專利名稱：在文檔圖像中嵌入和提取附加信息的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
下面的公開一般涉及能夠?qū)⒏郊有畔⑶度胛臋n圖像中的裝置、方法、系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)程序和產(chǎn)品，尤其涉及能夠從文檔圖像中提取附加信息的裝置、方法、系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)程序和產(chǎn)品。
背景技術(shù)：
數(shù)字水印是一種將附加信息嵌入數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)中以保護(hù)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的版權(quán)或完整性的技術(shù)。
例如，如日本專利特許公開No.H09-186603、2002-232679和2004-023563的任一個(gè)中所描述的，可以將附加信息嵌入字符之間的間隔(即，字符間間隔)中。如果應(yīng)用這種類型的數(shù)字水印，則希望以人難以察覺的方式嵌入附加信息。此外，還希望將大量數(shù)據(jù)作為附加信息嵌入字符間間隔中。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)示范性實(shí)施例包括能夠通過下述操作將附加信息嵌入文檔圖像中的裝置、方法、系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)程序和產(chǎn)品分析文檔圖像的布局(layout)，布局包括具有多個(gè)字符間間隔的字符行，每個(gè)字符間間隔具有原始長度；以及通過將多個(gè)字符間間隔中的每個(gè)的原始長度改變?yōu)樽罴验L度來將附加信息嵌入到字符行中。
在一個(gè)例子中，可以通過執(zhí)行下述步驟獲得最佳長度使用附加信息對多個(gè)字符間間隔中的每一個(gè)將原始長度轉(zhuǎn)換為量化長度；獲得表示多個(gè)字符間間隔中的每一個(gè)的原始長度和量化長度之間的差的累加值；確定該累加值是否在由閾值所確定的范圍內(nèi)以生成確定結(jié)果；和根據(jù)確定結(jié)果調(diào)整多個(gè)字符間間隔中的至少一個(gè)的量化長度，以使累加值在該范圍內(nèi)。
在另一個(gè)例子中，可以通過執(zhí)行下述步驟獲得最佳長度使用附加信息對多個(gè)字符間間隔中的每一個(gè)將原始長度轉(zhuǎn)換為量化長度；以及將布置數(shù)(arrangement number)加到量化長度上以生成多個(gè)字符間間隔中的每一個(gè)的相加后的量化長度。
本發(fā)明的另一示范性實(shí)施例包括能夠通過下述操作從文檔圖像中提取附加信息的裝置、方法、系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)程序和產(chǎn)品分析文檔圖像的布局，布局包括具有多個(gè)字符間間隔的字符行，每個(gè)字符間間隔具有提取長度；以及從多個(gè)字符間間隔中的每一個(gè)的提取長度中提取附加信息。所提取的附加信息可以用于確定例如文檔圖像的完整性、有效性或者所有權(quán)。


通過下面結(jié)合附圖的詳細(xì)描述，將容易地獲得對本發(fā)明及其附帶優(yōu)點(diǎn)更全面的了解，并且更易于理解，其中圖1是圖解根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示范性實(shí)施例的信息處理裝置的功能結(jié)構(gòu)的示意方框圖；圖2是圖解根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示范性實(shí)施例的信息處理裝置的功能結(jié)構(gòu)的示意方框圖；圖3是圖解根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示范性實(shí)施例的信息處理裝置的功能結(jié)構(gòu)的示意方框圖；圖4是圖解根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示范性實(shí)施例的、將附加信息嵌入文檔圖像中的操作的流程圖；圖5A到5C是用于說明圖4所示操作的圖；圖6是圖解根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示范性實(shí)施例的、獲得文檔圖像中的字符間間隔的最佳長度的操作的流程圖；圖7是圖解根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示范性實(shí)施例的、獲得文檔圖像中的字符間間隔的最佳長度的操作的流程圖；圖8是表示在圖7所示的操作期間產(chǎn)生的最優(yōu)化問題的一組函數(shù)；圖9A是從圖8所示的該組函數(shù)導(dǎo)出的一組函數(shù)；圖9B是表示對圖8所示的最優(yōu)化問題的解的一組函數(shù)；圖9C是從圖8所示的該組函數(shù)導(dǎo)出的一組函數(shù)；圖9D是從圖8所示的該組函數(shù)導(dǎo)出的一組函數(shù)；圖10是圖解根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示范性實(shí)施例的、獲得文檔圖像中的字符間間隔的最佳長度的操作的流程圖；圖11是用于說明圖10所示操作的圖；
