画像処理方法及び画像処理装置
【課題】記録媒体あるいは中間転写体に印刷された状態での画像における欠陥を精度良く検出することができる画像処理方法および画像処理装置を提供する。
【解決手段】画像処理装置１００は、記録媒体１０５あるいは中間転写体に印刷された画像を検査するものである。当該画像処理装置１００において、合成部１０３は人間の目で知覚される可視状態の主画像情報に人間の目で知覚し難い不可視状態で情報を合成した合成画像情報を作成し、印刷部１０４は合成部１０３が作成した合成画像情報を媒体に印刷し、検査画像入力部１０６は記録媒体あるいは中間転写体に印刷された状態の合成画像を検査画像として読み込み、抽出部１０７は上記検査画像入力部１０６が入力した検査画像において上記主画像情報に合成されている情報を抽出する抽出処理を行い、欠陥判定部１０８は上記抽出部１０７による情報の抽出結果に基づいて記録媒体あるいは中間転写体に印刷されている画像の欠陥を判定する。
【解決手段】画像処理装置１００は、記録媒体１０５あるいは中間転写体に印刷された画像を検査するものである。当該画像処理装置１００において、合成部１０３は人間の目で知覚される可視状態の主画像情報に人間の目で知覚し難い不可視状態で情報を合成した合成画像情報を作成し、印刷部１０４は合成部１０３が作成した合成画像情報を媒体に印刷し、検査画像入力部１０６は記録媒体あるいは中間転写体に印刷された状態の合成画像を検査画像として読み込み、抽出部１０７は上記検査画像入力部１０６が入力した検査画像において上記主画像情報に合成されている情報を抽出する抽出処理を行い、欠陥判定部１０８は上記抽出部１０７による情報の抽出結果に基づいて記録媒体あるいは中間転写体に印刷されている画像の欠陥を判定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、個人認証用のＩＤカードあるいは個人認証用の冊子などの記録媒体に顔写真あるいは個人情報を印刷する画像処理方法及び画像処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、サーマルヘッドを用いた熱転写記録方式では、たとえば、受像層とインクリボンとの間、または、サーマルヘッドとインクリボンの間に付着したゴミなどの影響を受けやすい。すなわち、熱転写記録方式では、ゴミなどの影響により、特定の色が抜けてしまったり、所望の色が得られなかったりする画像欠陥が発生することがある。このような画像欠陥は、記録媒体への転写記録が終了した後に、人間による目視で画像を検査している。さらに、画像における欠陥が顕著な場合、当該記録媒体は、不良品として廃棄し、新たに作り直される。
【０００３】
さらに、ＩＤカードなどの個人認証用の記録媒体に画像を形成する方法としては、中間転写記録方法がある。中間転写記録方法は、中間転写体（中間記録媒体）に形成した画像をＩＣカードなどの最終的な記録媒体に転写する画像形成方法である。中間転写記録方法としては、たとえば、サーマルヘッドを画像情報に応じて発熱させることによりインクリボンのインクを透明な中間転写体に記録（転写）させ、上記中間転写体に形成された画像をＩＤカードなどの記録媒体に転写する。このように、中間転写記録方法では、記録媒体に直接画像を形成する方法とは異なり、専用の受像層を有する中間転写体に画像を形成する。このため、中間転写記録方法では、（最終）記録媒体における転写面の状態の影響を受けることが少なく、安定した画像を形成することができる。
【０００４】
一方、近年では、偽造あるいは変造などを防止するために、ＩＣチップを内蔵したカード（ＩＣカード）あるいは冊子（ＩＣ冊子）などの記録媒体が個人認証用の記録媒体として利用されることが多くなってきている。このようなＩＣチップが内蔵された記録媒体は、高価な記録媒体である。このような高価な記録媒体を画像欠損などによって破棄すると、経済的な損失が大きくなってしまう。
【０００５】
たとえば、後述する特許文献１では、記録媒体に転写する前に、中間転写体上に形成された画像と印刷する原画像情報とを比較検査し、画像欠陥があるか否かに応じて、記録媒体に画像を転写するか否かを判定することが記載されている。しかしながら、上記特許文献１に記載の技術では、画像欠陥を確実に発見するために、中間転写体に形成された画像情報と原画像情報の位置とを精度良く対応させる必要がある。この点について、特許文献１には、具体的な手法は開示されていない。さらに、特許文献１に記載の手法では、顔画像などの輪郭、あるいは、その２値化画像の面積を利用して検査を行っている。このため、特許文献１に記載の手法では、原理的にも画素単位での画像の欠陥を検査することが困難であると考えられる。
【特許文献１】特開２００２−２８３５９８号公報。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
この発明の一形態では、画像の欠陥を精度良く検出することができる画像処理方法および画像処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明の一形態としての画像処理方法は、画像を検査する方法であって、人間の目で知覚される可視状態の主画像情報に、人間の目で知覚し難い不可視状態で情報を合成した合成画像情報を作成する合成ステップと、前記合成ステップにより作成した合成画像情報を媒体に印刷する印刷ステップと、前記印刷ステップにより前記媒体に印刷された画像を検査画像情報として取得する検査画像入力ステップと、前記検査画像入力ステップにより取得した前記検査画像から前記主画像情報に埋め込まれた情報を抽出する情報抽出ステップと、前記情報抽出ステップによる情報の抽出結果に基づいて前記媒体に印刷されている画像における欠陥を判定する欠陥判定ステップとを有する。
【０００８】
この発明の一形態としての画像処理装置は、画像を検査する装置であって、人間の目で知覚される可視状態の主画像情報に、人間の目で知覚し難い不可視状態で情報を合成した合成画像情報を作成する合成手段と、前記合成手段により作成した合成画像情報を媒体に印刷する印刷手段と、前記印刷手段により前記媒体に印刷された画像を検査画像情報として取得する検査画像入力手段と、前記検査画像入力手段により取得した前記検査画像から前記主画像情報に埋め込まれた情報を抽出する情報抽出手段と、前記情報抽出手段による情報の抽出結果に基づいて前記媒体に印刷されている画像における欠陥を判定する欠陥判定手段とを有する。
【発明の効果】
【０００９】
この発明の一形態によれば、画像の欠陥を精度良く検出することができる画像処理方法および画像処理装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
まず、第１の実施の形態について説明する。
図１は、第１の実施の形態に係る画像処理装置の構成例を概略的に示すブロック図である。
図１に示すように、画像処理装置１００は、主画像取得部１０１、識別情報取得部１０２、合成部１０３、印刷部１０４、検査画像入力部１０６、識別情報抽出部１０７、欠陥判定部１０８、および、表示部１０９などを有している。これらの各部は、図示しない制御部が制御プログラムなどを実行することにより実現される機能である。
【００１１】
上記主画像取得部１０１は、記録媒体に記録すべき主たる画像（主画像）情報を取得する。たとえば、上記主画像取得部１０１は、画像入力用のインターフェースを制御部が制御することにより実現される。また、上記主画像取得部１０１が取得する主画像情報は、記録媒体に印刷される証明用の顔画像などが想定される。
上記識別情報取得部１０２は、上記主画像情報に埋め込まれる識別情報を取得する。たとえば、上記識別情報取得部１０２は、識別情報入力用のインターフェースを制御部が制御することにより実現される。上記識別情報取得部１０２により取得される識別情報は、後述する処理（欠陥判定処理）において、印刷の欠陥を検出するために用いられる情報である。
【００１２】
上記合成部１０３は、主画像情報と識別情報とを合成した合成画像情報を作成する。たとえば、上記合成部１０３は、画像情報を記憶するメモリなどを用いて制御部が画像処理（画像合成処理）用のプログラムを実行することにより実現される。上記合成部１０３は、上記主画像取得部１０１により取得した主画像情報に識別情報取得部１０２が取得した識別情報を人間の目では知覚しにくい状態（不可視状態）で埋め込んだ合成画像情報を作成するものを想定する。なお、第１の実施の形態では、フーリエ変換などを用いた周波数変換による合成画像情報の作成方法を合成部１０３に適用した場合について説明する。ただし、上記合成部１０３による合成画像の作成方法は、種々の作成方法が適用可能である。たとえば、上記合成部１０３には、第３の実施の形態で説明する色差変調および重畳処理により合成画像情報を作成する手法も適用できる。
【００１３】
上記印刷部１０４は、上記合成部１０３により作成された合成画像情報を記録媒体（媒体）上に記録（印刷）するものである。すなわち、上記印刷部１０４は、合成画像情報を記録媒体に記録（印刷）することにより印刷物１０５を作成する。たとえば、上記印刷部１０４は、画像形成用のプリンタを制御部が制御することにより実現される。上記印刷部１０４のプリンタとしては、たとえば、熱転写方式のプリンタを想定する。ただし、本第１の実施の形態で説明する印刷部１０４のプリンタは、熱転写方式に限定されるものではなく、種々の印刷方式のプリンタが適用可能である。
【００１４】
上記検査画像入力部１０６は、印刷物１０５に印刷されている画像情報を入力する。すなわち、上記検査画像入力部１０６は、上記印刷部１０４が合成画像情報を印刷した記録媒体の面の画像を検査画像情報として入力する。たとえば、上記検査画像入力部１０６は、光学的に画像情報を読み取るスキャナを制御部が制御することにより実現される。この場合、上記検査画像入力部１０６は、上記印刷物１０５に記録されている画像を光学的に読み取り、読取った画像情報をデジタルの画像情報（検査画像情報）に変換する。また、上記検査画像入力部１０６は、たとえば、主画像情報における解像度の２倍から３倍程度の読み取り解像度で印刷物１０５から検査画像を読み取るものとする。たとえば、主画像情報の解像度が３００dpiであれば、上記検査画像入力部１０６による検査画像の読み取り解像度は、６００〜１２００dpi程度が必要である。なお、上記検査画像入力部１０６は、外部装置としてのスキャナなどにより読取った印刷物１０５の画像情報を取得するインターフェースであっても良い。
【００１５】
上記識別情報抽出部１０７は、上記検査画像入力部１０６により入力した検査画像情報から識別情報を抽出する。たとえば、上記識別情報抽出部１０７は、画像記憶用のメモリを用いて制御部が識別情報抽出用のプログラムを実行することにより実現される。上記検査画像情報には、主画像情報に識別情報を不可視状態で埋め込んだ合成画像情報の印刷結果（印刷後の合成画像情報）が含まれる。上記識別情報抽出部１０７は、たとえば、検査画像情報から特定の周波数成分を抽出することにより識別情報を抽出する。この場合、特定の周波数成分は、識別情報に依存する。このため、識別情報としては、予め特定の周波数成分として抽出できるものが用いられる。
【００１６】
上記欠陥判定部１０８は、画像における欠陥を判定する。たとえば、上記欠陥判定部１０８は、制御部が欠陥判定用のプログラムを実行することにより実現される。上記欠陥判定部１０８は、上記識別情報抽出部１０７が検査画像情報が識別情報として抽出した情報に基づいて検査画像情報における欠陥の有無を判定する。つまり、原理的には、上記合成画像情報が印刷物１０５に正常に印刷されている場合、上記識別情報抽出部１０７は、当該印刷物１０５から得られる検査画像情報から正確に識別情報を抽出する。これに対して、上記合成画像情報が印刷物１０５に正常に印刷されていない場合（つまり、印刷に欠陥がある場合）、上記識別情報抽出部１０７は、当該印刷物１０５から得られる検査画像情報から正確な識別情報が抽出できない。従って、上記欠陥判定部１０８は、各処理段階における統計的な誤差を考慮しつつ、上記識別情報抽出部１０７が正常に識別情報を抽出できたか否かをすることにより、検査画像情報における欠陥の有無を判定する。
上記表示部１０９は、処理結果を表示装置に表示する。たとえば、上記表示部１０９は、画像などを表示する表示装置を制御部が制御することにより実現される。上記表示部１０９は、上記欠陥判定部１０８による欠陥の有無の判定結果などを表示装置で表示する。
【００１７】
次に、上記のように構成される画像処理装置１００における処理の流れについて概略的に説明する。
図２は、第１の実施の形態としての画像処理装置１００における処理の流れを概略的に説明するためのフローチャートである。
まず、上記画像処理装置１００は、主画像情報入力処理として、上記主画像取得部１０１により主画像情報を取得する（ステップＳ１１１）。上記主画像取得部１０１は、取得した主画像情報を合成部１０３へ供給する。また、上記画像処理装置１００は、識別情報情報入力処理として、上記識別情報取得部１０２により識別情報を取得する（ステップＳ１１２）。上記識別情報取得部１０２は、取得した識別情報を合成部１０３へ供給する。すなわち、上記合成部１０３には、上記主画像情報と上記識別情報とが入力される。上記主画像情報と上記識別情報とが供給されると、上記合成部１０３は、上記主画像情報に不可視状態で識別情報を埋め込むことにより合成画像情報を生成する合成画像作成処理を行う（ステップＳ１１３）。上記合成部１０３により合成画像情報が作成されると、上記印刷部１０４は、作成された合成画像情報を記録媒体上に印刷する印刷処理を行う（ステップＳ１１４）。この印刷処理は、合成画像情報をプリントした印刷物１０５を作成する処理である。
【００１８】
上記合成画像情報を印刷した印刷部１０４が作成されると、当該画像処理装置１００は、印刷物に印刷した画像を検査する処理を行う（ステップＳ１１５〜Ｓ１１８）。まず、上記検査画像入力部１０６は、印刷物１０５に印刷されている画像を検査画像として入力する検査画像入力処理を行う（ステップＳ１１５）。上記検査画像入力部１０６により検査画像が入力されると、上記識別情報抽出部１０７は、入力した検査画像から識別情報を抽出する識別情報抽出処理を行う（ステップＳ１１６）。たとえば、上記識別情報抽出部１０７は、検査画像から識別情報としての周波数成分を抽出する。このような上記識別情報抽出部１０７による識別情報の抽出結果に基づいて、上記欠陥判定部１０８は、検査画像における欠陥を判定する欠陥判定処理を行う（ステップＳ１１７）。上記欠陥判定部１０８による欠陥の判定結果は、上記表示部１０９へ通知される。これにより、上記表示部１０９は、検査画像における欠陥を示す情報を表示装置に表示する表示処理を行う（ステップＳ１１８）。
【００１９】
次に、印刷物１０５の例について説明する。
図３は、印刷物１０５としてのＩＤカード１３１の例を示す図である。
図３に示すＩＤカード１３１には、個人認証用の顔画像１３２が印刷されている。上記顔画像１３２は、カラー多値画像である。上記顔画像１３２は、画像処理装置１００により作成された合成画像情報が記録媒体に印刷されたものである。従って、上記ＩＤカード１３１に印刷される合成画像情報としての顔画像１３２には、識別情報が埋め込まれている。
【００２０】
言い換えると、上記ＩＤカード１３１に印刷されている顔画像１３２は、印刷処理における欠陥の検査対象となる画像である。すなわち、検査画像入力部１０６は、ＩＤカード１３１を読み取ることにより検査画像を入力する。上記ＩＤカード１３１への印刷処理において、合成画像情報としての顔画像１３２の各画素が正常に印刷されていれば、識別情報抽出部１０７は、正常に識別情報を抽出する。これに対して、合成画像情報としての顔画像１３２の各画素の印刷に欠陥があれば、上記識別情報抽出部１０７は、完全な状態の識別情報が抽出できない。従って、上記欠陥判定部１０８は、上記識別情報抽出部１０７による識別情報の抽出結果に基づいて、ＩＤカード１３１から得られる検査画像に含まれる顔画像１３２における欠陥を判定する。
【００２１】
なお、所定の基準以上の欠陥が存在すると判定された場合、当該ＩＤカード１３１は、再発行の手続きの対象となる。また、欠陥が存在しない場合、あるいは、欠陥が所定の基準未満であると判定された場合、当該ＩＤカード１３１は、その状態のままで利用可能である。上記のような再発行するか否かを決定するための基準は、運用形態に応じて適宜設定可能である。例えば、再発行するか否かを決定するための基準としては、個人認証用の顔画像の背景部分の画像における欠陥は許容し、背景以外（顔部分）の領域の画像における欠陥は許容しないように設定することが可能である。
【００２２】
次に、識別情報について説明する。
図４（ａ）及び（ｂ）は、識別情報の例を示す図である。図４（ａ）は、識別情報を１６桁の２進数で表現したものである。図４（ｂ）は、図４（ａ）に示す識別情報の「０」を白画素に変換し、「１」を黒画素に変換した２値画像である。言い換えると、図４（ｂ）は、識別情報を２値画像化した識別画像情報を示すものである。つまり、本質的には図４（ａ）に示す識別情報と図４（ｂ）に示す識別画像情報とは同じ情報を示している。図４（ｂ）に示す例では、２進数を２値画像化することにより識別画像情報を作成することを想定している。ただし、識別画像情報は、識別情報抽出処理によって抽出される情報であれば良い。たとえば、識別画像情報は、直接的に生成した幾何学的なパターン画像を用いることも可能である。また、識別情報は、所定の値を用いても良いし、疑似乱数から発生させても良い。さらに、識別情報としては、特定の語句（例えば、個人認証に関連する情報）をアスキーコード等に変換することにより２進数に変換するようにしても良い。
【００２３】
次に、上記合成部１０３による合成画像作成処理について説明する。
図５は、合成画像作成処理としての処理の流れを説明するためのフローチャートである。
まず、上記合成部１０３は、主画像情報に対する周波数解析処理（主画像解析処理）を行う（ステップＳ１２１）。上記合成部１０３は、主画像解析処理として、上記主画像取得部１０１から供給される主画像情報に対してＦＦＴ（離散フーリエ変換）処理を行う。上記ＦＦＴ処理によれば、上記主画像情報は、実空間領域から周波数領域へ変換される。上記主画像情報を周波数領域へ変換すると、上記合成部１０３は、上記識別情報取得部１０２から供給される識別画像情報に対する拡張処理（識別情報の拡張処理）を行う（ステップＳ１２２）。上記拡張処理は、識別画像情報を主画像情報の画像領域に応じて拡張する処理である。
【００２４】
たとえば、図６は、識別画像情報の拡張処理の例を説明するための図である。
図６に示す例では、主画像情報１６１のサイズに比べて小さいサイズの識別画像情報の小領域１６２を個々のタイルに見立てる。この場合、拡張処理では、主画像情報１６１の画像領域と同じサイズの領域に、タイルに見立てた識別画像情報の小領域１６２を均一、かつ、周期的に整列させて敷き詰める。主画像情報１６１と同じサイズの領域に並べられた識別画像情報群全体が、拡張された識別画像情報１６３となる。このような図６に示す拡張処理は、実空間において、主画像情報のサイズと識別画像情報のサイズとを合わせるために行う。ただし、実空間上で主画像情報のサイズと識別画像情報のサイズとを合わせない場合、拡張処理としては、周波数領域において実空間での画像サイズが一致するように周波数側を変更するようにしても良い。
【００２５】
上記識別情報を主画像情報のサイズに合せて拡張すると、上記合成部１０３は、拡張した識別画像情報（拡張識別画像情報）に対する周波数解析処理（識別情報の解析処理）を行う（ステップ１２３）。上記合成部１０３は、識別情報の解析処理として、拡張された識別画像情報に対してＦＦＴ（離散フーリエ変換）処理を行う。このようなＦＦＴ処理によれば、上記識別画像情報は、実空間領域から周波数領域へ変換される。
【００２６】
上記識別画像情報を周波数領域へ変換すると、上記合成部１０３は、主画像情報と識別画像情報とを合成する処理（合成処理）を行う（ステップＳ１２４）。上記合成処理は、周波数領域に変換された主画像情報と周波数領域に変換された識別画像情報とを加算する処理である。これにより、上記合成処理では、周波数領域の合成画像情報を作成する。
一般に、ＦＦＴ（フーリエ変換）処理では、線形性が成立する。このため、周波数領域で加算した２種類の関数は、実空間上でも加算されていることとなる。つまり、上記合成処理では、主画像情報と拡張された識別画像情報とは実空間領域においても加算（合成）されることを意味している。
