情報埋込コード、情報埋込コード生成方法、および情報埋込コード生成装置
【課題】 印刷またはプリンタ出力することによって、印刷媒体に情報を保存し、その情報を識別することが容易であり、さらに情報を埋め込んでも画質を落とさない情報埋込コードを提供する。
【解決手段】 絵、文字、記号の内、少なくとも１つを印刷する記録媒体に所定の形状の網点の配列である符号後によって表される情報を埋め込む情報埋込コードであって、前記情報埋込コードは、所定の方法に従って算出した符号語間の最大類似度が、所定の閾値以下であることを特徴とする情報埋込コードを提供する。
【解決手段】 絵、文字、記号の内、少なくとも１つを印刷する記録媒体に所定の形状の網点の配列である符号後によって表される情報を埋め込む情報埋込コードであって、前記情報埋込コードは、所定の方法に従って算出した符号語間の最大類似度が、所定の閾値以下であることを特徴とする情報埋込コードを提供する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷媒体に情報を埋め込んで印刷する情報埋込コード、情報埋込コード生成方法、および情報埋込コード生成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
印刷された紙上に情報をのせる技術として、１９３２年に、スーパーマーケットのチェッキングを安価に行うため、バーコードがハーバード大学により提案された。１９８０年後半に入ると、宝石や半導体、薬剤、機械部品などの特殊分野において、より多くの情報をより小さく印字したいという要求がでてきた。この要求に対応するため、１９８７年に、Ｃｏｄｅ４９の二次元コードがアメリカのインターメック社により発表された。その後、Ｃｏｄｅ１６Ｋ，ＤａｔａＭａｔｒｉｘ（ＤａｔａＣｏｄｅ）およびＭａｘｉＣｏｄｅが開発され、続いてＡｒｒａｙＴａｇ，Ｃｏｄｅ１などが開発された。また、日本でも、ＣＰＣｏｄｅやＱＲＣｏｄｅなどが提案され、国際規格として認定された。
【０００３】
しかし、二次元コードはバーコードから発展してきたコードであるため、バーコードの欠点を克服することは難しい。まず、すべての二次元コードでは、黒いセルを「１」、白いセルを「０」と定義しているため、情報の記述が冗長になるという問題が残されている。また、二次元コードおよびバーコードは共に、情報を紙上に記述する際、コードを記述するためのスペースが必要となる。このため、紙面のデザインを損なうおそれがある。また、簡単に複写ができるので、セキュリティ上の問題もある。
【０００４】
金融、保険関係業界では、紙でより多くのデータを記述でき、かつ小さい印字の要望が生じてきている。特に、金融関係では、データを出力して紙として残すという法律上の義務付けがあり、印刷した後、紙上で印刷された内容はコンピュータでは復元不可能であるため、データベース上のデータをハードディスク上に保存する必要が生じる。もし、データを紙で登録することができれば、紙と情報が一体化し、ハードディスクへの保存の必要がなくなるので、安全性と利便性の両メリットを図ることができる。従って、前記したように金融関係などの需要に対して、大量のデータを紙上に登録する方法が望まれている。
【０００５】
ここで、従来例として、２進法による符号の最大類似度を算出する。
図１６は、従来例における２進法によって構成した符号の例を示す図であり、（ａ）は、本従来例における符号語の生成方法を示す図、（ｂ）は、本従来例におけるビット番号の付し方を示した図である。
図１６の（ａ)に示すように、本従来例における符号は、２進法による符号語を４つ重ねることによって生成される。図１６の（ａ)では、例として”２”を４ビットの２進法で表現した符号語を示す。そして、図１６の（ａ)に示すように、紙汚れなどに対する対策として、この符号語を４つ重ねることによって、本従来例では符号語を生成することとする。
図１６の（ｂ）に示すように、本従来例における符号語ごとに付すコードナンバｋの符号語のビット番号は、左上から右下にかけて一連の番号として付すこととする。
【０００６】
図１７は、図１６に示した方法によって生成した符号語を用いて構成した符号の例を示す図である。
ここで、Ｄkは符号語であり、符号語を形成する各要素をビットとする。そして、符号語を形成するビット数を符号長とよぶ。
符号語は、コード０（Ｄ0）からコードＦ（ＤF）までの１６種類がある。例えば、コード０（Ｄ0）は、すべて”０”によって、符号語が構成されている。コード１（Ｄ1）は、Ｂ1,0，Ｂ1,4、Ｂ1,8，Ｂ1,12が”１”であり、その他のビットは、”０”で符号語が構成されている。コード２（Ｄ2）は、Ｂ2,1，Ｂ2,5，Ｂ2,9，Ｂ2,13が”１”であり、その他のビットは、”０”で符号語が構成されている。以下、コード３（Ｄ3）から、コード１５（Ｄ15）まで、図１７に示すように符号語を構成している。
なお、コード０（Ｄ0）とコードＦ（ＤF）、コード１（Ｄ1）とコードＥ（ＤE）、コード２（Ｄ2）とコードＤ（ＤD）、コード３（Ｄ3）とコードＣ（ＤC）、コード４（Ｄ4）とコードＢ（ＤB）、コード５（Ｄ5）とコードＡ（ＤA）、コード６（Ｄ6）とコード９（Ｄ9）、コード７（Ｄ7）とコード８（Ｄ8）は、互いに”０”と”１”を反転させた関係になっている。
【０００７】
ここで、類似度の概念を導入する。まず、ｎビットのビット列である符号語をＳk＝（Ｂk,1，Ｂk,2，・・・、Ｂk,n-1）としたとき、式１のように符号語間のビットＢk,iごとの排他的論理和をとる。ここで、ｋはコードナンバであり、ｎは符号長であり、ｍは符号語数である。
【０００８】
【数３】
【０００９】
ここで、ｉ，ｊ＝０，１，２，・・・，ｎ−１， ｋ，ｌ＝０，１，２，・・・，ｍ−１とする。
【００１０】
そして、式２のように各ビットごとに関して、式１の結果を加算し、これを符号ＳkとＳl間の距離とする。
【００１１】
【数４】
【００１２】
そして、すべての符号語の組み合わせに関して、式１、式２による距離を算出する。さらに、このようにして算出した符号中におけるすべての符号語間の距離の中で、最も小さい距離を算出する（式３）。
【００１３】
【数５】
【００１４】
【数６】
【００１５】
そして、式３で得られた値を、式４に代入する。このようにして、得られた結果を最大類似度とする。
【００１６】
最大類似度が大きければ、その符号間の類似度が高く、識別が困難となる。逆に、最大類似度が小さければ、その符号間の類似度は低く、識別が容易となる。
【００１７】
図１８は、本従来例における符号の最大類似度の算出方法を示した図である。例として、コード２（Ｄ2）とコード３（Ｄ3）の最大類似度の算出を行う。
（１）まず、式１に従って各ビット間の排他的論理和を算出する。
（２）次に、式１の計算結果を、各ビットごとに加算する（請求項における距離）。
この結果、本従来例では、コード２（Ｄ2）と、コード３（Ｄ3）間の距離は、４となる。
【００１８】
図１９は、このようにして算出した図１７に示す各符号に関して、すべての組み合わせの距離を示した図である。これらの距離から、最も小さな値を算出し、式４に従って最大類似度を算出する。これにより、本従来例における最大類似度は、３／４となる。
【００１９】
また、ドキュメントデータの背景に、ドキュメントデータ中の識別情報を埋め込むことにより、ドキュメントデータが改ざんされているか否かを検証可能な電子透かし技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【００２０】
また、個人身分証明のような印刷物の顔写真背景に対して個人固有の印刷スクリーン形状からなるＩＤパターン情報を作成し、登録ができる技術が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００４−７４４２号公報（請求項１）
【特許文献２】特開２０００−７９７８２号公報（請求項１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
しかしながら、従来のコードは、符号語間の識別度が考慮されておらず、コードの読み取りに際し、ノイズなどの影響を受けた誤認識が多い、といった問題があった。
【００２２】
また、前記した特許文献１で用いられている電子透かし技術は、画質を低くすれば印刷物に対応可能であるが、高画質なままでは印刷に不向きである、といった問題があった。
【００２３】
さらに、前記した特許文献２で用いられている技術は、情報を埋めこむための、特定の領域を必要とするため、画像中に自然な形で情報を埋め込むことが不可能である、といった問題があった。
【００２４】
このような背景に鑑みて本発明がなされたのであり、本発明は、符号語間の識別度を低くすることによって、ノイズなどの影響に耐性がある情報埋込コードを提供することを第１の目的とする。また、情報を埋め込んでも画質を落とさない情報埋込コードを提供することを第２の目的とする。さらに、画像中に自然な形で情報を埋め込むことが可能な情報埋込コードを提供することを第３の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
前記課題を解決するため、請求項１に係る発明は、絵、文字、記号、背景の内、少なくとも１つを印刷する記録媒体に所定の形状の網点の配列である符号語によって表される情報を埋め込む情報埋込コードであって、前記情報埋込コードは、所定の方法に従って算出した符号語間の最大類似度が、１／２以下であることを特徴とする情報埋込コードである。
【００２６】
また、請求項２に係る発明は、絵、文字、記号、背景の内、少なくとも１つを印刷する記録媒体に所定の形状の網点の配列である符号語によって表される情報を埋め込む情報埋込コードであって、前記情報埋込コードは、所定の方法に従って算出した符号語間の最大類似度が、１／４以下であることを特徴とする情報埋込コードである。
【００２７】
このような構成とすることで、符号語間の類似度を低くし、識別度を高めることで、符号語間の類似度が１／２であれば、識別度を高めることができ、紙汚れなどによるノイズの影響に対する耐性を得ることが可能である。また、極小の網点を情報媒体として用いるため、情報を埋め込んでも画質を落とさず、さらに肉眼で識別不可能なため、画像中に自然な形で情報を埋め込むことが可能である。
【００２８】
請求項３に係る発明は、前記最大類似度が、以下に記載する式Ａmaxによって表されることを特徴とする請求項１、または請求項２のいずれか一項に記載の情報埋込コードである。
情報埋込コードにおいて、Ｓkを符号語、ｎを符号長、ｍを符号語数としたとき、前記最大類似度Ａmaxは、
【数７】
【数８】
と表される。
ここで、ｄ（Ｓk，Ｓl）は、符号語ＳkとＳlとの間の距離であり、ｋ，ｌ＝０，１，２，・・・，ｍ−１とする。
【００２９】
このようにすることで、最大類似度を定量的に算出することが可能となる。
【００３０】
また、請求項４に係る発明は、前記網点の配列が、網点中のすべてのドット同士が連接している集合体網点、および／または、網点中のドットの内、少なくとも１つが分離している分離体網点からなることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の情報埋込コードである。
【００３１】
このような構成とすることで、対象となる画像に対して、少なくとも１種類以上の階調を表現することが可能となり、さらに、網点の外形情報を利用することにより、網点の位置を容易に特定することが可能となる。
【００３２】
さらに、請求項５に係る発明は、各符号語中における集中体網点、分離体網点の数が、すべて同一であること、を特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の情報埋込コードである。
【００３３】
このような構成とすることで、パリティ検査符号の必要がなくなり、効率的な情報の記述が可能となる。
【００３４】
請求項６に係る発明は、各符号語に対した網点の配列において、集合体網点と、分離体網点とを異なる変調方式の網点の組み合わせによって情報を表わすことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の情報埋込コードである。
【００３５】
このような構成とすることで、異なる変調方式の網点の組み合わせにより、情報を記述することが可能となり、識別度の高い情報の表現が可能となる。
【００３６】
請求項７に係る発明は、埋め込む対象である画像の階調度に応じて、網点中のドットの数を変更することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の情報埋込コードである。
【００３７】
このような構成とすることで、画像中の任意の箇所に対して、情報を埋め込むことが可能となる。
【００３８】
また、前記網点の配列は、第１の網点におけるドットが形成する図形の方向と、第２の網点におけるドットが形成する図形の方向とが異なることとしてもよい。