圖12是圖解根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示范性實(shí)施例的、從用戶接收指令的操作的流程圖；圖13是圖解根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示范性實(shí)施例的信息處理裝置的硬件結(jié)構(gòu)的示意方框圖；圖14是圖解根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示范性實(shí)施例的、從用戶接收指令的操作的流程圖；圖15是圖解根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示范性實(shí)施例的信息處理裝置的硬件結(jié)構(gòu)的示意方框圖；圖16是圖解根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示范性實(shí)施例的信息處理裝置的功能結(jié)構(gòu)的示意方框圖；圖17是圖解根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示范性實(shí)施例的、從文檔圖像中提取附加信息的操作的流程圖；圖18是圖解根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示范性實(shí)施例的、從文檔圖像中提取附加信息的操作的流程圖；圖19是用于說明圖18所示操作的圖；以及圖20A到20C是用于說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示范性實(shí)施例的、從文檔圖像中提取附加信息的操作的圖。
具體實(shí)施例方式
在描述附圖所示的示范性實(shí)施例時(shí)，為了清晰起見采用特定術(shù)語。然而，本專利說明書的公開并不意圖限于所選擇的特定術(shù)語，并且應(yīng)當(dāng)理解的是，每個(gè)特定元素包括以類似方式運(yùn)作的所有技術(shù)等效物?，F(xiàn)在參照附圖，其中在這幾個(gè)圖中相同的附圖標(biāo)記指示相同或相應(yīng)部件，圖1圖解根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示范性實(shí)施例的信息處理裝置10。信息處理裝置10能夠?qū)⒏郊有畔⑶度胛臋n圖像中。
如圖1所示，信息處理裝置10包括圖像布局分析器11、信息嵌入器12、量化器13、調(diào)整器14、確定器15、打印機(jī)控制器16和掃描儀控制器18。此外，信息處理裝置10經(jīng)由諸如局域網(wǎng)(LAN)之類的網(wǎng)絡(luò)連接到打印機(jī)20和掃描儀30。
圖像布局分析器11分析文檔圖像的布局。例如，圖像布局分析器11可以從文檔圖像中提取至少一個(gè)字符行作為目標(biāo)字符行，以及從該目標(biāo)字符行中提取至少一個(gè)字符間間隔作為目標(biāo)字符間間隔。信息嵌入器12通過將目標(biāo)字符間間隔的原始長度改變?yōu)樽罴验L度，來將附加信息嵌入目標(biāo)字符間間隔中。最佳長度可以由量化器13、調(diào)整器14和確定器15中的任何一個(gè)確定。
在一個(gè)例子中，量化器13獲得由圖像布局分析器11提取的每個(gè)字符間間隔的原始長度，并且使用附加信息將該原始長度轉(zhuǎn)換為量化長度。信息嵌入器12將每個(gè)字符間間隔的長度從原始長度改變?yōu)榱炕L度。
當(dāng)確定器15確定調(diào)整任一個(gè)字符間間隔的量化長度時(shí)，可以由調(diào)整器14進(jìn)一步調(diào)整量化長度。例如，確定器15獲得目標(biāo)字符行中的每個(gè)字符間間隔的原始長度和量化長度之間的差。確定器15還將所獲得的差值加到累加值中，并且獲得其絕對值(“絕對累加值”)。如果絕對累加值等于或小于閾值，則確定器15確定不需要調(diào)整。如果絕對累加值大于閾值，則確定器15確定需要調(diào)整。
如果確定器15確定需要調(diào)整，則調(diào)整器14可以使用任何種類的選擇方法選擇至少一個(gè)字符間間隔用于調(diào)整。調(diào)整器14將所選的字符間間隔的量化長度調(diào)整預(yù)定的量，以便使絕對累加值等于或小于閾值。在調(diào)整了量化長度之后，調(diào)整器14可以使信息嵌入器12將所選的字符間間隔的長度從原始長度改變?yōu)榻?jīng)調(diào)整的量化長度，或者從量化長度改變?yōu)榻?jīng)調(diào)整的量化長度。
在另一個(gè)例子中，量化長度還可以與從布置數(shù)(arrangement number)序列中選擇的布置數(shù)相加。布置數(shù)序列可以作為隨機(jī)數(shù)序列生成，或者可以作為預(yù)定數(shù)序列生成?？梢允褂貌贾脭?shù)來確定文檔圖像的完整性。
掃描儀控制器18允許信息處理裝置10與掃描儀30通信，或者它允許裝置10控制掃描儀30。掃描儀控制器18可以用例如掃描儀驅(qū)動(dòng)程序來實(shí)現(xiàn)。打印機(jī)控制器16允許信息處理裝置10與打印機(jī)20通信，或者它允許裝置10控制打印機(jī)20。打印機(jī)控制器16可以用例如打印機(jī)驅(qū)動(dòng)程序來實(shí)現(xiàn)。