【００２７】
上記合成処理により周波数領域の合成画像情報を作成すると、上記合成部１０３は、その周波数領域の合成画像情報を実空間の合成画像情報に変換する処理（領域変換処理）を行う（ステップＳ１２５）。領域変換処理は、周波数領域を実空間領域に変換する処理である。たとえば、上記合成部１０３は、周波数領域の合成画像情報に対してＩ−ＦＦＴ処理（逆離散フーリエ変換処理）を実施する。Ｉ−ＦＦＴ処理（逆離散フーリエ変換処理）は、周波数領域の画像を実空間の画像に変換する処理である。従って、上記合成部１０３は、上記領域変換処理により周波数領域の合成画像情報を実空間領域の合成画像情報に変換する。
【００２８】
ここで、主画像情報をｓｒｃ（x,y）、拡張識別画像情報をｉｄ（x,y）、合成画像情報をｄｓｔ(x,y)、主画像情報のＦＦＴ処理結果をＳＲＣ（fx,fy）、拡張識別画像情報のＦＦＴ処理結果をＩＤ（fx,fy）、合成画像情報のＦＦＴ処理結果をＤＳＴ（fx,fy）とする。この場合、図５に示す各処理は、以下の（A-1）〜（A-4）で表現される各演算処理に相当するものと考えることも可能である。
【００２９】
・ステップＳ１２１の主画像情報に対する周波数解析処理（主画像解析処理）：
ｓｒｃ（x,y）→［ＦＦＴ処理］→ＳＲＣ（fx,fy） (A-1)
・ステップＳ１２３の識別画像情報に対する周波数解析処理（識別情報解析処理）：
ｉｄ（x,y）→［ＦＦＴ処理］→ＩＤ（fx,fy） (A-2)
・ステップＳ１２４の周波数領域における主画像情報と拡張識別画像情報との合成処理：
ＳＲＣ（fx,fy）＋ＩＤ（fx,fy）＝ＤＳＴ（fx,fy） (A-3)
・ステップＳ１２５の周波数領域から実空間領域への変換処理：
ＤＳＴ（fx,fy）→［Ｉ−ＦＦＴ処理（逆変換）］→ｄｓｔ（x,y） (A-4)
ただし、（x,y）は、実空間領域での座標であり、（fx,fy）は周波数領域での座標であるものとする。
【００３０】
また、図７は、実空間領域での合成画像情報の例を示す図である。図８は周波数領域での合成画像情報の例を示す図である。これらの合成画像情報は、上述した各式を用いれば、以下のような式（B-1）および(B-2)で表現することも可能である。つまり、図７に示す実空間領域での合成画像情報は（B-1）式で表現し、図８に示す周波数領域での合成画像情報は、(B-2)式で表現することが可能である。
【００３１】
ｄｓｔ（x,y）＝ｓｒｃ（x,y）＋ｉｄ（x,y） (B-1)
ＤＳＴ（fx,fy）＝ＳＲＣ（fx,fy）＋ＩＤ（fx,fy） (B-2)
次に、識別情報抽出処理について詳細に説明する。
上記識別情報抽出部１０７は、上記ステップＳ１１６に相当する識別情報抽出処理として、印刷物１０５の読取画像としての検査画像から識別画像情報を抽出する。上記識別情報抽出部１０７において検査画像から識別画像情報を抽出する方法としては、周波数フィルタを用いることができる。この場合、上記識別情報抽出部１０７は、識別画像情報に対応する周波数フィルタの係数を、以下の（１）〜（４）の手順で計算する。なお、係数の計算は、予め行って結果を格納しておいても良いし、抽出処理を行う前、または、その都度、計算するようにしても良い。
【００３２】
（１）識別画像情報のサイズを検査画像の解像度を元にして伸縮する。
【００３３】
（２）フーリエ変換により周波数領域に展開する。
【００３４】
（３）展開された値を参照し、フィルタの通過域を調整する。
【００３５】
（４）調整後の値に対してフーリエ逆変換により得られた値を周波数フィルタの係数とする。
【００３６】
上記のような周波数フィルタの係数は、識別画像情報の周波数成分を抽出するために用いられる。ここで、上記識別情報抽出部１０７は、周波数フィルタ係数ｇ（u,v）を用いて、検査画像Ｉ（x,y）から識別画像情報の周波数成分Ｉｋ（x,y）を抽出するために、（C-1）式に示す畳込み積分を行う。ただし、u,vは、積分のための変数である。
【００３７】
Ik(x,y) = ΣΣ(g(u,v)・I(x-u,y-v)) (C-1)
なお、上記識別情報抽出部１０７において、識別画像情報の周波数成分としての特定の空間周波数成分を抽出する方法は、上記した空間周波数フィルタを用いる方法に限定されるものではない。たとえば、上記識別情報抽出部１０７は、フーリエ変換あるいはウェーブレット変換などを利用して、一旦別空間へ写像して処理を施した後に、逆に写像することにより、識別画像情報の周波数成分を抽出する方法を用いても良い。
【００３８】
また、上記識別情報抽出部１０７により抽出された識別画像情報の周波数成分から識別画像情報が再構成される。すなわち、抽出された周波数成分から識別画像情報を再構成処理は、得られた抽出結果に対して所定の閾値Ｔｈを用いて２値化処理を行う。これにより、抽出された識別画像情報の周波数成分の分布を示す２値画像が再構成できる。つまり、合成画像情報に埋め込まれた識別画像情報の周波数成分が全て正常に抽出された場合、上記のような再構成処理によって、元の識別画像情報が完全な状態で再構成された２値画像が得られる。
【００３９】
次に、欠陥判定処理について詳細に説明する。
上記欠陥判定部１０８は、上記ステップＳ１１７に相当する欠陥判定処理として、検査画像における欠陥を判定する。ここで、上記識別情報抽出部１０７は、識別情報抽出処理の結果として、検査画像の主画像領域全体における識別画像情報の分布を示す２値画像が得るものとする。この場合、上記欠陥判定部１０８には、検査画像から抽出された識別画像情報の分布を示す２値画像が供給される。
【００４０】
上記識別画像情報は、検査画像における主画像（合成画像）領域全体に均一、かつ、周期的に分布している。ここでは、主画像（合成画像）領域における識別画像情報の分布は、予め設定されているものとする。検査画像は、主画像情報に識別情報を埋め込んだ合成画像情報が印刷された記録媒体をスキャナにより読み取った画像データである。従って、印刷処理が正常に行われれば、検査画像の主画像（合成画像）領域における識別画像情報の分布と作成した合成画像情報（主画像情報）における識別画像情報の分布とは、同じになる。
【００４１】
たとえば、上記欠陥判定部１０８は、検査画像の主画像領域全体を小領域に分割し、各小領域における識別画像情報の分布が乱れているかどうかを確認する。たとえば、上記小領域のサイズは、図４（ｂ）に示すような識別画像情報のサイズと同じかそれ以上が望ましい。すなわち、上記欠陥判定部１０８は、識別画像情報の分布の乱れが所定の閾値以上である小領域を画像欠陥の領域と判定する。つまり、所定の閾値以上の乱れあるいは欠損がある場合、上記欠陥判定部１０８は、当該検査画像に欠陥があると判定する。また、上記欠陥判定部１０８は、識別画像情報の分布の乱れが所定の閾値未満である小領域を正常に識別画像情報が埋め込まれている領域と判定する。つまり、全ての小領域における識別情報の分布の乱れが閾値未満である場合、上記欠陥判定部１０８は、当該検査画像には欠陥が無いと判定する。
【００４２】
図９は、識別画像情報の分布の例を示す図である。
図９に示す画像領域全体が、拡張された識別画像情報の領域１９１である。図９に示す各小領域は、それぞれ識別画像情報が抽出された状態を示している。図９に示す分布例において、斜線が記入されている小領域１９２は、識別画像情報の分布が乱れていない領域である。図９に示す分布例において、点が記入されている小領域１９３ａ、ｂは、識別画像情報の分布が乱れている領域である。この場合、上記欠陥判定部１０８は、小領域１９３ａおよび１９３ｂが識別画像情報の分布が乱れた領域、つまり画像の欠陥がある領域であると判定する。
【００４３】
以上のように、第１の実施の形態としての画像処理装置１００では、可視状態の主画像情報に埋め込まれた不可視状態の識別画像情報の抽出結果に基づいて、色抜けあるいは色ムラなどの画像欠陥を精度良く検出することが可能になる。
なお、第１の実施の形態では、合成画像作成処理として、主画像情報および識別画像情報をそれぞれ周波数領域に変換し、周波数領域に変換した画像を合成する手法を想定している。ただし、上記合成画像作成処理は、これに限定されるものではない。例えば、合成画像作成処理としては、識別画像情報を人間の知覚しにくい色、例えば、黄色で直接的に識別画像情報を主画像情報に上書きする手法も適用できる。この場合、識別情報抽出部は、黄色で書込まれた識別画像情報を抽出する処理を行うようにすれば良い。このような処理であっても、上述した実施の形態と同様な効果が得られると考えられる。
【００４４】
次に、第２の実施の形態について説明する。
図１０は、第２の実施の形態に係る画像処理装置２００の構成例を概略的に示すブロック図である。
図１０に示すように、画像処理装置２００は、主画像取得部２０１、識別情報取得部２０２、合成部２０３、印刷部２０４、検査画像入力部２０６、識別情報抽出部２０７、および、欠陥判定部２０８などを有している。これらの各部は、図示しない制御部が制御プログラムなどを実行することにより実現される。主画像取得部２０１、識別情報取得部２０２、合成部２０３、検査画像入力部２０６、識別情報抽出部２０７、および、欠陥判定部２０８は、それぞれ上記主画像取得部１０１、識別情報取得部１０２、合成部１０３、識別情報抽出部１０７、および、欠陥判定部１０８と同様な機能を有するもので実現できる。このため、主画像取得部２０１、識別情報取得部２０２、合成部２０３、検査画像入力部２０６、識別情報抽出部２０７、および、欠陥判定部２０８については、詳細な説明を省略するものとする。
【００４５】
上記印刷部２０４は、印刷制御部２１１、画像形成部２１２、および、転写部２１３を有している。上記印刷制御部２１１は、印刷部２０４内における各部の制御を行う。上記印刷制御部２１１は、外部からの信号に応じて、画像形成部２１２あるいは転写部２１３の動作を制御する。
【００４６】
上記画像形成部２１２は、中間転写体（媒体）２１５上に画像を形成するものである。第２の実施の形態としての画像処理装置２００において、上記画像形成部２１２は、上記合成部２０３が主画像情報と識別情報とを合成することにより作成された合成画像情報を中間転写体２１５に形成する。上記中間転写体２１５は、たとえば、上記画像形成部２１２により画像が形成される専用の受像層を有する。上記転写部２１３は、上記中間転写体２１５に形成された画像を記録媒体に転写するものである。すなわち、上記中間転写体２１５は、印刷物２０５として作成する記録媒体に転写する画像そのものを保持する媒体である。
【００４７】
上記のような印刷部２０４における画像記録方式は、一般には中間転写記録方式と呼ばれる。上記中間転写記録方式では、一般に、（最終）記録媒体に直接画像を形成する方式に比べて、記録媒体上に記録される画像が安定する。これは、中間転写記録方式では、専用の受像層を有する中間転写媒体２１５に画像を形成するため、（最終）記録媒体の転写面によらず画像が安定するためである。
【００４８】
また、本画像処理装置２００において、上記検査画像入力部２０６は、上記印刷部２０４内の中間転写体２１５に形成された画像を検査画像として入力する。上記検査画像入力部２０６の基本的な構成は、上記検査画像入力部１０６と同様である。つまり、上記検査画像入力部２０６は、中間転写体２１５に形成された画像を読み取るスキャナを制御部が制御することにより実現される。また、上記検査画像入力部２０６は、たとえば、主画像情報における解像度の２倍から３倍程度の読み取り解像度で中間転写体２１５から検査画像を読み取る。
【００４９】
また、上記識別情報抽出部２０７は、上記検査画像入力部２０６が入力した検査画像（中間転写体２１５に形成された画像）から識別情報を抽出する。上記欠陥判定部２０８は、上記識別情報抽出部２０７による識別情報の抽出結果に基づいて、上記検査画像（中間転写体２１５に形成された画像）における欠陥の有無を判定する。上記欠陥判定部２０８は、欠陥判定の結果を上記印刷部２０４内の印刷制御部２１１に供給するようになっている。
【００５０】
次に、上記のように構成される画像処理装置２００における処理の流れについて概略的に説明する。
図１１は、第２の実施の形態としての画像処理装置２００における処理の流れを概略的に説明するためのフローチャートである。なお、図１１に示すような画像処理装置２００が実行する各処理は、上述した画像処理装置１００が実行する処理と同様な処理が含まれる。図１１に示すステップＳ２１１−Ｓ２１３およびＳ２１６−Ｓ２１７の各処理は、図２に示すステップＳ１１１−Ｓ１１３およびＳ１１６−Ｓ１１７の各処理と類似する処理である。このため、ステップＳ２１１−Ｓ２１３およびＳ２１６−Ｓ２１７の各処理については、詳細な説明を省略するものとする。
【００５１】
まず、上記画像処理装置２００は、主画像情報入力処理として、上記主画像取得部２０１により主画像情報を取得する（ステップＳ２１１）。また、上記画像処理装置２００は、識別情報情報入力処理として、上記識別情報取得部１０２により識別情報を取得する（ステップＳ２１２）。上記合成部２０３は、主画像情報に不可視状態で識別情報を埋め込むことにより合成画像情報を生成する合成画像作成処理を行う（ステップＳ２１３）。上記合成部２０３により作成された合成画像情報は、印刷部２０４へ供給される。印刷部２０４では、上記印刷制御部２１１は、上記合成画像情報を図示しないメモリに保存する。
【００５２】
上記印刷制御部２１１は、上記合成画像情報を中間転写体２１５に形成する画像形成処理を行う（ステップＳ２１４）。上記中間転写体２１５に合成画像が形成されると、当該画像処理装置２００は、中間転写体２１５に形成された画像を検査する処理を行う（ステップＳ２１５〜Ｓ２１７）。まず、上記検査画像入力部２０６は、中間転写体２１５に形成されている画像を検査画像として入力する検査画像入力処理を行う（ステップＳ２１５）。上記検査画像入力部２０６により検査画像が入力されると、上記識別情報抽出部２０７は、入力した検査画像から識別情報を抽出する識別情報抽出処理を行う（ステップＳ２１６）。上記識別情報抽出部２０７は、たとえば、上記第１の実施の形態で説明したように、検査画像から識別情報としての周波数成分を抽出する。上記識別情報抽出部２０７による識別情報の抽出結果に基づいて、上記欠陥判定部２０８は、検査画像における欠陥を判定する欠陥判定処理を行う（ステップＳ２１７）。上記欠陥判定部２０８による欠陥の判定結果は、上記印刷部２０４内の印刷制御部２１１へ通知される。
【００５３】
上記欠陥判定部２０８から欠陥判定結果を受けると、上記印刷制御部２１１は、中間転写体２１５に形成した画像を記録媒体に転写するか否かを判断する（ステップＳ２１８）。この判断では、たとえば、中間転写体２１５に形成されている画像（検査画像）に欠陥が検出されたか否かにより、記録媒体に画像を転写するか否かを判断する。すなわち、上記印刷制御部２１１は、上記中間転写体２１５に形成されている画像から欠陥が検出されなかった場合、上記中間転写体２１５に形成されている画像を記録媒体に転写すると判断する（ステップＳ２１８、ＹＥＳ）。
上記中間転写体２１５に形成されている画像を記録媒体に転写すると判断した場合（ステップＳ２１８、ＹＥＳ）、上記印刷制御部２１１は、転写部２１３により上記中間転写体２１５に形成されている画像を記録媒体に転写する（ステップＳ２１９）。これにより、上記印刷部２０４は、上記中間転写体２１５に形成した画像を転写した印刷物２０５を作成する。
【００５４】
また、上記欠陥判定部２０８が上記中間転写体２１５に形成されている画像から欠陥を検出した場合、上記印刷制御部２１１は、上記中間転写体２１５に形成されている画像を記録媒体に転写しないと判断する（ステップＳ２１８、ＮＯ）。上記中間転写体２１５に形成されている画像を記録媒体に転写しないと判断した場合（ステップＳ２１８、ＮＯ）、上記印刷制御部２１１は、上記中間転写体２１５に上記合成部１０３が作成した合成画像情報を形成する画像形成処理を再度実行する。この場合、上記印刷制御部２１１は、中間転写体２１５に形成されている画像を破棄し、上記ステップＳ２１４からの処理を再度実行する。
【００５５】
以上のように、第２の実施の形態では、最終的な記録媒体への印刷前の段階において、中間転写体に形成された画像に対して色抜け等の画像欠陥を判定する。この欠陥判定により中間転写体に形成された画像に欠陥がある場合、当該中間転写体に形成された画像を破棄して、再度、中間転写体への画像形成処理を行う。これにより、中間転写体に形成された画像における欠陥を精度良く検出することができる。さらに、中間転写体に形成された画像に欠陥が検出された場合、最終的な記録媒体への画像の転写を防げるため、最終的な記録媒体に欠陥のある画像を転写することを防止できる。この結果として、最終的な記録媒体（たとえば、ＩＣチップを内蔵した記録媒体）を無駄に破棄することがなくなり、経済的な損失を削減することができる。
【００５６】
また、画像記録方式には、サーマルヘッドを用いた熱転写記録方式がある。熱転写記録方式では、たとえば、受像層とインクリボンとの間、または、サーマルヘッドとインクリボンの間に付着したゴミなどの影響を受けやすい。このようなゴミなどの影響を受けると、熱転写記録方式では、所望の色が得られない色抜けなどの画像欠陥が発生する可能性が高くなる。従って、印刷部に熱転写記録方式を採用している画像処理装置では、上述のような画像の欠陥検査により品質及び処理効率の向上が図れる。
【００５７】
次に、第３の実施の形態について説明する。
図１２は、第３の実施の形態に係る画像処理装置３００の構成例を概略的に示すブロック図である。
図１２に示すように、画像処理装置３００は、主画像取得部３０１、副情報取得部３０２、鍵情報取得部３０９、合成部３０３、印刷部３０４、検査画像入力部３０６、キャリア抽出部３０７、および、欠陥判定部３０８などを有している。これらの各部は、図示しない制御部が制御プログラムなどを実行することにより実現される。上記主画像取得部３０１、印刷部３０４、検査画像入力部３０６、および、欠陥判定部３０８は、それぞれ主画像取得部２０１、印刷部２０４、検査画像入力部２０６、および、欠陥判定部２０８と同様な機能を有するもので実現できる。このため、印刷部３０４、検査画像入力部３０６、および、欠陥判定部３０８は、詳細な説明を省略するものとする。
【００５８】
上記副情報取得部３０２は、上記主画像情報に埋め込まれる副情報を取得する。たとえば、上記副情報取得部３０２は、副情報入力用のインターフェースを制御部が制御することにより実現される。上記副情報取得部３０２により取得される副情報は、主画像情報のセキュリティ性を高めるための情報である。上記副情報は、主画像情報に埋め込まれる電子透かしの元となる情報である。上記副情報は、画像処理装置３００内の図示しないメモリに予め記憶されているものであっても良いし、外部装置から当該画像処理装置３００に供給されるものであっても良い。
【００５９】
上記鍵情報取得部３０９は、主画像情報に副情報を埋め込むために用いられる鍵情報を取得する。たとえば、上記鍵情報取得部３０９は、鍵情報入力用のインターフェースを制御部が制御することにより実現される。なお、上記鍵情報は、画像処理装置３００内の図示しないメモリに予め記憶されているものであっても良いし、外部装置から当該画像処理装置３００に供給されるものであっても良い。上記鍵情報取得部３０９により取得される鍵情報は、主画像情報に副情報を埋め込むために用いられるとともに、合成画像情報から副情報を復元するためにも用いられる。
【００６０】
上記合成部３０３は、鍵情報を用いて可視状態の主画像情報に不可視状態の副情報を埋め込んだ合成画像情報を作成する。つまり、合成画像情報は、主画像情報のみが視認できる状態となる。たとえば、上記合成部３０３は、画像情報を記憶するメモリなどを用いて制御部が画像処理（画像合成処理）用のプログラムを実行することにより実現される。上記合成部３０３は、例えば、人間の色差に対する視覚特性を利用した電子透かし埋め込み方法により、合成画像情報を作成する。このような電子透かし埋め込み方法については、後で説明する。
【００６１】
