか否かを画素単位で厳密に判
別しようとすると、判別に非常に時間がかかるという問
題がある。

【０００９】本発明は、入力画像を低解像度広面積、高
解像度狭面積の順でパターン認識を行うことにより、複
写禁止原稿が含まれているか否かを、少ないメモリ容量
でしかも短時間で判別できるようにすることを目的とす
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、１枚の原稿に
対して複数回の読み取り走査を行い、各読み取り走査に
同期して各色の画像形成を行ってカラー画像を得る複写
機において、前記読み取り走査により得られた画像の解
像度を読み取り次数に応じた解像度に変換する解像度変
換手段と、該解像度変換回路からの解像度変換後の画像
の中の指定された領域内の画像を格納する記憶手段と、
該記憶手段内の画像に対して読み取り次数に応じてそれ
ぞれ異なる基準パターンに基づいてパターン検出を行う
パターン判別手段と、該パターン判別手段により検出さ
れたパターンの領域を検出し先行走査時には検出された
領域に応じて前記読み取り動作により得られた画像の中
の後続走査時に前記記憶手段に格納すべき領域を指定し
後続走査時には検出結果を判別結果として出力する領域
検出手段と、該領域検出手段の出力に基づき複写動作を
不能とする制御手段とを備えていることを特徴とする。

【００１１】また本発明は、１枚の原稿に対して複数回
の読み取り走査を行い、各読み取り走査に同期して各色
の画像形成を行ってカラー画像を得る複写機において、
先行走査時には解像度を低くして第１の基準パターンに
基づいて読み取り画像に対してパターン認識を行って複
写禁止原稿候補の有無を判別するとともに、複写禁止原
稿候補が有るときには複写禁止原稿候補の領域を検出
し、後続走査時には解像度を高くして第２の基準パター
ンに基づいて読み取り画像の中の複写禁止原稿候補の領
域内の画像に対してパターン認識を行って複写禁止原稿
の有無を判別し、複写禁止原稿が有るときには複写動作
を不能とすることを特徴とする。

【００１２】

【作用】本発明においては、先行走査のときには低解像
度でパターン認識が行われ、入力画像の中に複写禁止原
稿らしき原稿が含まれているか否かが大局的に判別さ
れ、複写禁止原稿が含まれている可能性があるときに
は、その座標が記憶される。低解像度でパターン認識を
行う場合には、判断すべき画像データの数が少ないの
で、パターン認識は短時間で実行される。後続走査で
は、入力画像の中の先行走査で得られた複写禁止原稿候
補が存在する狭い部分に対してのみパターン認識が行わ
れ、複写禁止原稿であることを確定するパターンが含ま
れている場合には、複写禁止原稿であると判断する。パ
ターン認識の対象となる画像の面積が狭い場合には、判
断すべき画像データの数が少ないので、パターン認識は
短時間で実行される。これにより、入力画像全体を高解
像度でパターン認識を行う場合に比べて、少ないメモリ
容量でしかも短時間で複写禁止原稿の有無が判別され
る。

【００１３】

【実施例】図１は本発明のカラー複写機の構成の概要を
示す図である。

【００１４】図において、複写機本体３０には、画像入
力装置３１及び画像出力装置３２が配置され、これらの
装置３１，３２によってプラテン３０ａ上の原稿を読み
取って用紙トレー３０ｂからの用紙に複写可能であり、
操作はユーザインタフェース３０ｃのディスプレイ３０
ｄとコントロールパネル３０ｅを利用して行う。

【００１５】画像入力装置３１は、原稿走査ユニット３
１ａ及びこれを駆動するためのワイヤ３１ｂと駆動プー
リ３１ｃを備えたものである。そして、原稿走査ユニッ
ト３１ａ内のカラーフィルタで光の３原色である青
（Ｂ），緑（Ｇ），赤（Ｒ）に色分解してＣＣＤライン
センサを用いて読み取ったカラー原稿の画像情報を、多
階調のデジタル画像信号ＢＧＲに変換して画像処理装置
１ (図３参照）を介して画像出力装置３２に出力する。
なお、原稿走査ユニット３１ａのＣＣＤラインセンサ
は、４００ｄｐｉ（ｄｏｔ ｐｅｒ ｉｎｃｈ）の解像
度で原稿の画像を読み取るものとする。