除了圖1所示的信息處理裝置10，還可以由各種其他信息處理裝置來執(zhí)行將附加信息嵌入文檔圖像中的操作，例如，通過圖2所示的信息處理裝置40或圖3所示的信息處理裝置50。
圖2的信息處理裝置40在功能結(jié)構(gòu)上與圖1的信息處理裝置10基本上類似。差別包括刪除了調(diào)整器14和確定器15。
圖3的信息處理裝置50在功能結(jié)構(gòu)上與圖1的信息處理裝置10基本上類似。差別包括用打印機(jī)21代替了打印機(jī)控制器16、以及用掃描儀31代替了掃描儀控制器18。
打印機(jī)21能夠打印各種數(shù)據(jù)，例如要由信息嵌入器12處理的文檔圖像。掃描儀31能夠掃描各種文檔圖像，例如由圖像布局分析器11處理的文檔圖像。
現(xiàn)在參照圖4，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示范性實(shí)施例說明將附加信息嵌入文檔圖像中的操作?？梢杂尚畔⑻幚硌b置10、40、和50中的任一個(gè)在其從用戶接收到將附加信息嵌入文檔圖像中的指令時(shí)執(zhí)行圖4所示的步驟。用戶可以以各種方式(例如，圖12和14的任何一個(gè)所示的方式，這將在稍后進(jìn)行描述)生成指令。為了說明目的，下面描述由圖1的信息處理裝置10執(zhí)行圖4的操作。
在步驟S101中，圖像布局分析器11輸入要處理的文檔圖像。在一個(gè)例子中，圖像布局分析器11可以獲得通過掃描儀控制器16由掃描儀30掃描的文檔圖像。在另一個(gè)例子中，圖像布局分析器11可以獲得使用任何類型的應(yīng)用軟件生成的文檔圖像。
在步驟S102中，圖像布局分析器11例如使用任何種類的圖像分割(segmentation)方法從文檔圖像中提取包括多個(gè)字符的字符部分。
在步驟S103中，圖像布局分析器11例如使用任何種類的字符行提取方法從字符部分中提取一個(gè)或多個(gè)字符行。
在步驟S104中，圖像布局分析器11從每個(gè)字符行中提取一個(gè)或多個(gè)字符間間隔。在一個(gè)例子中，圖像布局分析器11可以生成直方圖，來指示沿文檔圖像的輔助掃描方向上的黑色像素的數(shù)量。使用該直方圖，可以將具有大于預(yù)定值的長度的連續(xù)一段白色像素作為字符間間隔提取出來。取決于該預(yù)定值，字符間間隔有時(shí)可能包括一個(gè)字符內(nèi)的間隔、字符行之間的間隔、或者由照片、圖或表等產(chǎn)生的間隔。
在該步驟中，如果要處理多值彩色圖像，則可以選擇基色(如紅、綠或藍(lán))之一來生成直方圖。或者，可以將多值彩色圖像轉(zhuǎn)換為彩色部分和亮度部分，并且可以使用亮度部分生成直方圖。
在步驟S105中，信息嵌入器12允許用戶輸入附加信息。例如，信息處理裝置10可以配備或連接到能夠顯示信息的顯示器。使用該顯示器，信息處理裝置10可以請求用戶輸入任意信息(例如數(shù)字或字符)作為附加信息。或者，信息處理裝置10可以請求用戶選擇具有要嵌入的信息的特定數(shù)據(jù)文件。此外，在這個(gè)例子中，附加信息的量可以預(yù)先設(shè)置，或者可以根據(jù)用戶的喜好設(shè)置，只要它處于由步驟S104中提取出的字符間間隔數(shù)量確定的限制之內(nèi)。
在步驟S106中，信息嵌入器12從在步驟S103中提取出的字符行中選擇要嵌入附加信息的目標(biāo)字符行。在一個(gè)例子中，可以以從文檔圖像的左上側(cè)到右下側(cè)的順序選擇目標(biāo)字符行。
為了說明的目的，下面假定選擇圖5A所示的字符行L1作為目標(biāo)字符行。如圖5A所示，字符行L1包括四個(gè)漢字字符C1、C2、C3和C4，以及三個(gè)字符間間隔11、12和13。位于字符C1和C2之間的字符間間隔11具有原始長度11。位于字符C2和C3之間的字符間間隔12具有原始長度12。位于字符C3和C4之間的字符間間隔13具有原始長度13。此外，在這個(gè)例子中，將附加信息“011”嵌入目標(biāo)字符行L1中。具體地說，如圖5A所示，比特0嵌入到字符間間隔11中。比特1嵌入到字符間間隔12中。比特1嵌入到字符間間隔13中。
在圖4的步驟S107中，信息嵌入器12獲得目標(biāo)字符行中的每個(gè)字符間間隔的最佳長度。在這個(gè)例子中，最佳長度對應(yīng)于由量化器13獲得的量化長度，該量化長度之后可以根據(jù)確定器15做出的確定而由調(diào)整器14進(jìn)行調(diào)整。
在一個(gè)例子中，信息嵌入器12可以首先獲得量化長度，該量化長度是由量化器13根據(jù)每個(gè)字符間間隔的原始長度計(jì)算出來的。
在參照圖5A的示范性情況中，量化器13獲得字符間間隔的量化長度，該量化長度通過將常數(shù)q與一個(gè)偶數(shù)或奇數(shù)相乘來近似相應(yīng)的原始長度。如果“0”嵌入字符間間隔中，則通過將常數(shù)q與偶數(shù)相乘來近似字符間間隔的原始長度。如果“1”嵌入字符間間隔中，則通過將常數(shù)q與奇數(shù)相乘來近似字符間間隔的原始長度。具體地說，對于字符間間隔11、字符間間隔12和字符間間隔13，分別得到量化長度2q、量化長度3q和量化長度3q。
仍然參照圖4的步驟S107，如果確定器15確定需要調(diào)整的話，還可以由調(diào)整器14將任一字符間間隔的量化長度調(diào)整預(yù)定的量。