上記印刷部３０４は、上記印刷部２０４と同様な構成を有している。上記印刷部３０４は、印刷制御部３１１、画像形成部３１２、転写部３１３および中間転写体３１５を有する。印刷制御部３１１、画像形成部３１２、転写部３１３および中間転写体３１５は、それぞれ印刷制御部２１１、画像形成部２１２、転写部２１３および中間転写体２１５と同様な機能を有する。すなわち、上記印刷制御部３１１は、印刷部３０４内の各部の動作を制御する。上記画像形成部３１２は、上記中間転写体３１５に合成画像情報などの画像を形成する。上記転写部３１３は、上記中間転写体３１５に形成された画像を記録媒体に転写する。
【００６２】
上記検査画像入力部３０６は、上記検査画像入力部２０６と同様な構成を有している。すなわち、上記検査画像入力部３０６は、上記印刷部３０４内の中間転写体３１５に形成された画像を検査画像として入力する。
上記キャリア抽出部３０７は、上記検査画像入力部３０６が入力した検査画像（中間転写体２１５に形成された画像）から電子透かしのキャリア信号を抽出する。上記キャリア抽出部３０７は、当該合成画像情報を作成する際に用いた鍵情報を用いて、上記検査画像における電子透かしのキャリア信号を抽出する。
【００６３】
上記欠陥判定部３０８は、上記キャリア抽出部３０７によるキャリア信号の抽出結果に基づいて、上記検査画像（中間転写体３１５に形成された画像）における欠陥の有無を判定する。上記欠陥判定部３０８は、欠陥判定の結果を上記印刷部３０４内の印刷制御部３１１に供給するようになっている。
上記キャリア信号は、主画像情報に埋め込んだ副情報を示す情報である。従って、検査画像からキャリア信号が正常に抽出されれば、主画像情報に埋め込まれている副情報が完全な状態で復元される。言い換えれば、副情報が完全な状態で復元できない検査画像は、完全なキャリア信号が検出できないような欠陥が存在する状態であると判断できる。
【００６４】
次に、上記のように構成される画像処理装置３００における処理の流れについて概略的に説明する。
図１３は、第３の実施の形態としての画像処理装置３００における処理の流れを概略的に説明するためのフローチャートである。なお、図１３に示すような画像処理装置３００が実行する各処理は、上述した画像処理装置１００、あるいは、画像処理装置２００が実行する処理と同様な処理が含まれる。たとえば、図１３に示すステップＳ３１０、Ｓ３１４−Ｓ３１５およびＳ３１８−Ｓ３１９の各処理は、図１１に示すステップＳ２１０、Ｓ２１４−Ｓ２１５およびＳ２１８−Ｓ２１９の各処理と類似する処理である。このため、ステップＳ３１０、Ｓ３１４−Ｓ３１５およびＳ３１８−Ｓ３１９の各処理については、詳細な説明を省略するものとする。
【００６５】
まず、上記画像処理装置３００は、主画像情報入力処理として、上記主画像取得部３０１により主画像情報を取得する（ステップＳ３１０）。また、上記画像処理装置３００は、副情報入力処理として、上記副情報取得部３０２により副情報を取得する（ステップＳ３１１）。さらに、上記画像処理装置３００は、鍵情報入力処理として、上記鍵情報取得部３０９により鍵情報を取得する（ステップＳ３１２）。上記副情報および上記鍵情報は、上記主画像情報とともに、上記合成部３０３へ供給される。
上記合成部３０３は、鍵情報を用いて、可視状態の主画像情報に不可視状態で副情報を埋め込むことにより合成画像情報を作成する合成画像作成処理を行う（ステップＳ３１３）。上記合成部３０３により作成された合成画像情報は、印刷部３０４へ供給される。上記印刷部３０４において、上記印刷制御部３１１は、上記合成画像情報を図示しないメモリに保存する。
【００６６】
上記印刷制御部３１１は、上記合成画像情報を中間転写体３１５に形成する画像形成処理を行う（ステップＳ３１４）。上記中間転写体３１５に合成画像が形成されると、当該画像処理装置３００は、中間転写体３１５に形成された画像を検査する処理を行う（ステップＳ３１５〜Ｓ３１７）。まず、上記検査画像入力部３０６は、中間転写体３１５に形成されている画像を検査画像として入力する検査画像入力処理を行う（ステップＳ３１５）。上記検査画像入力部３０６により検査画像が入力されると、上記キャリア抽出部３０７は、鍵情報取得部３０９から得られる鍵情報を用いて、上記検査画像から電子透かしのキャリア信号を抽出するキャリア抽出処理を行う（ステップＳ３１６）。上記キャリア抽出部３０７により抽出されるキャリア信号は、主画像情報に埋め込んだ副情報を示す情報である。上記キャリア抽出部３０７による識別情報の抽出結果に基づいて、上記欠陥判定部３０８は、検査画像における欠陥を判定する欠陥判定処理を行う（ステップＳ３１７）。上記欠陥判定部３０８による欠陥の判定結果は、上記印刷部３０４内の印刷制御部３１１へ通知される。
【００６７】
上記欠陥判定部３０８から欠陥判定の結果を受けると、上記印刷制御部３１１は、中間転写体３１５に形成した画像を記録媒体に転写するか否かを判断する（ステップＳ３１８）。たとえば、上記印刷制御部３１１は、上記中間転写体３１５に形成されている画像から欠陥が検出されたか否かにより、上記中間転写体３１５に形成されている画像を記録媒体に転写するか否かを判断する。
上記中間転写体３１５に形成されている画像から欠陥が検出された場合、つまり、上記中間転写体３１５に形成されている画像を記録媒体に転写すると判断した場合（ステップＳ３１８、ＹＥＳ）、上記印刷制御部３１１は、転写部３１３により上記中間転写体３１５に形成されている画像を記録媒体に転写する（ステップＳ３１９）。これにより、上記印刷部３０４は、上記中間転写体３１５に形成した合成画像を転写した印刷物３０５を作成する。
【００６８】
また、上記中間転写体３１５に形成されている画像から欠陥が検出された場合、つまり、上記中間転写体３１５に形成されている画像を記録媒体に転写しないと判断した場合（ステップＳ３１８、ＮＯ）、上記印刷制御部３１１は、上記中間転写体３１５に上記合成部３０３が作成した合成画像情報を形成する画像形成処理を再度実行する。この場合、上記印刷制御部３１１は、中間転写体３１５に形成されている画像を破棄し、上記ステップＳ３１４からの処理を再度実行する。
【００６９】
上記のような画像処理装置３００では、可視状態の主画像情報に副情報を不可視状態で埋め込んだ合成画像情報が印刷された印刷物３０５が作成される。つまり、上記合成画像情報は、記録媒体に印刷された状態では副情報が不可視状態である。このため、画像処理装置１００により作成した印刷物１０５と画像処理装置３００で作成した印刷物３０５とは、見かけ上、同様なものとなる。たとえば、画像処理装置３００は、見かけ上の構成が図３に示す印刷物１３１と同様なものが作成できる。
【００７０】
ただし、第３の実施の形態としての画像処理装置３００では、セキュリティ性を向上させるために、副情報として、ＩＤ番号、氏名、生年月日、有効期限などの個人管理情報を用いることが可能である。個人識別情報を副情報として用いた印刷物３０５では、顔画像などの合成画像情報から復元される副情報と個人管理情報とが関連付けられる。これにより、ＩＤ証の一部を改ざんしたり、偽造したりすることが困難になり、セキュリティ性を高めることが可能になる。
【００７１】
次に、鍵情報について詳細に説明する。
図１４（ａ）及び（ｂ）は、鍵情報の例を示す図である。
【００７２】
図１４（ａ）は、鍵情報を１６桁の２進数で表現したものである。図１４（ｂ）は、図１４（ａ）に示す鍵情報の「０」を白画素に変換し、「１」を黒画素に変換した２値画像である。言い換えると、図１４（ｂ）は、鍵情報を２値画像化した鍵画像情報を示すものである。本質的には図１４（ａ）に示す鍵情報と図１４（ｂ）に示す鍵画像情報とは同じ情報を示している。図１４（ｂ）に示す例では、２進数を２値画像化することにより識別画像情報を作成することを想定している。ただし、鍵画像情報は、２進数を２値画像化したものに限定されるものではない。たとえば、鍵画像情報は、直接的に生成した幾何学的なパターン画像を用いることも可能である。また、鍵情報は、所定の値を用いても良いし、疑似乱数から発生させても良い。さらに、鍵情報としては、特定の語句（例えば、個人認証に関連する情報）をアスキーコード等に変換することにより２進数に変換するようにしても良い。
【００７３】
次に、上記合成部３０３における電子透かし埋め込み処理について説明する。
上記合成部３０３には、色差および重畳処理を用いた電子透かし埋め込み処理が適用できる。色差および重畳処理を用いた電子透かし埋め込み処理の例としては、例えば、特開平１１−１６８６１６に開示されている。
色差および重畳処理を用いた電子透かし埋め込み処理では、以下のような特性を利用している。
【００７４】
（１）人間の視覚特性を利用する。
・画像周波数が高くなるほど階調識別能力が低下する。
・輝度情報よりも色差情報の方が判別困難である。
（２）物理補色の関係を利用する。
・例えば、加法混色の場合、赤色＋シアン色は無彩色（白）に見える。
（３）高周波キャリアパターン画像に補色の関係および色差情報を適用（色差変調処理）する。
【００７５】
すなわち、赤色とシアン色は、補色の関係にある。このため、赤色とシアン色が隣り合っている場合、人間の目にはそれぞれを判別することが難しく、無彩色に見える。また、高周波キャリアパターン画像を用いることにより、赤色リッチな画素とシアン色リッチな画素が繰り返し配置されている場合、人間の目では、これらの細かな色差の違いを識別できない。この結果として、人間の視覚特性では、色差量をプラスマイナス０と判断してしまう。
上記のような色差および重畳処理を用いた電子透かし埋め込み処理では、画質劣化を招くことなく、主画像情報に副情報を不可視状態で埋め込むことが可能になっている。
【００７６】
図１５は、重畳処理を利用した電子透かし埋め込み処理の例を示す図である。
次に、電子透かし埋め込み処理における色差変調処理について説明する。
色差変調処理は、埋め込み情報を作成する処理である。すなわち、以下のように、鍵情報から作成した鍵画像情報を色差変調処理することにより埋め込み情報が作成される。
【００７７】
KEY(x,y)＝白画素の場合 → EMD(x,y)−Ｒ＝＋△CD−Ｒ ・・・(D-1)
EMD(x,y)−Ｇ＝−△CD−Ｇ ・・・(D-2)
EMD(x,y)−Ｂ＝−△CD−Ｂ ・・・(D-3)
KEY(x,y)＝黒画素の場合 → EMD(x,y)−Ｒ＝−△CD−Ｒ ・・・(D-4)
EMD(x,y)−Ｇ＝＋△CD−Ｇ ・・・(D-5)
EMD(x,y)−Ｂ＝＋△CD−Ｂ ・・・(D-6)
KEY(x,y) ： 鍵画像情報
EMD(x,y) ： 埋め込み情報（色差変調処理結果）
ΔCD ： 色差量
上記のような色差変調処理の結果、鍵画像情報において白画素に対応している部分はＲ-rich（レッド成分リッチ）になり、黒画素に対応している部分はＣ-rich（シアン成分リッチ）になる。レッドとシアンとは、物理補色の関係にある。このため、レッドとシアンとの両者を足し合わせると無彩色になる。従って、このような画素ピッチを人間の肉眼の感知範囲を超えた高解像度（約300dpi以上）に設定することにより、色差変調処理結果である埋め込み情報は、肉眼ではレッドとシアンが識別できず無彩色（灰色）となる。この性質を利用することにより、色差変調処理では、鍵情報のパターンを見かけ上、無彩色情報に置き換えることができる。なお、上記式では、鍵画像情報が白画素の場合にシアン成分リッチに、黒画素の場合にレッド成分リッチになるように色差変調を行っている。ただし、このような関係は相対的なものである。このため、シアン成分リッチとレッド成分リッチが逆になっても原理上差し支えない。
【００７８】
次に、電子透かし埋め込み処理における重畳処理について説明する。
上記重畳処理は、主画像情報に色差変調処理で得られた埋め込み情報を重畳する処理である。ここで、画像の座標(x,y)における主画像情報、（重畳用）埋め込み情報、および、合成画像情報を以下のように定義する。
【００７９】
主画像情報 ：SRC−Ｃ(x,y)…図１５の３５１に相当 (E-1)
（重畳用）埋め込み情報：EMD−Ｃ(x,y)…図１５の３５２に相当 (E-2)
合成画像情報 ：DES−Ｃ(x,y)…図１５の３５３に相当 (E-3)
x,yは画像の座標値（座標サイズは全て同じものとする）
C=｛Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）｝プレーンを示す
各々の値は24Bitカラー演算の場合は、０〜２５５の整数値
すると、座標(x,y)における重畳処理は、以下の式(F-1)〜(F-3)で表される。
【００８０】
DES−Ｒ(x,y)＝SRC−Ｒ(x,y)＋EMD−Ｒ(x,y) (F-1)
DES−Ｇ(x,y)＝SRC−Ｇ(x,y)＋EMD−Ｇ(x,y) (F-2)
DES−Ｂ(x,y)＝SRC−Ｂ(x,y)＋EMD−Ｂ(x,y) (F-3)
次に、キャリア抽出処理について詳細に説明する。
上記キャリア抽出部３０７は、上記ステップＳ３１６に相当するキャリア抽出処理として、検査画像から副情報を示す鍵画像情報の周波数成分（電子透かしのキャリア信号）を抽出する。上記キャリア抽出部３０７において検査画像からキャリア信号を抽出する方法としては、周波数フィルタを用いることができる。この場合、上記キャリア抽出部３０７は、電子透かしのキャリア信号に対応する周波数フィルタの係数を、以下の（１）〜（４）の手順で計算する。なお、係数の計算は、予め行って結果を格納しておいても良いし、抽出処理を行う前、または、その都度、計算するようにしても良い。
【００８１】
（１）鍵画像情報のサイズを検査画像の解像度を元にして伸縮する。
【００８２】
（２）フーリエ変換により周波数領域に展開する。
【００８３】
（３）展開された値を参照し、フィルタの通過域を調整する。
【００８４】
（４）調整後の値に対してフーリエ逆変換により得られた値を周波数フィルタの係数とする。
【００８５】
上記のような周波数フィルタの係数は、鍵画像情報の周波数成分を抽出するために用いられる。ここで、上記キャリア抽出部３０７は、周波数フィルタ係数ｇ（u,v）を用いて、検査画像Ｉ（x,y）から鍵画像情報の周波数成分Ｉｋ（x,y）を抽出するために、（G-1）式に示す畳込み積分を行う。ただし、u,vは、積分のための変数である。
【００８６】
Ik(x,y) = ΣΣ(g(u,v)・I(x-u,y-v)) (G-1)
なお、上記キャリア抽出部３０７において、鍵画像情報の周波数成分としての特定の空間周波数成分を抽出する方法は、上記した空間周波数フィルタを用いる方法に限定されるものではない。たとえば、上記キャリア抽出部３０７は、フーリエ変換あるいはウェーブレット変換などを利用して、一旦別空間へ写像して処理を施した後に、逆に写像することにより、鍵画像情報の周波数成分を抽出する方法を用いても良い。
【００８７】
また、上記キャリア抽出部３０７により抽出された電子透かしのキャリア信号から鍵画像情報が再構成される。
すなわち、抽出された周波数成分から鍵画像情報を再構成処理は、得られた抽出結果に対して所定の閾値Ｔｈを用いて２値化処理を行う。これにより、抽出された鍵画像情報の周波数成分の分布を示す２値画像が再構成できる。つまり、合成画像情報に埋め込まれた鍵画像情報の周波数成分が全て正常に抽出された場合、上記のような再構成処理によって、元の鍵画像情報が完全な状態で再構成された２値画像が得られる。
ただし、電子透かしのキャリア信号に対する閾値は、固定値だと主画像情報の値の影響を受けやすい。このため、注目画素に対する参照領域（例えば３×３画素）を設けて周囲の値によって閾値を変更する適応型の２値化処理が望ましい。
【００８８】
次に、欠陥判定処理について詳細に説明する。
上記欠陥判定部３０８は、上記ステップＳ３１７に相当する欠陥判定処理として、検査画像における欠陥を判定する。ここで、上記キャリア抽出部３０７は、キャリア抽出処理の結果として、検査画像の主画像領域全体における電子透かしのキャリア信号の分布を示す２値画像を得るものとする。ここで、電子透かしのキャリア信号は、鍵画像情報とほぼ等しいものと想定する。この場合、電子透かしのキャリア信号（鍵画像情報）の分布は、あらかじめ判っていて、検査画像における主画像（合成画像）領域全体に周期的に分布している。また、電子透かしのキャリア信号（鍵画像情報）の分布は、予め設定されているものとする。
【００８９】
検査画像は、鍵画像情報（電子透かしのキャリア）を用いて、主画像情報に副情報（電子透かし本体）を不可視状態で埋め込んだ合成画像情報が印刷された記録媒体をスキャナにより読み取った画像データである。従って、印刷処理が正常に行われれば、検査画像の主画像（合成画像）領域における電子透かしのキャリア信号の分布と作成した合成画像情報（主画像情報）における電子透かしのキャリア信号の分布とは、同じになる。
【００９０】
たとえば、上記欠陥判定部３０８は、検査画像の主画像領域全体を小領域に分割し、各小領域における電子透かしのキャリア信号の分布が乱れているかどうかを確認する。たとえば、上記小領域のサイズは、図１４（ｂ）に示すような鍵画像情報のサイズと同じかそれ以上が望ましい。上記欠陥判定部３０８は、電子透かしのキャリア信号の分布の乱れが所定の閾値以上である小領域を画像欠陥の領域と判定する。つまり、所定の閾値以上の乱れあるいは欠損がある場合、上記欠陥判定部３０８は、当該検査画像に欠陥があると判定する。また、上記欠陥判定部３０８は、電子透かしのキャリア信号の分布の乱れが所定の閾値未満である小領域を正常に電子透かしのキャリア信号が埋め込まれている領域と判定する。つまり、全ての小領域における電子透かしのキャリア信号の分布の乱れが閾値未満である場合、上記欠陥判定部３０８は、当該検査画像には欠陥が無いと判定する。
【００９１】
以上のように、第３の実施の形態としての画像処理装置３００では、鍵画像情報を用いて可視状態の主画像情報に不可視状態で副画像情報が埋め込まれた合成画像情報の印刷結果に対して、色抜けあるいは色ムラなどの画像欠陥を精度良く検出することが可能になる。また、中間転写体上に形成された合成画像情報に対して画像欠陥を検出できるため、欠陥がある画像をＩＣカードなどの記録媒体に転写することを防げる。この結果として、ＩＣカードなどの記録媒体を無駄に破棄することがなく、経済的な損失を削減することができる。
【００９２】
次に、第４の実施の形態について説明する。
図１６は、第４の実施の形態に係る画像処理装置４００の構成例を概略的に示すブロック図である。
図１６に示すように、画像処理装置４００は、主画像取得部４０１、副情報取得部４０２、鍵情報取得部４０９、合成部４０３、印刷部４０４、検査画像入力部４０６、キャリア抽出部４０７、欠陥候補抽出部４０８、および、欠陥判定部４１０などを有している。これらの各部は、図示しない制御部が制御プログラムなどを実行することにより実現される。上記主画像取得部４０１、副情報取得部４０２、鍵情報取得部４０９、合成部４０３、印刷部４０４、検査画像入力部４０６、キャリア抽出部４０７は、それぞれ主画像取得部３０１、副情報取得部３０２、鍵情報取得部３０９、合成部３０３、印刷部３０４、検査画像入力部３０６、キャリア抽出部３０７と同様な機能を有するもので実現できる。このため、主画像取得部４０１、副情報取得部４０２、鍵情報取得部４０９、合成部４０３、印刷部４０４、検査画像入力部４０６およびキャリア抽出部４０７については、詳細な説明を省略する。
【００９３】
上記欠陥候補抽出部４０８は、キャリア抽出部４０７による電子透かしのキャリア信号の抽出結果に基づいて、上記検査画像入力部４０６が入力した検査画像における欠陥候補を抽出する。上記欠陥候補抽出部４０８は、基本的には第３の実施の形態で説明した欠陥判定処理と同様な処理により実現可能である。たとえば、上記第３の実施の形態で説明したように、上記キャリア抽出部４０７が検査画像の領域全体を小領域に分割して電子透かしのキャリア信号を抽出するものとする。この場合、上記欠陥候補抽出部４０８は、各小領域における電子透かしのキャリア信号の分布が乱れているか否かを所定の閾値と比較することにより判定する。これにより、上記欠陥候補抽出部４０８は、キャリア信号の分布の乱れが所定の閾値以上である小領域を画像欠陥の可能性がある欠陥候補として抽出する。
【００９４】
上記欠陥判定部４１０は、上記欠陥候補抽出部４０８により抽出された欠陥候補が画像の欠陥であるか否かを判定する。図１６に示すように、上記欠陥判定部４１０は、比較画像作成部４２１、位置情報算出部４２２、基準画像作成部４２３、および、判定部４２４を有している。
上記比較画像作成部４２１は、検査画像における欠陥候補の領域を比較画像情報として作成する。つまり、上記比較画像作成部４２１は、上記欠陥候補抽出部４０８が抽出した欠陥候補の位置に基づいて、検査画像情報における欠陥候補の領域を比較画像情報として切り出す。
