CN112135006B - 图像处理装置、打印物、记录媒介及潜像嵌入方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及创建高隐形性的潜像的图像处理装置、打印物、记录媒介及潜像嵌入方法。包括：辅助掩模处理部，其执行获得用于隐匿潜像图像的效果的处理；等色掩模处理部，其为了隐匿所述潜像图像，对作为所述潜像图像的嵌入对象的背景图像进行颜色转换，并执行获得等色掩模效果的处理，和潜像嵌入处理部，其将被指定的潜像图像嵌入到由所述辅助掩模处理部及所述等色掩模处理部生成的掩模后背景图像中，并进行生成潜像嵌入图像的潜像合成处理。

Description

图像处理装置、打印物、记录媒介及潜像嵌入方法

技术领域

本发明涉及图像处理装置、打印物、记录媒介及潜像嵌入方法。

背景技术

以往，已知的红外潜像图像的打印技术是嵌入通常光下为非可见、且仅能够由红外光感测器件来检测的信息。存在几种这样的红外潜像打印技术。

一种是透过可见光，但对于红外光，使用含有吸收成分的透明调色剂的红外潜像打印技术。根据该技术，由于在可见光下是透明的，因此对于在白底上或青色、品红色、黄色等的透过红外光的调色剂来说，仅重叠并打印，就可以进行仅是红外光能够检测的红外潜像图像的打印。

另一种技术是红外潜像打印技术，其使用吸收红外光和可见光二者的炭黑。根据该技术，具有能够以通用的打印机来实现的优点。

另外，在专利文献1中公开的技术是不使用特殊的透明调色剂，而是通过通用的CMYK调色剂来进行红外潜像图像的创建。在红外感测器件中，由于CMY调色剂是透明的，所以只有嵌入黑色调色剂的部分会现映。

然而，根据使用透明调色剂的红外潜像打印技术，具有吸收红外的成分的透明调色剂等色料与CMY调色剂等通用色料相比，存在着成本高，没有广泛普及的问题。

另外，根据使用炭黑的红外潜像打印技术，由于在可见光中也是不透明的，因此为了使得以炭黑来印刷的红外潜像为不可见，单纯的重叠印刷会导致可见光下当然变得能够辨认，所以存在着需要对作为背景的图像进行掩蔽的特殊合成处理的问题。

更进一步地，根据专利文献1公开的技术，在背景图像中，存在着使潜像图像与背景图像为同色异谱时用于掩模的灰色分量变得不可缺少的问题。另外，根据专利文献1所公开的技术，即使在背景图像中存在灰色成分的情况下，也存在着同色异谱虽然保证了特定的照明光下(例如D50)所见颜色的同一性，当观察环境改变时潜像会稍微浮出的问题。

【专利文献1】(日本)特开平07-319347号公报

发明内容

本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于制作高隐形性的潜像。

为了解决上述问题并实现目的，本发明的特征在于包括：辅助掩模处理部，其执行获得用于隐匿潜像图像的效果的处理；等色掩模处理部，其为了隐匿所述潜像图像，对作为所述潜像图像的嵌入对象的背景图像进行颜色转换，并执行获得等色掩模效果的处理，和潜像嵌入处理部，其将被指定的潜像图像嵌入到由所述辅助掩模处理部及所述等色掩模处理部生成的掩模后背景图像中，并进行生成潜像嵌入图像的潜像合成处理。

根据本发明，具有的效果是，通过互补地使用等色掩模效果和补偿其缺陷的效果来隐匿潜像，从而能够创建隐形性的潜像。

附图说明

图1所示是第1实施方式涉及的图像形成装置的概要构成的模式化的剖视图。

图2所示是图像形成装置的硬件构成的框图。

图3所示是图像处理装置的功能的功能性框图。

图4所示是嵌入对象的背景图像的一个例示图。

图5所示是第一掩模处理的例示图。

图6所示是黑色的嵌入浓度和计算增加的CMY量的关系的例示图。

图7所示是第二掩模处理的例示图。

图8所示是在等色掩模处理时的灰色计算增加量的示意图。

图9所示是表示嵌入黑色量和对应的CMY灰色的印刷量的对应关系的参照表。

图10所示是概略地表示潜像嵌入处理的流程的流程图。

图11的(a)-(b)所示是印刷了红外潜像图像的打印物的目视图像和红外图像的差异图。

图12的(a)-(c)所示是与潜像的特征量相对应的掩模图样的选择例示图。

图13所示是掩模图样的相位调整方法的示意图。

图14的(a)-(c)所示是与潜像的特征量相对应的掩模图样的频率的选择例示图。

图15所示是视觉掩模的效果例示图。

图16的(a)-(b)所示是视觉掩模用图样的其他例示图。

图17所示是第2实施方式所涉及的图像处理装置中的功能的功能性框图。

图18所示是背景图像的一个例示图。

图19所示是背景图像的区域分割例示图。

图20是对图19所示区域分割后的背景图像的视觉掩模度的判定例示图。

图21是对图19所示区域分割后的背景图像的等色掩模度的判定例示图。

图22所示是可嵌入区域的判定结果的一个例示图。

图23所示是嵌入区域的决定例示图。

图24所示是嵌入图像区域的提取例示图。

图25所示是潜像嵌入图像的一个例示图。

具体实施方式

下面，参照附图对图像处理装置、打印物、记录媒介及潜像嵌入方法的实施方式进行详细说明。

(第1实施方式)