參照圖5A和5B，確定器15獲得原始長度11和量化長度2q之間的差、原始長度12和量化長度3q之間的差、以及原始長度13和量化長度3q之間的差，以獲得累加值e?；蛘?，累加值e可以作為字符行L1的原始長度和量化長度之間的差獲得。字符行L1的量化長度對應(yīng)于經(jīng)過量化處理后的字符行L1的長度。
如果累加值e落到閾值所確定的范圍之外，則確定器15確定調(diào)整字符間間隔11、12和13中的任一個(gè)的量化長度。如果累加值e落到范圍之外，則調(diào)整器14選擇字符間間隔11、12和13中的一個(gè)進(jìn)行調(diào)整。
例如，如圖5C所示，調(diào)整器14可以選擇字符間間隔12，并且將量化長度3q調(diào)整預(yù)定的量(例如調(diào)整長度2q)。使用該調(diào)整，可以使累加值e落在范圍內(nèi)。
在圖4的步驟S108中，信息嵌入器12根據(jù)在步驟S107中獲得的最佳長度改變每個(gè)字符間間隔的原始長度。
在步驟S109中，信息嵌入器12確定是否已經(jīng)將在步驟S105中輸入的附加信息嵌入文檔圖像中。如果嵌入了附加信息(步驟S109為“是”)，則操作結(jié)束。否則(步驟S109為“否”)，操作返回步驟S106來選擇另一目標(biāo)字符行。
在這個(gè)例子中，如圖5A到5C的任一個(gè)中所示，在文檔圖像中的目標(biāo)字符行L1的右側(cè)生成累加值e。然而，也可以例如在目標(biāo)字符行L1的左側(cè)生成累加值e，或者可以在目標(biāo)字符行L1的兩側(cè)生成累加值e，這取決于字符行L1的布局。此外，字符行L1的布局可以在圖2所示的操作之后改變。
如上面參照圖4所述，可以以各種方式(例如，圖6、7和8的任一個(gè)中所示的方式)獲得字符間間隔的最佳長度。
現(xiàn)在參照圖6，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示范性實(shí)施例說明獲得最佳長度的操作。圖6所示的步驟可以在圖4的步驟S107中執(zhí)行。
在步驟S201中，量化器13選擇用來表示附加信息的數(shù)制(numbersystem)。在一個(gè)例子中，可以基于二進(jìn)制表示附加信息，由數(shù)字0或1(即，比特)構(gòu)成數(shù)位。在另一個(gè)例子中，可以基于十進(jìn)制表示附加信息，由數(shù)字0到9構(gòu)成數(shù)位。在另一個(gè)例子中，可以基于N基數(shù)(base number)表示附加信息，由數(shù)字0到(N-1)構(gòu)成數(shù)位，其中，N對應(yīng)于任何整數(shù)。
在步驟S202中，量化器13為目標(biāo)字符行中的每個(gè)字符間間隔分配附加信息的數(shù)位中相應(yīng)的一個(gè)。例如，量化器13可以以從目標(biāo)字符行的左側(cè)到右側(cè)的順序分配字符間間隔。
在步驟S203中，量化器13獲得每個(gè)字符間間隔的量化長度?？梢酝ㄟ^用由等式(N*k+b)*q所表示的值近似相應(yīng)的原始長度來獲得量化長度，其中N對應(yīng)于步驟S201中確定的基數(shù)，k對應(yīng)于一個(gè)整數(shù)，b對應(yīng)于所分配的數(shù)位，而q對應(yīng)于表示量化單位的常數(shù)。
在一個(gè)例子中，如果在二進(jìn)制(N＝2)下分配比特“0”作為附加信息，則量化器13通過用值2kq(如果k等于1則為2q)近似相應(yīng)的原始長度獲得量化長度。
在另一個(gè)例子中，如果在二進(jìn)制下分配比特“1”作為附加信息，則量化器13通過用值(2k+1)q(如果k等于1則為3q)近似相應(yīng)的原始長度獲得量化長度。
在另一例子中，如果在三進(jìn)制(N＝3)下分配數(shù)位“0”作為附加信息，則量化器13通過用值3kq近似相應(yīng)的原始長度獲得量化長度。
在另一例子中，如果在三進(jìn)制下分配數(shù)位“1”作為附加信息，則量化器13通過用值(3k+1)q近似相應(yīng)的原始長度獲得量化長度。
在另一例子中，如果在三進(jìn)制下分配數(shù)位“2”作為附加信息，則量化器13通過用值(3k+2)q近似相應(yīng)的原始長度獲得量化長度。
在步驟S204中，確定器15確定絕對累加值是否等于或小于閾值θ。如果絕對累加值等于或小于閾值θ(步驟S204為“是”)，則操作結(jié)束并前進(jìn)到例如圖4的步驟S108。否則(步驟S204為“否”)，操作前進(jìn)到步驟S205。
在步驟S205中，調(diào)整器14將字符間間隔分類為第一類字符間間隔和第二類字符間間隔，每個(gè)第一類字符間間隔具有符號與累加值相同的差值，每個(gè)第二類字符間間隔具有符號與累加值相反的差值。
例如，如果累加值為正，則屬于第一類的字符間間隔每個(gè)具有正號，而屬于第二類的字符間間隔每個(gè)具有負(fù)號。在另一個(gè)例子中，如果累加值為負(fù)，則屬于第一類的字符間間隔每個(gè)具有負(fù)號，而屬于第二類的字符間間隔每個(gè)具有正號。
仍然參照步驟S205，在將字符間間隔分類為兩類之后，調(diào)整器14從第一類字符間間隔中選擇具有最大差值的一個(gè)字符間間隔。調(diào)整器14然后調(diào)整所選的字符間間隔的量化長度以使絕對累加值更小。