【００９５】
上記位置情報算出部４２２は、上記欠陥候補抽出部４０８が抽出した欠陥候補の位置に基づいて、合成画像情報における欠陥候補の位置に対応する位置情報を計算する。
なお、上記合成画像情報は、印刷する前の状態の画像情報である。上記検査画像は、中間転写体４１５に物理的に形成された画像をスキャナで電子的に取り込んだ画像情報である。このため、実際の運用形態において、合成画像情報と検査画像とは、解像度が異なることが多いと考えられる。たとえば、ここでは、合成画像情報の解像度が３００dpiで、検査画像の解像度が１２００dpiであることを想定する。このように、合成画像情報の解像度と検査画像の解像度とが異なる場合、上記位置情報算出部４２２は、解像度変換を行うものとする。
【００９６】
上記基準画像作成部４２３は、中間転写体４１５への画像形成前の画像情報（合成画像情報）における欠陥候補の領域に対応する領域を基準画像情報として作成する。上記位置情報算出部４２２で計算した主画像情報における欠陥候補の位置情報に基づいて、主画像情報における欠陥候補の領域を比較画像情報として切り出す。
上記判定部４２４は、上記欠陥候補抽出部４０８が抽出した欠陥候補が欠陥であるか否かを決定する。上記判定部４２４は、上記比較画像作成部４２１が作成した比較画像情報と上記基準画像作成部４２３が作成した基準画像情報とを比較することにより、欠陥候補を欠陥とするべきか否かを判定する。ここでは、上述したように、比較画像情報と基準画像情報との解像度が一致し、かつ、各画素の位置も一致するように作成されているものとする。
【００９７】
次に、上記判定部４２４における欠陥の判定処理について説明する。
上記判定部４２４は、たとえば、以下の手順により欠陥候補が欠陥であるか否かを決定する。
（１）判定部４２４は、比較画像情報を構成する各画素と基準画像情報を構成する各画素について、ＲＧＢ値をＬ値、ａ値、ｂ値に変換する。
【００９８】
（２）判定部４２４は、比較画像情報の各画素と基準画像情報の各画素とを対応づける。判定部４２４は、対応する画素の色差ΔＥｉ（i=1〜n）を計算する。判定部４２４は、たとえば、比較画像情報の画素iにおけるＬ値、ａ値、ｂ値をそれぞれＬｃｉ、ａｃｉ、ｂｃｉとし、基準画像情報の画素iにおけるＬ値、ａ値、ｂ値をそれぞれＬｂｉ、ａｂｉ、ｂｂｉとする。この場合、判定部４２４は、ΔＥｉを以下の式（H-1）により算出する。
ΔＥｉ＝（ΔＬｄｉ２＋Δａｄｉ２＋Δｂｄｉ２）（1/2） （H-1）
このような各画素の色差に基づいて、判定部４２４は、比較画像情報全体と基準画像情報全体との色差ΔＥを次式（H-2）により算出する。
ΔＥ＝（１／ｎ）ΣｎΔ（Ｅｉ） (H-2)
ただし、ΔＬｄｉ２、Δａｄｉ２、Δｂｄｉ２は、それぞれ比較画像情報の画素ｉと基準画像情報の画素ｉとのＬ、ａ、ｂ軸上での差とする。
【００９９】
（３）判定部４２４は、比較画像情報の各画素と基準画像情報の各画素とのＬ値、ａ値、ｂ値の標準偏差σＢ、σＣを計算する。
（４）判定部４２４は、検査画像と合成画像との分離度ｄを次式（H-3）により計算する。
【０１００】
ｄ＝ΔＥ/(σＢ＋σＣ) (H-3)
（５）判定部４２４は、分離度が所定の閾値以上である場合には画像欠陥と判定し、閾値未満の場合には画像欠陥ではないと判定する。
【０１０１】
次に、上記のように構成される画像処理装置４００における処理の流れについて概略的に説明する。
図１７は、第４の実施の形態としての画像処理装置４００における処理の流れを概略的に説明するためのフローチャートである。なお、図１７に示すような画像処理装置４００が実行する各処理は、上述した画像処理装置１００、画像処理装置２００、および、画像処理装置３００が実行する処理と同様な処理が含まれる。たとえば、図１６に示すステップＳ４１０−Ｓ４１６およびＳ４２２−Ｓ４２３の各処理は、図１３に示すステップＳ３１０−Ｓ３１６およびＳ３１８−Ｓ３１９の各処理と類似する処理である。このため、ステップＳ４１０−Ｓ４１６およびＳ４２２−Ｓ４２３の各処理については、詳細な説明を省略するものとする。
【０１０２】
すなわち、上記画像処理装置４００は、主画像情報入力処理として、上記主画像取得部４０１により主画像情報を取得する（ステップＳ４１０）。また、上記画像処理装置４００は、副情報入力処理として、上記副情報取得部４０２により副情報を取得する（ステップＳ４１１）。さらに、上記画像処理装置４００は、鍵情報入力処理として、上記鍵情報取得部４０９により鍵情報を取得する（ステップＳ４１２）。上記副情報および上記鍵情報は、上記主画像情報とともに、上記合成部４０３へ供給される。
上記合成部４０３は、鍵情報を用いて、可視状態の主画像情報に不可視状態で副情報を埋め込むことにより合成画像情報を作成する合成画像作成処理を行う（ステップＳ４１３）。上記合成部４０３により作成された合成画像情報は、印刷部４０４へ供給される。上記印刷部４０４において、上記印刷制御部４１１は、上記合成画像情報を図示しないメモリに保存する。
【０１０３】
上記印刷制御部４１１は、上記合成画像情報を中間転写体４１５に形成する画像形成処理を行う（ステップＳ４１４）。上記中間転写体４１５に合成画像が形成されると、当該画像処理装置４００は、中間転写体４１５に形成された画像を検査する処理を行う（ステップＳ４１５〜Ｓ４２１）。まず、上記検査画像入力部４０６は、中間転写体４１５に形成されている画像を検査画像として入力する検査画像入力処理を行う（ステップＳ４１５）。上記検査画像入力部４０６により検査画像が入力されると、上記キャリア抽出部４０７は、鍵情報取得部４０９から得られる鍵情報を用いて、上記検査画像から電子透かしのキャリア信号を抽出するキャリア抽出処理を行う（ステップＳ４１６）。たとえば、上述したように、上記キャリア抽出部４０７は、検査画像の領域全体を小領域に分割して電子透かしのキャリア信号を抽出する。
【０１０４】
上記キャリア抽出部４０７による電子透かしのキャリア信号の抽出結果に基づいて、上記欠陥候補抽出部４０８は、検査画像における欠陥候補を抽出する（ステップＳ４１７）。ここでは、上記欠陥候補抽出部４０８は、検査画像において電子透かしのキャリア信号の分布が所定の閾値以上乱れている小領域を画像欠陥の可能性がある欠陥候補として抽出する。検査画像における欠陥候補が抽出されると、上記欠陥判定部４１０は、抽出された欠陥候補が画像の欠陥であるか否かを判定する（ステップＳ４１８〜Ｓ４２１）。
【０１０５】
すなわち、上記比較画像作成部４２１は、上記欠陥候補抽出部４０８が抽出した欠陥候補の位置に基づいて、検査画像情報における欠陥候補の領域を比較画像情報として切り出す（ステップＳ４１８）。上記位置情報算出部４２２は、上記欠陥候補抽出部４０８が抽出した欠陥候補の位置に基づいて、合成画像情報における欠陥候補の位置に対応する位置情報を計算する（ステップＳ４１９）。なお、上記位置情報算出部４２２では、検査画像情報と合成画像情報との解像度を一致させるための解像度変換も行う。上記基準画像作成部４２３は、上記位置情報算出部４２２で計算した合成画像情報における欠陥候補の位置情報に基づいて、合成画像情報における欠陥候補の領域に対応する領域を基準画像情報として切り出す（ステップＳ４２０）。
【０１０６】
上記判定部４２４は、上記比較画像作成部４２１が作成した比較画像情報と上記基準画像作成部４２３が作成した基準画像情報とを比較することにより、欠陥候補を画像欠陥とするべきか否かを判定する（ステップＳ４２１）。たとえば、上記判定部４２４は、上述した欠陥判定の手順に従って、画像が欠陥であるか否かを決定する。上記判定部４２４による欠陥の判定結果は、上記印刷制御部４１１へ通知される。
【０１０７】
上記印刷制御部４１１は、上記中間転写体４１５に形成されている画像に欠陥がないと判定された場合、上記中間転写体４１５に形成されている画像を記録媒体に転写すると判断する（ステップＳ４２２、ＹＥＳ）。この場合、上記印刷制御部４１１は、上記転写部４１３により上記中間転写体３１５に形成されている画像を記録媒体に転写する（ステップＳ４２３）。これにより、上記印刷部４０４は、上記中間転写体４１５に形成した合成画像を転写した印刷物４０５を作成する。
【０１０８】
また、上記中間転写体４１５に形成されている画像に欠陥があると判定された場合、上記中間転写体４１５に形成されている画像を記録媒体に転写しないと判断する（ステップＳ４２２、ＮＯ）。この場合、上記印刷制御部４１１は、上記中間転写体４１５に上記合成部４０３が作成した合成画像情報を形成する画像形成処理を再度実行する。この場合、上記印刷制御部４１１は、中間転写体４１５に形成されている画像を破棄し、上記ステップＳ４１４からの処理を再度実行する。
【０１０９】
以上のように、第４の実施の形態としての画像処理装置４００では、合成画像情報を形成した中間転写体を読み取った検査画像における欠陥候補の領域を抽出し、検査画像における欠陥候補の領域としての比較画像情報と合成画像情報における欠陥候補の領域に対応する領域としての基準画像情報と比較することにより、検査画像の欠陥を判定するようにしたものである。これにより、検査画像から欠陥として抽出される領域が色抜けあるいは色ムラなどの画像欠陥であるか否かを精度良く判定することが可能になる。また、中間転写体上に形成された画像の欠陥を判定できるため、欠陥がある画像をＩＣカードなどの記録媒体に転写することを防げる。この結果として、ＩＣカードなどの記録媒体を無駄に破棄することがなく、経済的な損失を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１０】
【図１】図１は、第１の実施の形態に係る画像処理装置の構成例を概略的に示すブロック図である。
【図２】図２は、第１の実施の形態としての画像処理装置における処理の流れを概略的に説明するためのフローチャートである。
【図３】図３は、印刷物としてのＩＤカードの例を示す図である。
【図４】図４（ａ）及び（ｂ）は、識別情報の例を示す図である。
【図５】図５は、合成画像作成処理としての処理の流れを説明するためのフローチャートである。
【図６】図６は、識別画像情報の拡張処理の例を説明するための図である。
【図７】図７は、実空間領域での合成画像情報の例を示す図である。
【図８】図８は周波数領域での合成画像情報の例を示す図である。
【図９】図９は、識別画像情報の分布の例を示す図である。
【図１０】図１０は、第２の実施の形態に係る画像処理装置の構成例を概略的に示すブロック図である。
【図１１】図１１は、第２の実施の形態としての画像処理装置における処理の流れを概略的に説明するためのフローチャートである。
【図１２】図１２は、第３の実施の形態に係る画像処理装置の構成例を概略的に示すブロック図である。
【図１３】図１３は、第３の実施の形態としての画像処理装置における処理の流れを概略的に説明するためのフローチャートである。
【図１４】図１４（ａ）及び（ｂ）は、鍵情報の例を示す図である。
【図１５】図１５は、重畳処理を利用した電子透かし埋め込み処理の例を示す図である。
【図１６】図１６は、第４の実施の形態に係る画像処理装置の構成例を概略的に示すブロック図である。
【図１７】図１７は、第４の実施の形態としての画像処理装置における処理の流れを概略的に説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【０１１１】
１００、２００、３００、４００…画像処理装置、１０１、２０１、３０１、４０１…主画像取得部、１０２、２０２…識別情報取得部、１０３、２０３、３０３、４０３…合成部、１０４、２０４、３０４、４０４…印刷部、１０５、２０５、３０５、４０５…印刷物、１０６、２０６、３０６、４０６…検査画像入力部、１０７、２０７…識別情報抽出部、１０８、２０８、３０８…欠陥判定部、１０９…表示部、２１１、３１１、４１１…印刷制御部、２１２、３１２、４１２…画像形成部、２１３、３１３、４１３…転写部、２１５、３１５、４１５…中間転写体、３０２、４０２…副情報取得部、３０７、４０７…キャリア抽出部、３０９、４０９…鍵情報取得部、４０８…欠陥候補抽出部、４１０…欠陥判定部、４２１…比較画像作成部、４２２…位置情報算出部、４２３…基準画像作成部、４２４…判定部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、個人認証用のＩＤカードあるいは個人認証用の冊子などの記録媒体に顔写真あるいは個人情報を印刷する画像処理方法及び画像処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、サーマルヘッドを用いた熱転写記録方式では、たとえば、受像層とインクリボンとの間、または、サーマルヘッドとインクリボンの間に付着したゴミなどの影響を受けやすい。すなわち、熱転写記録方式では、ゴミなどの影響により、特定の色が抜けてしまったり、所望の色が得られなかったりする画像欠陥が発生することがある。このような画像欠陥は、記録媒体への転写記録が終了した後に、人間による目視で画像を検査している。さらに、画像における欠陥が顕著な場合、当該記録媒体は、不良品として廃棄し、新たに作り直される。
【０００３】
さらに、ＩＤカードなどの個人認証用の記録媒体に画像を形成する方法としては、中間転写記録方法がある。中間転写記録方法は、中間転写体（中間記録媒体）に形成した画像をＩＣカードなどの最終的な記録媒体に転写する画像形成方法である。中間転写記録方法としては、たとえば、サーマルヘッドを画像情報に応じて発熱させることによりインクリボンのインクを透明な中間転写体に記録（転写）させ、上記中間転写体に形成された画像をＩＤカードなどの記録媒体に転写する。このように、中間転写記録方法では、記録媒体に直接画像を形成する方法とは異なり、専用の受像層を有する中間転写体に画像を形成する。このため、中間転写記録方法では、（最終）記録媒体における転写面の状態の影響を受けることが少なく、安定した画像を形成することができる。
【０００４】
一方、近年では、偽造あるいは変造などを防止するために、ＩＣチップを内蔵したカード（ＩＣカード）あるいは冊子（ＩＣ冊子）などの記録媒体が個人認証用の記録媒体として利用されることが多くなってきている。このようなＩＣチップが内蔵された記録媒体は、高価な記録媒体である。このような高価な記録媒体を画像欠損などによって破棄すると、経済的な損失が大きくなってしまう。
【０００５】
たとえば、後述する特許文献１では、記録媒体に転写する前に、中間転写体上に形成された画像と印刷する原画像情報とを比較検査し、画像欠陥があるか否かに応じて、記録媒体に画像を転写するか否かを判定することが記載されている。しかしながら、上記特許文献１に記載の技術では、画像欠陥を確実に発見するために、中間転写体に形成された画像情報と原画像情報の位置とを精度良く対応させる必要がある。この点について、特許文献１には、具体的な手法は開示されていない。さらに、特許文献１に記載の手法では、顔画像などの輪郭、あるいは、その２値化画像の面積を利用して検査を行っている。このため、特許文献１に記載の手法では、原理的にも画素単位での画像の欠陥を検査することが困難であると考えられる。
【特許文献１】特開２００２−２８３５９８号公報。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
この発明の一形態では、画像の欠陥を精度良く検出することができる画像処理方法および画像処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明の一形態としての画像処理方法は、画像を検査する方法であって、人間の目で知覚される可視状態の主画像情報に、人間の目で知覚し難い不可視状態で情報を合成した合成画像情報を作成する合成ステップと、前記合成ステップにより作成した合成画像情報を媒体に印刷する印刷ステップと、前記印刷ステップにより前記媒体に印刷された画像を検査画像情報として取得する検査画像入力ステップと、前記検査画像入力ステップにより取得した前記検査画像から前記主画像情報に埋め込まれた情報を抽出する情報抽出ステップと、前記情報抽出ステップによる情報の抽出結果に基づいて前記媒体に印刷されている画像における欠陥を判定する欠陥判定ステップとを有する。
【０００８】
この発明の一形態としての画像処理装置は、画像を検査する装置であって、人間の目で知覚される可視状態の主画像情報に、人間の目で知覚し難い不可視状態で情報を合成した合成画像情報を作成する合成手段と、前記合成手段により作成した合成画像情報を媒体に印刷する印刷手段と、前記印刷手段により前記媒体に印刷された画像を検査画像情報として取得する検査画像入力手段と、前記検査画像入力手段により取得した前記検査画像から前記主画像情報に埋め込まれた情報を抽出する情報抽出手段と、前記情報抽出手段による情報の抽出結果に基づいて前記媒体に印刷されている画像における欠陥を判定する欠陥判定手段とを有する。
【発明の効果】
【０００９】
この発明の一形態によれば、画像の欠陥を精度良く検出することができる画像処理方法および画像処理装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
まず、第１の実施の形態について説明する。
図１は、第１の実施の形態に係る画像処理装置の構成例を概略的に示すブロック図である。
図１に示すように、画像処理装置１００は、主画像取得部１０１、識別情報取得部１０２、合成部１０３、印刷部１０４、検査画像入力部１０６、識別情報抽出部１０７、欠陥判定部１０８、および、表示部１０９などを有している。これらの各部は、図示しない制御部が制御プログラムなどを実行することにより実現される機能である。
【００１１】
上記主画像取得部１０１は、記録媒体に記録すべき主たる画像（主画像）情報を取得する。たとえば、上記主画像取得部１０１は、画像入力用のインターフェースを制御部が制御することにより実現される。また、上記主画像取得部１０１が取得する主画像情報は、記録媒体に印刷される証明用の顔画像などが想定される。
上記識別情報取得部１０２は、上記主画像情報に埋め込まれる識別情報を取得する。たとえば、上記識別情報取得部１０２は、識別情報入力用のインターフェースを制御部が制御することにより実現される。上記識別情報取得部１０２により取得される識別情報は、後述する処理（欠陥判定処理）において、印刷の欠陥を検出するために用いられる情報である。
【００１２】
上記合成部１０３は、主画像情報と識別情報とを合成した合成画像情報を作成する。たとえば、上記合成部１０３は、画像情報を記憶するメモリなどを用いて制御部が画像処理（画像合成処理）用のプログラムを実行することにより実現される。上記合成部１０３は、上記主画像取得部１０１により取得した主画像情報に識別情報取得部１０２が取得した識別情報を人間の目では知覚しにくい状態（不可視状態）で埋め込んだ合成画像情報を作成するものを想定する。なお、第１の実施の形態では、フーリエ変換などを用いた周波数変換による合成画像情報の作成方法を合成部１０３に適用した場合について説明する。ただし、上記合成部１０３による合成画像の作成方法は、種々の作成方法が適用可能である。たとえば、上記合成部１０３には、第３の実施の形態で説明する色差変調および重畳処理により合成画像情報を作成する手法も適用できる。
【００１３】
上記印刷部１０４は、上記合成部１０３により作成された合成画像情報を記録媒体（媒体）上に記録（印刷）するものである。すなわち、上記印刷部１０４は、合成画像情報を記録媒体に記録（印刷）することにより印刷物１０５を作成する。たとえば、上記印刷部１０４は、画像形成用のプリンタを制御部が制御することにより実現される。上記印刷部１０４のプリンタとしては、たとえば、熱転写方式のプリンタを想定する。ただし、本第１の実施の形態で説明する印刷部１０４のプリンタは、熱転写方式に限定されるものではなく、種々の印刷方式のプリンタが適用可能である。
【００１４】