【００３９】
また、前記網点の配列は、第１の網点におけるドットが形成する図形の形状と、第２の網点におけるドットが形成する図形の形状とが異なることしてもよい。
【００４０】
また、前記網点の配列は、第１の網点におけるドットが形成する図形と、第２の網点におけるドットが形成する図形の大きさとが異なることとしてもよい。
【００４１】
また、前記網点の配列は、第１の網点におけるドットが形成する図形と、第２の網点におけるドットが形成する図形との、網点中における位置が異なることとしてもよい。
【００４２】
さらに、請求項８に係る発明は、絵、文字、記号、背景の内、少なくとも１つを印刷する記録媒体に所定の形状の網点の配列である符号語によって情報を埋め込む情報埋込コード生成方法であって、前記情報埋込コード生成方法は、符号語間の類似度の算出を行うステップ、この類似度が所定の閾値以下であるか否かの判定を行うステップ、前記類似度が所定の閾値以下であると判定された符号語に、情報を表すための幾何学的図形であるシンボルを対応させることによって情報埋込コードを生成するステップ、さらに階調度ごとのシンボルを対応させることによって階調度に応じた情報埋込コードを生成するステップ、情報を埋め込まれる対象である画像データを取得するステップ、取得した前記画像データの階調度を解析するステップ、画像に埋め込む情報を情報埋込コードに変換し、さらにこの情報埋込コードを階調度に応じて、画像に埋め込むステップ、を含んでいることを特徴とする情報埋込コード生成方法である。
【００４３】
このような方法とすることで、符号語間の類似度を所定の閾値以下とし、識別度を高めることで、紙汚れなどによるノイズの影響に対する耐性を得ることが可能である。また、極小の網点を情報媒体として用いるため、情報を埋め込んでも画質を落とさず、さらに肉眼で識別不可能なため、画像中に自然な形で情報を埋め込むことが可能な情報埋込コードの生成が可能となる。
【００４４】
また、請求項９に係る発明は、絵、文字、記号の内、少なくとも１つを印刷する記録媒体に所定の形状の網点の配列である符号語によって情報を埋め込む情報埋込コード生成装置であって、前記情報埋込コード生成装置は、符号語間の類似度の算出を行い、この類似度が所定の閾値以下であるか否かの判定を行う類似度処理部と、前記類似度処理部において類似度が所定の閾値以下であると判定された符号語に、情報を表すための幾何学的図形であるシンボルを対応させることによって情報埋込コードを生成し、さらに階調度ごとのシンボルを対応させることによって階調度に応じた情報埋込コードを生成するシンボル部と、情報を埋め込まれる対象である画像データを取得する画像データ取得部と、取得した前記画像データの階調度を解析する階調度解析部と、画像に埋め込む情報を情報埋込コードに変換し、さらにこの情報埋込コードを階調度に応じて、画像に埋め込む情報埋込部と、を含んで構成されることを特徴とする情報埋込コード生成装置である。
【００４５】
このような構成とすることで、符号語間の類似度を所定の閾値以下とし、識別度を高めることで、紙汚れなどによるノイズの影響に対する耐性を得ることが可能である。また、極小の網点を情報媒体として用いるため、情報を埋め込んでも画質を落とさず、さらに肉眼で識別不可能なため、画像中に自然な形で情報を埋め込むことが可能な情報埋込コードの生成が可能となる。
【発明の効果】
【００４６】
本発明によれば、符号語間の類似度を低くすることによって、ノイズなどの影響に耐性があり、情報を埋め込んでも画質を落とさず、画像中に自然な形で情報を埋め込むことが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４７】
以下、図面を参照しつつ本実施形態を説明する。なお、本実施形態では、請求項における情報埋込コードを、ライン式スクリーンコードと記載する。
【００４８】
まず、本実施形態で使用する各用語の定義を行う。
図１は、ＡＭスクリーンとＦＭスクリーンの網点の例を示した図であり、（ａ）は、ＡＭスクリーンの網点の例を示した図であり、（ｂ）は、ＦＭスクリーンの網点の例を示した図である。
ドット１０１とは、画素１０２において、色がついている部分であり、印刷における最小単位のことである。また、本実施形態では、網点とは、単位画像のこととする。ＡＭスクリーンでは、図１（ａ）に示した網点の大小によって画像の濃淡を表し、ＦＭスクリーンでは、図１（ｂ）に示したドットの密度によって、画像の濃淡を表す。なお、画像の濃淡の度合いを階調度といい、網点１つをシンボルとよぶことがある。なお、本実施形態において、ＡＭスクリーンとＦＭスクリーンは、異なる変調方式による網点の生成方法であるとする。
【００４９】
図２は、本実施形態で使用される網点の例を示した図であり、（ａ）は、集合体網点の例を示した図であり、（ｂ）は、分離帯網点の例を示した図である。
図２（ａ）に示すように、集合体網点とは一網点の中に、連接した複数ドットの塊によって構成している網点であり、例えばすべてのドット同士が連接して構成されている網点のことである。図２（ｂ）に示すように、分離体網点とは一網点の中に、少なくとも１つのドットが分離して構成されている網点である。
また、集合体網点をＡＭスクリーンの一種、分離体網点をＦＭスクリーンの一種と考え、集合体網点をＡＭスクリーンで生成し、分離体網点をＦＭスクリーンで生成することも可能である。本実施形態では、集合体網点をＡＭスクリーンで生成し、分離体網点をＦＭスクリーンで生成することとする。
【００５０】
図３は、集合体網点と分離体網点の組み合わせによって、１６進のライン式スクリーンコードを構成した例である。
図３において、３０１は分離体網点を示し、３０２は集合体網点を示している。また、Ｃnはコードナンバを示している。このように、分離体網点を配置することにより、集合体網点のみを用いた場合より、全体の階調度を均一にすることができる。また、分離体網点がマーカの役割を果たし、例えば紙が曲がったような場合などでも、正確にコードを読み取ることができる。
ここで、Ｃkを符号語とよび、Ｃ0からＣm-1（ｍは、符号語数。ここでは、１６）のような所定の規則に則った符号語の集合を、符号とよぶこととする。また、網点中のドットの形状を”０”，”１”に対応させたいとき、網点のことを、特にシンボルとよぶこととする。ライン式スクリーンコードは、符号語同士の最大類似度が閾値以下の符号のことである。
【００５１】
本実施形態において、Ｂi,kは、コードナンバｉにおけるｋ番目のビットを示している。
例えば、コード０（Ｃ0）は、すべてのシンボル（網点）が分離体網点で構成されている。コード１（Ｃ1）は、符号語を構成しているビットの内、Ｂ1,0，Ｂ1,1，Ｂ1,2，Ｂ1,3，Ｂ1,4，Ｂ1,5，Ｂ1,6，Ｂ1,7は、集合体網点で構成されており、Ｂ1,8、Ｂ1,9，Ｂ1,10，Ｂ1,11，Ｂ1,12，Ｂ1,13，Ｂ1,14，Ｂ1,15は、分離体網点で構成されている。そして、コード２（Ｃ2）は、Ｂ2,0，Ｂ2,1，Ｂ2,2，Ｂ2,3，Ｂ2,12，Ｂ2,13，Ｂ2,14，Ｂ2,15は集合体網点で構成されており、Ｂ2,4，Ｂ2,5，Ｂ2,6，Ｂ2,7，Ｂ2,8，Ｂ2,9，Ｂ2,10，Ｂ2,11は分離体網点で構成されている。以下、コード３（Ｃ3）から、コードＦ（ＣF）まで、図３に示すように符号語を構成している。
なお、コード０（Ｃ0）とコードＦ（ＣF）、コード１（Ｃ1）とコードＥ（ＣE）、コード２（Ｃ2）とコードＤ（ＣD）、コード３（Ｃ3）とコードＣ（ＣC）、コード４（Ｃ4）とコードＢ（ＣB）、コード５（Ｃ5）とコードＡ（ＣA）、コード６（Ｃ6）とコード９（Ｃ9）、コード７（Ｃ7）とコード８（Ｃ8）は、互いに集合体網点と分離体網点を反転させた関係になっている。
【００５２】
また図３に示すように、各符号語中における集合体網点、分離体網点の数をすべて同一にすることで、パリティ検査符号を不要とし、効率的な情報の処理を可能にする。
【００５３】
次に、図３に示したスクリーンコードの例における最大類似度を、前記した最大類似度の算出方法に従って算出する。まず、各行のライン式スクリーンコードを符号語とし、Ｃkで表す。また、符号語を形成する各要素をビットとする。ここでは、ビットは集合体網点、分離体網点によって表されることになる。そして、符号語を形成するビット数を符号長とよぶ。本実施形態では、符号長は１６である。
【００５４】
図４は、本実施形態におけるライン式スクリーンコードの最大類似度の算出方法を示す図である。なお、図４では類似度を算出するライン式スクリーンコードの例として、コード４（Ｃ4）とコード５（Ｃ5）を例として挙げる。
（１）まず、式１に従って各ビット間の排他的論理和を算出する。
（２）次に、式１の計算結果を、各ビットごとに加算する（請求項における距離）。
この結果、本従来例では、コード４（Ｃ4）と、コード５（Ｃ5）間の距離は、８となる。
【００５５】
図５は、このようにして算出した図３に示す各符号に関して、すべての組み合わせの距離を示した図である。これらの距離から、最も小さな値を算出し、式４に従って最大類似度を算出する。これにより、本実施形態における最大類似度は、１／２となる。
【００５６】
次に、階調度とシンボル内のドット数の関係について、図６に沿って、説明する。
図６は、階調度とシンボルの関係の例を示す図であり、（ａ）は、階調度３のときの集合体網点の例であり、（ｂ）は、階調度３のときの分離体網点の例であり、（ｃ）は、階調度４のときの集合体網点の例であり、（ｄ）は、階調度４のときの分離体網点の例であり、（ｅ）は、階調度５のときの集合体網点の例であり、（ｆ）は、階調度５のときの分離体網点の例であり、（ｇ）は、階調度６のときの集合体網点の例であり、（ｈ）は、階調度６のときの分離体網点の例である。
【００５７】
図６に示すように、階調度３のときのシンボル内のドット数は３であり、階調度４のときのシンボル内のドット数は４であり、階調度５のときのシンボル内のドット数は５であり、階調度６のときのシンボル内のドット数は６である。
本実施形態は、ドットの数によって階調を表現するＡＭスクリーンとＦＭスクリーンを用いているため、このように網点のドット数を変化させることによって階調度を変化させることが可能となる。
【００５８】
図７は、図３に示すライン式スクリーンコードのうち、コード５（Ｃ5）を用いた様々な階調のライン式スクリーンコードの例を示す図であり、（ａ）は、階調度３のライン式スクリーンコードの例を示す図であり、（ｂ）は、階調度４のライン式スクリーンコードの例を示す図であり、（ｃ）は、階調度５のライン式スクリーンコードの例を示す図であり、（ｄ）は、階調度６のライン式スクリーンコードの例を示す図である。
このような構成とすることで、画像中における様々な階調の部分に、ライン式スクリーンコードを埋め込むことが可能となる。
【００５９】
図７も、図６と同様に階調度３のときのシンボル内のドット数は３であり、階調度４のときのシンボル内のドット数は４であり、階調度５のときのシンボル内のドット数は５であり、階調度６のときのシンボル内のドット数は６である。
【００６０】
また、本実施形態では、ライン式スクリーンコードに用いるシンボルとして、図２に示すシンボルを用いたが、これに限らず様々なシンボルを用いることができる。
【００６１】
図８は、ライン式スクリーンコードに用いることが可能なシンボルの例を示す図であり、（ａ）、（ｂ）は、分離体網点と集合体網点を用いたシンボルであり、（ｃ）、（ｄ）は、異なる方向の図形を網点とすることで、ライン式スクリーンコードのシンボルを構成した例であり、（ｅ）、（ｆ）は、異なる形状の網点とすることで、ライン式スクリーンコードのシンボルを構成した例であり、（ｇ）、（ｈ）は、大きさの異なる網点を用いることで、ライン式スクリーンコードのシンボルを構成した例であり、（ｉ）、（ｊ）は、互いに位置をずらした網点を用いることで、ライン式スクリーンコードのシンボルを構成した例である。
なお、図８で用いられている例は、すべて階調度を４とするが、これに限らず様々な階調度のシンボルを作成することができる。
【００６２】
図８の（ｃ），（ｄ）に示すように、網点の形状の方向を変えることによって、ライン式スクリーンコードを構成することができる。図８の（ｅ），（ｆ）に示すように、網点の形状を変化させることによって、ライン式スクリーンコードを構成することができる。図８の（ｇ），（ｈ）に示すように、網点の大きさを変化させることによって、ライン式スクリーンコードを構成することができる。なお、このように網点の大きさを変えることによって、ライン式スクリーンコードを構成した場合、画像中のライン式スクリーンコードを埋め込む箇所の階調度は、これら大きさの異なる網点の階調度の平均値となる。図８の（ｉ），（ｊ）に示すように、網点の位置をずらすことによって、ライン式スクリーンコードを構成することができる。
【００６３】