图1所示是第1实施方式涉及的图像形成装置的概要构成的模式化的剖视图。用作图像处理装置的图像形成装置100是具有复印功能、打印机功能、扫描仪功能和传真功能中的至少两个功能的多功能外围设备。

如图1所示，图像形成装置100包括供纸部103、装置主体104、扫描仪101以及自动原稿传送装置(ADF:Auto Document Feeder)102。

图像形成装置100在装置主体104内设有作为图像形成部的绘图仪120。绘图仪120包括有串列方式的成像部105、从供纸部103经由输送路径107将记录纸供给到成像部105的对位辊108、光写入装置109、定影部110、双面托盘111。

在成像部105中并列设置有与Y(黄色)、M(品红色)、C(青色)、K(红外线吸收可见调色剂(黑色))等4种颜色对应地4个感光鼓112。在各感光鼓112的周围配置有包括充电器、显影器106、转印器、清洁器及除电器的成像元件。另外，在转印器和感光鼓112之间配置有以被夹持在两者的夹持部里的状态来架设在驱动辊和从动辊之间的中间转印带113。

如此构成的串列方式的图像形成装置100，根据由扫描仪101读取的从ADF102送来的原稿的原稿图像，对于每一种YMCK的颜色都从光写入装置109对与各色对应的感光鼓112进行光写入，并通过显影器106对每一种颜色的调色剂进行显影，以例如Y、M、C、K的顺序在中间转印带113上进行一次转印。然后，图像形成装置100在将通过一次转印被四色重叠的全彩色的图像2次转印到从供纸部103供给来的记录纸上后，通过定影部110定影后排纸，由此在记录纸上形成全彩色的图像。

接下来，对图像形成装置100的硬件构成进行说明。

这里，图2所示是图像形成装置100的硬件构成的框图。如图2所示，在图像形成装置100中设置有在扫描仪101读取的原稿图像中进行规定的处理，并作为图像数据来输出到绘图仪120的图像处理装置200。扫描仪101、ADF102和图像处理装置200构成了倾斜校正装置及读取装置。

图像处理装置200具有CPU(Central Processing Unit)201、ROM(Read OnlyMemory)202、主存储器205、芯片组206、图像处理ASIC207、控制器ASIC208、主存储器209、I/O ASIC210。还有，ASIC是专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit)的简称。

CPU201用于控制图像形成装置100。主存储器205是展开CPU201用于控制图像形成装置100的程序并作为其工作区域来使用，或者是暂时保管所使用的图像数据等(图像存储器)。芯片组206和CPU201一起使用，以控制控制器ASIC208、I/O ASIC210对主存储器205的访问。

由本实施方式的图像形成装置100执行的程序也可以构成为以能够安装的形式或能够执行的形式的文件来记录到CD-ROM、软盘(FD)、CD-R、DVD(数字多功能光盘)等的计算机可读取的记录介质中来提供。

更进一步地，另外，也可以构成为将通过本实施方式的图像形成装置100执行的程序存储到与互联网等的网络连接的计算机上，并经由网络下载来提供。此外，也可以经由互联网等的网络来提供或颁布由通过本实施方式的图像形成装置100执行的程序。

扫描仪101具有读取复印处理的图像数据及用于向外部接口输出的图像数据的功能。绘图仪120具有用于打印放置在主存储器209中的图像数据的功能。

图像处理ASIC207对于扫描仪101读取的图像数据进行图像处理，并将图像数据输出到控制器ASIC208。另外，图像处理ASIC207进行图像处理以使得来自控制器ASIC208的图像数据能够由绘图仪120打印，或者是根据绘图仪120的打印时机来传送图像数据。

控制器ASIC208使用芯片组206之后的主存储器205来进行图像形成装置100所处理的图像数据的旋转及编辑等，并存储到HDD211中和图像处理ASIC207进行图像数据的发送接收。主存储器209用作控制器ASIC208执行图像处理的图像存储器。HDD(硬盘驱动器)211用于暂时保管图像处理后的图像数据。

I/O ASIC210是用于向图像形成装置100提供附加功能的外部接口。例如，I/OASIC210包括有网络接口、USB、SD卡、操作部、SPI、I2C、原稿宽度传感器85(宽度检测传感器SN1～SN5)等接口，以及用于使图像处理高速化的硬件加速器、加密处理电路等。