上記検査画像入力部１０６は、印刷物１０５に印刷されている画像情報を入力する。すなわち、上記検査画像入力部１０６は、上記印刷部１０４が合成画像情報を印刷した記録媒体の面の画像を検査画像情報として入力する。たとえば、上記検査画像入力部１０６は、光学的に画像情報を読み取るスキャナを制御部が制御することにより実現される。この場合、上記検査画像入力部１０６は、上記印刷物１０５に記録されている画像を光学的に読み取り、読取った画像情報をデジタルの画像情報（検査画像情報）に変換する。また、上記検査画像入力部１０６は、たとえば、主画像情報における解像度の２倍から３倍程度の読み取り解像度で印刷物１０５から検査画像を読み取るものとする。たとえば、主画像情報の解像度が３００dpiであれば、上記検査画像入力部１０６による検査画像の読み取り解像度は、６００〜１２００dpi程度が必要である。なお、上記検査画像入力部１０６は、外部装置としてのスキャナなどにより読取った印刷物１０５の画像情報を取得するインターフェースであっても良い。
【００１５】
上記識別情報抽出部１０７は、上記検査画像入力部１０６により入力した検査画像情報から識別情報を抽出する。たとえば、上記識別情報抽出部１０７は、画像記憶用のメモリを用いて制御部が識別情報抽出用のプログラムを実行することにより実現される。上記検査画像情報には、主画像情報に識別情報を不可視状態で埋め込んだ合成画像情報の印刷結果（印刷後の合成画像情報）が含まれる。上記識別情報抽出部１０７は、たとえば、検査画像情報から特定の周波数成分を抽出することにより識別情報を抽出する。この場合、特定の周波数成分は、識別情報に依存する。このため、識別情報としては、予め特定の周波数成分として抽出できるものが用いられる。
【００１６】
上記欠陥判定部１０８は、画像における欠陥を判定する。たとえば、上記欠陥判定部１０８は、制御部が欠陥判定用のプログラムを実行することにより実現される。上記欠陥判定部１０８は、上記識別情報抽出部１０７が検査画像情報が識別情報として抽出した情報に基づいて検査画像情報における欠陥の有無を判定する。つまり、原理的には、上記合成画像情報が印刷物１０５に正常に印刷されている場合、上記識別情報抽出部１０７は、当該印刷物１０５から得られる検査画像情報から正確に識別情報を抽出する。これに対して、上記合成画像情報が印刷物１０５に正常に印刷されていない場合（つまり、印刷に欠陥がある場合）、上記識別情報抽出部１０７は、当該印刷物１０５から得られる検査画像情報から正確な識別情報が抽出できない。従って、上記欠陥判定部１０８は、各処理段階における統計的な誤差を考慮しつつ、上記識別情報抽出部１０７が正常に識別情報を抽出できたか否かをすることにより、検査画像情報における欠陥の有無を判定する。
上記表示部１０９は、処理結果を表示装置に表示する。たとえば、上記表示部１０９は、画像などを表示する表示装置を制御部が制御することにより実現される。上記表示部１０９は、上記欠陥判定部１０８による欠陥の有無の判定結果などを表示装置で表示する。
【００１７】
次に、上記のように構成される画像処理装置１００における処理の流れについて概略的に説明する。
図２は、第１の実施の形態としての画像処理装置１００における処理の流れを概略的に説明するためのフローチャートである。
まず、上記画像処理装置１００は、主画像情報入力処理として、上記主画像取得部１０１により主画像情報を取得する（ステップＳ１１１）。上記主画像取得部１０１は、取得した主画像情報を合成部１０３へ供給する。また、上記画像処理装置１００は、識別情報情報入力処理として、上記識別情報取得部１０２により識別情報を取得する（ステップＳ１１２）。上記識別情報取得部１０２は、取得した識別情報を合成部１０３へ供給する。すなわち、上記合成部１０３には、上記主画像情報と上記識別情報とが入力される。上記主画像情報と上記識別情報とが供給されると、上記合成部１０３は、上記主画像情報に不可視状態で識別情報を埋め込むことにより合成画像情報を生成する合成画像作成処理を行う（ステップＳ１１３）。上記合成部１０３により合成画像情報が作成されると、上記印刷部１０４は、作成された合成画像情報を記録媒体上に印刷する印刷処理を行う（ステップＳ１１４）。この印刷処理は、合成画像情報をプリントした印刷物１０５を作成する処理である。
【００１８】
上記合成画像情報を印刷した印刷部１０４が作成されると、当該画像処理装置１００は、印刷物に印刷した画像を検査する処理を行う（ステップＳ１１５〜Ｓ１１８）。まず、上記検査画像入力部１０６は、印刷物１０５に印刷されている画像を検査画像として入力する検査画像入力処理を行う（ステップＳ１１５）。上記検査画像入力部１０６により検査画像が入力されると、上記識別情報抽出部１０７は、入力した検査画像から識別情報を抽出する識別情報抽出処理を行う（ステップＳ１１６）。たとえば、上記識別情報抽出部１０７は、検査画像から識別情報としての周波数成分を抽出する。このような上記識別情報抽出部１０７による識別情報の抽出結果に基づいて、上記欠陥判定部１０８は、検査画像における欠陥を判定する欠陥判定処理を行う（ステップＳ１１７）。上記欠陥判定部１０８による欠陥の判定結果は、上記表示部１０９へ通知される。これにより、上記表示部１０９は、検査画像における欠陥を示す情報を表示装置に表示する表示処理を行う（ステップＳ１１８）。
【００１９】
次に、印刷物１０５の例について説明する。
図３は、印刷物１０５としてのＩＤカード１３１の例を示す図である。
図３に示すＩＤカード１３１には、個人認証用の顔画像１３２が印刷されている。上記顔画像１３２は、カラー多値画像である。上記顔画像１３２は、画像処理装置１００により作成された合成画像情報が記録媒体に印刷されたものである。従って、上記ＩＤカード１３１に印刷される合成画像情報としての顔画像１３２には、識別情報が埋め込まれている。
【００２０】
言い換えると、上記ＩＤカード１３１に印刷されている顔画像１３２は、印刷処理における欠陥の検査対象となる画像である。すなわち、検査画像入力部１０６は、ＩＤカード１３１を読み取ることにより検査画像を入力する。上記ＩＤカード１３１への印刷処理において、合成画像情報としての顔画像１３２の各画素が正常に印刷されていれば、識別情報抽出部１０７は、正常に識別情報を抽出する。これに対して、合成画像情報としての顔画像１３２の各画素の印刷に欠陥があれば、上記識別情報抽出部１０７は、完全な状態の識別情報が抽出できない。従って、上記欠陥判定部１０８は、上記識別情報抽出部１０７による識別情報の抽出結果に基づいて、ＩＤカード１３１から得られる検査画像に含まれる顔画像１３２における欠陥を判定する。
【００２１】
なお、所定の基準以上の欠陥が存在すると判定された場合、当該ＩＤカード１３１は、再発行の手続きの対象となる。また、欠陥が存在しない場合、あるいは、欠陥が所定の基準未満であると判定された場合、当該ＩＤカード１３１は、その状態のままで利用可能である。上記のような再発行するか否かを決定するための基準は、運用形態に応じて適宜設定可能である。例えば、再発行するか否かを決定するための基準としては、個人認証用の顔画像の背景部分の画像における欠陥は許容し、背景以外（顔部分）の領域の画像における欠陥は許容しないように設定することが可能である。
【００２２】
次に、識別情報について説明する。
図４（ａ）及び（ｂ）は、識別情報の例を示す図である。図４（ａ）は、識別情報を１６桁の２進数で表現したものである。図４（ｂ）は、図４（ａ）に示す識別情報の「０」を白画素に変換し、「１」を黒画素に変換した２値画像である。言い換えると、図４（ｂ）は、識別情報を２値画像化した識別画像情報を示すものである。つまり、本質的には図４（ａ）に示す識別情報と図４（ｂ）に示す識別画像情報とは同じ情報を示している。図４（ｂ）に示す例では、２進数を２値画像化することにより識別画像情報を作成することを想定している。ただし、識別画像情報は、識別情報抽出処理によって抽出される情報であれば良い。たとえば、識別画像情報は、直接的に生成した幾何学的なパターン画像を用いることも可能である。また、識別情報は、所定の値を用いても良いし、疑似乱数から発生させても良い。さらに、識別情報としては、特定の語句（例えば、個人認証に関連する情報）をアスキーコード等に変換することにより２進数に変換するようにしても良い。
【００２３】
次に、上記合成部１０３による合成画像作成処理について説明する。
図５は、合成画像作成処理としての処理の流れを説明するためのフローチャートである。
まず、上記合成部１０３は、主画像情報に対する周波数解析処理（主画像解析処理）を行う（ステップＳ１２１）。上記合成部１０３は、主画像解析処理として、上記主画像取得部１０１から供給される主画像情報に対してＦＦＴ（離散フーリエ変換）処理を行う。上記ＦＦＴ処理によれば、上記主画像情報は、実空間領域から周波数領域へ変換される。上記主画像情報を周波数領域へ変換すると、上記合成部１０３は、上記識別情報取得部１０２から供給される識別画像情報に対する拡張処理（識別情報の拡張処理）を行う（ステップＳ１２２）。上記拡張処理は、識別画像情報を主画像情報の画像領域に応じて拡張する処理である。
【００２４】
たとえば、図６は、識別画像情報の拡張処理の例を説明するための図である。
図６に示す例では、主画像情報１６１のサイズに比べて小さいサイズの識別画像情報の小領域１６２を個々のタイルに見立てる。この場合、拡張処理では、主画像情報１６１の画像領域と同じサイズの領域に、タイルに見立てた識別画像情報の小領域１６２を均一、かつ、周期的に整列させて敷き詰める。主画像情報１６１と同じサイズの領域に並べられた識別画像情報群全体が、拡張された識別画像情報１６３となる。このような図６に示す拡張処理は、実空間において、主画像情報のサイズと識別画像情報のサイズとを合わせるために行う。ただし、実空間上で主画像情報のサイズと識別画像情報のサイズとを合わせない場合、拡張処理としては、周波数領域において実空間での画像サイズが一致するように周波数側を変更するようにしても良い。
【００２５】
上記識別情報を主画像情報のサイズに合せて拡張すると、上記合成部１０３は、拡張した識別画像情報（拡張識別画像情報）に対する周波数解析処理（識別情報の解析処理）を行う（ステップ１２３）。上記合成部１０３は、識別情報の解析処理として、拡張された識別画像情報に対してＦＦＴ（離散フーリエ変換）処理を行う。このようなＦＦＴ処理によれば、上記識別画像情報は、実空間領域から周波数領域へ変換される。
【００２６】
上記識別画像情報を周波数領域へ変換すると、上記合成部１０３は、主画像情報と識別画像情報とを合成する処理（合成処理）を行う（ステップＳ１２４）。上記合成処理は、周波数領域に変換された主画像情報と周波数領域に変換された識別画像情報とを加算する処理である。これにより、上記合成処理では、周波数領域の合成画像情報を作成する。
一般に、ＦＦＴ（フーリエ変換）処理では、線形性が成立する。このため、周波数領域で加算した２種類の関数は、実空間上でも加算されていることとなる。つまり、上記合成処理では、主画像情報と拡張された識別画像情報とは実空間領域においても加算（合成）されることを意味している。
【００２７】
上記合成処理により周波数領域の合成画像情報を作成すると、上記合成部１０３は、その周波数領域の合成画像情報を実空間の合成画像情報に変換する処理（領域変換処理）を行う（ステップＳ１２５）。領域変換処理は、周波数領域を実空間領域に変換する処理である。たとえば、上記合成部１０３は、周波数領域の合成画像情報に対してＩ−ＦＦＴ処理（逆離散フーリエ変換処理）を実施する。Ｉ−ＦＦＴ処理（逆離散フーリエ変換処理）は、周波数領域の画像を実空間の画像に変換する処理である。従って、上記合成部１０３は、上記領域変換処理により周波数領域の合成画像情報を実空間領域の合成画像情報に変換する。
【００２８】
ここで、主画像情報をｓｒｃ（x,y）、拡張識別画像情報をｉｄ（x,y）、合成画像情報をｄｓｔ(x,y)、主画像情報のＦＦＴ処理結果をＳＲＣ（fx,fy）、拡張識別画像情報のＦＦＴ処理結果をＩＤ（fx,fy）、合成画像情報のＦＦＴ処理結果をＤＳＴ（fx,fy）とする。この場合、図５に示す各処理は、以下の（A-1）〜（A-4）で表現される各演算処理に相当するものと考えることも可能である。
【００２９】
・ステップＳ１２１の主画像情報に対する周波数解析処理（主画像解析処理）：
ｓｒｃ（x,y）→［ＦＦＴ処理］→ＳＲＣ（fx,fy） (A-1)
・ステップＳ１２３の識別画像情報に対する周波数解析処理（識別情報解析処理）：
ｉｄ（x,y）→［ＦＦＴ処理］→ＩＤ（fx,fy） (A-2)
・ステップＳ１２４の周波数領域における主画像情報と拡張識別画像情報との合成処理：
ＳＲＣ（fx,fy）＋ＩＤ（fx,fy）＝ＤＳＴ（fx,fy） (A-3)
・ステップＳ１２５の周波数領域から実空間領域への変換処理：
ＤＳＴ（fx,fy）→［Ｉ−ＦＦＴ処理（逆変換）］→ｄｓｔ（x,y） (A-4)
ただし、（x,y）は、実空間領域での座標であり、（fx,fy）は周波数領域での座標であるものとする。
【００３０】
また、図７は、実空間領域での合成画像情報の例を示す図である。図８は周波数領域での合成画像情報の例を示す図である。これらの合成画像情報は、上述した各式を用いれば、以下のような式（B-1）および(B-2)で表現することも可能である。つまり、図７に示す実空間領域での合成画像情報は（B-1）式で表現し、図８に示す周波数領域での合成画像情報は、(B-2)式で表現することが可能である。
【００３１】
ｄｓｔ（x,y）＝ｓｒｃ（x,y）＋ｉｄ（x,y） (B-1)
ＤＳＴ（fx,fy）＝ＳＲＣ（fx,fy）＋ＩＤ（fx,fy） (B-2)
次に、識別情報抽出処理について詳細に説明する。
上記識別情報抽出部１０７は、上記ステップＳ１１６に相当する識別情報抽出処理として、印刷物１０５の読取画像としての検査画像から識別画像情報を抽出する。上記識別情報抽出部１０７において検査画像から識別画像情報を抽出する方法としては、周波数フィルタを用いることができる。この場合、上記識別情報抽出部１０７は、識別画像情報に対応する周波数フィルタの係数を、以下の（１）〜（４）の手順で計算する。なお、係数の計算は、予め行って結果を格納しておいても良いし、抽出処理を行う前、または、その都度、計算するようにしても良い。
【００３２】
（１）識別画像情報のサイズを検査画像の解像度を元にして伸縮する。
【００３３】
（２）フーリエ変換により周波数領域に展開する。
【００３４】
（３）展開された値を参照し、フィルタの通過域を調整する。
【００３５】
（４）調整後の値に対してフーリエ逆変換により得られた値を周波数フィルタの係数とする。
【００３６】
上記のような周波数フィルタの係数は、識別画像情報の周波数成分を抽出するために用いられる。ここで、上記識別情報抽出部１０７は、周波数フィルタ係数ｇ（u,v）を用いて、検査画像Ｉ（x,y）から識別画像情報の周波数成分Ｉｋ（x,y）を抽出するために、（C-1）式に示す畳込み積分を行う。ただし、u,vは、積分のための変数である。
【００３７】
Ik(x,y) = ΣΣ(g(u,v)・I(x-u,y-v)) (C-1)
なお、上記識別情報抽出部１０７において、識別画像情報の周波数成分としての特定の空間周波数成分を抽出する方法は、上記した空間周波数フィルタを用いる方法に限定されるものではない。たとえば、上記識別情報抽出部１０７は、フーリエ変換あるいはウェーブレット変換などを利用して、一旦別空間へ写像して処理を施した後に、逆に写像することにより、識別画像情報の周波数成分を抽出する方法を用いても良い。
【００３８】
また、上記識別情報抽出部１０７により抽出された識別画像情報の周波数成分から識別画像情報が再構成される。すなわち、抽出された周波数成分から識別画像情報を再構成処理は、得られた抽出結果に対して所定の閾値Ｔｈを用いて２値化処理を行う。これにより、抽出された識別画像情報の周波数成分の分布を示す２値画像が再構成できる。つまり、合成画像情報に埋め込まれた識別画像情報の周波数成分が全て正常に抽出された場合、上記のような再構成処理によって、元の識別画像情報が完全な状態で再構成された２値画像が得られる。
【００３９】
次に、欠陥判定処理について詳細に説明する。
上記欠陥判定部１０８は、上記ステップＳ１１７に相当する欠陥判定処理として、検査画像における欠陥を判定する。ここで、上記識別情報抽出部１０７は、識別情報抽出処理の結果として、検査画像の主画像領域全体における識別画像情報の分布を示す２値画像が得るものとする。この場合、上記欠陥判定部１０８には、検査画像から抽出された識別画像情報の分布を示す２値画像が供給される。
【００４０】
上記識別画像情報は、検査画像における主画像（合成画像）領域全体に均一、かつ、周期的に分布している。ここでは、主画像（合成画像）領域における識別画像情報の分布は、予め設定されているものとする。検査画像は、主画像情報に識別情報を埋め込んだ合成画像情報が印刷された記録媒体をスキャナにより読み取った画像データである。従って、印刷処理が正常に行われれば、検査画像の主画像（合成画像）領域における識別画像情報の分布と作成した合成画像情報（主画像情報）における識別画像情報の分布とは、同じになる。
【００４１】
たとえば、上記欠陥判定部１０８は、検査画像の主画像領域全体を小領域に分割し、各小領域における識別画像情報の分布が乱れているかどうかを確認する。たとえば、上記小領域のサイズは、図４（ｂ）に示すような識別画像情報のサイズと同じかそれ以上が望ましい。すなわち、上記欠陥判定部１０８は、識別画像情報の分布の乱れが所定の閾値以上である小領域を画像欠陥の領域と判定する。つまり、所定の閾値以上の乱れあるいは欠損がある場合、上記欠陥判定部１０８は、当該検査画像に欠陥があると判定する。また、上記欠陥判定部１０８は、識別画像情報の分布の乱れが所定の閾値未満である小領域を正常に識別画像情報が埋め込まれている領域と判定する。つまり、全ての小領域における識別情報の分布の乱れが閾値未満である場合、上記欠陥判定部１０８は、当該検査画像には欠陥が無いと判定する。
【００４２】
図９は、識別画像情報の分布の例を示す図である。
図９に示す画像領域全体が、拡張された識別画像情報の領域１９１である。図９に示す各小領域は、それぞれ識別画像情報が抽出された状態を示している。図９に示す分布例において、斜線が記入されている小領域１９２は、識別画像情報の分布が乱れていない領域である。図９に示す分布例において、点が記入されている小領域１９３ａ、ｂは、識別画像情報の分布が乱れている領域である。この場合、上記欠陥判定部１０８は、小領域１９３ａおよび１９３ｂが識別画像情報の分布が乱れた領域、つまり画像の欠陥がある領域であると判定する。
【００４３】
以上のように、第１の実施の形態としての画像処理装置１００では、可視状態の主画像情報に埋め込まれた不可視状態の識別画像情報の抽出結果に基づいて、色抜けあるいは色ムラなどの画像欠陥を精度良く検出することが可能になる。
なお、第１の実施の形態では、合成画像作成処理として、主画像情報および識別画像情報をそれぞれ周波数領域に変換し、周波数領域に変換した画像を合成する手法を想定している。ただし、上記合成画像作成処理は、これに限定されるものではない。例えば、合成画像作成処理としては、識別画像情報を人間の知覚しにくい色、例えば、黄色で直接的に識別画像情報を主画像情報に上書きする手法も適用できる。この場合、識別情報抽出部は、黄色で書込まれた識別画像情報を抽出する処理を行うようにすれば良い。このような処理であっても、上述した実施の形態と同様な効果が得られると考えられる。
【００４４】
次に、第２の実施の形態について説明する。
図１０は、第２の実施の形態に係る画像処理装置２００の構成例を概略的に示すブロック図である。
図１０に示すように、画像処理装置２００は、主画像取得部２０１、識別情報取得部２０２、合成部２０３、印刷部２０４、検査画像入力部２０６、識別情報抽出部２０７、および、欠陥判定部２０８などを有している。これらの各部は、図示しない制御部が制御プログラムなどを実行することにより実現される。主画像取得部２０１、識別情報取得部２０２、合成部２０３、検査画像入力部２０６、識別情報抽出部２０７、および、欠陥判定部２０８は、それぞれ上記主画像取得部１０１、識別情報取得部１０２、合成部１０３、識別情報抽出部１０７、および、欠陥判定部１０８と同様な機能を有するもので実現できる。このため、主画像取得部２０１、識別情報取得部２０２、合成部２０３、検査画像入力部２０６、識別情報抽出部２０７、および、欠陥判定部２０８については、詳細な説明を省略するものとする。
【００４５】
上記印刷部２０４は、印刷制御部２１１、画像形成部２１２、および、転写部２１３を有している。上記印刷制御部２１１は、印刷部２０４内における各部の制御を行う。上記印刷制御部２１１は、外部からの信号に応じて、画像形成部２１２あるいは転写部２１３の動作を制御する。
【００４６】