図９は、図８に示した各シンボルを用いて、ライン式スクリーンコードを構成した例であり、（ａ）は、図８（ｃ）、図８（ｄ）で示したシンボルを用いて、ライン式スクリーンコードを構成した例であり、（ｂ）は、図８（ｅ）、図８（ｆ）で示したシンボルを用いて、ライン式スクリーンコードを構成した例であり、（ｃ）は、図８（ｇ）、図８（ｈ）で示したシンボルを用いて、ライン式スクリーンコードを構成した例であり、（ｄ）は、図８（ｉ）、図８（ｊ）で示したシンボルを用いて、ライン式スクリーンコードを構成した例である。
なお、例としてあげたライン式スクリーンコードは、コード５（Ｃ5）である。
【００６４】
図９（ａ）に示すように、網点の形状の方向を変えることによって、ライン式スクリーンコードを構成することができる。図９（ｂ）に示すように、網点の形状を変えることによって、ライン式スクリーンコードを構成することができる。図９（ｃ）に示すように、大きさの異なる網点をシンボルとすることによって、ライン式スクリーンコードを構成することができる。図９（ｄ）に示すように、位置をずらした網点をシンボルとすることによって、ライン式スクリーンコードを構成することができる。
【００６５】
図１０は、符号長１５で構成したライン式スクリーンコードの例である。
図１０に示したライン式スクリーンコードにおいて、コード０（Ｆ0）は、すべてのシンボルが分離体網点で構成されている。コード１（Ｆ1）は、符号語を構成しているビットの内、Ｂ1,0，Ｂ1,1，Ｂ1,2，Ｂ1,3，Ｂ1,4，Ｂ1,5，Ｂ1,6，Ｂ1,7は、集合体網点で構成されており、Ｂ1,8、Ｂ1,9，Ｂ1,10，Ｂ1,11，Ｂ1,12，Ｂ1,13，Ｂ1,14は、分離体網点で構成されている。そして、コード２（Ｆ2）は、Ｂ2,0，Ｂ2,1，Ｂ2,2，Ｂ2,3，Ｂ2,12，Ｂ2,13，Ｂ2,14は分離体網点で構成されており、Ｂ2,4，Ｂ2,5，Ｂ2,6，Ｂ2,7，Ｂ2,8，Ｂ2,9，Ｂ2,10，Ｂ2,11は集合体網点で構成されている。以下、コード３（Ｆ3）から、コードＦ（ＦF）まで、図１０に示すように符号語を構成している。なお、このライン式スクリーンコードの最大類似度は、７／１５（＜１／２）である。
【００６６】
図１１は、符号長８で構成したライン式スクリーンコードの例である。
図１１に示したライン式スクリーンコードにおいて、コード０（Ｇ0）は、すべてのシンボルが分離体網点で構成されている。コード１（Ｇ1）は、符号語を構成しているビットの内、Ｂ1,0，Ｂ1,1，Ｂ1,2，Ｂ1,3は、集合体網点で構成されており、Ｂ1,4、Ｂ1,5，Ｂ1,6，Ｂ1,7は、分離体網点で構成されている。そして、コード２（Ｇ2）は、Ｂ2,0，Ｂ2,1，Ｂ2,4，Ｂ2,5は集合体網点で構成されており、Ｂ2,2，Ｂ2,3，Ｂ2,6，Ｂ2,7は分離体網点で構成されている。以下、コード３（Ｇ3）から、コードＦ（ＧF）まで、図１１に示すように符号語を構成している。なお、このライン式スクリーンコードの最大類似度は、１／２である。
【００６７】
図１２は、符号長８で構成したライン式スクリーンコードの例である。
図１２は、図１１に示すライン式スクリーンコードとは異なり、１つの符号語の中に必ず集合体網点が奇数個含まれるように構成したものである。
図１２に示したライン式スクリーンコードにおいて、コード０（Ｈ0）は、Ｂ0,0が集合体網点であり、その他のシンボルは分離体網点で構成されている。コード１（Ｈ1）は、符号語を構成しているビットの内、Ｂ1,0，Ｂ1,2，Ｂ1,3，Ｂ1,4，Ｂ1,5は、集合体網点で構成されており、Ｂ1,1、Ｂ1,6，Ｂ1,7は、分離体網点で構成されている。そして、コード２（Ｈ2）は、Ｂ2,0，Ｂ2,4，Ｂ2,5，Ｂ2,6，Ｂ2,7は集合体網点で構成されており、Ｂ2,1，Ｂ2,2，Ｂ2,3は分離体網点で構成されている。以下、コード３（Ｈ3）から、コードＦ（ＨF）まで、図１２に示すように符号語を構成している。なお、このライン式スクリーンコードの最大類似度は、１／２である。
【００６８】
図１３は、符号長１６で構成したライン式スクリーンコードの例である。
図１３は、図３に示すライン式スクリーンコードとは異なり、各符号語の中における集合体網点と分散体網点との配置が左右対称となるよう構成したものである。
図１３に示したライン式スクリーンコードにおいて、コード０（Ｌ0）は、すべてのシンボルが分離体網点で構成されている。コード１（Ｌ1）は、符号語を構成しているビットの内、Ｂ1,1，Ｂ1,3，Ｂ1,5，Ｂ1,7，Ｂ1,8，Ｂ1,10，Ｂ1,12，Ｂ1,14は、集合体網点で構成されており、Ｂ1,0、Ｂ1,2，Ｂ1,4，Ｂ1,6，Ｂ1,9，Ｂ1,11，Ｂ1,13，Ｂ1,15は、分離体網点で構成されている。そして、コード２（Ｌ2）は、Ｂ2,0，Ｂ2,2，Ｂ2,4，Ｂ2,6，Ｂ2,9，Ｂ2,11，Ｂ2,13，Ｂ2,15は集合体網点で構成されており、Ｂ2,1，Ｂ2,3，Ｂ2,5，Ｂ2,7，Ｂ2,8，Ｂ2,10，Ｂ2,12，Ｂ2,14は分散体網点で構成されている。以下、コード３（Ｌ3）から、コードＦ（ＬF）まで、図１３に示すように符号語を構成している。このようにライン式スクリーンコードを構成することで、ライン式スクリーンコードが埋めこまれている紙を、１８０°を回転しても、ライン式スクリーンコードを読み取ることが可能である。なお、このライン式スクリーンコードの最大類似度は、１／２である。
【００６９】
ここで、紙上に埋め込んだ情報に対するノイズは、主に二種類存在する。第１のノイズは紙汚れや紙破損などが原因となり、部分的に集中して発生する網点の誤りというバースト誤りである。第２のノイズはプリンタのドラム上のトナー汚れ、紙伸び、およびスキャナの光量子特性などが原因となり、読み込んだ個々の網点に対し、独立に発生するランダム誤りである。ノイズにより、例えば図３のライン式スクリーンコードの任意のビットが反転すると、別の情報を表すライン式スクリーンコードとなってしまうおそれがある。
【００７０】
実際の紙上は、紙汚れなどによるノイズが発生しやすい環境下にある。よって、第１のノイズであるバースト誤りが発生する確率は、第２のノイズであるランダム誤りが発生する確率より遥かに高い。また、白紙上の紙汚れが集中体網点として処理されてしまうことが多く、このためバースト誤りによる集中体網点から分散体網点に変わる確率は、分離体網点から集中体網点に変わる確率より、はるかに小さい。このような事情から、各符号語に対し、集合体網点の数は多い方がよい。
【００７１】
図１４は、本実施形態に係るライン式スクリーンコード作成システムのブロック図である。
ライン式スクリーンコード作成システムは、ライン式スクリーンコードを生成し、これを画像に埋めこむライン式スクリーンコード生成装置１と、閾値、符号長、および埋め込む情報などを入力する入力装置２（請求項における入力部）、様々な階調度に対応したシンボルなどのデータが格納されているデータベース（ＤＢ）３（請求項における記憶部）、情報を埋め込まれる対象である画像などのデータを読み取る画像データ読取装置４、およびライン式スクリーンコードが埋め込まれた画像を印刷する印刷装置５を含んで構成される。本実施形態では、ライン式スクリーンコード生成装置１とＤＢ３とは別体として構成されているが、一体化してもよい。
なお、図１４に示したライン式スクリーンコード生成装置１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ハードディスクドライブ、入出力インターフェースなどを含んで構成されるコンピュータを用いて具現され、ライン式スクリーンコード生成装置１の各部は、このコンピュータのハードディスクドライブに格納されたプログラムをＲＡＭに展開し、ＣＰＵが実行することで具現される。また、ＤＢ３は、ハードディスクドライブの所定の領域を割り当てることで具現される。
【００７２】
ライン式スクリーンコード生成装置１は、入力装置２を介して入力された符号長を基に、可能なすべての符号語の生成などの処理を行う符号生成部１１、生成された符号語間の類似度の算出、およびこの類似度が所定の閾値以下であるか否かの判定の処理などを行う類似度処理部１２、ＤＢ３に格納されているシンボルを取得し、類似度処理部１２において類似度が閾値以下であると判定された符号語にシンボルを対応させ、さらに階調度ごとのシンボルを対応させることによって階調度に応じた情報埋込コードを生成するシンボル部１３を含んで構成される。さらにライン式スクリーンコード生成装置１は、情報を埋め込まれる対象である画像データを、画像データ読取装置４から取得する画像データ取得部１５、取得した画像データの階調度を解析して階調度データを生成する階調度解析部１６、および入力装置２を介して取得した情報を、ライン式スクリーンコードに変換するコード化、さらにこのライン式スクリーンコードを階調度に応じて、画像データに埋め込む情報埋込部１４を含んで構成される。
【００７３】
図１５は、本実施形態に係るライン式スクリーンコードを生成する処理の手順を示すフローである。図１４を参照しつつ、図１５に沿ってライン式スクリーンコード生成の処理を説明する。
まず、入力装置２を介して、後記する閾値が類似度処理部１２に入力される（Ｓ１）。
次に、入力装置２を介して、符号長が符号生成部１１に入力される（Ｓ２）。
そして、符号生成部１１は、入力された符号長において、可能なすべての符号語（第１の符号語群）を生成する（Ｓ３）。具体的には、ステップＳ２において、入力された符号長において、生成可能な符号語をすべて生成する。
次に、符号生成部１１は、生成されたすべての符号語（第１の符号語群）を類似度処理部１２に送る。そして、類似度処理部１２は、第１の符号語群中のすべての符号語の組み合わせに関して、類似度処理部１２が所定の２つの符号語間の類似度を算出する（Ｓ４）。ここで、類似度とは、前記した距離をｄ、符号長をｎとしたとき、（ｎ−ｄ）／ｎで表される。
さらに、類似度処理部１２は、ステップＳ１で入力された閾値以下であるか否かを判定する（Ｓ５）。ここで、閾値は、１／２であり、より好ましくは１／４である。算出した類似度が、閾値より大きい場合は（Ｓ５→Ｎｏ）、ステップＳ７に処理を進める。算出した類似度が、閾値以下である場合は（Ｓ５→Ｙｅｓ）、ステップＳ６に処理を進める。
ステップＳ６では、ステップＳ４において算出した類似度が閾値以下であると類似度処理部１２によって判定された符号語を記憶する。
さらに、類似度処理部１２は、ステップＳ３において生成したすべての符号語の組み合わせに関して、類似度が算出されたか否かを判定する（Ｓ７）。ステップＳ３において生成したすべての符号語に対する類似度の算出が終了していない場合は（Ｓ７→Ｎｏ）、ステップＳ４の処理に戻る。ステップＳ３において生成したすべての符号語に対して、類似度の算出が終了している場合は（Ｓ７→Ｙｅｓ）、類似度処理部１２において、記憶されているすべての符号語（第２の符号語群）をシンボル部１３へ送る。なお、ここまでの処理において、生成される符号語は、すべて”０”，”１”の２値をとるものとする。
【００７４】
次に、シンボル部１３は、ＤＢ３に予め格納されていたシンボルを取得し、これらと前記した”０”，”１”との対応をとり、さらに様々な階調度との対応をとり、これらをシンボルに置き換えるシンボル化の処理を行う（Ｓ８）ことによって、ライン式スクリーンコードを生成する。本実施形態では、前記した図２に示すような集合体網点と分離体網点をシンボルとするが、これに限らず前記した図８の（ｃ）から（ｊ）に示すような網点をシンボルとして、ライン式スクリーンコードを生成してもよい。また、様々な階調度に対応したシンボルとしては、例えば前記した図６に示すようなシンボルを対応させることが可能である。次に、シンボル部１３は、生成したライン式スクリーンコードを情報埋込部１４へ送る。
【００７５】
そして、画像中に埋め込む情報（埋込情報）が、入力装置２などを介して、情報埋込部１４へ入力される。
次に、画像データ取得部１５がスクリーンコードの埋め込みを行いたい印刷物の画像データを、例えばスキャナなどである画像データ読取装置４を介して取得し（Ｓ９）、その画像データを階調度解析部１６へ送る。
階調度解析部１６は、画像データの階調度を解析し（Ｓ１０）、その画像データと階調度のデータを情報埋込部１４へ送る。画像データの階調度の解析は、例えば画像データの濃淡に関する情報から、階調度を数値で表す処理などを行う。
そして、情報埋込部１４は、入力装置２から入力された埋込情報をライン式スクリーンコードに対応させる埋込情報のコード化の処理を行う（Ｓ１１）。次に、情報埋込部１４は、階調度解析部１６から送られた階調度データと、ステップＳ１１で生成したコード化した埋込情報を対応させる処理を行い（Ｓ１２）、この結果に従って情報埋込部１４は、画像データへの情報の埋め込みを行う（Ｓ１３）。そして、情報埋込部１４は、ライン式スクリーンコードを用いて、情報を埋め込んだ画像データを印刷装置５へ送る。
次に、印刷装置５は、送られた画像データを紙上に印刷する（Ｓ１４）。
【００７６】