接着，对图像处理部200所发挥的功能进行说明。

这里，图3所示是图像处理装置200的功能的功能性框图。还有，这里说明的是图像处理部200所发挥的功能之中，本实施方式中的特征功能。

图像处理装置200概略地具有的功能是，互补地使用等色掩模效果和补偿其缺陷的视觉掩模效果，并生成由显示红外吸收特性的黑色色料和由显示红外透射特性的青色、品红色、黄色的4色的色料来构成的潜像嵌入图像。所生成的潜像嵌入图像通过绘图仪102的印刷，来打印包含红外潜像的打印物。

这里，红外潜像是指在可见光下难以辨认，仅通过对红外具有反应的感测器件才能检测出的图像信息。另外，后述的潜像嵌入图像是指嵌入了包含红外潜像的不可见信息的图像。另外，后述的背景图像表示用于嵌入潜像的可视图像。在观察潜像嵌入图像时，会仅观察到背景图像。另外，后述的潜像图像是指在上述背景图像中嵌入作为不可见信息的图像信息。

此外，掩模效果是指用于隐匿潜像的物理的掩模效果本身，掩模处理是指为了获得掩模效果而对背景进行的图像处理。

如图3所示，图像处理装置200具有第一掩模处理部301、第二掩模处理部302、潜像嵌入处理部303。

作为辅助掩模处理部的第一掩模处理部301进行用于隐匿潜像的第一掩模处理。第一掩模处理是指为了获得用于隐匿潜像的视觉掩模效果而使图像中的像素间的浓度变化特性发生变化的处理。这里，称为视觉掩模处理。

一般地，图像中的浓度的变化小且平坦的部位容易注意到噪声等浓度的变化。另一方面，浓度的变化大的部位，噪声等的浓度的变化与周围的差混淆，难以察觉。这种人的感知特性被称为视觉掩模效果。在利用如专利文献1所公开的技术那样的同色异谱的红外图样的嵌入中，由于照明环境的变化或图像形成装置的浓度变化，因为成为等色的条件发生变化，所以不能避免地在潜像嵌入部和非潜像部之间发生视觉上的差异。因此，为了隐匿潜像，需要利用视觉掩模效果。

于是，为了利用视觉掩模效果，第一掩模处理部301对于嵌入对象的背景图像，是通过合成特定的掩模用图样来防止潜像的明显化的。

这里，图4所示是嵌入对象的背景图像的一个例示图。如图4所示，嵌入对象的背景图像的背景色的颜色成分不是整个面由CMY来构成的灰色系的图像，而是使用了由MY值来构成的红色系的颜色。即，由于嵌入对象的背景图像没有青色成分，所以是由不含灰色成分的颜色来构成的。

这里，图5所示是第一掩模处理的例示图。如图5所示，作为特定的掩模用图样的一个例子，可以举出格子状的波形。第一掩模处理部301对于嵌入对象的背景图像合成特定的掩模用图样。

还有，为了最大限度地获得视觉掩模效果，优选的是根据背景图像或潜像的空间频率特性，能够改变图样的种类或强度。于是，用户或管理者也可以从多个的图样种类或强度中能够任意地改变。此外，不仅是图样，也可以是非周期噪声的附加。该图样的选择方法以及调整方法将在后面详细说明。

作为等色掩模处理部的第二掩模处理部302进行用于隐匿潜像的第二掩模处理。第二掩模处理是指为了隐匿潜像而进行颜色变换并用来提高等色掩模效果的处理。在此，称为等色掩模处理。此外，将利用同色异谱的掩模效果来隐匿到潜像背景中的效果定义为等色掩模效果。

在此，图6所示是黑色的嵌入浓度和计算增加的CMY量的关系的例示图。如专利文献1公开的技术所示，在利用黑色调色剂的红外图样的嵌入中，需要与图6所示嵌入黑色的浓度相对应的灰色成分(CMY成分)。在不存在与嵌入的黑色浓度相当的灰色成分时，CMY→CMYK转换的前后的色调不成为同色异谱，潜像就会明显化。

这里，图7所示是第二掩模处理的例示图。如图7所示，为了使同色异谱成立，第二掩模处理部302通过添加与嵌入黑色的浓度值相对应的灰色成分，来使嵌入处理的前后的颜色为同色异谱。

另外，在第二掩模处理部302中附加的CMY量，对于嵌入所使用的规定的浓度的黑色，优选使用成为同色异谱的CMY值。

通过进行这样的颜色调整，即使对于任意颜色的背景图像，也能够获得利用了同色异谱的掩模效果。

这里，在第二掩模处理部302中的等色掩模处理中，关于添加的灰色成分的决定方法进行详细说明。这里，图8所示是在等色掩模处理时的灰色计算增加量的示意图，图9所示是表示嵌入黑色量和对应的CMY灰色的印刷量的对应关系的参照表。