在一個(gè)例子中，如果累加值為正，則調(diào)整器14選擇具有最大正差值的一個(gè)字符間間隔。調(diào)整器14將所選的字符間間隔的量化長度減去預(yù)定的量(N*q)。在另一個(gè)例子中，如果累加值為負(fù)，則調(diào)整器14選擇具有最大負(fù)差值的一個(gè)字符間間隔。調(diào)整器14將所選的字符間間隔的量化長度加上預(yù)定的量(N*q)。
在步驟S206中，調(diào)整器14確定是否已經(jīng)處理或調(diào)整了所有屬于第一類的字符間間隔，如果處理了所有字符間間隔(步驟S206為“是”)，則操作前進(jìn)到步驟S207。否則(步驟S206為“否”)，操作返回步驟S204。
在步驟S207中，確定器15確定絕對累加值是否等于或小于閾值θ。如果絕對累加值等于或小于閾值θ(步驟S207為“是”)，則操作結(jié)束并前進(jìn)到例如圖4的步驟S108。否則(步驟S207為“否”)，操作前進(jìn)到步驟S208。
在步驟S208中，調(diào)整器14從第二類字符間間隔中選擇具有最小差值的一個(gè)字符間間隔。調(diào)整器14然后調(diào)整所選的字符間間隔的量化長度以使絕對累加值更小。
在一個(gè)例子中，如果累加值為正，則調(diào)整器14選擇具有最小負(fù)差值的一個(gè)字符間間隔。調(diào)整器14將所選的字符間間隔的量化長度加上預(yù)定的量(N*q)。在另一個(gè)例子中，如果累加值為負(fù)，則調(diào)整器14選擇具有最小正值的一個(gè)字符間間隔。調(diào)整器14將所選的字符間間隔的量化長度減去預(yù)定的量(N*q)。
在步驟S209中，調(diào)整器14確定是否已經(jīng)處理或調(diào)整了所有屬于第二類的字符間間隔，如果處理了所有字符間間隔(步驟S209為“是”)，則操作結(jié)束。否則(步驟S209為“否”)，操作返回步驟S207。
在這個(gè)例子中，常數(shù)q可以預(yù)先設(shè)置或者可以根據(jù)用戶的喜好設(shè)置。在一個(gè)例子中，可以通過在處理速度和圖像質(zhì)量之間的折衷中確定q的值，因?yàn)樵黾觪可以增加處理速度，而降低q可以增加所處理的文檔圖像的質(zhì)量。在另一個(gè)例子中，可以根據(jù)文檔圖像的分辨率確定q的值，這是因?yàn)閝值據(jù)觀察與文檔圖像的分辨率基本上成比例。例如，如果文檔圖像具有600dpi的分辨率，則q的值最好設(shè)置為7。此外，q的值最好可以設(shè)置為奇數(shù)。此外，q的值可以設(shè)置為等于閾值θ的值，以抑止文檔圖像的圖像質(zhì)量下降。
現(xiàn)在參照圖7，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示范性實(shí)施例說明獲得最佳長度的操作。圖7所示的步驟可以在圖4的步驟S107中執(zhí)行。如下所述，通過求解描述字符間間隔的最佳長度的最優(yōu)化問題獲得最佳長度。
在步驟S301中，量化器13以基本類似參照圖6的步驟S201所描述的方式選擇表示附加信息的數(shù)制。在該特定例子中應(yīng)用二進(jìn)制。
在步驟S302中，量化器13以基本類似參照圖6的步驟S202所描述的方式為目標(biāo)字符行中的每個(gè)字符間間隔分配附加信息的數(shù)位中相應(yīng)的一個(gè)。
在步驟S303中，量化器13生成最優(yōu)化問題，并且確定是否存在對該最優(yōu)化問題的解。
在這個(gè)例子中，最優(yōu)化問題可以用圖8所示的一組函數(shù)表示。函數(shù)J對應(yīng)于目標(biāo)函數(shù)(objective function)。函數(shù)F對應(yīng)于約束函數(shù)(constraintfunction)。在這個(gè)例子中，n對應(yīng)于目標(biāo)字符行中的字符間間隔數(shù)量。Si對應(yīng)于第i個(gè)字符間間隔的量化長度。Si對應(yīng)于第i個(gè)字符間間隔的原始長度。q對應(yīng)于量化單位。
此外，函數(shù)F后面的三個(gè)函數(shù)定義量化長度Si的邊界。在這個(gè)例子中，由于應(yīng)用二進(jìn)制，因此量化長度Si可以表示為(2ki+bi)q，其中bi對應(yīng)于要嵌入第i個(gè)字符間間隔中的比特值，而ki對應(yīng)于整數(shù)集Z。
此外，圖8的函數(shù)F可以用圖9A所示的兩個(gè)函數(shù)F1和F2表示。如果Si可以滿足函數(shù)F1或F2中的任一個(gè)，則存在對圖8所示的最優(yōu)化問題的解。由于Si的值沒有上限，因此對任何Si值都可以滿足函數(shù)F1。由于由圖8所示的邊界函數(shù)，Si的下限，即最小值是(2-bi)q，因此可以將函數(shù)F2重寫為圖9A的函數(shù)F3。
這樣，在步驟S303中，量化器13確定是否存在滿足圖9A的函數(shù)F3的解。如果存在解(步驟S303為“是”)，則操作前進(jìn)到步驟S304。否則(步驟S303為“否”)，操作結(jié)束并前進(jìn)到例如圖4的步驟S108。此外，在圖7所示的操作結(jié)束后，可以產(chǎn)生錯(cuò)誤消息來指示沒有可用的最佳長度。