なお、本実施形態では、符号生成部１１が生成する符号語は”０”，”１”の２値からなる符号語であり、シンボル部１３において、これらがシンボルに置き換えられることによって、ライン式スクリーンコードが生成されるが、これに限らず、例えば符号生成部１１の機能と、シンボル部１３の機能を合わせ、符号語生成の段階でシンボルを用いて符号語を表現し、ライン式スクリーンコードを生成してもよい。
【実施例】
【００７７】
次に、本発明の効果を確認した実施例について説明する。
印刷装置（図１４の印刷装置）としてＭＩＣＲＯＬＩＮＥ２０２０（株式会社 沖データ製）、紙上からライン式スクリーンコードを読み取る読取装置（図１４の画像データ読取装置）としてＳｃａｎ３２００Ｆ（キヤノン株式会社製）、および紙上から読み取ったライン式スクリーンコードの情報を読み取る読取装置（図１４のライン式スクリーンコード生成装置）としてＰＣＧ−ＴＲ３Ｅ／Ｂ ８００ＭＨｚ（ソニー株式会社製）を用いた。
図２０に、実際に画像に対してライン式スクリーンコードを背景に埋め込んだ画像の例を示す。
図２０に示すように、ライン式スクリーンコードを背景に埋め込んでも、極小の網点を用いているため、ほとんど肉眼では認識できないことがわかる。
【００７８】
実施例、比較例は、以下の条件の下で行った。
本実施例、並びに比較例で用いた符号語の符号長は１６とした。対象とした網点数は１６００とし、これらの網点にライン式スクリーンコード、または比較例による符号によって所定の情報を紙上に埋め込んだ。実験回数は、それぞれ５回とした。そして、これらの網点に対し、所定の割合でノイズをかけた。このノイズは１回の実験ごとにかけることとした。ノイズのかけ方は、網点に埋めこまれている情報”０”，”１”、すなわち分離体網点と集合体網点を前記した割合で反転させる手法を用いた。なお、本実施例では、”０”は、分離体網点を、”１”は、集合体網点をそれぞれ表すこととする。また、読取エラー率とは、紙上に埋め込まれている符号を前記した認識装置が認識した際、認識装置が誤った符号語として認識した符号語の割合を示す。
【００７９】
（比較例）
表１は、比較例として類似度が３／４である１１００１１００１１００１１００と、００１１１１００１１００１１００のコードを用いて、それぞれ１６０（１０％）、３２０（２０％）、６４０（４０％）個の網点に対して、ノイズをかけた読取エラー率である。ここで、読取エラー率の単位は％であるとする。
【００８０】
【表１】
【００８１】
（実施例１）
表２は、類似度が１／２である１１００１１００１１００１１００と、００１１００１１１１００１１００のコードを用いて、それぞれ１６０（１０％）、３２０（２０％）、６４０（４０％）個の網点に対して、ノイズをかけた読取エラー率である。
【００８２】
【表２】
【００８３】
（実施例２）
表３は、類似度が１／４である１１００１１００１１００１１００と、００１１００１１００１１１１００のコードを用いて、それぞれ１６０（１０％）、３２０（２０％）、６４０（４０％）個の網点に対して、ノイズをかけた読取エラー率である。
【００８４】
【表３】
【００８５】
（実施例３）
表４は、類似度が０である１１００１１００１１００１１００と、００１１００１１００１１００１１のコードを用いて、それぞれ１６０（１０％）、３２０（２０％）、６４０（４０％）個の網点に対して、ノイズをかけた読取エラー率である。
【００８６】
【表４】
【００８７】
本実施例に示すように、１０％のノイズをかけた例において、実施例と比較例との間に読取エラー率の大きな差異は認められないが、２０％以上のノイズをかけた例においては、実施例と比較例との間に読取エラー率の大きな差異が認められる。さらに、４０％のノイズをかけた例において、実施例と比較例との間の読取エラー率はより大きな差異を生じる。特に、類似度３／４と類似度１／２との間でその差異は顕著である。このように、最大類似度を少なくとも１／２以下にすることによって、読取エラー率を低くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】ＡＭスクリーンとＦＭスクリーンの網点の例を示した図であり、（ａ）は、ＡＭスクリーンの網点の例を示した図であり、（ｂ）は、ＦＭスクリーンの網点の例を示した図である。
【図２】本実施形態で使用される網点の例を示した図であり、（ａ）は、集合体網点の例を示した図であり、（ｂ）は、分離帯網点の例を示した図である。
【図３】集合体網点と分離体網点の組み合わせによって、１６進のライン式スクリーンコードを構成した例である。
【図４】本実施形態におけるライン式スクリーンコードの最大類似度の算出方法を示す図である。
【図５】図３に示す各符号に関して、すべての組み合わせの距離を示した図である。
【図６】階調度とシンボルの関係の例を示す図であり、（ａ）は、階調度３のときの集合体網点の例であり、（ｂ）は、階調度３のときの分離体網点の例であり、（ｃ）は、階調度４のときの集合体網点の例であり、（ｄ）は、階調度４のときの分離体網点の例であり、（ｅ）は、階調度５のときの集合体網点の例であり、（ｆ）は、階調度５のときの分離体網点の例であり、（ｇ）は、階調度６のときの集合体網点の例であり、（ｈ）は、階調度６のときの分離体網点の例である。
【図７】図３に示すライン式スクリーンコードのうち、コード５（Ｃ5）を用いた様々な階調のライン式スクリーンコードの例を示す図であり、（ａ）は、階調度３のライン式スクリーンコードの例を示す図であり、（ｂ）は、階調度４のライン式スクリーンコードの例を示す図であり、（ｃ）は、階調度５のライン式スクリーンコードの例を示す図であり、（ｄ）は、階調度６のライン式スクリーンコードの例を示す図である。
【図８】ライン式スクリーンコードに用いることが可能なシンボルの例を示す図であり、（ａ）、（ｂ）は、分離体網点と集合体網点とを網点とすることで、ライン式スクリーンコードのシンボルを構成した例であり、（ｃ）、（ｄ）は、異なる方向の図形を網点とすることで、ライン式スクリーンコードのシンボルを構成した例であり、（ｅ）、（ｆ）は、異なる形状の網点とすることで、ライン式スクリーンコードのシンボルを構成した例であり、（ｇ）、（ｈ）は、大きさの異なる網点を用いることで、ライン式スクリーンコードのシンボルを構成した例であり、（ｉ）、（ｊ）は、互いに位置をずらした網点を用いることで、ライン式スクリーンコードのシンボルを構成した例である。
【図９】図８に示した各シンボルを用いて、ライン式スクリーンコードを構成した例であり、（ａ）は、図８（ｃ）、図８（ｄ）で示したシンボルを用いて、ライン式スクリーンコードを構成した例であり、（ｂ）は、図８（ｅ）、図８（ｆ）で示したシンボルを用いて、ライン式スクリーンコードを構成した例であり、（ｃ）は、図８（ｇ）、図８（ｈ）で示したシンボルを用いて、ライン式スクリーンコードを構成した例であり、（ｄ）は、図８（ｉ）、図８（ｊ）で示したシンボルを用いて、ライン式スクリーンコードを構成した例である。
【図１０】符号長１５で構成したライン式スクリーンコードの例である。
【図１１】符号長８で構成したライン式スクリーンコードの例である（その１）。
【図１２】符号長８で構成したライン式スクリーンコードの例である（その２）。
【図１３】符号長１６で構成したライン式スクリーンコードの例である。
【図１４】本実施形態に係るライン式スクリーンコード生成システムのブロック図である。
【図１５】本実施形態に係るライン式スクリーンコードを生成する処理の手順を示すフローである。
【図１６】従来例における２進法によって構成した符号の例を示す図であり、（ａ）は、本従来例における符号語の生成方法を示す図、（ｂ）は、本従来例におけるビット番号の付し方を示した図である。
【図１７】図１６に示した方法によって生成した符号語を用いて構成した符号の例を示す図である。
【図１８】本従来例における符号の最大類似度の算出方法を示した図である。
【図１９】図１７に示す各符号に関して、すべての組み合わせの距離を示した図である。
【図２０】実際に画像に対してライン式スクリーンコードを背景に埋め込んだ画像の例を示す図である。
【符号の説明】
【００８９】
１ ライン式スクリーンコード生成装置
２ 入力装置
３ データベース
４ 画像データ読取装置
５ 印刷装置
１１ 符号生成部
１２ 類似度処理部
１３ シンボル部
１４ 情報埋込部
１５ 画像データ取得部
１６ 階調度解析部
３０１ 分離体網点
３０２ 集合体網点
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷媒体に情報を埋め込んで印刷する情報埋込コード、情報埋込コード生成方法、および情報埋込コード生成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
印刷された紙上に情報をのせる技術として、１９３２年に、スーパーマーケットのチェッキングを安価に行うため、バーコードがハーバード大学により提案された。１９８０年後半に入ると、宝石や半導体、薬剤、機械部品などの特殊分野において、より多くの情報をより小さく印字したいという要求がでてきた。この要求に対応するため、１９８７年に、Ｃｏｄｅ４９の二次元コードがアメリカのインターメック社により発表された。その後、Ｃｏｄｅ１６Ｋ，ＤａｔａＭａｔｒｉｘ（ＤａｔａＣｏｄｅ）およびＭａｘｉＣｏｄｅが開発され、続いてＡｒｒａｙＴａｇ，Ｃｏｄｅ１などが開発された。また、日本でも、ＣＰＣｏｄｅやＱＲＣｏｄｅなどが提案され、国際規格として認定された。
【０００３】
しかし、二次元コードはバーコードから発展してきたコードであるため、バーコードの欠点を克服することは難しい。まず、すべての二次元コードでは、黒いセルを「１」、白いセルを「０」と定義しているため、情報の記述が冗長になるという問題が残されている。また、二次元コードおよびバーコードは共に、情報を紙上に記述する際、コードを記述するためのスペースが必要となる。このため、紙面のデザインを損なうおそれがある。また、簡単に複写ができるので、セキュリティ上の問題もある。
【０００４】
金融、保険関係業界では、紙でより多くのデータを記述でき、かつ小さい印字の要望が生じてきている。特に、金融関係では、データを出力して紙として残すという法律上の義務付けがあり、印刷した後、紙上で印刷された内容はコンピュータでは復元不可能であるため、データベース上のデータをハードディスク上に保存する必要が生じる。もし、データを紙で登録することができれば、紙と情報が一体化し、ハードディスクへの保存の必要がなくなるので、安全性と利便性の両メリットを図ることができる。従って、前記したように金融関係などの需要に対して、大量のデータを紙上に登録する方法が望まれている。
【０００５】
ここで、従来例として、２進法による符号の最大類似度を算出する。
図１６は、従来例における２進法によって構成した符号の例を示す図であり、（ａ）は、本従来例における符号語の生成方法を示す図、（ｂ）は、本従来例におけるビット番号の付し方を示した図である。
図１６の（ａ)に示すように、本従来例における符号は、２進法による符号語を４つ重ねることによって生成される。図１６の（ａ)では、例として”２”を４ビットの２進法で表現した符号語を示す。そして、図１６の（ａ)に示すように、紙汚れなどに対する対策として、この符号語を４つ重ねることによって、本従来例では符号語を生成することとする。
図１６の（ｂ）に示すように、本従来例における符号語ごとに付すコードナンバｋの符号語のビット番号は、左上から右下にかけて一連の番号として付すこととする。
【０００６】
図１７は、図１６に示した方法によって生成した符号語を用いて構成した符号の例を示す図である。
ここで、Ｄkは符号語であり、符号語を形成する各要素をビットとする。そして、符号語を形成するビット数を符号長とよぶ。
符号語は、コード０（Ｄ0）からコードＦ（ＤF）までの１６種類がある。例えば、コード０（Ｄ0）は、すべて”０”によって、符号語が構成されている。コード１（Ｄ1）は、Ｂ1,0，Ｂ1,4、Ｂ1,8，Ｂ1,12が”１”であり、その他のビットは、”０”で符号語が構成されている。コード２（Ｄ2）は、Ｂ2,1，Ｂ2,5，Ｂ2,9，Ｂ2,13が”１”であり、その他のビットは、”０”で符号語が構成されている。以下、コード３（Ｄ3）から、コード１５（Ｄ15）まで、図１７に示すように符号語を構成している。
なお、コード０（Ｄ0）とコードＦ（ＤF）、コード１（Ｄ1）とコードＥ（ＤE）、コード２（Ｄ2）とコードＤ（ＤD）、コード３（Ｄ3）とコードＣ（ＤC）、コード４（Ｄ4）とコードＢ（ＤB）、コード５（Ｄ5）とコードＡ（ＤA）、コード６（Ｄ6）とコード９（Ｄ9）、コード７（Ｄ7）とコード８（Ｄ8）は、互いに”０”と”１”を反転させた関係になっている。
【０００７】