在图6中，作为与K灰色等色的条件，列举了以均等量来印刷CMY的CMY灰色的例子。然而，和K灰色成为同色异谱的CMY的组合根据图像形成装置100的色料的特性而不同，优选的是按各图像形成装置100的特性来决定。

在图8所示的例子中，示出了和图像形成装置100中的K灰色成为同色异谱的3C灰色的CMY组合。如图8所示，在K＝20％时，在D50光源中成为等色的适当的3C灰色地为C＝23％、M＝19％、Y＝17％。另外，在C＝20％、M＝20％、Y＝20％的情况下，不成为等色。

于是，在第二掩模处理部302中的等色掩模处理中，当潜像图像所使用的最大K的印刷量为K＝20％时，优选将C＝23％、M＝19％、Y＝17％相加计算来作为灰色计算增加量。通过将与用于嵌入的最大的K印刷量相当的CMY量计算增加到图像整体中，对于任何颜色的背景颜色，都能够进行等色掩模处理。

图9所示是图像形成装置100中各K的印刷量和成为等色的CMY的印刷量之间的关系。如图9所示，通过将对应于K的印刷量的CMY的量作为参照表来保持，即使潜像嵌入浓度为可变的情况，也能够决定适当的灰色计算增加量。还有，该参照表不仅是灰色计算增加，当然也可以在计算增加K，将CMY作为底色时使用。

另外，关于灰色的计算增加量，说明的是根据图9所示参照表来自动决定的方法，但也可以是用户考虑到设计性等，以便调整灰色计算增加量。例如，与隐形性相比，将背景的灰色化视为问题的用户不必计算增加与最大浓度对应的灰色成分。例如，在最大以K＝40％的浓度来嵌入潜像时，重视设计性，可以停留在对应于K＝20％的灰色成分的计算增加，即使在嵌入相当于K＝20％的最大浓度的潜像时，在重视隐形性的情况下，也可以将K＝40％的灰色成分计算增加到背景图像中。

如上所述，在利用了可见即黑色调色剂的红外嵌入图样中，一种掩模效果会难以隐匿潜像，对用于获得视觉掩模效果的第一掩模处理、用于获得同色异谱的掩模效果的第二掩模处理等的多个的掩模处理进行组合并实施是不可欠缺的。

通过第一掩模处理部301和第二掩模处理部302，就生成了实施有第一掩模处理、第二掩模处理的潜像的隐匿性高的掩模后背景图像。

潜像嵌入处理部303对于由第一掩模处理部301及第二掩模处理部302生成的掩模后背景图像嵌入指定的潜像图像，并进行生成潜像嵌入图像的潜像合成处理。另外，潜像信息优选由K平面指定的图像信息。潜像嵌入处理部303根据潜像图像的像素值，通过改变墨生成量来进行潜像的嵌入。

在此，对潜像嵌入处理部303中的潜像嵌入处理的流程进行说明。图10所示是概略地表示潜像嵌入处理的流程的流程图。在图10所示的潜像合成处理中，对掩模后背景图像中的所有像素值进行下述处理。

如图10所示，潜像嵌入处理部303获取由第一掩模处理部301及第二掩模处理部302生成的掩模后背景图像的像素值(CMY值)(步骤S1)。

接着，潜像嵌入处理部303参照与掩模后背景图像的参照像素为相同的像素位置的潜像图像的像素值(步骤S2)。在这种情况下，潜像图像作为仅由K版构成，来参照K版的信息。另外，假定潜像图像被二值化了。

接着，潜像嵌入处理部303判断潜像图像的像素值是否为K>0(步骤S3)。

潜像嵌入处理部303在判断到潜像图像的像素值为K>0时(步骤S3的"是")，即是黑色像素的情况时，就通过以高墨进行转换，将CMY值置换为K(步骤S4)。另外，在CMY→CMYK的转换中，调整CMY的底色量，以使得转换时的可见光下的色调(Lab等)在理论上不变，即转换前和转换后的色调为同色异谱。

另一方面，潜像嵌入处理部303在潜像图像的像素值不是K>0时(步骤S3的“否”)，即K＝0时，就保持CMY值不变，不生成K(步骤S5)。或者，潜像嵌入处理部303也可以与潜像图像的像素值为K>0的情况相比，进行使生成的K的量降低、以低墨来转换等的对应。另外，即使是低墨的情况，CMY→CMYK的转换在转换的前后也是成为同色异谱地来进行调整的。

然后，潜像嵌入处理部303将步骤S4或步骤S5所生成的CMYK量作为新的潜像嵌入图像的像素值来保存(步骤S6)。

潜像嵌入处理部303通过对所有的掩模后背景图像的像素都反复进行步骤S1～S6的处理，来创建新的潜像嵌入图像。这里，在CMY→CMYK转换时，因为是调整为在可见光下的色调没有改变的，因此潜像嵌入图像和掩模后背景图像在输出时，在目视上没有变化。但是，在潜像嵌入图像中，所生成的K的量根据潜像图像的像素值，每个像素都是不同的。