【００１６】画像出力装置３２は、レーザービームスキ
ャナ３３と、駆動プーリ３４ａによって駆動される感材
ベルト３４を備えている。感材ベルト３４は、帯電器３
４ｃにより均一に帯電される。レーザービームスキャナ
３３は、レーザ出力部３３ａによって画像信号を光信号
に変換し、ポリゴンミラー３３ｂ，Ｆ−θレンズ３３ｃ
及び反射ミラー３３ｄを介して感材ベルト３４を露光さ
せ、原稿画像に対応した潜像を形成させ、この潜像をイ
エロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ）及び黒
（Ｋ）の各色に対応する現像器３４ｄで現像し、感材ベ
ルト３４上に色トナー像を形成する。なお、現像器３４
ｄは、４色の内の指定された何れか１色のみを選択的に
現像可能となっている。

【００１７】一方、用紙トレー３０ｂからの用紙は、転
写ベルト３５に巻きつけられて転写ベルト３５とともに
回転し、この用紙に感材ベルト３４上のトナー像が転写
される。転写後の用紙は、下流の定着器３６によって定
着され機外に排出される。転写後に感材ベルト３４上に
残ったトナーは、クリーナ３４ｂにより除去される。

【００１８】図１に示すカラー複写機において、４色フ
ルカラーコピーを行う場合の基本的な工程を説明する。
図２は、画像入力装置３１における読み取り走査と、画
像出力装置３２における露光のタイミングを模式的に示
したものである。４色フルカラーコピーを行う場合に
は、プラテン３０ａの上の原稿に対して、原稿走査ユニ
ット３１ａによって合計４回の原稿読み取りが行われ、
４回の走査のそれぞれでＲ，Ｇ，Ｂの画像情報が並列的
に読み込まれる。このＲ，Ｇ，Ｂの画像情報は、図３に
示す画像処理装置１に供給され、周知の色補正処理，下
色除去処理を受けて、イエロー，マゼンタ，シアン及び
黒の色材情報ｙ，ｍ，ｃ，ｋに変換される。

【００１９】１回目の読み取り走査では、原稿走査ユニ
ット３１ａからのＲ，Ｇ，Ｂの画像情報に基づいて画像
処理装置１においてイエローの色材情報が生成され、こ
のイエローの色材情報に基づいてレーザ出力部３３ａが
駆動され、１回目の露光が行われ、感材ベルト３４上に
はイエローに対応した潜像が形成される。この潜像は、
感材ベルト３４の回転に伴って矢印方向に移動し、現像
器３４ｄ位置に到る。１回目の露光時には、現像器３４
ｄの中のイエロー部のみ動作可能となっており、感材ベ
ルト３４上にはイエローのトナー像が形成される。次
に、このイエローのトナー像は、転写ベルト３５に巻き
つけられて回転する用紙上に転写される。

【００２０】２回目の読み取り走査では、シアンの色材
情報が生成され、このシアンの色材情報に基づいて２回
目の露光が行われ、感材ベルト３４上にはシアンに対応
した潜像が形成される。この潜像は、感材ベルト３４の
回転に伴って矢印方向に移動し、現像器３４ｄ位置に到
る。２回目の露光時には、現像器３４ｄの中のシアン部
のみ動作可能となっており、感材ベルト３４上にはシア
ンのトナー像が形成される。次に、このシアンのトナー
像は、転写ベルト３５に巻きつけられて回転する用紙上
に転写される。このとき、用紙上には既にイエローのト
ナー像が形成されており、このイエローのトナー像と位
置を合わせた状態でシアンのトナー像が転写される。

【００２１】以下同様に３回目、４回目の読み取り走査
に同期してマゼンタ、黒のトナー像が用紙上に順次重ね
て転写され、用紙上には４色からなるフルカラー画像が
形成される。このフルカラー画像が形成された用紙は、
感材ベルト３４から剥離され定着器３６で定着処理をう
ける。