上記画像形成部２１２は、中間転写体（媒体）２１５上に画像を形成するものである。第２の実施の形態としての画像処理装置２００において、上記画像形成部２１２は、上記合成部２０３が主画像情報と識別情報とを合成することにより作成された合成画像情報を中間転写体２１５に形成する。上記中間転写体２１５は、たとえば、上記画像形成部２１２により画像が形成される専用の受像層を有する。上記転写部２１３は、上記中間転写体２１５に形成された画像を記録媒体に転写するものである。すなわち、上記中間転写体２１５は、印刷物２０５として作成する記録媒体に転写する画像そのものを保持する媒体である。
【００４７】
上記のような印刷部２０４における画像記録方式は、一般には中間転写記録方式と呼ばれる。上記中間転写記録方式では、一般に、（最終）記録媒体に直接画像を形成する方式に比べて、記録媒体上に記録される画像が安定する。これは、中間転写記録方式では、専用の受像層を有する中間転写媒体２１５に画像を形成するため、（最終）記録媒体の転写面によらず画像が安定するためである。
【００４８】
また、本画像処理装置２００において、上記検査画像入力部２０６は、上記印刷部２０４内の中間転写体２１５に形成された画像を検査画像として入力する。上記検査画像入力部２０６の基本的な構成は、上記検査画像入力部１０６と同様である。つまり、上記検査画像入力部２０６は、中間転写体２１５に形成された画像を読み取るスキャナを制御部が制御することにより実現される。また、上記検査画像入力部２０６は、たとえば、主画像情報における解像度の２倍から３倍程度の読み取り解像度で中間転写体２１５から検査画像を読み取る。
【００４９】
また、上記識別情報抽出部２０７は、上記検査画像入力部２０６が入力した検査画像（中間転写体２１５に形成された画像）から識別情報を抽出する。上記欠陥判定部２０８は、上記識別情報抽出部２０７による識別情報の抽出結果に基づいて、上記検査画像（中間転写体２１５に形成された画像）における欠陥の有無を判定する。上記欠陥判定部２０８は、欠陥判定の結果を上記印刷部２０４内の印刷制御部２１１に供給するようになっている。
【００５０】
次に、上記のように構成される画像処理装置２００における処理の流れについて概略的に説明する。
図１１は、第２の実施の形態としての画像処理装置２００における処理の流れを概略的に説明するためのフローチャートである。なお、図１１に示すような画像処理装置２００が実行する各処理は、上述した画像処理装置１００が実行する処理と同様な処理が含まれる。図１１に示すステップＳ２１１−Ｓ２１３およびＳ２１６−Ｓ２１７の各処理は、図２に示すステップＳ１１１−Ｓ１１３およびＳ１１６−Ｓ１１７の各処理と類似する処理である。このため、ステップＳ２１１−Ｓ２１３およびＳ２１６−Ｓ２１７の各処理については、詳細な説明を省略するものとする。
【００５１】
まず、上記画像処理装置２００は、主画像情報入力処理として、上記主画像取得部２０１により主画像情報を取得する（ステップＳ２１１）。また、上記画像処理装置２００は、識別情報情報入力処理として、上記識別情報取得部１０２により識別情報を取得する（ステップＳ２１２）。上記合成部２０３は、主画像情報に不可視状態で識別情報を埋め込むことにより合成画像情報を生成する合成画像作成処理を行う（ステップＳ２１３）。上記合成部２０３により作成された合成画像情報は、印刷部２０４へ供給される。印刷部２０４では、上記印刷制御部２１１は、上記合成画像情報を図示しないメモリに保存する。
【００５２】
上記印刷制御部２１１は、上記合成画像情報を中間転写体２１５に形成する画像形成処理を行う（ステップＳ２１４）。上記中間転写体２１５に合成画像が形成されると、当該画像処理装置２００は、中間転写体２１５に形成された画像を検査する処理を行う（ステップＳ２１５〜Ｓ２１７）。まず、上記検査画像入力部２０６は、中間転写体２１５に形成されている画像を検査画像として入力する検査画像入力処理を行う（ステップＳ２１５）。上記検査画像入力部２０６により検査画像が入力されると、上記識別情報抽出部２０７は、入力した検査画像から識別情報を抽出する識別情報抽出処理を行う（ステップＳ２１６）。上記識別情報抽出部２０７は、たとえば、上記第１の実施の形態で説明したように、検査画像から識別情報としての周波数成分を抽出する。上記識別情報抽出部２０７による識別情報の抽出結果に基づいて、上記欠陥判定部２０８は、検査画像における欠陥を判定する欠陥判定処理を行う（ステップＳ２１７）。上記欠陥判定部２０８による欠陥の判定結果は、上記印刷部２０４内の印刷制御部２１１へ通知される。
【００５３】
上記欠陥判定部２０８から欠陥判定結果を受けると、上記印刷制御部２１１は、中間転写体２１５に形成した画像を記録媒体に転写するか否かを判断する（ステップＳ２１８）。この判断では、たとえば、中間転写体２１５に形成されている画像（検査画像）に欠陥が検出されたか否かにより、記録媒体に画像を転写するか否かを判断する。すなわち、上記印刷制御部２１１は、上記中間転写体２１５に形成されている画像から欠陥が検出されなかった場合、上記中間転写体２１５に形成されている画像を記録媒体に転写すると判断する（ステップＳ２１８、ＹＥＳ）。
上記中間転写体２１５に形成されている画像を記録媒体に転写すると判断した場合（ステップＳ２１８、ＹＥＳ）、上記印刷制御部２１１は、転写部２１３により上記中間転写体２１５に形成されている画像を記録媒体に転写する（ステップＳ２１９）。これにより、上記印刷部２０４は、上記中間転写体２１５に形成した画像を転写した印刷物２０５を作成する。
【００５４】
また、上記欠陥判定部２０８が上記中間転写体２１５に形成されている画像から欠陥を検出した場合、上記印刷制御部２１１は、上記中間転写体２１５に形成されている画像を記録媒体に転写しないと判断する（ステップＳ２１８、ＮＯ）。上記中間転写体２１５に形成されている画像を記録媒体に転写しないと判断した場合（ステップＳ２１８、ＮＯ）、上記印刷制御部２１１は、上記中間転写体２１５に上記合成部１０３が作成した合成画像情報を形成する画像形成処理を再度実行する。この場合、上記印刷制御部２１１は、中間転写体２１５に形成されている画像を破棄し、上記ステップＳ２１４からの処理を再度実行する。
【００５５】
以上のように、第２の実施の形態では、最終的な記録媒体への印刷前の段階において、中間転写体に形成された画像に対して色抜け等の画像欠陥を判定する。この欠陥判定により中間転写体に形成された画像に欠陥がある場合、当該中間転写体に形成された画像を破棄して、再度、中間転写体への画像形成処理を行う。これにより、中間転写体に形成された画像における欠陥を精度良く検出することができる。さらに、中間転写体に形成された画像に欠陥が検出された場合、最終的な記録媒体への画像の転写を防げるため、最終的な記録媒体に欠陥のある画像を転写することを防止できる。この結果として、最終的な記録媒体（たとえば、ＩＣチップを内蔵した記録媒体）を無駄に破棄することがなくなり、経済的な損失を削減することができる。
【００５６】
また、画像記録方式には、サーマルヘッドを用いた熱転写記録方式がある。熱転写記録方式では、たとえば、受像層とインクリボンとの間、または、サーマルヘッドとインクリボンの間に付着したゴミなどの影響を受けやすい。このようなゴミなどの影響を受けると、熱転写記録方式では、所望の色が得られない色抜けなどの画像欠陥が発生する可能性が高くなる。従って、印刷部に熱転写記録方式を採用している画像処理装置では、上述のような画像の欠陥検査により品質及び処理効率の向上が図れる。
【００５７】
次に、第３の実施の形態について説明する。
図１２は、第３の実施の形態に係る画像処理装置３００の構成例を概略的に示すブロック図である。
図１２に示すように、画像処理装置３００は、主画像取得部３０１、副情報取得部３０２、鍵情報取得部３０９、合成部３０３、印刷部３０４、検査画像入力部３０６、キャリア抽出部３０７、および、欠陥判定部３０８などを有している。これらの各部は、図示しない制御部が制御プログラムなどを実行することにより実現される。上記主画像取得部３０１、印刷部３０４、検査画像入力部３０６、および、欠陥判定部３０８は、それぞれ主画像取得部２０１、印刷部２０４、検査画像入力部２０６、および、欠陥判定部２０８と同様な機能を有するもので実現できる。このため、印刷部３０４、検査画像入力部３０６、および、欠陥判定部３０８は、詳細な説明を省略するものとする。
【００５８】
上記副情報取得部３０２は、上記主画像情報に埋め込まれる副情報を取得する。たとえば、上記副情報取得部３０２は、副情報入力用のインターフェースを制御部が制御することにより実現される。上記副情報取得部３０２により取得される副情報は、主画像情報のセキュリティ性を高めるための情報である。上記副情報は、主画像情報に埋め込まれる電子透かしの元となる情報である。上記副情報は、画像処理装置３００内の図示しないメモリに予め記憶されているものであっても良いし、外部装置から当該画像処理装置３００に供給されるものであっても良い。
【００５９】
上記鍵情報取得部３０９は、主画像情報に副情報を埋め込むために用いられる鍵情報を取得する。たとえば、上記鍵情報取得部３０９は、鍵情報入力用のインターフェースを制御部が制御することにより実現される。なお、上記鍵情報は、画像処理装置３００内の図示しないメモリに予め記憶されているものであっても良いし、外部装置から当該画像処理装置３００に供給されるものであっても良い。上記鍵情報取得部３０９により取得される鍵情報は、主画像情報に副情報を埋め込むために用いられるとともに、合成画像情報から副情報を復元するためにも用いられる。
【００６０】
上記合成部３０３は、鍵情報を用いて可視状態の主画像情報に不可視状態の副情報を埋め込んだ合成画像情報を作成する。つまり、合成画像情報は、主画像情報のみが視認できる状態となる。たとえば、上記合成部３０３は、画像情報を記憶するメモリなどを用いて制御部が画像処理（画像合成処理）用のプログラムを実行することにより実現される。上記合成部３０３は、例えば、人間の色差に対する視覚特性を利用した電子透かし埋め込み方法により、合成画像情報を作成する。このような電子透かし埋め込み方法については、後で説明する。
【００６１】
上記印刷部３０４は、上記印刷部２０４と同様な構成を有している。上記印刷部３０４は、印刷制御部３１１、画像形成部３１２、転写部３１３および中間転写体３１５を有する。印刷制御部３１１、画像形成部３１２、転写部３１３および中間転写体３１５は、それぞれ印刷制御部２１１、画像形成部２１２、転写部２１３および中間転写体２１５と同様な機能を有する。すなわち、上記印刷制御部３１１は、印刷部３０４内の各部の動作を制御する。上記画像形成部３１２は、上記中間転写体３１５に合成画像情報などの画像を形成する。上記転写部３１３は、上記中間転写体３１５に形成された画像を記録媒体に転写する。
【００６２】
上記検査画像入力部３０６は、上記検査画像入力部２０６と同様な構成を有している。すなわち、上記検査画像入力部３０６は、上記印刷部３０４内の中間転写体３１５に形成された画像を検査画像として入力する。
上記キャリア抽出部３０７は、上記検査画像入力部３０６が入力した検査画像（中間転写体２１５に形成された画像）から電子透かしのキャリア信号を抽出する。上記キャリア抽出部３０７は、当該合成画像情報を作成する際に用いた鍵情報を用いて、上記検査画像における電子透かしのキャリア信号を抽出する。
【００６３】
上記欠陥判定部３０８は、上記キャリア抽出部３０７によるキャリア信号の抽出結果に基づいて、上記検査画像（中間転写体３１５に形成された画像）における欠陥の有無を判定する。上記欠陥判定部３０８は、欠陥判定の結果を上記印刷部３０４内の印刷制御部３１１に供給するようになっている。
上記キャリア信号は、主画像情報に埋め込んだ副情報を示す情報である。従って、検査画像からキャリア信号が正常に抽出されれば、主画像情報に埋め込まれている副情報が完全な状態で復元される。言い換えれば、副情報が完全な状態で復元できない検査画像は、完全なキャリア信号が検出できないような欠陥が存在する状態であると判断できる。
【００６４】
次に、上記のように構成される画像処理装置３００における処理の流れについて概略的に説明する。
図１３は、第３の実施の形態としての画像処理装置３００における処理の流れを概略的に説明するためのフローチャートである。なお、図１３に示すような画像処理装置３００が実行する各処理は、上述した画像処理装置１００、あるいは、画像処理装置２００が実行する処理と同様な処理が含まれる。たとえば、図１３に示すステップＳ３１０、Ｓ３１４−Ｓ３１５およびＳ３１８−Ｓ３１９の各処理は、図１１に示すステップＳ２１０、Ｓ２１４−Ｓ２１５およびＳ２１８−Ｓ２１９の各処理と類似する処理である。このため、ステップＳ３１０、Ｓ３１４−Ｓ３１５およびＳ３１８−Ｓ３１９の各処理については、詳細な説明を省略するものとする。
【００６５】
まず、上記画像処理装置３００は、主画像情報入力処理として、上記主画像取得部３０１により主画像情報を取得する（ステップＳ３１０）。また、上記画像処理装置３００は、副情報入力処理として、上記副情報取得部３０２により副情報を取得する（ステップＳ３１１）。さらに、上記画像処理装置３００は、鍵情報入力処理として、上記鍵情報取得部３０９により鍵情報を取得する（ステップＳ３１２）。上記副情報および上記鍵情報は、上記主画像情報とともに、上記合成部３０３へ供給される。
上記合成部３０３は、鍵情報を用いて、可視状態の主画像情報に不可視状態で副情報を埋め込むことにより合成画像情報を作成する合成画像作成処理を行う（ステップＳ３１３）。上記合成部３０３により作成された合成画像情報は、印刷部３０４へ供給される。上記印刷部３０４において、上記印刷制御部３１１は、上記合成画像情報を図示しないメモリに保存する。
【００６６】
上記印刷制御部３１１は、上記合成画像情報を中間転写体３１５に形成する画像形成処理を行う（ステップＳ３１４）。上記中間転写体３１５に合成画像が形成されると、当該画像処理装置３００は、中間転写体３１５に形成された画像を検査する処理を行う（ステップＳ３１５〜Ｓ３１７）。まず、上記検査画像入力部３０６は、中間転写体３１５に形成されている画像を検査画像として入力する検査画像入力処理を行う（ステップＳ３１５）。上記検査画像入力部３０６により検査画像が入力されると、上記キャリア抽出部３０７は、鍵情報取得部３０９から得られる鍵情報を用いて、上記検査画像から電子透かしのキャリア信号を抽出するキャリア抽出処理を行う（ステップＳ３１６）。上記キャリア抽出部３０７により抽出されるキャリア信号は、主画像情報に埋め込んだ副情報を示す情報である。上記キャリア抽出部３０７による識別情報の抽出結果に基づいて、上記欠陥判定部３０８は、検査画像における欠陥を判定する欠陥判定処理を行う（ステップＳ３１７）。上記欠陥判定部３０８による欠陥の判定結果は、上記印刷部３０４内の印刷制御部３１１へ通知される。
【００６７】
上記欠陥判定部３０８から欠陥判定の結果を受けると、上記印刷制御部３１１は、中間転写体３１５に形成した画像を記録媒体に転写するか否かを判断する（ステップＳ３１８）。たとえば、上記印刷制御部３１１は、上記中間転写体３１５に形成されている画像から欠陥が検出されたか否かにより、上記中間転写体３１５に形成されている画像を記録媒体に転写するか否かを判断する。
上記中間転写体３１５に形成されている画像から欠陥が検出された場合、つまり、上記中間転写体３１５に形成されている画像を記録媒体に転写すると判断した場合（ステップＳ３１８、ＹＥＳ）、上記印刷制御部３１１は、転写部３１３により上記中間転写体３１５に形成されている画像を記録媒体に転写する（ステップＳ３１９）。これにより、上記印刷部３０４は、上記中間転写体３１５に形成した合成画像を転写した印刷物３０５を作成する。
【００６８】
また、上記中間転写体３１５に形成されている画像から欠陥が検出された場合、つまり、上記中間転写体３１５に形成されている画像を記録媒体に転写しないと判断した場合（ステップＳ３１８、ＮＯ）、上記印刷制御部３１１は、上記中間転写体３１５に上記合成部３０３が作成した合成画像情報を形成する画像形成処理を再度実行する。この場合、上記印刷制御部３１１は、中間転写体３１５に形成されている画像を破棄し、上記ステップＳ３１４からの処理を再度実行する。
【００６９】
上記のような画像処理装置３００では、可視状態の主画像情報に副情報を不可視状態で埋め込んだ合成画像情報が印刷された印刷物３０５が作成される。つまり、上記合成画像情報は、記録媒体に印刷された状態では副情報が不可視状態である。このため、画像処理装置１００により作成した印刷物１０５と画像処理装置３００で作成した印刷物３０５とは、見かけ上、同様なものとなる。たとえば、画像処理装置３００は、見かけ上の構成が図３に示す印刷物１３１と同様なものが作成できる。
【００７０】
ただし、第３の実施の形態としての画像処理装置３００では、セキュリティ性を向上させるために、副情報として、ＩＤ番号、氏名、生年月日、有効期限などの個人管理情報を用いることが可能である。個人識別情報を副情報として用いた印刷物３０５では、顔画像などの合成画像情報から復元される副情報と個人管理情報とが関連付けられる。これにより、ＩＤ証の一部を改ざんしたり、偽造したりすることが困難になり、セキュリティ性を高めることが可能になる。
【００７１】
次に、鍵情報について詳細に説明する。
図１４（ａ）及び（ｂ）は、鍵情報の例を示す図である。
【００７２】
図１４（ａ）は、鍵情報を１６桁の２進数で表現したものである。図１４（ｂ）は、図１４（ａ）に示す鍵情報の「０」を白画素に変換し、「１」を黒画素に変換した２値画像である。言い換えると、図１４（ｂ）は、鍵情報を２値画像化した鍵画像情報を示すものである。本質的には図１４（ａ）に示す鍵情報と図１４（ｂ）に示す鍵画像情報とは同じ情報を示している。図１４（ｂ）に示す例では、２進数を２値画像化することにより識別画像情報を作成することを想定している。ただし、鍵画像情報は、２進数を２値画像化したものに限定されるものではない。たとえば、鍵画像情報は、直接的に生成した幾何学的なパターン画像を用いることも可能である。また、鍵情報は、所定の値を用いても良いし、疑似乱数から発生させても良い。さらに、鍵情報としては、特定の語句（例えば、個人認証に関連する情報）をアスキーコード等に変換することにより２進数に変換するようにしても良い。
【００７３】
次に、上記合成部３０３における電子透かし埋め込み処理について説明する。
上記合成部３０３には、色差および重畳処理を用いた電子透かし埋め込み処理が適用できる。色差および重畳処理を用いた電子透かし埋め込み処理の例としては、例えば、特開平１１−１６８６１６に開示されている。
色差および重畳処理を用いた電子透かし埋め込み処理では、以下のような特性を利用している。
【００７４】
（１）人間の視覚特性を利用する。
・画像周波数が高くなるほど階調識別能力が低下する。
・輝度情報よりも色差情報の方が判別困難である。
（２）物理補色の関係を利用する。
・例えば、加法混色の場合、赤色＋シアン色は無彩色（白）に見える。
（３）高周波キャリアパターン画像に補色の関係および色差情報を適用（色差変調処理）する。
【００７５】
すなわち、赤色とシアン色は、補色の関係にある。このため、赤色とシアン色が隣り合っている場合、人間の目にはそれぞれを判別することが難しく、無彩色に見える。また、高周波キャリアパターン画像を用いることにより、赤色リッチな画素とシアン色リッチな画素が繰り返し配置されている場合、人間の目では、これらの細かな色差の違いを識別できない。この結果として、人間の視覚特性では、色差量をプラスマイナス０と判断してしまう。
上記のような色差および重畳処理を用いた電子透かし埋め込み処理では、画質劣化を招くことなく、主画像情報に副情報を不可視状態で埋め込むことが可能になっている。
【００７６】
図１５は、重畳処理を利用した電子透かし埋め込み処理の例を示す図である。
次に、電子透かし埋め込み処理における色差変調処理について説明する。
色差変調処理は、埋め込み情報を作成する処理である。すなわち、以下のように、鍵情報から作成した鍵画像情報を色差変調処理することにより埋め込み情報が作成される。
【００７７】
KEY(x,y)＝白画素の場合 → EMD(x,y)−Ｒ＝＋△CD−Ｒ ・・・(D-1)
EMD(x,y)−Ｇ＝−△CD−Ｇ ・・・(D-2)
EMD(x,y)−Ｂ＝−△CD−Ｂ ・・・(D-3)