在步驟S304到S308中，量化器13獲得對最優(yōu)化問題的解。在這個(gè)例子中，解 可以表示為圖9B所示的函數(shù)F4，后者可以從圖8的目標(biāo)函數(shù)J導(dǎo)出。具體地說，解 對應(yīng)于一組可以通過近似相應(yīng)的原始長度Si得到的量化長度Si，。
為了獲得解 ，在步驟S304中，量化器13以基本類似參照圖6所述的方式獲得一組量化長度Si。
在步驟S305中，確定器15確定在步驟S304中獲得的這組量化長度Si是否滿足圖8的約束函數(shù)F。如果滿足約束函數(shù)F(步驟S305為“是”)，則操作結(jié)束。否則(步驟S305為“否”)，操作前進(jìn)到步驟S306。
在步驟S306中，調(diào)整器14確定差的和(即，累加值)是否為正。如果累加值為正(步驟S306為“是”)，則操作前進(jìn)到步驟S307。如果累加值為負(fù)(步驟S306為“否”)，則操作前進(jìn)到步驟S308。
在步驟S307中，調(diào)整器14從字符間間隔中選擇每個(gè)都具有正差值的至少一個(gè)字符間間隔以進(jìn)行調(diào)整。
由圖8所示的函數(shù)，已知當(dāng)ki減少1時(shí)量化長度Si減少2q。此外如圖9C所示，當(dāng)Si減少2q時(shí)，目標(biāo)函數(shù)J減少-4q(Si-Si)+4q2。如圖9C所示，可以通過執(zhí)行將具有最大差值(Si-Si)的字符間間隔的量化長度Si減去2q的操作來最小化目標(biāo)函數(shù)J。
在步驟S308中，調(diào)整器14從字符間間隔中選擇每個(gè)都具有負(fù)差值的至少一個(gè)字符間間隔以進(jìn)行調(diào)整。
由圖8所示的函數(shù)，已知當(dāng)ki增加1時(shí)量化長度Si增加2q。此外如圖9D所示，當(dāng)Si增加2q時(shí)，目標(biāo)函數(shù)J增加4q(Si-Si)+4q2。如圖9D所示，可以通過執(zhí)行將具有最小差值(Si-Si)的字符間間隔的量化長度Si增加2q的操作來最小化目標(biāo)函數(shù)J。
如圖7所示，可以重復(fù)步驟S307或S308直到滿足圖8所示的約束函數(shù)F為止。
現(xiàn)在參照圖10，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示范性實(shí)施例說明獲得最佳長度的操作。圖10所示的步驟可以在圖4的步驟S107中執(zhí)行。
在步驟S401中，量化器13以基本類似參照圖6的步驟S201所描述的方式選擇表示附加信息的數(shù)制。
在步驟S402中，量化器13以基本類似參照圖6的步驟S202所描述的方式為目標(biāo)字符行中的每個(gè)字符間間隔分配附加信息的數(shù)位中相應(yīng)的一個(gè)。
在步驟S403中，量化器13以基本類似參照圖6的步驟S203所描述的方式獲得每個(gè)字符間間隔的量化長度。
在步驟S404中，量化器13生成偽隨機(jī)數(shù)序列，并且將每個(gè)偽隨機(jī)數(shù)加到在步驟S403中獲得的相應(yīng)一個(gè)量化長度上。例如，在圖5B所示的示例性情況中，可以將偽隨機(jī)數(shù)r1加到字符間間隔11的量化長度2q上。類似地，可以將偽隨機(jī)數(shù)r2加到字符間間隔12的量化長度3q上。類似地，可以將偽隨機(jī)數(shù)r3加到字符間間隔13的量化長度3q上。
在這個(gè)例子中，偽隨機(jī)數(shù)設(shè)置在-q/2和q/2之間的范圍內(nèi)，其中q對應(yīng)于表示量化單位的常數(shù)。
或者，在該步驟中，可以生成每個(gè)具有相同的單位長度的預(yù)定數(shù)的序列來代替?zhèn)坞S機(jī)數(shù)序列。例如，量化器13可以交替生成具有預(yù)定單位長度的0的序列和具有預(yù)定單位長度的q/2的序列。如果預(yù)定單位長度是4，則該序列可以描述為{0，0，0，0，q/2，q/2，q/2，q/2，...}。
在步驟S404后，圖10的操作可以結(jié)束并前進(jìn)到例如圖4的步驟S108。或者，圖10的操作還可以例如前進(jìn)到如圖6和7中任一個(gè)所示的、調(diào)整字符間間隔的長度的操作。
回來參照圖4，信息處理裝置10、40和50中的任一個(gè)在從用戶接收到指令后可以執(zhí)行圖4所示的操作。
在一個(gè)例子中，如圖12所示，用戶可以使用任何類型的應(yīng)用軟件(如字處理軟件)打開文檔圖像，并且指示信息處理裝置10或40將附加信息嵌入文檔圖像中。當(dāng)信息處理裝置10或40由具有例如圖13所示硬件結(jié)構(gòu)的個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)100實(shí)現(xiàn)時(shí)，可以執(zhí)行圖12所示的操作。
如圖13所示，PC 100包括介質(zhì)驅(qū)動(dòng)器107、存儲(chǔ)介質(zhì)101、存儲(chǔ)設(shè)備102、存儲(chǔ)器103、中央處理單元(CPU)104、顯示器105、輸入設(shè)備106和通信設(shè)備108，它們彼此相互連接。
介質(zhì)驅(qū)動(dòng)器107包括能夠從存儲(chǔ)介質(zhì)101中讀取數(shù)據(jù)的任何種類的設(shè)備。存儲(chǔ)介質(zhì)101可以存儲(chǔ)信息嵌入程序或信息提取程序(統(tǒng)稱為“信息處理程序”)，該程序使得PC用作信息處理裝置10或40。存儲(chǔ)介質(zhì)101的例子包括但不限于，光盤(如CD-ROM、CD-R、CD-RW、DVD-ROM、DVD-RAM、DVD-R、DVD+R、DVD-RW和DVD+RW)、磁光盤、存儲(chǔ)卡和軟盤。