这里，图11所示是打印了由图像处理装置200创建的红外潜像图像的打印物的目视图像和红外图像的差异图。图11所示的例子是在均匀的背景图像中，实施第一掩模处理和第二掩模处理来嵌入作为潜像图像保存有QR码(注册商标)的二值图像的例子。

在潜像嵌入图像中，如图11的(a)所示，沿着QR码的特征量生成K。在CMYK的图像形成装置100中，对此打印来忠实地再现潜像嵌入图像的像素值时，就如图11的(b)所示地，可以观察实施有掩模处理的背景图像。

另一方面，在红外感测器件中，CMY调色剂具有穿透特性而变得透明，K调色剂具有吸收特性而显现黑色。因此，在红外感测器件中，可以确认作为潜像而嵌入的QR码。

这样，根据本实施方式，通过作为第二掩模处理的等色掩模处理，即使对于在专利文献1公开的技术中不含有使得同色异谱不能成立的灰色成分的背景颜色，在CMY→CMYK转换潜像时，也能够在转换前后成为同色异谱，并通过等色掩模效果，能够防止潜像的明显化。

另外，通过作为第一掩模处理的视觉掩模处理，因为在本来是均匀颜色的背景图像中产生浓淡的变化，通过该处理可获得视觉掩模效果，即使成为同色异谱的条件因浓度变化或观察环境而变化时，也能够抑制潜像的明显化。

另外，根据本实施方式，是在实施视觉掩模处理之后实施了等色掩模处理的。在此，虽然也考虑在等色掩掩模后实施视觉掩模处理的情况，但由于视觉掩模导致的浓淡的变化，有可能破坏成为同色异谱的条件，因此在进行视觉掩模处理之后实施等色掩模处理是重要的。此外，在与任何掩模处理的组合中，都优选将等色掩模处理设为最后阶段的处理。

在此，在与潜像图像的特征对应的视觉掩模处理中，对附加的掩模图样(空间图样)的选择方法进行说明。

在此，图12所示是与潜像的特征量相对应的掩模图案的选择例示图。在图12中，根据潜像图像的特征量，来改变附加的掩模图样的种类。为了隐匿潜像，掩模图样与潜像的代表性特征类似会使得掩模图样和潜像的区别在视觉上变得困难，就容易防止潜像的明显化。

在图12的(a)中，作为潜像示出了适合于嵌入QR码的掩模图样。在像QR码那样的二维的网格图样状的潜像图像的情况下，关于掩模图样，也优选使用将图像的位置信息(X、Y)分别作为相位信息的格子状的波形。

在图12的(b)中，作为潜像示出了适合于嵌入圆形标记的掩模图样。一般地，圆或三角、四边等代表性的图形形状是作为人脑的记忆形状而保留的，是容易认知的形状。因此，即使微小的潜像浓度的变化等，也能够容易地目视确认潜像。因此，在潜像中存在圆或四边、三角等图形形状时，优选的是嵌入特征量和它们接近的掩模图样。在图12的(b)中，为了防止圆形标记的明显化，将球面波图样作为视觉掩模用图样来附加。离开特定的位置的距离例如是如图13所示地从图像中心开始的距离。

这里，图13所示是掩模图案的相位调整方法的示意图。如图13所示，调整掩模图样的相位，以使圆形标记的黑色部分和球面波的浓度变浓的峰的部分重叠地配置。由此，即使因浓度变化或观察环境的变化而使圆形的部分明显化时，通过与球面波引起的浓度变化视觉地混合，就能够进一步降低潜像的视觉认知性并提高隐形性。

在图12的(c)中，为了隐匿四边形的潜像，是将从中心开始的正方形的波呈放射状扩展的波面图样作为视觉掩模用的掩模图样来使用的。另外，与图13所示球面波的情况同样地，通过重叠波面的峰的部分和潜像的四边形状的部分，就能够防止潜像的明显化。

图14所示是与潜像的特征量相对应的掩模图样的频率的选择例示图。图14所示是将QR码作为潜像来嵌入时的视觉掩模图样的周期的调整方法。

在图14的(a)中，对于最小单元格尺寸小、空间频率高的码，是以高空间频率来讲密集的图样合成为视觉掩模图样的。

另一方面，在图14的(c)中，对于最小单元格尺寸大、空间频率小的码，将频率低的图样合成为视觉图样。

另外，可视图样的疏密周期优选与QR码的单元格尺寸的印刷周期匹配。这是因为，越是空间频率接近的信号，人越是难以作为其他的信号来分离识别，所以防止潜像的明显化的效果就高的缘故。