【００２２】このように、カラー複写機においては、原
稿の読み取り時にレーザービームスキャナ３３によって
４回の走査が行われる。なお、このように４回の走査を
行うのは、大容量のメモリを使用することなくフルカラ
ー画像を形成するためである。１回の原稿走査でフルカ
ラー画像を形成するためには、画像入力装置３１におけ
る１回の走査で得られた画像データを、各色別の３枚の
ページメモリに格納しておき、画像出力装置３２におい
て各色の画像を順次形成するたびに、各色に対応するペ
ージメモリから各色の画像データを読み出す必要があ
る。しかしながら、原稿を読み取って得た画像データの
量は非常に膨大であり、カラーの場合には更にデータ量
が増えるので、画像データを格納するためのメモリとし
て極めて大容量のものが必要となり、コスト高を招くと
いう問題がある。これに対して、４回の原稿走査を行う
場合には、各走査に同期して画像入力装置３１から得ら
れる画像データを利用して画像形成を行うことができる
ので、高価なページメモリを必要としないという利点が
ある。

【００２３】そして、本発明ではこのような４回の走査
を行うカラー複写機において、このうち最大３回目まで
の走査の過程で原稿が紙幣等の複写禁止原稿であること
を判定し、速やかに複写の停止等の制御を行うこととす
る。

【００２４】図３は本発明における複写禁止原稿識別の
ためのブロック図である。

【００２５】図において、図１で示した画像入力装置３
１によって光の３原色に色分解した画像情報をデジタル
画像信号ＢＧＲに変換した信号が入力される画像処理装
置１が設けられる。この画像処理装置１は、ＢＧＲの画
像信号をトナーの原色Ｙ（イエロー），Ｍ（マゼン
タ），Ｃ（シアン）及びＫ（黒）に対応する色材信号
ｙ，ｍ，ｃ，ｋに変換し、これを図１に示される画像出
力装置３２へ出力する。

【００２６】Ｒ，Ｇ，ＢからＹ，Ｍ，Ｃへの変換は、以
下に示すような周知のマトリクス演算により行われる。
但し、ａ₁₁〜ａ₃₃は係数である。

【００２７】

【数１】 また、このＹ，Ｍ，Ｃから下記式に基づいて墨入れ信号
ｋが求められるとともに、下色除去が行われ最終的な色
材信号ｙ，ｍ，ｃが得られる。但し、α，βは係数であ
る。

【００２８】

【数２】 画像処理装置１の出力ｙ，ｍ，ｃ，ｋは、この下色除去
後のイエロー，マゼンタ，シアン及び黒を示している。

【００２９】本実施例においては、周知のこの画像読み
取りの信号の画像処理装置１への入力系に加えて、原稿
が紙幣であることを識別するための識別回路を設ける。

【００３０】この識別回路は、画像入力装置３１によっ
て４００ｄｐｉの解像度で読み取った画像信号Ｂ，Ｇ，
Ｒに対して解像度を１０ｄｐｉ又は１００ｄｐｉに変換
する解像度変換回路２，入力された画像信号の中の指定
された領域の画像データを記憶するバッファメモリ３，
バッファメモリ３内の画像データの濃度のヒストグラム
を調べて予め走査次数に応じて決められたそれぞれ異な
る基準パターンと一致するか否かを判別する濃度ヒスト
グラム判別回路４及びこの基準パターンと一致した画像
の領域を検出しその座標を求める領域検出回路５によっ
て構成されている。そして、領域検出回路５から出力信
号の状態は、ＣＰＵ６により常時検出されており、原稿
が紙幣であることが検出された場合には、ＣＰＵ６は出
力防止回路６に出力を禁止する制御信号を供給する。な
お、解像度変換回路２における解像度の切り替え、バッ
ファメモリ３における書き込み領域の制御、濃度ヒスト
グラム判別回路４における基準パターンの切り替え、領
域検出回路５における検出結果の出力先等は、画像入力
装置３１における走査次数を示す走査次数信号によって
切り替えられる。本実施例では、１回目と２回目で制御
が切り替えられる。

【００３１】ここで本実施例においては、原稿入力装置
３１では合計４回の原稿の読み取り走査が実行される。
本発明では、原稿画像の読み取り自体は、原稿走査ユニ
ット３１ａのＣＣＤラインセンサが有する最大解像度で
行われるが、第１回目の走査では解像度を落としてパタ
ーン認識を行い、第２回目以降の走査では解像度を上げ
てパターン認識を行う。すなわち、先ず大まかな特徴
（たとえば、紙幣の外形）を検出して、詳細に検出すべ
き領域を求め、次にこの検出された領域に対して細かな
特徴（たとえば、日本銀行印）を検出して原稿が紙幣で
あるか否かを判別する。