CPU 104包括能夠控制PC 100的操作的任何類型的處理器。存儲(chǔ)器103包括CPU 104可以使用的任何類型的非易失性或易失性存儲(chǔ)器。存儲(chǔ)設(shè)備102包括能夠存儲(chǔ)大量數(shù)據(jù)的任何類型的設(shè)備，例如硬盤驅(qū)動(dòng)器。
輸入設(shè)備106包括能夠輸入數(shù)據(jù)的任何類型的設(shè)備，例如鍵盤或鼠標(biāo)。顯示器105包括能夠顯示的任何類型的設(shè)備，例如液晶顯示器(LCD)。通信設(shè)備108包括允許PC 100經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)(如因特網(wǎng))與其它裝置通信的任何類型的設(shè)備。
在一個(gè)例子中，信息處理程序可以從存儲(chǔ)信息處理程序的存儲(chǔ)介質(zhì)101安裝到存儲(chǔ)設(shè)備102上。信息處理程序還可以在CPU 104激活時(shí)加載到存儲(chǔ)器103上。
在另一個(gè)例子中，信息處理程序可以通過通信設(shè)備108經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)從任何其它裝置下載。此外，圖像處理程序可以通過通信設(shè)備108經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)從PC 100上載到任何其它裝置。
回來參照圖12，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示范性實(shí)施例說明由PC 100執(zhí)行的從用戶接收指令的操作。圖12所示的步驟可以在用戶指示PC 100使用連接到PC 100的打印機(jī)打印文檔圖像時(shí)執(zhí)行。
在步驟S501中，CPU 104在顯示器105上顯示用戶界面(如打印對話框)，請求用戶輸入打印偏好。
在步驟S502中，CPU 104允許用戶使用輸入設(shè)備106輸入各種打印偏好。例如，用戶可以指示是否嵌入附加信息。此外，用戶可以通過輸入數(shù)字或字符確定附加信息的內(nèi)容?；蛘?，用戶可以從存儲(chǔ)設(shè)備102中選擇存儲(chǔ)要嵌入的附加信息的特定數(shù)據(jù)文件。
在步驟S503中，CPU 104確定是否輸入了打印偏好。如果完成輸入(步驟S503為“是”)，則操作前進(jìn)到步驟S504。如果未完成輸入(步驟S503為“否”)，則操作返回步驟S502繼續(xù)輸入。
在步驟S504中，CPU 104例如通過按照對打印機(jī)可讀的格式轉(zhuǎn)換文檔圖像來開始打印操作。同時(shí)，CPU 104通過參考打印偏好確定用戶是否要求嵌入附加信息。如果要求嵌入(步驟S504為“是”)，則操作前進(jìn)到步驟S505來嵌入附加信息，并且進(jìn)而前進(jìn)到步驟S506來打印具有附加信息的文檔圖像。如果不要求嵌入(步驟S504為“否”)，則操作前進(jìn)到步驟S506來打印文檔圖像而不嵌入附加信息。
除了圖12所示的操作，如圖14所示，用戶可以使用掃描儀掃描要處理的文檔圖像，并且指示信息處理裝置50將附加信息嵌入文檔圖像中。當(dāng)信息處理裝置50由具有例如圖15所示硬件結(jié)構(gòu)的多功能裝置(MFP)實(shí)現(xiàn)時(shí)，可以執(zhí)行圖14所示的操作。
如圖15所示，MFP 200包括相互連接的介質(zhì)驅(qū)動(dòng)器207、存儲(chǔ)介質(zhì)201、存儲(chǔ)設(shè)備202、存儲(chǔ)器203、CPU 204、輸入/輸出設(shè)備206、通信設(shè)備208、打印機(jī)209和掃描儀210。
介質(zhì)驅(qū)動(dòng)器207包括能夠從存儲(chǔ)介質(zhì)201中讀取數(shù)據(jù)的任何種類的設(shè)備。存儲(chǔ)介質(zhì)201可以存儲(chǔ)信息嵌入程序或信息提取程序(統(tǒng)稱為“信息處理程序”)，該程序使得MFP 200用作信息處理裝置50。存儲(chǔ)介質(zhì)201的例子包括但不限于，光盤(如CD-ROM、CD-R、CD-RW、DVD-ROM、DVD-RAM、DVD-R、DVD+R、DVD-RW和DVD+RW)、磁光盤、存儲(chǔ)卡和軟盤。
CPU 204包括能夠控制MFP 200的操作的任何類型的處理器。存儲(chǔ)器203包括CPU 204可以使用的任何類型的非易失性或易失性存儲(chǔ)器。存儲(chǔ)設(shè)備202包括能夠存儲(chǔ)大量數(shù)據(jù)的任何類型的設(shè)備，例如硬盤驅(qū)動(dòng)器。
輸入/輸出設(shè)備206包括能夠輸入數(shù)據(jù)或輸出數(shù)據(jù)的任何類型的設(shè)備，例如包括顯示器或鍵盤的操作面板。通信設(shè)備208包括能夠?qū)FP 200連接到網(wǎng)絡(luò)(如因特網(wǎng))的任何類型的設(shè)備。