KEY(x,y)＝黒画素の場合 → EMD(x,y)−Ｒ＝−△CD−Ｒ ・・・(D-4)
EMD(x,y)−Ｇ＝＋△CD−Ｇ ・・・(D-5)
EMD(x,y)−Ｂ＝＋△CD−Ｂ ・・・(D-6)
KEY(x,y) ： 鍵画像情報
EMD(x,y) ： 埋め込み情報（色差変調処理結果）
ΔCD ： 色差量
上記のような色差変調処理の結果、鍵画像情報において白画素に対応している部分はＲ-rich（レッド成分リッチ）になり、黒画素に対応している部分はＣ-rich（シアン成分リッチ）になる。レッドとシアンとは、物理補色の関係にある。このため、レッドとシアンとの両者を足し合わせると無彩色になる。従って、このような画素ピッチを人間の肉眼の感知範囲を超えた高解像度（約300dpi以上）に設定することにより、色差変調処理結果である埋め込み情報は、肉眼ではレッドとシアンが識別できず無彩色（灰色）となる。この性質を利用することにより、色差変調処理では、鍵情報のパターンを見かけ上、無彩色情報に置き換えることができる。なお、上記式では、鍵画像情報が白画素の場合にシアン成分リッチに、黒画素の場合にレッド成分リッチになるように色差変調を行っている。ただし、このような関係は相対的なものである。このため、シアン成分リッチとレッド成分リッチが逆になっても原理上差し支えない。
【００７８】
次に、電子透かし埋め込み処理における重畳処理について説明する。
上記重畳処理は、主画像情報に色差変調処理で得られた埋め込み情報を重畳する処理である。ここで、画像の座標(x,y)における主画像情報、（重畳用）埋め込み情報、および、合成画像情報を以下のように定義する。
【００７９】
主画像情報 ：SRC−Ｃ(x,y)…図１５の３５１に相当 (E-1)
（重畳用）埋め込み情報：EMD−Ｃ(x,y)…図１５の３５２に相当 (E-2)
合成画像情報 ：DES−Ｃ(x,y)…図１５の３５３に相当 (E-3)
x,yは画像の座標値（座標サイズは全て同じものとする）
C=｛Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）｝プレーンを示す
各々の値は24Bitカラー演算の場合は、０〜２５５の整数値
すると、座標(x,y)における重畳処理は、以下の式(F-1)〜(F-3)で表される。
【００８０】
DES−Ｒ(x,y)＝SRC−Ｒ(x,y)＋EMD−Ｒ(x,y) (F-1)
DES−Ｇ(x,y)＝SRC−Ｇ(x,y)＋EMD−Ｇ(x,y) (F-2)
DES−Ｂ(x,y)＝SRC−Ｂ(x,y)＋EMD−Ｂ(x,y) (F-3)
次に、キャリア抽出処理について詳細に説明する。
上記キャリア抽出部３０７は、上記ステップＳ３１６に相当するキャリア抽出処理として、検査画像から副情報を示す鍵画像情報の周波数成分（電子透かしのキャリア信号）を抽出する。上記キャリア抽出部３０７において検査画像からキャリア信号を抽出する方法としては、周波数フィルタを用いることができる。この場合、上記キャリア抽出部３０７は、電子透かしのキャリア信号に対応する周波数フィルタの係数を、以下の（１）〜（４）の手順で計算する。なお、係数の計算は、予め行って結果を格納しておいても良いし、抽出処理を行う前、または、その都度、計算するようにしても良い。
【００８１】
（１）鍵画像情報のサイズを検査画像の解像度を元にして伸縮する。
【００８２】
（２）フーリエ変換により周波数領域に展開する。
【００８３】
（３）展開された値を参照し、フィルタの通過域を調整する。
【００８４】
（４）調整後の値に対してフーリエ逆変換により得られた値を周波数フィルタの係数とする。
【００８５】
上記のような周波数フィルタの係数は、鍵画像情報の周波数成分を抽出するために用いられる。ここで、上記キャリア抽出部３０７は、周波数フィルタ係数ｇ（u,v）を用いて、検査画像Ｉ（x,y）から鍵画像情報の周波数成分Ｉｋ（x,y）を抽出するために、（G-1）式に示す畳込み積分を行う。ただし、u,vは、積分のための変数である。
【００８６】
Ik(x,y) = ΣΣ(g(u,v)・I(x-u,y-v)) (G-1)
なお、上記キャリア抽出部３０７において、鍵画像情報の周波数成分としての特定の空間周波数成分を抽出する方法は、上記した空間周波数フィルタを用いる方法に限定されるものではない。たとえば、上記キャリア抽出部３０７は、フーリエ変換あるいはウェーブレット変換などを利用して、一旦別空間へ写像して処理を施した後に、逆に写像することにより、鍵画像情報の周波数成分を抽出する方法を用いても良い。
【００８７】
また、上記キャリア抽出部３０７により抽出された電子透かしのキャリア信号から鍵画像情報が再構成される。
すなわち、抽出された周波数成分から鍵画像情報を再構成処理は、得られた抽出結果に対して所定の閾値Ｔｈを用いて２値化処理を行う。これにより、抽出された鍵画像情報の周波数成分の分布を示す２値画像が再構成できる。つまり、合成画像情報に埋め込まれた鍵画像情報の周波数成分が全て正常に抽出された場合、上記のような再構成処理によって、元の鍵画像情報が完全な状態で再構成された２値画像が得られる。
ただし、電子透かしのキャリア信号に対する閾値は、固定値だと主画像情報の値の影響を受けやすい。このため、注目画素に対する参照領域（例えば３×３画素）を設けて周囲の値によって閾値を変更する適応型の２値化処理が望ましい。
【００８８】
次に、欠陥判定処理について詳細に説明する。
上記欠陥判定部３０８は、上記ステップＳ３１７に相当する欠陥判定処理として、検査画像における欠陥を判定する。ここで、上記キャリア抽出部３０７は、キャリア抽出処理の結果として、検査画像の主画像領域全体における電子透かしのキャリア信号の分布を示す２値画像を得るものとする。ここで、電子透かしのキャリア信号は、鍵画像情報とほぼ等しいものと想定する。この場合、電子透かしのキャリア信号（鍵画像情報）の分布は、あらかじめ判っていて、検査画像における主画像（合成画像）領域全体に周期的に分布している。また、電子透かしのキャリア信号（鍵画像情報）の分布は、予め設定されているものとする。
【００８９】
検査画像は、鍵画像情報（電子透かしのキャリア）を用いて、主画像情報に副情報（電子透かし本体）を不可視状態で埋め込んだ合成画像情報が印刷された記録媒体をスキャナにより読み取った画像データである。従って、印刷処理が正常に行われれば、検査画像の主画像（合成画像）領域における電子透かしのキャリア信号の分布と作成した合成画像情報（主画像情報）における電子透かしのキャリア信号の分布とは、同じになる。
【００９０】
たとえば、上記欠陥判定部３０８は、検査画像の主画像領域全体を小領域に分割し、各小領域における電子透かしのキャリア信号の分布が乱れているかどうかを確認する。たとえば、上記小領域のサイズは、図１４（ｂ）に示すような鍵画像情報のサイズと同じかそれ以上が望ましい。上記欠陥判定部３０８は、電子透かしのキャリア信号の分布の乱れが所定の閾値以上である小領域を画像欠陥の領域と判定する。つまり、所定の閾値以上の乱れあるいは欠損がある場合、上記欠陥判定部３０８は、当該検査画像に欠陥があると判定する。また、上記欠陥判定部３０８は、電子透かしのキャリア信号の分布の乱れが所定の閾値未満である小領域を正常に電子透かしのキャリア信号が埋め込まれている領域と判定する。つまり、全ての小領域における電子透かしのキャリア信号の分布の乱れが閾値未満である場合、上記欠陥判定部３０８は、当該検査画像には欠陥が無いと判定する。
【００９１】
以上のように、第３の実施の形態としての画像処理装置３００では、鍵画像情報を用いて可視状態の主画像情報に不可視状態で副画像情報が埋め込まれた合成画像情報の印刷結果に対して、色抜けあるいは色ムラなどの画像欠陥を精度良く検出することが可能になる。また、中間転写体上に形成された合成画像情報に対して画像欠陥を検出できるため、欠陥がある画像をＩＣカードなどの記録媒体に転写することを防げる。この結果として、ＩＣカードなどの記録媒体を無駄に破棄することがなく、経済的な損失を削減することができる。
【００９２】
次に、第４の実施の形態について説明する。
図１６は、第４の実施の形態に係る画像処理装置４００の構成例を概略的に示すブロック図である。
図１６に示すように、画像処理装置４００は、主画像取得部４０１、副情報取得部４０２、鍵情報取得部４０９、合成部４０３、印刷部４０４、検査画像入力部４０６、キャリア抽出部４０７、欠陥候補抽出部４０８、および、欠陥判定部４１０などを有している。これらの各部は、図示しない制御部が制御プログラムなどを実行することにより実現される。上記主画像取得部４０１、副情報取得部４０２、鍵情報取得部４０９、合成部４０３、印刷部４０４、検査画像入力部４０６、キャリア抽出部４０７は、それぞれ主画像取得部３０１、副情報取得部３０２、鍵情報取得部３０９、合成部３０３、印刷部３０４、検査画像入力部３０６、キャリア抽出部３０７と同様な機能を有するもので実現できる。このため、主画像取得部４０１、副情報取得部４０２、鍵情報取得部４０９、合成部４０３、印刷部４０４、検査画像入力部４０６およびキャリア抽出部４０７については、詳細な説明を省略する。
【００９３】
上記欠陥候補抽出部４０８は、キャリア抽出部４０７による電子透かしのキャリア信号の抽出結果に基づいて、上記検査画像入力部４０６が入力した検査画像における欠陥候補を抽出する。上記欠陥候補抽出部４０８は、基本的には第３の実施の形態で説明した欠陥判定処理と同様な処理により実現可能である。たとえば、上記第３の実施の形態で説明したように、上記キャリア抽出部４０７が検査画像の領域全体を小領域に分割して電子透かしのキャリア信号を抽出するものとする。この場合、上記欠陥候補抽出部４０８は、各小領域における電子透かしのキャリア信号の分布が乱れているか否かを所定の閾値と比較することにより判定する。これにより、上記欠陥候補抽出部４０８は、キャリア信号の分布の乱れが所定の閾値以上である小領域を画像欠陥の可能性がある欠陥候補として抽出する。
【００９４】
上記欠陥判定部４１０は、上記欠陥候補抽出部４０８により抽出された欠陥候補が画像の欠陥であるか否かを判定する。図１６に示すように、上記欠陥判定部４１０は、比較画像作成部４２１、位置情報算出部４２２、基準画像作成部４２３、および、判定部４２４を有している。
上記比較画像作成部４２１は、検査画像における欠陥候補の領域を比較画像情報として作成する。つまり、上記比較画像作成部４２１は、上記欠陥候補抽出部４０８が抽出した欠陥候補の位置に基づいて、検査画像情報における欠陥候補の領域を比較画像情報として切り出す。
【００９５】
上記位置情報算出部４２２は、上記欠陥候補抽出部４０８が抽出した欠陥候補の位置に基づいて、合成画像情報における欠陥候補の位置に対応する位置情報を計算する。
なお、上記合成画像情報は、印刷する前の状態の画像情報である。上記検査画像は、中間転写体４１５に物理的に形成された画像をスキャナで電子的に取り込んだ画像情報である。このため、実際の運用形態において、合成画像情報と検査画像とは、解像度が異なることが多いと考えられる。たとえば、ここでは、合成画像情報の解像度が３００dpiで、検査画像の解像度が１２００dpiであることを想定する。このように、合成画像情報の解像度と検査画像の解像度とが異なる場合、上記位置情報算出部４２２は、解像度変換を行うものとする。
【００９６】
上記基準画像作成部４２３は、中間転写体４１５への画像形成前の画像情報（合成画像情報）における欠陥候補の領域に対応する領域を基準画像情報として作成する。上記位置情報算出部４２２で計算した主画像情報における欠陥候補の位置情報に基づいて、主画像情報における欠陥候補の領域を比較画像情報として切り出す。
上記判定部４２４は、上記欠陥候補抽出部４０８が抽出した欠陥候補が欠陥であるか否かを決定する。上記判定部４２４は、上記比較画像作成部４２１が作成した比較画像情報と上記基準画像作成部４２３が作成した基準画像情報とを比較することにより、欠陥候補を欠陥とするべきか否かを判定する。ここでは、上述したように、比較画像情報と基準画像情報との解像度が一致し、かつ、各画素の位置も一致するように作成されているものとする。
【００９７】
次に、上記判定部４２４における欠陥の判定処理について説明する。
上記判定部４２４は、たとえば、以下の手順により欠陥候補が欠陥であるか否かを決定する。
（１）判定部４２４は、比較画像情報を構成する各画素と基準画像情報を構成する各画素について、ＲＧＢ値をＬ値、ａ値、ｂ値に変換する。
【００９８】
（２）判定部４２４は、比較画像情報の各画素と基準画像情報の各画素とを対応づける。判定部４２４は、対応する画素の色差ΔＥｉ（i=1〜n）を計算する。判定部４２４は、たとえば、比較画像情報の画素iにおけるＬ値、ａ値、ｂ値をそれぞれＬｃｉ、ａｃｉ、ｂｃｉとし、基準画像情報の画素iにおけるＬ値、ａ値、ｂ値をそれぞれＬｂｉ、ａｂｉ、ｂｂｉとする。この場合、判定部４２４は、ΔＥｉを以下の式（H-1）により算出する。
ΔＥｉ＝（ΔＬｄｉ２＋Δａｄｉ２＋Δｂｄｉ２）（1/2） （H-1）
このような各画素の色差に基づいて、判定部４２４は、比較画像情報全体と基準画像情報全体との色差ΔＥを次式（H-2）により算出する。
ΔＥ＝（１／ｎ）ΣｎΔ（Ｅｉ） (H-2)
ただし、ΔＬｄｉ２、Δａｄｉ２、Δｂｄｉ２は、それぞれ比較画像情報の画素ｉと基準画像情報の画素ｉとのＬ、ａ、ｂ軸上での差とする。
【００９９】
（３）判定部４２４は、比較画像情報の各画素と基準画像情報の各画素とのＬ値、ａ値、ｂ値の標準偏差σＢ、σＣを計算する。
（４）判定部４２４は、検査画像と合成画像との分離度ｄを次式（H-3）により計算する。
【０１００】
ｄ＝ΔＥ/(σＢ＋σＣ) (H-3)
（５）判定部４２４は、分離度が所定の閾値以上である場合には画像欠陥と判定し、閾値未満の場合には画像欠陥ではないと判定する。
【０１０１】
次に、上記のように構成される画像処理装置４００における処理の流れについて概略的に説明する。
図１７は、第４の実施の形態としての画像処理装置４００における処理の流れを概略的に説明するためのフローチャートである。なお、図１７に示すような画像処理装置４００が実行する各処理は、上述した画像処理装置１００、画像処理装置２００、および、画像処理装置３００が実行する処理と同様な処理が含まれる。たとえば、図１６に示すステップＳ４１０−Ｓ４１６およびＳ４２２−Ｓ４２３の各処理は、図１３に示すステップＳ３１０−Ｓ３１６およびＳ３１８−Ｓ３１９の各処理と類似する処理である。このため、ステップＳ４１０−Ｓ４１６およびＳ４２２−Ｓ４２３の各処理については、詳細な説明を省略するものとする。
【０１０２】
すなわち、上記画像処理装置４００は、主画像情報入力処理として、上記主画像取得部４０１により主画像情報を取得する（ステップＳ４１０）。また、上記画像処理装置４００は、副情報入力処理として、上記副情報取得部４０２により副情報を取得する（ステップＳ４１１）。さらに、上記画像処理装置４００は、鍵情報入力処理として、上記鍵情報取得部４０９により鍵情報を取得する（ステップＳ４１２）。上記副情報および上記鍵情報は、上記主画像情報とともに、上記合成部４０３へ供給される。
上記合成部４０３は、鍵情報を用いて、可視状態の主画像情報に不可視状態で副情報を埋め込むことにより合成画像情報を作成する合成画像作成処理を行う（ステップＳ４１３）。上記合成部４０３により作成された合成画像情報は、印刷部４０４へ供給される。上記印刷部４０４において、上記印刷制御部４１１は、上記合成画像情報を図示しないメモリに保存する。
【０１０３】
上記印刷制御部４１１は、上記合成画像情報を中間転写体４１５に形成する画像形成処理を行う（ステップＳ４１４）。上記中間転写体４１５に合成画像が形成されると、当該画像処理装置４００は、中間転写体４１５に形成された画像を検査する処理を行う（ステップＳ４１５〜Ｓ４２１）。まず、上記検査画像入力部４０６は、中間転写体４１５に形成されている画像を検査画像として入力する検査画像入力処理を行う（ステップＳ４１５）。上記検査画像入力部４０６により検査画像が入力されると、上記キャリア抽出部４０７は、鍵情報取得部４０９から得られる鍵情報を用いて、上記検査画像から電子透かしのキャリア信号を抽出するキャリア抽出処理を行う（ステップＳ４１６）。たとえば、上述したように、上記キャリア抽出部４０７は、検査画像の領域全体を小領域に分割して電子透かしのキャリア信号を抽出する。
【０１０４】
上記キャリア抽出部４０７による電子透かしのキャリア信号の抽出結果に基づいて、上記欠陥候補抽出部４０８は、検査画像における欠陥候補を抽出する（ステップＳ４１７）。ここでは、上記欠陥候補抽出部４０８は、検査画像において電子透かしのキャリア信号の分布が所定の閾値以上乱れている小領域を画像欠陥の可能性がある欠陥候補として抽出する。検査画像における欠陥候補が抽出されると、上記欠陥判定部４１０は、抽出された欠陥候補が画像の欠陥であるか否かを判定する（ステップＳ４１８〜Ｓ４２１）。
【０１０５】
すなわち、上記比較画像作成部４２１は、上記欠陥候補抽出部４０８が抽出した欠陥候補の位置に基づいて、検査画像情報における欠陥候補の領域を比較画像情報として切り出す（ステップＳ４１８）。上記位置情報算出部４２２は、上記欠陥候補抽出部４０８が抽出した欠陥候補の位置に基づいて、合成画像情報における欠陥候補の位置に対応する位置情報を計算する（ステップＳ４１９）。なお、上記位置情報算出部４２２では、検査画像情報と合成画像情報との解像度を一致させるための解像度変換も行う。上記基準画像作成部４２３は、上記位置情報算出部４２２で計算した合成画像情報における欠陥候補の位置情報に基づいて、合成画像情報における欠陥候補の領域に対応する領域を基準画像情報として切り出す（ステップＳ４２０）。
【０１０６】
上記判定部４２４は、上記比較画像作成部４２１が作成した比較画像情報と上記基準画像作成部４２３が作成した基準画像情報とを比較することにより、欠陥候補を画像欠陥とするべきか否かを判定する（ステップＳ４２１）。たとえば、上記判定部４２４は、上述した欠陥判定の手順に従って、画像が欠陥であるか否かを決定する。上記判定部４２４による欠陥の判定結果は、上記印刷制御部４１１へ通知される。
【０１０７】
上記印刷制御部４１１は、上記中間転写体４１５に形成されている画像に欠陥がないと判定された場合、上記中間転写体４１５に形成されている画像を記録媒体に転写すると判断する（ステップＳ４２２、ＹＥＳ）。この場合、上記印刷制御部４１１は、上記転写部４１３により上記中間転写体３１５に形成されている画像を記録媒体に転写する（ステップＳ４２３）。これにより、上記印刷部４０４は、上記中間転写体４１５に形成した合成画像を転写した印刷物４０５を作成する。
【０１０８】
また、上記中間転写体４１５に形成されている画像に欠陥があると判定された場合、上記中間転写体４１５に形成されている画像を記録媒体に転写しないと判断する（ステップＳ４２２、ＮＯ）。この場合、上記印刷制御部４１１は、上記中間転写体４１５に上記合成部４０３が作成した合成画像情報を形成する画像形成処理を再度実行する。この場合、上記印刷制御部４１１は、中間転写体４１５に形成されている画像を破棄し、上記ステップＳ４１４からの処理を再度実行する。
【０１０９】
以上のように、第４の実施の形態としての画像処理装置４００では、合成画像情報を形成した中間転写体を読み取った検査画像における欠陥候補の領域を抽出し、検査画像における欠陥候補の領域としての比較画像情報と合成画像情報における欠陥候補の領域に対応する領域としての基準画像情報と比較することにより、検査画像の欠陥を判定するようにしたものである。これにより、検査画像から欠陥として抽出される領域が色抜けあるいは色ムラなどの画像欠陥であるか否かを精度良く判定することが可能になる。また、中間転写体上に形成された画像の欠陥を判定できるため、欠陥がある画像をＩＣカードなどの記録媒体に転写することを防げる。この結果として、ＩＣカードなどの記録媒体を無駄に破棄することがなく、経済的な損失を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１０】
【図１】図１は、第１の実施の形態に係る画像処理装置の構成例を概略的に示すブロック図である。
【図２】図２は、第１の実施の形態としての画像処理装置における処理の流れを概略的に説明するためのフローチャートである。
【図３】図３は、印刷物としてのＩＤカードの例を示す図である。