【００３２】図４は紙幣を複写するときの走査の状況を
説明する図である。

【００３３】原稿入力装置３１の原稿走査ユニット３１
ａが第１回目の走査をするときには、解像度変換回路２
によって原稿画像の解像度が４００ｄｐｉから１０ｄｐ
ｉに変換され、画像データの量が大幅に減らされた状態
でバッファメモリ３に格納される。いま、バッファメモ
リ３が、６４画素×６４画素の画像データを格納するこ
とができる容量を持っているものであるとすると、図４
（ａ）に示すように、バッファメモリ３が格納可能な原
稿画像上の大きさ、すなわち、パターン認識領域１０
は、１６０ｍｍ（≒２５．４ｍｍ／１０×６４）×１６
０ｍｍとなる。したがって、紙幣１０ａ全体に対してパ
ターン認識を行うことが可能となる。

【００３４】第１回目の走査の際には、濃度ヒストグラ
ム判別回路４において、バッファメモリ３内に格納され
ている紙幣１０ａ全体を含む領域１０内の画像の濃度ヒ
ストグラムを調べ、この濃度ヒストグラムが、予め登録
されている紙幣の概略の特徴（たとえば、紙幣の外形寸
法，朱印１０ｂの位置，すかし位置（白色部パター
ン），色分布のパターン等）を示す大局基準濃度パター
ンと一致するか否か調べる。一致した場合には、入力画
像の中に紙幣らしきもの（紙幣候補）が含まれていると
判断して、後続する精査のために必要となる朱印１０ｂ
を含む領域１０ａを検出しその座標を求める。

【００３５】次に、原稿入力装置３１の原稿走査ユニッ
ト３１ａが第２回目の走査をするときには、解像度変換
回路２によって原稿画像の解像度が４００ｄｐｉから１
００ｄｐｉに変換され、第１回目の走査のときよりも高
い解像度でバッファメモリ３に格納される。バッファメ
モリ３のサイズは、６４画素×６４画素であるので、図
４（ｂ）に示すように、バッファメモリ３が格納可能な
原稿画像上の大きさ、すなわち、パターン認識領域１１
は、１６ｍｍ（≒２５．４ｍｍ／１００×６４）×１６
ｍｍとなる。

【００３６】入力画像のうちのどの領域の画像データを
バッファメモリ３に格納するかは、第２回目の走査の際
に求められた紙幣と思われる領域１０ａの中の朱印１０
ｂの座標に基づいて行われ、この朱印１０ｂを含むパタ
ーン認識領域１１の画像データがバッファメモリ３に格
納される。

【００３７】第２回目の走査の際には、濃度ヒストグラ
ム判別回路４において、バッファメモリ３内に格納され
ている朱印１０ｂを含む領域１１内の画像の濃度ヒスト
グラムを調べ、この濃度ヒストグラムが、予め登録され
ている紙幣の朱印の特徴（たとえば、寸法，濃度，オン
オフの頻度，背景色，形状分布等）を示す詳細基準濃度
パターンと一致するか否か調べる。一致した場合には、
入力画像の中に紙幣が含まれていると判断して、判断結
果をＣＰＵ６を介して出力防止回路７に送り、画像処理
装置１の出力が画像出力装置３２に送られるのを禁止す
る。これにより、紙幣の複写が防止される。また、必要
に応じてＣＰＵ６により複写禁止の警告メッセージをデ
ィスプレイ３０ｄに表示させる。また更に、複写禁止原
稿の複写が検出された時には、その回数及び発生日時を
ＣＰＵ６に内蔵のメモリに記憶させておき、後から不正
使用の確認ができるようにしてもよい。

【００３８】上述したように、本実施例では元々必要な
４回の原稿走査の内の最初の２回の走査で原稿の中に複
写禁止原稿が含まれているか否かが判別できるので、最
終的なカラーコピーが出力される前に複写動作を禁止し
て、不正な複写が行われるのを防止することができる。