另外，如上所述的空间图样的种类的选择或相位的调整方法，既可以是计算机从上述的背景图像的特征来自动地选择，也可以是用户一边参照上述关于潜像图像的规则，一边手动地进行空间图样的种类的选择或相位的调整。

通过这样在背景中合成空间图样，即使在不包含平坦且浓度变化大的部分的背景图像中难以得到视觉掩模的情况下，也能够得到视觉掩模。

图15所示是视觉掩模的效果例示图。图15的上段所示是潜像，中段所示是在均匀的背景中嵌入了上段所示的潜像的潜像嵌入图像，下段所示是在附加了视觉掩模图样的背景中嵌入了潜像的潜像嵌入图像。

更为详细的是，图15的中段所示是由于观察环境的变化或设备的浓度变化而导致图像创建时作为同色异谱而设想的条件不成立，在均匀的背景中潜像变得明显化了的样子。

然后，图15的下段所示是通过嵌入与潜像的特征量接近的视觉掩模图样，即使发生观察环境或设备的浓度变动的情况，也能够防止潜像的明显化。

这里，图16所示是视觉掩模用图样的其他例示图。在图14中，为了对QR码进行掩模，是以由二维的正弦波构成的格子状的图样来进行说明的，但也可以使用图16的(a)所示的矩形图样。

另外，图14所示格子状的图样和图16的(a)所示矩形图样，是考虑到设计性，可以由用户来选择任一种图样的。

另外，在不存在圆、四边或QR码等特定的形状时，也可以将如图16的(b)所示的非周期性的噪声信号合成为视觉掩模用图样。在非周期信号的情况下，对于所有的潜像形状，亲和性高，通过调整周期或噪声量，也可以不损害背景图像的设计性。

这样，根据本实施方式，通过青色、品红色、黄色、黑色等光学特性不同的可见色料的组合，在嵌入红外潜像的方法中，通过互补地使用补偿了等色掩模效果及其缺陷的视觉掩模效果来隐匿潜像，就能够创建隐形性(隐匿性)高的潜像。

另外，在本实施方式中，以视觉掩模效果和等色掩模效果为例进行了说明，但也可以根据背景图像或潜像图像的性质，进一步对不同的掩模效果进行合并使用。

(第2实施方式)

接着，对第2实施方式进行说明。

在第1实施方式中所示的是，通过在第一掩模处理部301中的第一掩模处理里将视觉掩模图样附加到背景图像上，通过在第二掩模处理部302中的第二掩模处理里附加灰色成分，可以创建视觉掩模和等色掩模导致的隐形性高的潜像。

但是，在背景图像中，当作为浓淡的变化剧烈的部分等的视觉掩模而具有效果的部位或灰色成分足够具有，并且作为等色掩模而发挥效果的部位已经存在时，也可以不对新的背景图像实施掩模处理的加工。

于是，第2实施方式与第1实施方式的不同之处在于，对背景图像进行区域分割，通过对每个区域判定视觉掩模及等色掩模的效果，来探索背景图像中隐形性高的潜像的嵌入部位。由此，不像第1实施方式那样加工背景图像，就能够互补地利用视觉掩模和等色掩模等多个的掩模效果，且能够嵌入隐形性高的潜像。下面，在第2实施方式的说明中，省略了与第1实施方式为相同部分的说明，而对不同于第1实施方式的地方进行说明。

图17所示是第2实施方式所涉及的图像处理装置200中的功能的功能性框图。如图17所示，图像处理装置200具备第一掩模效果判定部311、第二掩模效果判定部312、潜像嵌入处理部303、区域分割部304、可嵌入区域判定部305、嵌入背景图像提取部306、背景图像合成部307。

区域分割部304将背景图像分割为区域。这里，图18所示是背景图像的一个例示图。如图18所示，本实施方式中的背景图像，设想的是浓淡剧烈的部分和比较平缓的图像混合存在，灰色成分的有无也是因区域而异的。

接着，对区域分割部304中的背景图像的区域的分割进行详述。图19所示是背景图像的区域分割例示图。根据图19所示的区域分割例，区域分割部304对背景图像进行格子状的区域分割。另外，区域分割部304也可以不固定分割位置，而是可以对每个用户来调整分割位置。

区域分割部304将区域分割后的背景图像输出到第一掩模效果判定部311。

作为辅助掩模效果判定部的第一掩模效果判定部311对背景图像的每个区域中表示视觉掩模效果的有无的视觉掩模度进行判定。在此，图20是对图19所示区域分割后的背景图像的视觉掩模度的判定例示图。作为视觉掩模度的判定方法，可以考虑下述的方法。

对第1判定方法进行说明。第1判定方法是在大量具有浓淡急剧变化的成分的情况下，将视觉掩模度设为较大，在浓淡急剧变化的成分较少的情况下，将视觉掩模度设为较小。这样的判定只要根据直方图的分布等来判断即可。当像素的直方图分布的分散度大时，可知是由多个颜色的像素构成，且浓淡的变化大。另外，当像素的直方图分布的分散度小时，可知是仅具有单一的像素且是平坦的图像。