ここで、類似度の概念を導入する。まず、ｎビットのビット列である符号語をＳk＝（Ｂk,1，Ｂk,2，・・・、Ｂk,n-1）としたとき、式１のように符号語間のビットＢk,iごとの排他的論理和をとる。ここで、ｋはコードナンバであり、ｎは符号長であり、ｍは符号語数である。
【０００８】
【数３】
【０００９】
ここで、ｉ，ｊ＝０，１，２，・・・，ｎ−１， ｋ，ｌ＝０，１，２，・・・，ｍ−１とする。
【００１０】
そして、式２のように各ビットごとに関して、式１の結果を加算し、これを符号ＳkとＳl間の距離とする。
【００１１】
【数４】
【００１２】
そして、すべての符号語の組み合わせに関して、式１、式２による距離を算出する。さらに、このようにして算出した符号中におけるすべての符号語間の距離の中で、最も小さい距離を算出する（式３）。
【００１３】
【数５】
【００１４】
【数６】
【００１５】
そして、式３で得られた値を、式４に代入する。このようにして、得られた結果を最大類似度とする。
【００１６】
最大類似度が大きければ、その符号間の類似度が高く、識別が困難となる。逆に、最大類似度が小さければ、その符号間の類似度は低く、識別が容易となる。
【００１７】
図１８は、本従来例における符号の最大類似度の算出方法を示した図である。例として、コード２（Ｄ2）とコード３（Ｄ3）の最大類似度の算出を行う。
（１）まず、式１に従って各ビット間の排他的論理和を算出する。
（２）次に、式１の計算結果を、各ビットごとに加算する（請求項における距離）。
この結果、本従来例では、コード２（Ｄ2）と、コード３（Ｄ3）間の距離は、４となる。
【００１８】
図１９は、このようにして算出した図１７に示す各符号に関して、すべての組み合わせの距離を示した図である。これらの距離から、最も小さな値を算出し、式４に従って最大類似度を算出する。これにより、本従来例における最大類似度は、３／４となる。
【００１９】
また、ドキュメントデータの背景に、ドキュメントデータ中の識別情報を埋め込むことにより、ドキュメントデータが改ざんされているか否かを検証可能な電子透かし技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【００２０】
また、個人身分証明のような印刷物の顔写真背景に対して個人固有の印刷スクリーン形状からなるＩＤパターン情報を作成し、登録ができる技術が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００４−７４４２号公報（請求項１）
【特許文献２】特開２０００−７９７８２号公報（請求項１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
しかしながら、従来のコードは、符号語間の識別度が考慮されておらず、コードの読み取りに際し、ノイズなどの影響を受けた誤認識が多い、といった問題があった。
【００２２】
また、前記した特許文献１で用いられている電子透かし技術は、画質を低くすれば印刷物に対応可能であるが、高画質なままでは印刷に不向きである、といった問題があった。
【００２３】
さらに、前記した特許文献２で用いられている技術は、情報を埋めこむための、特定の領域を必要とするため、画像中に自然な形で情報を埋め込むことが不可能である、といった問題があった。
【００２４】
このような背景に鑑みて本発明がなされたのであり、本発明は、符号語間の識別度を低くすることによって、ノイズなどの影響に耐性がある情報埋込コードを提供することを第１の目的とする。また、情報を埋め込んでも画質を落とさない情報埋込コードを提供することを第２の目的とする。さらに、画像中に自然な形で情報を埋め込むことが可能な情報埋込コードを提供することを第３の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
前記課題を解決するため、請求項１に係る発明は、絵、文字、記号、背景の内、少なくとも１つを印刷する記録媒体に所定の形状の網点の配列である符号語によって表される情報を埋め込む情報埋込コードであって、前記情報埋込コードは、所定の方法に従って算出した符号語間の最大類似度が、１／２以下であることを特徴とする情報埋込コードである。
【００２６】
また、請求項２に係る発明は、絵、文字、記号、背景の内、少なくとも１つを印刷する記録媒体に所定の形状の網点の配列である符号語によって表される情報を埋め込む情報埋込コードであって、前記情報埋込コードは、所定の方法に従って算出した符号語間の最大類似度が、１／４以下であることを特徴とする情報埋込コードである。
【００２７】
このような構成とすることで、符号語間の類似度を低くし、識別度を高めることで、符号語間の類似度が１／２であれば、識別度を高めることができ、紙汚れなどによるノイズの影響に対する耐性を得ることが可能である。また、極小の網点を情報媒体として用いるため、情報を埋め込んでも画質を落とさず、さらに肉眼で識別不可能なため、画像中に自然な形で情報を埋め込むことが可能である。
【００２８】
請求項３に係る発明は、前記最大類似度が、以下に記載する式Ａmaxによって表されることを特徴とする請求項１、または請求項２のいずれか一項に記載の情報埋込コードである。
情報埋込コードにおいて、Ｓkを符号語、ｎを符号長、ｍを符号語数としたとき、前記最大類似度Ａmaxは、
【数７】
【数８】
と表される。
ここで、ｄ（Ｓk，Ｓl）は、符号語ＳkとＳlとの間の距離であり、ｋ，ｌ＝０，１，２，・・・，ｍ−１とする。
【００２９】
このようにすることで、最大類似度を定量的に算出することが可能となる。
【００３０】
また、請求項４に係る発明は、前記網点の配列が、網点中のすべてのドット同士が連接している集合体網点、および／または、網点中のドットの内、少なくとも１つが分離している分離体網点からなることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の情報埋込コードである。
【００３１】
このような構成とすることで、対象となる画像に対して、少なくとも１種類以上の階調を表現することが可能となり、さらに、網点の外形情報を利用することにより、網点の位置を容易に特定することが可能となる。
【００３２】
さらに、請求項５に係る発明は、各符号語中における集中体網点、分離体網点の数が、すべて同一であること、を特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の情報埋込コードである。
【００３３】
このような構成とすることで、パリティ検査符号の必要がなくなり、効率的な情報の記述が可能となる。
【００３４】
請求項６に係る発明は、各符号語に対した網点の配列において、集合体網点と、分離体網点とを異なる変調方式の網点の組み合わせによって情報を表わすことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の情報埋込コードである。
【００３５】
このような構成とすることで、異なる変調方式の網点の組み合わせにより、情報を記述することが可能となり、識別度の高い情報の表現が可能となる。
【００３６】
請求項７に係る発明は、埋め込む対象である画像の階調度に応じて、網点中のドットの数を変更することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の情報埋込コードである。
【００３７】
このような構成とすることで、画像中の任意の箇所に対して、情報を埋め込むことが可能となる。
【００３８】
また、前記網点の配列は、第１の網点におけるドットが形成する図形の方向と、第２の網点におけるドットが形成する図形の方向とが異なることとしてもよい。
【００３９】
また、前記網点の配列は、第１の網点におけるドットが形成する図形の形状と、第２の網点におけるドットが形成する図形の形状とが異なることしてもよい。
【００４０】
また、前記網点の配列は、第１の網点におけるドットが形成する図形と、第２の網点におけるドットが形成する図形の大きさとが異なることとしてもよい。
【００４１】
また、前記網点の配列は、第１の網点におけるドットが形成する図形と、第２の網点におけるドットが形成する図形との、網点中における位置が異なることとしてもよい。
【００４２】
さらに、請求項８に係る発明は、絵、文字、記号、背景の内、少なくとも１つを印刷する記録媒体に所定の形状の網点の配列である符号語によって情報を埋め込む情報埋込コード生成方法であって、前記情報埋込コード生成方法は、符号語間の類似度の算出を行うステップ、この類似度が所定の閾値以下であるか否かの判定を行うステップ、前記類似度が所定の閾値以下であると判定された符号語に、情報を表すための幾何学的図形であるシンボルを対応させることによって情報埋込コードを生成するステップ、さらに階調度ごとのシンボルを対応させることによって階調度に応じた情報埋込コードを生成するステップ、情報を埋め込まれる対象である画像データを取得するステップ、取得した前記画像データの階調度を解析するステップ、画像に埋め込む情報を情報埋込コードに変換し、さらにこの情報埋込コードを階調度に応じて、画像に埋め込むステップ、を含んでいることを特徴とする情報埋込コード生成方法である。
【００４３】
このような方法とすることで、符号語間の類似度を所定の閾値以下とし、識別度を高めることで、紙汚れなどによるノイズの影響に対する耐性を得ることが可能である。また、極小の網点を情報媒体として用いるため、情報を埋め込んでも画質を落とさず、さらに肉眼で識別不可能なため、画像中に自然な形で情報を埋め込むことが可能な情報埋込コードの生成が可能となる。
【００４４】
また、請求項９に係る発明は、絵、文字、記号の内、少なくとも１つを印刷する記録媒体に所定の形状の網点の配列である符号語によって情報を埋め込む情報埋込コード生成装置であって、前記情報埋込コード生成装置は、符号語間の類似度の算出を行い、この類似度が所定の閾値以下であるか否かの判定を行う類似度処理部と、前記類似度処理部において類似度が所定の閾値以下であると判定された符号語に、情報を表すための幾何学的図形であるシンボルを対応させることによって情報埋込コードを生成し、さらに階調度ごとのシンボルを対応させることによって階調度に応じた情報埋込コードを生成するシンボル部と、情報を埋め込まれる対象である画像データを取得する画像データ取得部と、取得した前記画像データの階調度を解析する階調度解析部と、画像に埋め込む情報を情報埋込コードに変換し、さらにこの情報埋込コードを階調度に応じて、画像に埋め込む情報埋込部と、を含んで構成されることを特徴とする情報埋込コード生成装置である。
【００４５】
このような構成とすることで、符号語間の類似度を所定の閾値以下とし、識別度を高めることで、紙汚れなどによるノイズの影響に対する耐性を得ることが可能である。また、極小の網点を情報媒体として用いるため、情報を埋め込んでも画質を落とさず、さらに肉眼で識別不可能なため、画像中に自然な形で情報を埋め込むことが可能な情報埋込コードの生成が可能となる。
【発明の効果】
【００４６】
本発明によれば、符号語間の類似度を低くすることによって、ノイズなどの影響に耐性があり、情報を埋め込んでも画質を落とさず、画像中に自然な形で情報を埋め込むことが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４７】
以下、図面を参照しつつ本実施形態を説明する。なお、本実施形態では、請求項における情報埋込コードを、ライン式スクリーンコードと記載する。
【００４８】
まず、本実施形態で使用する各用語の定義を行う。
図１は、ＡＭスクリーンとＦＭスクリーンの網点の例を示した図であり、（ａ）は、ＡＭスクリーンの網点の例を示した図であり、（ｂ）は、ＦＭスクリーンの網点の例を示した図である。
ドット１０１とは、画素１０２において、色がついている部分であり、印刷における最小単位のことである。また、本実施形態では、網点とは、単位画像のこととする。ＡＭスクリーンでは、図１（ａ）に示した網点の大小によって画像の濃淡を表し、ＦＭスクリーンでは、図１（ｂ）に示したドットの密度によって、画像の濃淡を表す。なお、画像の濃淡の度合いを階調度といい、網点１つをシンボルとよぶことがある。なお、本実施形態において、ＡＭスクリーンとＦＭスクリーンは、異なる変調方式による網点の生成方法であるとする。
【００４９】
図２は、本実施形態で使用される網点の例を示した図であり、（ａ）は、集合体網点の例を示した図であり、（ｂ）は、分離帯網点の例を示した図である。
図２（ａ）に示すように、集合体網点とは一網点の中に、連接した複数ドットの塊によって構成している網点であり、例えばすべてのドット同士が連接して構成されている網点のことである。図２（ｂ）に示すように、分離体網点とは一網点の中に、少なくとも１つのドットが分離して構成されている網点である。
また、集合体網点をＡＭスクリーンの一種、分離体網点をＦＭスクリーンの一種と考え、集合体網点をＡＭスクリーンで生成し、分離体網点をＦＭスクリーンで生成することも可能である。本実施形態では、集合体網点をＡＭスクリーンで生成し、分離体網点をＦＭスクリーンで生成することとする。