【図４】図４（ａ）及び（ｂ）は、識別情報の例を示す図である。
【図５】図５は、合成画像作成処理としての処理の流れを説明するためのフローチャートである。
【図６】図６は、識別画像情報の拡張処理の例を説明するための図である。
【図７】図７は、実空間領域での合成画像情報の例を示す図である。
【図８】図８は周波数領域での合成画像情報の例を示す図である。
【図９】図９は、識別画像情報の分布の例を示す図である。
【図１０】図１０は、第２の実施の形態に係る画像処理装置の構成例を概略的に示すブロック図である。
【図１１】図１１は、第２の実施の形態としての画像処理装置における処理の流れを概略的に説明するためのフローチャートである。
【図１２】図１２は、第３の実施の形態に係る画像処理装置の構成例を概略的に示すブロック図である。
【図１３】図１３は、第３の実施の形態としての画像処理装置における処理の流れを概略的に説明するためのフローチャートである。
【図１４】図１４（ａ）及び（ｂ）は、鍵情報の例を示す図である。
【図１５】図１５は、重畳処理を利用した電子透かし埋め込み処理の例を示す図である。
【図１６】図１６は、第４の実施の形態に係る画像処理装置の構成例を概略的に示すブロック図である。
【図１７】図１７は、第４の実施の形態としての画像処理装置における処理の流れを概略的に説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【０１１１】
１００、２００、３００、４００…画像処理装置、１０１、２０１、３０１、４０１…主画像取得部、１０２、２０２…識別情報取得部、１０３、２０３、３０３、４０３…合成部、１０４、２０４、３０４、４０４…印刷部、１０５、２０５、３０５、４０５…印刷物、１０６、２０６、３０６、４０６…検査画像入力部、１０７、２０７…識別情報抽出部、１０８、２０８、３０８…欠陥判定部、１０９…表示部、２１１、３１１、４１１…印刷制御部、２１２、３１２、４１２…画像形成部、２１３、３１３、４１３…転写部、２１５、３１５、４１５…中間転写体、３０２、４０２…副情報取得部、３０７、４０７…キャリア抽出部、３０９、４０９…鍵情報取得部、４０８…欠陥候補抽出部、４１０…欠陥判定部、４２１…比較画像作成部、４２２…位置情報算出部、４２３…基準画像作成部、４２４…判定部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を検査する画像処理方法であって、
人間の目で知覚される可視状態の主画像情報に、人間の目で知覚し難い不可視状態で情報を合成した合成画像情報を作成する合成ステップと、
前記合成ステップにより作成した合成画像情報を媒体に印刷する印刷ステップと、
前記印刷ステップにより前記媒体に印刷された画像を検査画像情報として取得する検査画像入力ステップと、
前記検査画像入力ステップにより取得した前記検査画像から前記主画像情報に埋め込まれた情報を抽出する情報抽出ステップと、
前記情報抽出ステップによる情報の抽出結果に基づいて前記媒体に印刷されている画像における欠陥を判定する欠陥判定ステップと、
を有することを特徴とする画像処理方法。
【請求項２】
前記主画像情報に不可視状態で合成される情報は、特定の周波数を有する識別情報であり、
前記情報抽出ステップは、前記検査画像から前記主画像情報に不可視状態で合成される情報の周波数成分を抽出し、
前記欠陥判定ステップは、前記情報抽出ステップにより前記検査画像から抽出された前記周波数成分の分布に基づいて、前記媒体に印刷されている画像における欠陥を判定する、
ことを特徴とする前記請求項１に記載の画像処理方法。
【請求項３】
前記情報抽出ステップは、前記検査画像において前記周波数の周期以上の大きさとなる小領域ごとに、前記周波数の成分を抽出し、
前記欠陥判定ステップは、前記検査画像における小領域単位で欠陥を判定する、
ことを特徴とする前記請求項２に記載の画像処理方法。
【請求項４】
前記合成ステップは、鍵情報を用いて前記主画像情報に不可視状態で副情報を埋め込むことにより合成画像情報を作成し、
前記情報抽出ステップは、前記検査画像から前記鍵情報の周波数成分を抽出し、
前記欠陥判定ステップは、前記情報抽出ステップにより前記検査画像から抽出された前記鍵情報の周波数成分の分布に基づいて、前記媒体に印刷されている画像における欠陥を判定する、
ことを特徴とする前記請求項１に記載の画像処理方法。
【請求項５】
前記合成ステップは、鍵情報に基づく電子透かしのキャリア信号を用いて、前記主画像情報に不可視状態で副情報を埋め込むことにより合成画像情報を作成し、
前記情報抽出ステップは、前記検査画像から前記電子透かしのキャリア信号を抽出し、
前記欠陥判定ステップは、前記情報抽出ステップにより前記検査画像から抽出された前記電子透かしのキャリア信号の分布に基づいて、前記媒体に印刷されている画像における欠陥を判定する、
ことを特徴とする前記請求項４に記載の画像処理方法。
【請求項６】
前記情報抽出ステップは、前記検査画像において前記電子透かしのキャリア信号の周期以上の大きさとなる小領域ごとに、前記電子透かしのキャリア信号を抽出し、
前記欠陥判定ステップは、前記検査画像における各小領域単位で欠陥を判定する、
ことを特徴とする前記請求項５に記載の画像処理方法。
【請求項７】
前記欠陥判定ステップは、前記検査画像における各小領域から欠陥候補の領域を抽出する候補抽出ステップと、前記候補抽出ステップにより抽出された欠陥候補の領域に対して所定の判定条件に基づいて欠陥候補の領域が画像欠陥か否かを判定する判定ステップと、を有する、
ことを特徴とする前記請求項６に記載の画像処理方法。
【請求項８】
前記判定ステップは、前記候補抽出ステップにより抽出された欠陥候補の領域に対応する検査画像情報における比較画像情報と当該欠陥候補の領域に対応する合成画像情報における基準画像情報とを比較することにより画像欠陥の有無を判定する、
ことを特徴とする前記請求項７に記載の画像処理方法。
【請求項９】
前記印刷ステップは、前記合成ステップにより作成した合成画像情報を媒体としての中間転写体に印刷し、
前記検査画像入力ステップは、前記印刷ステップにより前記中間転写体に形成された画像を検査画像情報として取得し、
さらに、前記欠陥判定ステップにより前記中間転写体に印刷されている画像に欠陥がないと判定された場合、前記中間転写体に印刷されている画像を記録媒体に転写する転写ステップと、
前記欠陥判定ステップにより前記中間転写体に印刷されている画像に欠陥があると判定された場合、前記中間転写体に印刷されている画像を破棄し、再度、前記合成画像情報を前記中間転写体に印刷する印刷制御ステップと、を有する、
ことを特徴とする前記請求項１乃至８の何れかに1項に記載の画像処理方法。
【請求項１０】
画像を検査する画像処理装置であって、
人間の目で知覚される可視状態の主画像情報に、人間の目で知覚し難い不可視状態で情報を合成した合成画像情報を作成する合成手段と、
前記合成手段により作成した合成画像情報を媒体に印刷する印刷手段と、
前記印刷手段により前記媒体に印刷された画像を検査画像情報として取得する検査画像入力手段と、
前記検査画像入力手段により取得した前記検査画像から前記主画像情報に埋め込まれた情報を抽出する情報抽出手段と、
前記情報抽出手段による情報の抽出結果に基づいて前記媒体に印刷されている画像における欠陥を判定する欠陥判定手段と、
を有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項１１】
前記主画像情報に不可視状態で合成される情報は、特定の周波数を有する識別情報であり、
前記情報抽出手段は、前記検査画像から前記主画像情報に不可視状態で合成される情報の周波数成分を抽出し、
前記欠陥判定手段は、前記情報抽出手段により前記検査画像から抽出された前記周波数成分の分布に基づいて、前記媒体に印刷されている画像における欠陥を判定する、
ことを特徴とする前記請求項１０に記載の画像処理装置。
【請求項１２】
前記情報抽出手段は、前記検査画像において前記周波数の周期以上の大きさとなる小領域ごとに前記周波数の成分を抽出し、
前記欠陥判定手段は、前記検査画像における小領域単位で欠陥を判定する、
ことを特徴とする前記請求項１１に記載の画像処理装置。
【請求項１３】
前記合成手段は、鍵情報を用いて前記主画像情報に不可視状態で副情報を埋め込むことにより合成画像情報を作成し、
前記情報抽出手段は、前記検査画像から前記鍵情報の周波数成分を抽出し、
前記欠陥判定手段は、前記情報抽出手段により前記検査画像から抽出された前記鍵情報の周波数成分の分布に基づいて、前記媒体に印刷されている画像における欠陥を判定する、
ことを特徴とする前記請求項１０に記載の画像処理装置。
【請求項１４】
前記合成手段は、鍵情報に基づく電子透かしのキャリア信号を用いて、前記主画像情報に不可視状態で副情報を埋め込むことにより合成画像情報を作成し、
前記情報抽出手段は、前記検査画像から前記電子透かしのキャリア信号を抽出し、
前記欠陥判定手段は、前記情報抽出手段により前記検査画像から抽出された前記電子透かしのキャリア信号の分布に基づいて、前記媒体に印刷されている画像における欠陥を判定する、
ことを特徴とする前記請求項１３に記載の画像処理装置。
【請求項１５】
前記情報抽出手段は、前記検査画像において前記電子透かしのキャリア信号の周期以上の大きさとなる小領域ごとに、前記電子透かしのキャリア信号を抽出し、
前記欠陥判定手段は、前記検査画像における各小領域単位で欠陥を判定する、
ことを特徴とする前記請求項１４に記載の画像処理装置。
【請求項１６】
前記欠陥判定手段は、前記検査画像における各小領域から欠陥候補の領域を抽出する候補抽出手段と、前記候補抽出手段により抽出された欠陥候補の領域に対して所定の判定条件に基づいて欠陥候補の領域が画像欠陥か否かを判定する判定手段と、を有する、
する、
ことを特徴とする前記請求項１５に記載の画像処理装置。
【請求項１７】
前記判定手段は、前記候補抽出手段により抽出された欠陥候補の領域に対応する検査画像情報における比較画像情報と当該欠陥候補の領域に対応する合成画像情報における基準画像情報とを比較することにより画像欠陥の有無を判定する、
ことを特徴とする前記請求項１６に記載の画像処理装置。
【請求項１８】
前記印刷手段は、前記合成手段により作成した合成画像情報を媒体としての中間転写体に印刷し、
前記検査画像入力手段は、前記印刷手段により前記中間転写体に形成された画像を検査画像情報として取得し、
さらに、前記欠陥判定手段により前記中間転写体に印刷されている画像に欠陥がないと判定された場合、前記中間転写体に印刷されている画像を記録媒体に転写する転写手段と、
前記欠陥判定手段により前記中間転写体に印刷されている画像に欠陥があると判定された場合、前記中間転写体に印刷されている画像を破棄し、再度、前記合成画像情報を前記中間転写体に印刷する印刷制御手段と、を有する、
ことを特徴とする前記請求項１０乃至１７の何れかに１項に記載の画像処理装置。
【請求項１】
画像を検査する画像処理方法であって、
人間の目で知覚される可視状態の主画像情報に、人間の目で知覚し難い不可視状態で情報を合成した合成画像情報を作成する合成ステップと、
前記合成ステップにより作成した合成画像情報を媒体に印刷する印刷ステップと、
前記印刷ステップにより前記媒体に印刷された画像を検査画像情報として取得する検査画像入力ステップと、
前記検査画像入力ステップにより取得した前記検査画像から前記主画像情報に埋め込まれた情報を抽出する情報抽出ステップと、
前記情報抽出ステップによる情報の抽出結果に基づいて前記媒体に印刷されている画像における欠陥を判定する欠陥判定ステップと、
を有することを特徴とする画像処理方法。
【請求項２】
前記主画像情報に不可視状態で合成される情報は、特定の周波数を有する識別情報であり、
前記情報抽出ステップは、前記検査画像から前記主画像情報に不可視状態で合成される情報の周波数成分を抽出し、
前記欠陥判定ステップは、前記情報抽出ステップにより前記検査画像から抽出された前記周波数成分の分布に基づいて、前記媒体に印刷されている画像における欠陥を判定する、
ことを特徴とする前記請求項１に記載の画像処理方法。
【請求項３】
前記情報抽出ステップは、前記検査画像において前記周波数の周期以上の大きさとなる小領域ごとに、前記周波数の成分を抽出し、
前記欠陥判定ステップは、前記検査画像における小領域単位で欠陥を判定する、
ことを特徴とする前記請求項２に記載の画像処理方法。
【請求項４】
前記合成ステップは、鍵情報を用いて前記主画像情報に不可視状態で副情報を埋め込むことにより合成画像情報を作成し、
前記情報抽出ステップは、前記検査画像から前記鍵情報の周波数成分を抽出し、
前記欠陥判定ステップは、前記情報抽出ステップにより前記検査画像から抽出された前記鍵情報の周波数成分の分布に基づいて、前記媒体に印刷されている画像における欠陥を判定する、
ことを特徴とする前記請求項１に記載の画像処理方法。
【請求項５】
前記合成ステップは、鍵情報に基づく電子透かしのキャリア信号を用いて、前記主画像情報に不可視状態で副情報を埋め込むことにより合成画像情報を作成し、
前記情報抽出ステップは、前記検査画像から前記電子透かしのキャリア信号を抽出し、
前記欠陥判定ステップは、前記情報抽出ステップにより前記検査画像から抽出された前記電子透かしのキャリア信号の分布に基づいて、前記媒体に印刷されている画像における欠陥を判定する、
ことを特徴とする前記請求項４に記載の画像処理方法。
【請求項６】
前記情報抽出ステップは、前記検査画像において前記電子透かしのキャリア信号の周期以上の大きさとなる小領域ごとに、前記電子透かしのキャリア信号を抽出し、
前記欠陥判定ステップは、前記検査画像における各小領域単位で欠陥を判定する、
ことを特徴とする前記請求項５に記載の画像処理方法。
【請求項７】
前記欠陥判定ステップは、前記検査画像における各小領域から欠陥候補の領域を抽出する候補抽出ステップと、前記候補抽出ステップにより抽出された欠陥候補の領域に対して所定の判定条件に基づいて欠陥候補の領域が画像欠陥か否かを判定する判定ステップと、を有する、
ことを特徴とする前記請求項６に記載の画像処理方法。
【請求項８】
前記判定ステップは、前記候補抽出ステップにより抽出された欠陥候補の領域に対応する検査画像情報における比較画像情報と当該欠陥候補の領域に対応する合成画像情報における基準画像情報とを比較することにより画像欠陥の有無を判定する、
ことを特徴とする前記請求項７に記載の画像処理方法。
【請求項９】
前記印刷ステップは、前記合成ステップにより作成した合成画像情報を媒体としての中間転写体に印刷し、
前記検査画像入力ステップは、前記印刷ステップにより前記中間転写体に形成された画像を検査画像情報として取得し、
さらに、前記欠陥判定ステップにより前記中間転写体に印刷されている画像に欠陥がないと判定された場合、前記中間転写体に印刷されている画像を記録媒体に転写する転写ステップと、
前記欠陥判定ステップにより前記中間転写体に印刷されている画像に欠陥があると判定された場合、前記中間転写体に印刷されている画像を破棄し、再度、前記合成画像情報を前記中間転写体に印刷する印刷制御ステップと、を有する、
ことを特徴とする前記請求項１乃至８の何れかに1項に記載の画像処理方法。
【請求項１０】
画像を検査する画像処理装置であって、
人間の目で知覚される可視状態の主画像情報に、人間の目で知覚し難い不可視状態で情報を合成した合成画像情報を作成する合成手段と、
前記合成手段により作成した合成画像情報を媒体に印刷する印刷手段と、
前記印刷手段により前記媒体に印刷された画像を検査画像情報として取得する検査画像入力手段と、
前記検査画像入力手段により取得した前記検査画像から前記主画像情報に埋め込まれた情報を抽出する情報抽出手段と、
前記情報抽出手段による情報の抽出結果に基づいて前記媒体に印刷されている画像における欠陥を判定する欠陥判定手段と、
を有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項１１】
前記主画像情報に不可視状態で合成される情報は、特定の周波数を有する識別情報であり、
前記情報抽出手段は、前記検査画像から前記主画像情報に不可視状態で合成される情報の周波数成分を抽出し、
前記欠陥判定手段は、前記情報抽出手段により前記検査画像から抽出された前記周波数成分の分布に基づいて、前記媒体に印刷されている画像における欠陥を判定する、
ことを特徴とする前記請求項１０に記載の画像処理装置。
【請求項１２】
前記情報抽出手段は、前記検査画像において前記周波数の周期以上の大きさとなる小領域ごとに前記周波数の成分を抽出し、
前記欠陥判定手段は、前記検査画像における小領域単位で欠陥を判定する、
ことを特徴とする前記請求項１１に記載の画像処理装置。
【請求項１３】
前記合成手段は、鍵情報を用いて前記主画像情報に不可視状態で副情報を埋め込むことにより合成画像情報を作成し、
前記情報抽出手段は、前記検査画像から前記鍵情報の周波数成分を抽出し、
前記欠陥判定手段は、前記情報抽出手段により前記検査画像から抽出された前記鍵情報の周波数成分の分布に基づいて、前記媒体に印刷されている画像における欠陥を判定する、
ことを特徴とする前記請求項１０に記載の画像処理装置。
【請求項１４】
前記合成手段は、鍵情報に基づく電子透かしのキャリア信号を用いて、前記主画像情報に不可視状態で副情報を埋め込むことにより合成画像情報を作成し、
前記情報抽出手段は、前記検査画像から前記電子透かしのキャリア信号を抽出し、
前記欠陥判定手段は、前記情報抽出手段により前記検査画像から抽出された前記電子透かしのキャリア信号の分布に基づいて、前記媒体に印刷されている画像における欠陥を判定する、
ことを特徴とする前記請求項１３に記載の画像処理装置。
【請求項１５】
前記情報抽出手段は、前記検査画像において前記電子透かしのキャリア信号の周期以上の大きさとなる小領域ごとに、前記電子透かしのキャリア信号を抽出し、
前記欠陥判定手段は、前記検査画像における各小領域単位で欠陥を判定する、
ことを特徴とする前記請求項１４に記載の画像処理装置。
【請求項１６】
前記欠陥判定手段は、前記検査画像における各小領域から欠陥候補の領域を抽出する候補抽出手段と、前記候補抽出手段により抽出された欠陥候補の領域に対して所定の判定条件に基づいて欠陥候補の領域が画像欠陥か否かを判定する判定手段と、を有する、
する、
ことを特徴とする前記請求項１５に記載の画像処理装置。
【請求項１７】
前記判定手段は、前記候補抽出手段により抽出された欠陥候補の領域に対応する検査画像情報における比較画像情報と当該欠陥候補の領域に対応する合成画像情報における基準画像情報とを比較することにより画像欠陥の有無を判定する、
ことを特徴とする前記請求項１６に記載の画像処理装置。
【請求項１８】
前記印刷手段は、前記合成手段により作成した合成画像情報を媒体としての中間転写体に印刷し、
前記検査画像入力手段は、前記印刷手段により前記中間転写体に形成された画像を検査画像情報として取得し、
さらに、前記欠陥判定手段により前記中間転写体に印刷されている画像に欠陥がないと判定された場合、前記中間転写体に印刷されている画像を記録媒体に転写する転写手段と、
前記欠陥判定手段により前記中間転写体に印刷されている画像に欠陥があると判定された場合、前記中間転写体に印刷されている画像を破棄し、再度、前記合成画像情報を前記中間転写体に印刷する印刷制御手段と、を有する、
ことを特徴とする前記請求項１０乃至１７の何れかに１項に記載の画像処理装置。
【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】
【公開番号】特開２０１０−１３６２０６（Ｐ２０１０−１３６２０６Ａ）
【公開日】平成２２年６月１７日（２０１０．６．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３１１４６０（Ｐ２００８−３１１４６０）
【出願日】平成２０年１２月５日（２００８．１２．５）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年６月１７日（２０１０．６．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１２月５日（２００８．１２．５）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]