对第2判定方法进行说明。第2判定方法是从构成潜像的空间频率成分中，根据背景图像是否包含较多的主要的空间频率成分(潜像图像的空间频率成分)来判定的。使用这样的判定是因为，潜像图像的空间频率成分和背景的空间频率成分接近时，在人的视觉上，信号的分离会变得困难，潜像就容易隐匿。

对第3判定方法进行说明。第3判定方法是用户目视地判定区域中的图像有无浓淡，来主观评价视觉掩模度的方法。

作为等色掩模效果判定部的第二掩模效果判定部312对背景图像的每个区域中表示等色掩模效果的有无的等色掩模度进行判定。这里，图21是对图19所示区域分割后的背景图像的等色掩模度的判定例示图。作为等色掩模度的判定方法，可以考虑下述的方法。

等色掩模度的判定是通过分析背景图像的区域中的RGB值或CMY值等的像素值来进行的。更为详细的是，第二掩模处理部302在RGB值或CMY值中进行灰色成分的分析。灰色成分的提取只要提取RGB值或CMY值的共通的成分即可。例如，在CMY＝(100％、50％、50％)的情况下，既可以将CMY值中共通的50％作为灰色成分来提取，也可以在RGB信号的情况下进行RGB→HSV信号的转换，以S(彩度)的值来判断灰色成分。

关于区域整体的灰色成分的判定，既可以一旦通过对全部区域的像素的平均值的灰色成分来判定，也可以对规定的灰色成分以上的像素值进行计数来判定。根据区域中的灰色成分的量，来判定等色掩模度的大小。

另外，也可以由用户目视判定区域中的图像的彩度，来主观评价等色掩模度。

可嵌入区域判定部305根据视觉掩模度、等色掩模度的判定结果来决定可嵌入区域。图22所示是可嵌入区域的判定结果的一个例示图。根据图22所示的例子，在本实施方式中，可嵌入区域判定部305将视觉掩模度、等色掩模度都被判定为大的区域判定为可嵌入区域。另外，该判定方法可以根据用于嵌入的黑色浓度或图像形成装置100的特性来任意地调整。

嵌入背景图像提取部306从被判定为可嵌入的区域中确定嵌入区域，并提取所选择的图像区域。在此，图23所示是嵌入区域的决定例示图，图24所示是嵌入图像区域的提取例示图。另外，如图22所示地存在多个的可嵌入区域时，用户是能够选择任意的部位的。由此，用户就能够从自动地计算出的可嵌入区域中，根据用途在任意的场所中进行嵌入了。

潜像嵌入处理部303将被指定的潜像图像嵌入到所提取的嵌入图像区域中，并进行生成潜像嵌入图像的潜像合成处理。在此，图25所示是潜像嵌入图像的一个例示图。

背景图像合成部307进行的处理是将生成的潜像嵌入图像合成到进行了背景图像的提取的区域中。

这样，根据本实施方式，在背景图像中判定较大地得到视觉掩模效果及等色掩模效果双方的区域，通过使用判定结果将潜像嵌入所判定的区域中，就能够创建视觉掩模效果和等色掩模效果导致的隐形性高的红外潜像。

另外，通过对第2实施方式的处理组合第1实施方式的处理，在视觉掩模度小的情况下，可以通过视觉掩模处理进行图样追加，在等色掩模度小的情况下，可以通过实施等色掩模处理，进行将不能嵌入的区域作为可嵌入区域的图像加工。

另外，在上述实施方式中，举例说明了将本发明的图像处理装置适用到具有复印功能、打印机功能、扫描功能以及传真功能中的至少2个功能的多功能外围设备，但只要是复印机、打印机、扫描装置、传真装置等的图像形成装置，也能够适用于其中的任何一个。

另外，作为本发明的图像处理装置，也可以适用打印服务器或客户端PC(PersonalComputer:个人计算机)等的信息处理装置。这时，信息处理装置根据所安装的程序通过CPU的动作来发挥与图像处理装置200为相同的功能，并生成潜像嵌入图像。然后，通过在具有打印机功能的图像形成装置中打印包含由上述信息处理装置生成的潜像嵌入图像的图像数据，就能够得到包含红外潜像的打印物。

另外，图3、图17中的各处理部并不一定要由相同的图像处理装置或信息装置来配置。例如，在图3中，也可以由打印服务器或客户端PC等信息处理装置来实施第一掩模处理部301，由多功能外围设备或打印机等图像处理装置来实施第二掩模处理部302。

Claims (14)