【００５０】
図３は、集合体網点と分離体網点の組み合わせによって、１６進のライン式スクリーンコードを構成した例である。
図３において、３０１は分離体網点を示し、３０２は集合体網点を示している。また、Ｃnはコードナンバを示している。このように、分離体網点を配置することにより、集合体網点のみを用いた場合より、全体の階調度を均一にすることができる。また、分離体網点がマーカの役割を果たし、例えば紙が曲がったような場合などでも、正確にコードを読み取ることができる。
ここで、Ｃkを符号語とよび、Ｃ0からＣm-1（ｍは、符号語数。ここでは、１６）のような所定の規則に則った符号語の集合を、符号とよぶこととする。また、網点中のドットの形状を”０”，”１”に対応させたいとき、網点のことを、特にシンボルとよぶこととする。ライン式スクリーンコードは、符号語同士の最大類似度が閾値以下の符号のことである。
【００５１】
本実施形態において、Ｂi,kは、コードナンバｉにおけるｋ番目のビットを示している。
例えば、コード０（Ｃ0）は、すべてのシンボル（網点）が分離体網点で構成されている。コード１（Ｃ1）は、符号語を構成しているビットの内、Ｂ1,0，Ｂ1,1，Ｂ1,2，Ｂ1,3，Ｂ1,4，Ｂ1,5，Ｂ1,6，Ｂ1,7は、集合体網点で構成されており、Ｂ1,8、Ｂ1,9，Ｂ1,10，Ｂ1,11，Ｂ1,12，Ｂ1,13，Ｂ1,14，Ｂ1,15は、分離体網点で構成されている。そして、コード２（Ｃ2）は、Ｂ2,0，Ｂ2,1，Ｂ2,2，Ｂ2,3，Ｂ2,12，Ｂ2,13，Ｂ2,14，Ｂ2,15は集合体網点で構成されており、Ｂ2,4，Ｂ2,5，Ｂ2,6，Ｂ2,7，Ｂ2,8，Ｂ2,9，Ｂ2,10，Ｂ2,11は分離体網点で構成されている。以下、コード３（Ｃ3）から、コードＦ（ＣF）まで、図３に示すように符号語を構成している。
なお、コード０（Ｃ0）とコードＦ（ＣF）、コード１（Ｃ1）とコードＥ（ＣE）、コード２（Ｃ2）とコードＤ（ＣD）、コード３（Ｃ3）とコードＣ（ＣC）、コード４（Ｃ4）とコードＢ（ＣB）、コード５（Ｃ5）とコードＡ（ＣA）、コード６（Ｃ6）とコード９（Ｃ9）、コード７（Ｃ7）とコード８（Ｃ8）は、互いに集合体網点と分離体網点を反転させた関係になっている。
【００５２】
また図３に示すように、各符号語中における集合体網点、分離体網点の数をすべて同一にすることで、パリティ検査符号を不要とし、効率的な情報の処理を可能にする。
【００５３】
次に、図３に示したスクリーンコードの例における最大類似度を、前記した最大類似度の算出方法に従って算出する。まず、各行のライン式スクリーンコードを符号語とし、Ｃkで表す。また、符号語を形成する各要素をビットとする。ここでは、ビットは集合体網点、分離体網点によって表されることになる。そして、符号語を形成するビット数を符号長とよぶ。本実施形態では、符号長は１６である。
【００５４】
図４は、本実施形態におけるライン式スクリーンコードの最大類似度の算出方法を示す図である。なお、図４では類似度を算出するライン式スクリーンコードの例として、コード４（Ｃ4）とコード５（Ｃ5）を例として挙げる。
（１）まず、式１に従って各ビット間の排他的論理和を算出する。
（２）次に、式１の計算結果を、各ビットごとに加算する（請求項における距離）。
この結果、本従来例では、コード４（Ｃ4）と、コード５（Ｃ5）間の距離は、８となる。
【００５５】
図５は、このようにして算出した図３に示す各符号に関して、すべての組み合わせの距離を示した図である。これらの距離から、最も小さな値を算出し、式４に従って最大類似度を算出する。これにより、本実施形態における最大類似度は、１／２となる。
【００５６】
次に、階調度とシンボル内のドット数の関係について、図６に沿って、説明する。
図６は、階調度とシンボルの関係の例を示す図であり、（ａ）は、階調度３のときの集合体網点の例であり、（ｂ）は、階調度３のときの分離体網点の例であり、（ｃ）は、階調度４のときの集合体網点の例であり、（ｄ）は、階調度４のときの分離体網点の例であり、（ｅ）は、階調度５のときの集合体網点の例であり、（ｆ）は、階調度５のときの分離体網点の例であり、（ｇ）は、階調度６のときの集合体網点の例であり、（ｈ）は、階調度６のときの分離体網点の例である。
【００５７】
図６に示すように、階調度３のときのシンボル内のドット数は３であり、階調度４のときのシンボル内のドット数は４であり、階調度５のときのシンボル内のドット数は５であり、階調度６のときのシンボル内のドット数は６である。
本実施形態は、ドットの数によって階調を表現するＡＭスクリーンとＦＭスクリーンを用いているため、このように網点のドット数を変化させることによって階調度を変化させることが可能となる。
【００５８】
図７は、図３に示すライン式スクリーンコードのうち、コード５（Ｃ5）を用いた様々な階調のライン式スクリーンコードの例を示す図であり、（ａ）は、階調度３のライン式スクリーンコードの例を示す図であり、（ｂ）は、階調度４のライン式スクリーンコードの例を示す図であり、（ｃ）は、階調度５のライン式スクリーンコードの例を示す図であり、（ｄ）は、階調度６のライン式スクリーンコードの例を示す図である。
このような構成とすることで、画像中における様々な階調の部分に、ライン式スクリーンコードを埋め込むことが可能となる。
【００５９】
図７も、図６と同様に階調度３のときのシンボル内のドット数は３であり、階調度４のときのシンボル内のドット数は４であり、階調度５のときのシンボル内のドット数は５であり、階調度６のときのシンボル内のドット数は６である。
【００６０】
また、本実施形態では、ライン式スクリーンコードに用いるシンボルとして、図２に示すシンボルを用いたが、これに限らず様々なシンボルを用いることができる。
【００６１】
図８は、ライン式スクリーンコードに用いることが可能なシンボルの例を示す図であり、（ａ）、（ｂ）は、分離体網点と集合体網点を用いたシンボルであり、（ｃ）、（ｄ）は、異なる方向の図形を網点とすることで、ライン式スクリーンコードのシンボルを構成した例であり、（ｅ）、（ｆ）は、異なる形状の網点とすることで、ライン式スクリーンコードのシンボルを構成した例であり、（ｇ）、（ｈ）は、大きさの異なる網点を用いることで、ライン式スクリーンコードのシンボルを構成した例であり、（ｉ）、（ｊ）は、互いに位置をずらした網点を用いることで、ライン式スクリーンコードのシンボルを構成した例である。
なお、図８で用いられている例は、すべて階調度を４とするが、これに限らず様々な階調度のシンボルを作成することができる。
【００６２】
図８の（ｃ），（ｄ）に示すように、網点の形状の方向を変えることによって、ライン式スクリーンコードを構成することができる。図８の（ｅ），（ｆ）に示すように、網点の形状を変化させることによって、ライン式スクリーンコードを構成することができる。図８の（ｇ），（ｈ）に示すように、網点の大きさを変化させることによって、ライン式スクリーンコードを構成することができる。なお、このように網点の大きさを変えることによって、ライン式スクリーンコードを構成した場合、画像中のライン式スクリーンコードを埋め込む箇所の階調度は、これら大きさの異なる網点の階調度の平均値となる。図８の（ｉ），（ｊ）に示すように、網点の位置をずらすことによって、ライン式スクリーンコードを構成することができる。
【００６３】
図９は、図８に示した各シンボルを用いて、ライン式スクリーンコードを構成した例であり、（ａ）は、図８（ｃ）、図８（ｄ）で示したシンボルを用いて、ライン式スクリーンコードを構成した例であり、（ｂ）は、図８（ｅ）、図８（ｆ）で示したシンボルを用いて、ライン式スクリーンコードを構成した例であり、（ｃ）は、図８（ｇ）、図８（ｈ）で示したシンボルを用いて、ライン式スクリーンコードを構成した例であり、（ｄ）は、図８（ｉ）、図８（ｊ）で示したシンボルを用いて、ライン式スクリーンコードを構成した例である。
なお、例としてあげたライン式スクリーンコードは、コード５（Ｃ5）である。
【００６４】
図９（ａ）に示すように、網点の形状の方向を変えることによって、ライン式スクリーンコードを構成することができる。図９（ｂ）に示すように、網点の形状を変えることによって、ライン式スクリーンコードを構成することができる。図９（ｃ）に示すように、大きさの異なる網点をシンボルとすることによって、ライン式スクリーンコードを構成することができる。図９（ｄ）に示すように、位置をずらした網点をシンボルとすることによって、ライン式スクリーンコードを構成することができる。
【００６５】
図１０は、符号長１５で構成したライン式スクリーンコードの例である。
図１０に示したライン式スクリーンコードにおいて、コード０（Ｆ0）は、すべてのシンボルが分離体網点で構成されている。コード１（Ｆ1）は、符号語を構成しているビットの内、Ｂ1,0，Ｂ1,1，Ｂ1,2，Ｂ1,3，Ｂ1,4，Ｂ1,5，Ｂ1,6，Ｂ1,7は、集合体網点で構成されており、Ｂ1,8、Ｂ1,9，Ｂ1,10，Ｂ1,11，Ｂ1,12，Ｂ1,13，Ｂ1,14は、分離体網点で構成されている。そして、コード２（Ｆ2）は、Ｂ2,0，Ｂ2,1，Ｂ2,2，Ｂ2,3，Ｂ2,12，Ｂ2,13，Ｂ2,14は分離体網点で構成されており、Ｂ2,4，Ｂ2,5，Ｂ2,6，Ｂ2,7，Ｂ2,8，Ｂ2,9，Ｂ2,10，Ｂ2,11は集合体網点で構成されている。以下、コード３（Ｆ3）から、コードＦ（ＦF）まで、図１０に示すように符号語を構成している。なお、このライン式スクリーンコードの最大類似度は、７／１５（＜１／２）である。
【００６６】
図１１は、符号長８で構成したライン式スクリーンコードの例である。
図１１に示したライン式スクリーンコードにおいて、コード０（Ｇ0）は、すべてのシンボルが分離体網点で構成されている。コード１（Ｇ1）は、符号語を構成しているビットの内、Ｂ1,0，Ｂ1,1，Ｂ1,2，Ｂ1,3は、集合体網点で構成されており、Ｂ1,4、Ｂ1,5，Ｂ1,6，Ｂ1,7は、分離体網点で構成されている。そして、コード２（Ｇ2）は、Ｂ2,0，Ｂ2,1，Ｂ2,4，Ｂ2,5は集合体網点で構成されており、Ｂ2,2，Ｂ2,3，Ｂ2,6，Ｂ2,7は分離体網点で構成されている。以下、コード３（Ｇ3）から、コードＦ（ＧF）まで、図１１に示すように符号語を構成している。なお、このライン式スクリーンコードの最大類似度は、１／２である。
【００６７】
図１２は、符号長８で構成したライン式スクリーンコードの例である。
図１２は、図１１に示すライン式スクリーンコードとは異なり、１つの符号語の中に必ず集合体網点が奇数個含まれるように構成したものである。
図１２に示したライン式スクリーンコードにおいて、コード０（Ｈ0）は、Ｂ0,0が集合体網点であり、その他のシンボルは分離体網点で構成されている。コード１（Ｈ1）は、符号語を構成しているビットの内、Ｂ1,0，Ｂ1,2，Ｂ1,3，Ｂ1,4，Ｂ1,5は、集合体網点で構成されており、Ｂ1,1、Ｂ1,6，Ｂ1,7は、分離体網点で構成されている。そして、コード２（Ｈ2）は、Ｂ2,0，Ｂ2,4，Ｂ2,5，Ｂ2,6，Ｂ2,7は集合体網点で構成されており、Ｂ2,1，Ｂ2,2，Ｂ2,3は分離体網点で構成されている。以下、コード３（Ｈ3）から、コードＦ（ＨF）まで、図１２に示すように符号語を構成している。なお、このライン式スクリーンコードの最大類似度は、１／２である。
【００６８】
図１３は、符号長１６で構成したライン式スクリーンコードの例である。
図１３は、図３に示すライン式スクリーンコードとは異なり、各符号語の中における集合体網点と分散体網点との配置が左右対称となるよう構成したものである。
図１３に示したライン式スクリーンコードにおいて、コード０（Ｌ0）は、すべてのシンボルが分離体網点で構成されている。コード１（Ｌ1）は、符号語を構成しているビットの内、Ｂ1,1，Ｂ1,3，Ｂ1,5，Ｂ1,7，Ｂ1,8，Ｂ1,10，Ｂ1,12，Ｂ1,14は、集合体網点で構成されており、Ｂ1,0、Ｂ1,2，Ｂ1,4，Ｂ1,6，Ｂ1,9，Ｂ1,11，Ｂ1,13，Ｂ1,15は、分離体網点で構成されている。そして、コード２（Ｌ2）は、Ｂ2,0，Ｂ2,2，Ｂ2,4，Ｂ2,6，Ｂ2,9，Ｂ2,11，Ｂ2,13，Ｂ2,15は集合体網点で構成されており、Ｂ2,1，Ｂ2,3，Ｂ2,5，Ｂ2,7，Ｂ2,8，Ｂ2,10，Ｂ2,12，Ｂ2,14は分散体網点で構成されている。以下、コード３（Ｌ3）から、コードＦ（ＬF）まで、図１３に示すように符号語を構成している。このようにライン式スクリーンコードを構成することで、ライン式スクリーンコードが埋めこまれている紙を、１８０°を回転しても、ライン式スクリーンコードを読み取ることが可能である。なお、このライン式スクリーンコードの最大類似度は、１／２である。
【００６９】