【００３９】なお、上述の例では、複写禁止原稿として
紙幣を例に挙げて説明したが、株券，債権等の有価証券
等についても同様に偽造を防止することができる。

【００４０】なお、上述の実施例においては、濃度ヒス
トグラムによりパターン認識を行ったが、本発明はこれ
に限定されるものではなく、他の各種のパターン認識の
技法を採用することができる。

【００４１】また、上述した実施例においては、各走査
において、解像度変換回路２、バッファメモリ３、濃度
ヒストグラム判別回路４及び領域検出回路５を内部の動
作を切り替えることにより共通に使用したが、第１回目
の走査用の回路と第２回目の走査用の回路とをそれぞれ
独立に設けてもよい。この場合には、第１回目の走査用
の領域検出回路５は紙幣候補領域検出回路となり、第２
回目の走査用の領域検出回路５は朱印領域検出回路とな
る。そして、この場合には紙幣候補領域検出回路の出力
で第２回目の走査用のバッファメモリに格納される画像
の座標が指定されることになる。

【００４２】

【発明の効果】本発明では、原稿の読み取り時の第１回
目の走査の過程では、低解像度のパターン認識により複
写禁止原稿らしきものが含まれているか否かを大局的に
判別し、含まれている場合には、第２回目の走査の過程
では、紙幣らしきものが含まれている領域の中で高解像
度のパターン認識により精密に調べて複写禁止原稿であ
るか否かを確定している。このため、原稿のパターンの
全体を高解像度で走査していく場合に比べると、短時間
で精度の高い複写禁止原稿検出が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のカラー複写機の構成の概要を示す図
である。

【図２】 原稿読み取りの４回の走査と露光の状況を示
すタイムチャートである。

【図３】 本発明の複写禁止原稿複写防止装置のブロッ
ク図である。

【図４】 紙幣の第１回目の走査及び第２回目の走査の
状況を示す図である。

【符号の説明】

１：画像処理装置、２：特定色検出回路、３：バッファ
メモリ、４：濃度ヒストグラム回路、５：領域検出回
路、６：ＣＰＵ、７：出力防止回路、１０，１１：パタ
ーン認識領域、１０ａ：紙幣、１０ｂ：朱印、３１：画
像入力装置、３２：画像出力装置、３３：レーザービー
ムスキャナ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０３Ｇ 21/04 Ｇ０６Ｔ 7/00 Ｇ０３Ｇ 21/00 ５５０ ５５２ 9287−5Ｌ Ｇ０６Ｆ 15/62 ４１０ Ｚ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 １枚の原稿に対して複数回の読み取り走
   査を行い、各読み取り走査に同期して各色の画像形成を
   行ってカラー画像を得る複写機において、前記読み取り
   走査により得られた画像の解像度を読み取り次数に応じ
   た解像度に変換する解像度変換手段と、該解像度変換回
   路からの解像度変換後の画像の中の指定された領域内の
   画像を格納する記憶手段と、該記憶手段内の画像に対し
   て読み取り次数に応じてそれぞれ異なる基準パターンに
   基づいてパターン検出を行うパターン判別手段と、該パ
   ターン判別手段により検出されたパターンの領域を検出
   し先行走査時には検出された領域に応じて前記読み取り
   動作により得られた画像の中の後続走査時に前記記憶手
   段に格納すべき領域を指定し後続走査時には検出結果を
   判別結果として出力する領域検出手段と、該領域検出手
   段の出力に基づき複写動作を不能とする制御手段とを備
   えていることを特徴とするカラー複写機における複写禁
   止原稿複写防止装置。
2. 【請求項２】 １枚の原稿に対して複数回の読み取り走
   査を行い、各読み取り走査に同期して各色の画像形成を
   行ってカラー画像を得る複写機において、先行走査時に
   は解像度を低くして第１の基準パターンに基づいて読み
   取り画像に対してパターン認識を行って複写禁止原稿候
   補の有無を判別するとともに、複写禁止原稿候補が有る
   ときには複写禁止原稿候補の領域を検出し、後続走査時
   には解像度を高くして第２の基準パターンに基づいて読
   み取り画像の中の複写禁止原稿候補の領域内の画像に対
   してパターン認識を行って複写禁止原稿の有無を判別
   し、複写禁止原稿が有るときには複写動作を不能とする
   ことを特徴とするカラー複写機における複写禁止原稿複
   写防止方法。