1.一种图像处理装置，其特征在于包括：

辅助掩模处理部，其对嵌入潜像图像的背景图像执行视觉掩模处理，使背景图像中的像素间的浓度变化特性发生变化以获得用于隐匿潜像图像的效果；

等色掩模处理部，其为了隐匿所述潜像图像，根据所嵌入的潜像图像的黑色浓度，对作为所述潜像图像的嵌入对象的背景图像添加与所述潜像图像的黑色浓度相对应的同色异谱的灰色成分，实现所述背景图像的颜色转换，以执行获得等色掩模效果的处理，和

潜像嵌入处理部，其使用黑色调色剂将被指定的潜像图像嵌入到由所述辅助掩模处理部及所述等色掩模处理部生成的掩模后背景图像中，并进行生成潜像嵌入图像的潜像合成处理；

其中所述潜像嵌入处理部通过参照与掩模后背景图像的参照像素的位置相同的像素位置处的潜像图像的像素值来改变黑色的生成量，以嵌入所述潜像图像。

2.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于：

所述辅助掩模处理部，为了获得用于隐匿所述潜像图像的视觉掩模效果，执行使得嵌入对象的背景图像中的像素间的浓度变化特性变化的处理。

3.根据权利要求2所述的图像处理装置，其特征在于：

所述辅助掩模处理部将空间图样合成到所述背景图像中。

4.根据权利要求3所述的图像处理装置，其特征在于：

所述辅助掩模处理部根据所述潜像图像的特征从多种图样中选择所述空间图样。

5.根据权利要求3所述的图像处理装置，其特征在于：

所述辅助掩模处理部将所述空间图样设为以距特定位置的距离为相位信息的球面波状的图样。

6.根据权利要求3所述的图像处理装置，其特征在于：

所述辅助掩模处理部将所述空间图样设为以任意坐标信息为相位信息的格子状的图样。

7.根据权利要求3所述的图像处理装置，其特征在于：

所述辅助掩模处理部将所述空间图样设为矩形波状的图样。

8.根据权利要求3所述的图像处理装置，其特征在于：

所述辅助掩模处理部将所述空间图样设为非周期的噪声信号。

9.根据权利要求3所述的图像处理装置，其特征在于：

所述辅助掩模处理部根据所述潜像图像的特征来决定所述空间图样的周期或振幅信息。

10.根据权利要求3所述的图像处理装置，其特征在于：

所述辅助掩模处理部能够由用户来改变所述空间图样的周期或振幅信息。

11.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于：

所述等色掩模处理部能够通过用户来调整所述灰色成分。

12.一种包括通过使用不同的光学特性的多种色料在介质上印刷图像信息的图像形成装置来打印的潜像图像的打印物，所述图像形成装置包括如权利要求1-11中任一项所述的图像处理装置，其特征在于：

所述潜像图像通过所述等色掩模处理部处理得到的等色掩模效果和辅助掩模处理部处理得到的用于隐匿潜像图像的辅助掩模效果而被隐匿。

13.一种存储有程序的记录媒介，其特征在于所述程序使得计算机用作：

辅助掩模处理部，其对嵌入潜像图像的背景图像执行视觉掩模处理，使背景图像中的像素间的浓度变化特性发生变化以获得用于隐匿潜像图像的效果的处理；

等色掩模处理部，其为了隐匿所述潜像图像，根据所嵌入的潜像图像的黑色浓度，对作为所述潜像图像的嵌入对象的背景图像添加与所述潜像图像的黑色浓度相对应的同色异谱的灰色成分，实现所述背景图像的颜色转换，以执行获得等色掩模效果的处理，和

潜像嵌入处理部，其使用黑色调色剂将被指定的潜像图像嵌入到由所述辅助掩模处理部及所述等色掩模处理部生成的掩模后背景图像中，并进行生成潜像嵌入图像的潜像合成处理；

其中所述潜像嵌入处理部通过参照与掩模后背景图像的参照像素的位置相同的像素位置处的潜像图像的像素值来改变黑色的生成量，以嵌入所述潜像图像。

14.一种潜像嵌入方法，其特征在于包括：

辅助掩模处理工序，辅助掩模处理部对嵌入潜像图像的背景图像执行视觉掩模处理，使背景图像中的像素间的浓度变化特性发生变化以获得用于隐匿潜像图像的效果；

等色掩模处理工序，等色掩模处理部为了隐匿所述潜像图像，根据所嵌入的潜像图像的黑色浓度，对作为所述潜像图像的嵌入对象的背景图像添加与所述潜像图像的黑色浓度相对应的同色异谱的灰色成分，实现所述背景图像的颜色转换，以执行获得等色掩模效果的处理，和

潜像嵌入处理工序，潜像嵌入处理部使用黑色调色剂将被指定的潜像图像嵌入到由所述辅助掩模处理部及所述等色掩模处理部生成的掩模后背景图像中，并进行生成潜像嵌入图像的潜像合成处理；

其中所述潜像嵌入处理部通过参照与掩模后背景图像的参照像素的位置相同的像素位置处的潜像图像的像素值来改变黑色的生成量，以嵌入所述潜像图像。

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