ここで、紙上に埋め込んだ情報に対するノイズは、主に二種類存在する。第１のノイズは紙汚れや紙破損などが原因となり、部分的に集中して発生する網点の誤りというバースト誤りである。第２のノイズはプリンタのドラム上のトナー汚れ、紙伸び、およびスキャナの光量子特性などが原因となり、読み込んだ個々の網点に対し、独立に発生するランダム誤りである。ノイズにより、例えば図３のライン式スクリーンコードの任意のビットが反転すると、別の情報を表すライン式スクリーンコードとなってしまうおそれがある。
【００７０】
実際の紙上は、紙汚れなどによるノイズが発生しやすい環境下にある。よって、第１のノイズであるバースト誤りが発生する確率は、第２のノイズであるランダム誤りが発生する確率より遥かに高い。また、白紙上の紙汚れが集中体網点として処理されてしまうことが多く、このためバースト誤りによる集中体網点から分散体網点に変わる確率は、分離体網点から集中体網点に変わる確率より、はるかに小さい。このような事情から、各符号語に対し、集合体網点の数は多い方がよい。
【００７１】
図１４は、本実施形態に係るライン式スクリーンコード作成システムのブロック図である。
ライン式スクリーンコード作成システムは、ライン式スクリーンコードを生成し、これを画像に埋めこむライン式スクリーンコード生成装置１と、閾値、符号長、および埋め込む情報などを入力する入力装置２（請求項における入力部）、様々な階調度に対応したシンボルなどのデータが格納されているデータベース（ＤＢ）３（請求項における記憶部）、情報を埋め込まれる対象である画像などのデータを読み取る画像データ読取装置４、およびライン式スクリーンコードが埋め込まれた画像を印刷する印刷装置５を含んで構成される。本実施形態では、ライン式スクリーンコード生成装置１とＤＢ３とは別体として構成されているが、一体化してもよい。
なお、図１４に示したライン式スクリーンコード生成装置１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ハードディスクドライブ、入出力インターフェースなどを含んで構成されるコンピュータを用いて具現され、ライン式スクリーンコード生成装置１の各部は、このコンピュータのハードディスクドライブに格納されたプログラムをＲＡＭに展開し、ＣＰＵが実行することで具現される。また、ＤＢ３は、ハードディスクドライブの所定の領域を割り当てることで具現される。
【００７２】
ライン式スクリーンコード生成装置１は、入力装置２を介して入力された符号長を基に、可能なすべての符号語の生成などの処理を行う符号生成部１１、生成された符号語間の類似度の算出、およびこの類似度が所定の閾値以下であるか否かの判定の処理などを行う類似度処理部１２、ＤＢ３に格納されているシンボルを取得し、類似度処理部１２において類似度が閾値以下であると判定された符号語にシンボルを対応させ、さらに階調度ごとのシンボルを対応させることによって階調度に応じた情報埋込コードを生成するシンボル部１３を含んで構成される。さらにライン式スクリーンコード生成装置１は、情報を埋め込まれる対象である画像データを、画像データ読取装置４から取得する画像データ取得部１５、取得した画像データの階調度を解析して階調度データを生成する階調度解析部１６、および入力装置２を介して取得した情報を、ライン式スクリーンコードに変換するコード化、さらにこのライン式スクリーンコードを階調度に応じて、画像データに埋め込む情報埋込部１４を含んで構成される。
【００７３】
図１５は、本実施形態に係るライン式スクリーンコードを生成する処理の手順を示すフローである。図１４を参照しつつ、図１５に沿ってライン式スクリーンコード生成の処理を説明する。
まず、入力装置２を介して、後記する閾値が類似度処理部１２に入力される（Ｓ１）。
次に、入力装置２を介して、符号長が符号生成部１１に入力される（Ｓ２）。
そして、符号生成部１１は、入力された符号長において、可能なすべての符号語（第１の符号語群）を生成する（Ｓ３）。具体的には、ステップＳ２において、入力された符号長において、生成可能な符号語をすべて生成する。
次に、符号生成部１１は、生成されたすべての符号語（第１の符号語群）を類似度処理部１２に送る。そして、類似度処理部１２は、第１の符号語群中のすべての符号語の組み合わせに関して、類似度処理部１２が所定の２つの符号語間の類似度を算出する（Ｓ４）。ここで、類似度とは、前記した距離をｄ、符号長をｎとしたとき、（ｎ−ｄ）／ｎで表される。
さらに、類似度処理部１２は、ステップＳ１で入力された閾値以下であるか否かを判定する（Ｓ５）。ここで、閾値は、１／２であり、より好ましくは１／４である。算出した類似度が、閾値より大きい場合は（Ｓ５→Ｎｏ）、ステップＳ７に処理を進める。算出した類似度が、閾値以下である場合は（Ｓ５→Ｙｅｓ）、ステップＳ６に処理を進める。
ステップＳ６では、ステップＳ４において算出した類似度が閾値以下であると類似度処理部１２によって判定された符号語を記憶する。
さらに、類似度処理部１２は、ステップＳ３において生成したすべての符号語の組み合わせに関して、類似度が算出されたか否かを判定する（Ｓ７）。ステップＳ３において生成したすべての符号語に対する類似度の算出が終了していない場合は（Ｓ７→Ｎｏ）、ステップＳ４の処理に戻る。ステップＳ３において生成したすべての符号語に対して、類似度の算出が終了している場合は（Ｓ７→Ｙｅｓ）、類似度処理部１２において、記憶されているすべての符号語（第２の符号語群）をシンボル部１３へ送る。なお、ここまでの処理において、生成される符号語は、すべて”０”，”１”の２値をとるものとする。
【００７４】
次に、シンボル部１３は、ＤＢ３に予め格納されていたシンボルを取得し、これらと前記した”０”，”１”との対応をとり、さらに様々な階調度との対応をとり、これらをシンボルに置き換えるシンボル化の処理を行う（Ｓ８）ことによって、ライン式スクリーンコードを生成する。本実施形態では、前記した図２に示すような集合体網点と分離体網点をシンボルとするが、これに限らず前記した図８の（ｃ）から（ｊ）に示すような網点をシンボルとして、ライン式スクリーンコードを生成してもよい。また、様々な階調度に対応したシンボルとしては、例えば前記した図６に示すようなシンボルを対応させることが可能である。次に、シンボル部１３は、生成したライン式スクリーンコードを情報埋込部１４へ送る。
【００７５】
そして、画像中に埋め込む情報（埋込情報）が、入力装置２などを介して、情報埋込部１４へ入力される。
次に、画像データ取得部１５がスクリーンコードの埋め込みを行いたい印刷物の画像データを、例えばスキャナなどである画像データ読取装置４を介して取得し（Ｓ９）、その画像データを階調度解析部１６へ送る。
階調度解析部１６は、画像データの階調度を解析し（Ｓ１０）、その画像データと階調度のデータを情報埋込部１４へ送る。画像データの階調度の解析は、例えば画像データの濃淡に関する情報から、階調度を数値で表す処理などを行う。
そして、情報埋込部１４は、入力装置２から入力された埋込情報をライン式スクリーンコードに対応させる埋込情報のコード化の処理を行う（Ｓ１１）。次に、情報埋込部１４は、階調度解析部１６から送られた階調度データと、ステップＳ１１で生成したコード化した埋込情報を対応させる処理を行い（Ｓ１２）、この結果に従って情報埋込部１４は、画像データへの情報の埋め込みを行う（Ｓ１３）。そして、情報埋込部１４は、ライン式スクリーンコードを用いて、情報を埋め込んだ画像データを印刷装置５へ送る。
次に、印刷装置５は、送られた画像データを紙上に印刷する（Ｓ１４）。
【００７６】
なお、本実施形態では、符号生成部１１が生成する符号語は”０”，”１”の２値からなる符号語であり、シンボル部１３において、これらがシンボルに置き換えられることによって、ライン式スクリーンコードが生成されるが、これに限らず、例えば符号生成部１１の機能と、シンボル部１３の機能を合わせ、符号語生成の段階でシンボルを用いて符号語を表現し、ライン式スクリーンコードを生成してもよい。
【実施例】
【００７７】
次に、本発明の効果を確認した実施例について説明する。
印刷装置（図１４の印刷装置）としてＭＩＣＲＯＬＩＮＥ２０２０（株式会社 沖データ製）、紙上からライン式スクリーンコードを読み取る読取装置（図１４の画像データ読取装置）としてＳｃａｎ３２００Ｆ（キヤノン株式会社製）、および紙上から読み取ったライン式スクリーンコードの情報を読み取る読取装置（図１４のライン式スクリーンコード生成装置）としてＰＣＧ−ＴＲ３Ｅ／Ｂ ８００ＭＨｚ（ソニー株式会社製）を用いた。
図２０に、実際に画像に対してライン式スクリーンコードを背景に埋め込んだ画像の例を示す。
図２０に示すように、ライン式スクリーンコードを背景に埋め込んでも、極小の網点を用いているため、ほとんど肉眼では認識できないことがわかる。
【００７８】
実施例、比較例は、以下の条件の下で行った。
本実施例、並びに比較例で用いた符号語の符号長は１６とした。対象とした網点数は１６００とし、これらの網点にライン式スクリーンコード、または比較例による符号によって所定の情報を紙上に埋め込んだ。実験回数は、それぞれ５回とした。そして、これらの網点に対し、所定の割合でノイズをかけた。このノイズは１回の実験ごとにかけることとした。ノイズのかけ方は、網点に埋めこまれている情報”０”，”１”、すなわち分離体網点と集合体網点を前記した割合で反転させる手法を用いた。なお、本実施例では、”０”は、分離体網点を、”１”は、集合体網点をそれぞれ表すこととする。また、読取エラー率とは、紙上に埋め込まれている符号を前記した認識装置が認識した際、認識装置が誤った符号語として認識した符号語の割合を示す。
【００７９】
（比較例）
表１は、比較例として類似度が３／４である１１００１１００１１００１１００と、００１１１１００１１００１１００のコードを用いて、それぞれ１６０（１０％）、３２０（２０％）、６４０（４０％）個の網点に対して、ノイズをかけた読取エラー率である。ここで、読取エラー率の単位は％であるとする。
【００８０】
【表１】
【００８１】
（実施例１）
表２は、類似度が１／２である１１００１１００１１００１１００と、００１１００１１１１００１１００のコードを用いて、それぞれ１６０（１０％）、３２０（２０％）、６４０（４０％）個の網点に対して、ノイズをかけた読取エラー率である。
【００８２】
【表２】
【００８３】
（実施例２）
表３は、類似度が１／４である１１００１１００１１００１１００と、００１１００１１００１１１１００のコードを用いて、それぞれ１６０（１０％）、３２０（２０％）、６４０（４０％）個の網点に対して、ノイズをかけた読取エラー率である。
【００８４】
【表３】
【００８５】
（実施例３）
表４は、類似度が０である１１００１１００１１００１１００と、００１１００１１００１１００１１のコードを用いて、それぞれ１６０（１０％）、３２０（２０％）、６４０（４０％）個の網点に対して、ノイズをかけた読取エラー率である。
【００８６】
【表４】
【００８７】
本実施例に示すように、１０％のノイズをかけた例において、実施例と比較例との間に読取エラー率の大きな差異は認められないが、２０％以上のノイズをかけた例においては、実施例と比較例との間に読取エラー率の大きな差異が認められる。さらに、４０％のノイズをかけた例において、実施例と比較例との間の読取エラー率はより大きな差異を生じる。特に、類似度３／４と類似度１／２との間でその差異は顕著である。このように、最大類似度を少なくとも１／２以下にすることによって、読取エラー率を低くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】ＡＭスクリーンとＦＭスクリーンの網点の例を示した図であり、（ａ）は、ＡＭスクリーンの網点の例を示した図であり、（ｂ）は、ＦＭスクリーンの網点の例を示した図である。
【図２】本実施形態で使用される網点の例を示した図であり、（ａ）は、集合体網点の例を示した図であり、（ｂ）は、分離帯網点の例を示した図である。
【図３】集合体網点と分離体網点の組み合わせによって、１６進のライン式スクリーンコードを構成した例である。
【図４】本実施形態におけるライン式スクリーンコードの最大類似度の算出方法を示す図である。
【図５】図３に示す各符号に関して、すべての組み合わせの距離を示した図である。
【図６】階調度とシンボルの関係の例を示す図であり、（ａ）は、階調度３のときの集合体網点の例であり、（ｂ）は、階調度３のときの分離体網点の例であり、（ｃ）は、階調度４のときの集合体網点の例であり、（ｄ）は、階調度４のときの分離体網点の例であり、（ｅ）は、階調度５のときの集合体網点の例であり、（ｆ）は、階調度５のときの分離体網点の例であり、（ｇ）は、階調度６のときの集合体網点の例であり、（ｈ）は、階調度６のときの分離体網点の例である。
【図７】図３に示すライン式スクリーンコードのうち、コード５（Ｃ5）を用いた様々な階調のライン式スクリーンコードの例を示す図であり、（ａ）は、階調度３のライン式スクリーンコードの例を示す図であり、（ｂ）は、階調度４のライン式スクリーンコードの例を示す図であり、（ｃ）は、階調度５のライン式スクリーンコードの例を示す図であり、（ｄ）は、階調度６のライン式スクリーンコードの例を示す図である。
【図８】ライン式スクリーンコードに用いることが可能なシンボルの例を示す図であり、（ａ）、（ｂ）は、分離体網点と集合体網点とを網点とすることで、ライン式スクリーンコードのシンボルを構成した例であり、（ｃ）、（ｄ）は、異なる方向の図形を網点とすることで、ライン式スクリーンコードのシンボルを構成した例であり、（ｅ）、（ｆ）は、異なる形状の網点とすることで、ライン式スクリーンコードのシンボルを構成した例であり、（ｇ）、（ｈ）は、大きさの異なる網点を用いることで、ライン式スクリーンコードのシンボルを構成した例であり、（ｉ）、（ｊ）は、互いに位置をずらした網点を用いることで、ライン式スクリーンコードのシンボルを構成した例である。
【図９】図８に示した各シンボルを用いて、ライン式スクリーンコードを構成した例であり、（ａ）は、図８（ｃ）、図８（ｄ）で示したシンボルを用いて、ライン式スクリーンコードを構成した例であり、（ｂ）は、図８（ｅ）、図８（ｆ）で示したシンボルを用いて、ライン式スクリーンコードを構成した例であり、（ｃ）は、図８（ｇ）、図８（ｈ）で示したシンボルを用いて、ライン式スクリーンコードを構成した例であり、（ｄ）は、図８（ｉ）、図８（ｊ）で示したシンボルを用いて、ライン式スクリーンコードを構成した例である。
【図１０】符号長１５で構成したライン式スクリーンコードの例である。
【図１１】符号長８で構成したライン式スクリーンコードの例である（その１）。
【図１２】符号長８で構成したライン式スクリーンコードの例である（その２）。
【図１３】符号長１６で構成したライン式スクリーンコードの例である。
【図１４】本実施形態に係るライン式スクリーンコード生成システムのブロック図である。
【図１５】本実施形態に係るライン式スクリーンコードを生成する処理の手順を示すフローである。
【図１６】従来例における２進法によって構成した符号の例を示す図であり、（ａ）は、本従来例における符号語の生成方法を示す図、（ｂ）は、本従来例におけるビット番号の付し方を示した図である。
【図１７】図１６に示した方法によって生成した符号語を用いて構成した符号の例を示す図である。
【図１８】本従来例における符号の最大類似度の算出方法を示した図である。
【図１９】図１７に示す各符号に関して、すべての組み合わせの距離を示した図である。
【図２０】実際に画像に対してライン式スクリーンコードを背景に埋め込んだ画像の例を示す図である。
【符号の説明】
【００８９】
１ ライン式スクリーンコード生成装置
２ 入力装置
３ データベース
４ 画像データ読取装置
５ 印刷装置
１１ 符号生成部
１２ 類似度処理部
１３ シンボル部
１４ 情報埋込部
１５ 画像データ取得部
１６ 階調度解析部
３０１ 分離体網点
３０２ 集合体網点
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絵、文字、記号、背景の内、少なくとも１つを印刷する記録媒体に所定の形状の網点の配列である符号語によって表される情報を埋め込む情報埋込コードであって、
前記情報埋込コードは、
所定の方法に従って算出した符号語間の最大類似度が、１／２以下であることを特徴とする情報埋込コード。
【請求項２】
絵、文字、記号、背景の内、少なくとも１つを印刷する記録媒体に所定の形状の網点の配列である符号語によって表される情報を埋め込む情報埋込コードであって、
前記情報埋込コードは、
所定の方法に従って算出した符号語間の最大類似度が、１／４以下であることを特徴とする情報埋込コード。
【請求項３】
前記最大類似度は、以下に記載する式によって表されることを特徴とする請求項１、または請求項２に記載の情報埋込コード。
情報埋込コードにおいて、Ｓkを符号語、ｎを符号長、ｍを符号語数としたとき、前記最大類似度Ａmaxは、
【数１】
【数２】
と表される。
ここで、ｄ（Ｓk，Ｓl）は、符号語ＳkとＳlとの間の距離であり、ｋ，l＝０，１，２，・・・，ｍ−１とする。
【請求項４】
前記網点の配列は、網点中のすべてのドット同士が連接している集合体網点、および／または、網点中のドットの内、少なくとも１つが分離している分離体網点からなることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の情報埋込コード。
【請求項５】
前記情報埋込コードは、各符号語中における集合体網点と、分離体網点の数が、すべて同一であることを、特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の情報埋込コード。
【請求項６】
各符号語における網点の配列において、前記集合体網点、前記分離体網点は異なる変調方式の網点の組み合わせによって情報を表わすことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の情報埋込コード。
【請求項７】
前記情報埋込コードは、埋め込む対象である画像の階調度に応じて、網点中のドットの数を変更することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の情報埋込コード。
【請求項８】
絵、文字、記号、背景の内、少なくとも１つを印刷する記録媒体に所定の形状の網点の配列である符号語によって情報を埋め込む情報埋込コード生成方法であって、
前記情報埋込コード生成方法は、
符号語間の類似度の算出を行うステップ、
この類似度が所定の閾値以下であるか否かの判定を行うステップ、
前記類似度が所定の閾値以下であると判定された符号語に、情報を表すための幾何学的図形であるシンボルを対応させることによって情報埋込コードを生成するステップ、
さらに階調度ごとのシンボルを対応させることによって階調度に応じた情報埋込コードを生成するステップ、
情報を埋め込まれる対象である画像データを取得するステップ、
取得した前記画像データの階調度を解析するステップ、
前記画像データに埋め込む情報を情報埋込コードに変換し、さらにこの情報埋込コードを階調度に応じて、画像データに埋め込むステップ、を含んでいることを特徴とする情報埋込コード生成方法。
【請求項９】
絵、文字、記号、背景の内、少なくとも１つを印刷する記録媒体に所定の形状の網点の配列である符号語によって情報を埋め込む情報埋込コード生成装置であって、
前記情報埋込コード生成装置は、
画像に埋め込む情報を入力する入力部と、
階調度ごとの情報を表すための幾何学的図形であるシンボルが格納された記憶部と、
符号語間の類似度の算出を行い、この類似度が所定の閾値以下であるか否かの判定を行う類似度処理部と、
前記類似度処理部において類似度が所定の閾値以下であると判定された符号語に、前記記憶部から取得した前記シンボルを対応させることによって情報埋込コードを生成し、さらに前記記憶部から取得した階調度ごとのシンボルを対応させることによって階調度に応じた情報埋込コードを生成するシンボル部と、
情報を埋め込まれる対象である画像データを取得する画像データ取得部と、
取得した前記画像データの階調度を解析する階調度解析部と、
前記入力部を介して入力された画像に埋め込む情報を情報埋込コードに変換し、さらにこの情報埋込コードを階調度に応じて、画像に埋め込む情報埋込部と、を含んで構成されることを特徴とする情報埋込コード生成装置。
【請求項１】
絵、文字、記号、背景の内、少なくとも１つを印刷する記録媒体に所定の形状の網点の配列である符号語によって表される情報を埋め込む情報埋込コードであって、
前記情報埋込コードは、
所定の方法に従って算出した符号語間の最大類似度が、１／２以下であることを特徴とする情報埋込コード。
【請求項２】
絵、文字、記号、背景の内、少なくとも１つを印刷する記録媒体に所定の形状の網点の配列である符号語によって表される情報を埋め込む情報埋込コードであって、
前記情報埋込コードは、
所定の方法に従って算出した符号語間の最大類似度が、１／４以下であることを特徴とする情報埋込コード。
【請求項３】
前記最大類似度は、以下に記載する式によって表されることを特徴とする請求項１、または請求項２に記載の情報埋込コード。
情報埋込コードにおいて、Ｓkを符号語、ｎを符号長、ｍを符号語数としたとき、前記最大類似度Ａmaxは、
【数１】
【数２】
と表される。
ここで、ｄ（Ｓk，Ｓl）は、符号語ＳkとＳlとの間の距離であり、ｋ，l＝０，１，２，・・・，ｍ−１とする。
【請求項４】
前記網点の配列は、網点中のすべてのドット同士が連接している集合体網点、および／または、網点中のドットの内、少なくとも１つが分離している分離体網点からなることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の情報埋込コード。
【請求項５】
前記情報埋込コードは、各符号語中における集合体網点と、分離体網点の数が、すべて同一であることを、特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の情報埋込コード。
【請求項６】
各符号語における網点の配列において、前記集合体網点、前記分離体網点は異なる変調方式の網点の組み合わせによって情報を表わすことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の情報埋込コード。
【請求項７】
前記情報埋込コードは、埋め込む対象である画像の階調度に応じて、網点中のドットの数を変更することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の情報埋込コード。
【請求項８】
絵、文字、記号、背景の内、少なくとも１つを印刷する記録媒体に所定の形状の網点の配列である符号語によって情報を埋め込む情報埋込コード生成方法であって、
前記情報埋込コード生成方法は、
符号語間の類似度の算出を行うステップ、
この類似度が所定の閾値以下であるか否かの判定を行うステップ、
前記類似度が所定の閾値以下であると判定された符号語に、情報を表すための幾何学的図形であるシンボルを対応させることによって情報埋込コードを生成するステップ、
さらに階調度ごとのシンボルを対応させることによって階調度に応じた情報埋込コードを生成するステップ、
情報を埋め込まれる対象である画像データを取得するステップ、
取得した前記画像データの階調度を解析するステップ、
前記画像データに埋め込む情報を情報埋込コードに変換し、さらにこの情報埋込コードを階調度に応じて、画像データに埋め込むステップ、を含んでいることを特徴とする情報埋込コード生成方法。
【請求項９】
絵、文字、記号、背景の内、少なくとも１つを印刷する記録媒体に所定の形状の網点の配列である符号語によって情報を埋め込む情報埋込コード生成装置であって、
前記情報埋込コード生成装置は、
画像に埋め込む情報を入力する入力部と、
階調度ごとの情報を表すための幾何学的図形であるシンボルが格納された記憶部と、
符号語間の類似度の算出を行い、この類似度が所定の閾値以下であるか否かの判定を行う類似度処理部と、
前記類似度処理部において類似度が所定の閾値以下であると判定された符号語に、前記記憶部から取得した前記シンボルを対応させることによって情報埋込コードを生成し、さらに前記記憶部から取得した階調度ごとのシンボルを対応させることによって階調度に応じた情報埋込コードを生成するシンボル部と、
情報を埋め込まれる対象である画像データを取得する画像データ取得部と、
取得した前記画像データの階調度を解析する階調度解析部と、
前記入力部を介して入力された画像に埋め込む情報を情報埋込コードに変換し、さらにこの情報埋込コードを階調度に応じて、画像に埋め込む情報埋込部と、を含んで構成されることを特徴とする情報埋込コード生成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【公開番号】特開２００６−３１９６３２（Ｐ２００６−３１９６３２Ａ）
【公開日】平成１８年１１月２４日（２００６．１１．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１３９８５９（Ｐ２００５−１３９８５９）
【出願日】平成１７年５月１２日（２００５．５．１２）
【出願人】（５０４４０４８１４）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１１月２４日（２００６．１１．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年５月１２日（２００５．５．１２）
【出願人】（５０４４０４８１４）
【Ｆターム（参考）】
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