掃描儀210包括能夠?qū)⑽臋n圖像讀取為電子數(shù)據(jù)的任何類型的設(shè)備。打印機(jī)209包括能夠?qū)㈦娮訑?shù)據(jù)打印為文檔圖像的任何類型的設(shè)備。
在一個(gè)例子中，信息處理程序可以從存儲(chǔ)信息處理程序的存儲(chǔ)介質(zhì)201安裝到存儲(chǔ)設(shè)備202上。信息處理程序還可以在CPU 204激活時(shí)加載到存儲(chǔ)器203上。
在另一個(gè)例子中，信息處理程序可以通過通信設(shè)備208經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)從任何其它裝置下載。此外，圖像處理程序可以通過通信設(shè)備208經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)從MFP200上載到任何其它裝置。
回來參照圖14，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示范性實(shí)施例說明由MFP 200執(zhí)行的從用戶接收指令的操作。圖14所示的步驟可以在用戶通過使用輸入/輸出設(shè)備206選擇復(fù)印按鈕來指示MFP 200復(fù)印文檔圖像時(shí)執(zhí)行。
在步驟S601中，用戶將例如文檔圖像放置在MFP 200的曝光玻璃(exposure glass)或者自動(dòng)文檔進(jìn)紙器(ADF)上。
在步驟S602中，CPU 204允許用戶使用輸入/輸出設(shè)備206設(shè)置各種復(fù)印偏好。例如，用戶可以指示是否嵌入附加信息。此外，用戶可以通過輸入數(shù)字或字符確定附加信息的內(nèi)容?；蛘?，用戶可以從存儲(chǔ)設(shè)備202中選擇存儲(chǔ)要嵌入的附加信息的特定數(shù)據(jù)文件。
在步驟S603中，CPU 204確定是否輸入了打印偏好。如果完成輸入(步驟S603為“是”)，則操作前進(jìn)到步驟S604。如果未完成輸入(步驟S603為“否”)，則操作返回步驟S602繼續(xù)輸入。
在步驟S604中，掃描儀210將文檔圖像掃描為電子數(shù)據(jù)。
在步驟S605中，CPU 204通過參考復(fù)印偏好確定用戶是否要求嵌入附加信息。如果要求嵌入(步驟S605為“是”)，則操作前進(jìn)到步驟S606來嵌入附加信息，并且進(jìn)而前進(jìn)到步驟S607來打印具有附加信息的文檔圖像。如果不要求嵌入(步驟S605為“否”)，則操作前進(jìn)到步驟S607來打印文檔圖像而不嵌入附加信息。
現(xiàn)在參照圖16，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示范性實(shí)施例說明信息處理裝置60。信息處理裝置60能夠?qū)⒏郊有畔⑶度胛臋n圖像中，并且還能夠提取嵌入到文檔圖像中的附加信息。
圖16的信息處理裝置60在功能結(jié)構(gòu)上與圖1的信息處理裝置10基本類似。差別包括添加了信息提取器17。信息提取器17獲得由信息嵌入器12處理過的文檔圖像，并且從文檔圖像中提取附加信息。
現(xiàn)在參照圖17，根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例說明從文檔圖像中提取附加信息的操作?？梢杂尚畔⑻幚硌b置60在其從用戶接收到從文檔圖像中提取附加信息的指令時(shí)執(zhí)行圖17所示的步驟。
在步驟S701中，圖像布局分析器11輸入具有附加信息的文檔圖像。在一個(gè)例子中，圖像布局分析器11可以獲得通過掃描儀控制器16由掃描儀30掃描的文檔圖像。在另一個(gè)例子中，圖像布局分析器11可以獲得使用任何類型的應(yīng)用軟件生成的文檔圖像。
在步驟S702中，圖像布局分析器11以基本類似參照圖4的步驟S102所述的方式從文檔圖像中提取包括多個(gè)字符的字符部分。
在步驟S703中，圖像布局分析器11以基本類似參照圖4的步驟S103所述的方式從字符部分中提取一個(gè)或多個(gè)字符行。
在步驟S704中，圖像布局分析器11以基本類似參照圖4的步驟S104所述的方式從每個(gè)字符行中提取一個(gè)或多個(gè)字符間間隔。
在步驟S705中，信息提取器17從在步驟S704中提取的字符間間隔中選擇目標(biāo)字符間間隔。
在步驟S706中，信息提取器17從目標(biāo)字符間間隔的長度(“提取長度”)中獲得嵌入目標(biāo)字符間間隔中的附加信息數(shù)位。
在一個(gè)例子中，信息提取器17將提取長度除以曾用于嵌入的常數(shù)q來獲得商值。如果商值不是整數(shù)，則信息提取器17進(jìn)一步將該商值舍入到最接近的整數(shù)。使用該商值或最接近的整數(shù)，可以獲得嵌入目標(biāo)字符間間隔中的數(shù)值。
例如，如圖5C所示，字符間間隔11具有提取長度2q。信息提取器17將提取長度2q除以常數(shù)q來獲得商值2。由于商值2是偶數(shù)，因此信息提取器17確定為字符間間隔11分配了比特0。
類似地，仍然參照圖5C，信息提取器17可以獲得字符間間隔12的提取長度5q，并且將其除以常數(shù)q來獲得商值5。由于商值5是奇數(shù)，因此信息提取器17確定為字符間間隔12分配了比特1。
在另一個(gè)例子中，信息提取器17將提取長度減去相應(yīng)的偽隨機(jī)數(shù)，并且將得到的長度除以常數(shù)q來獲得商值。
例如，如圖11所示，字符間間隔13具有提取長度(3q+r3)。信息提取器17從提取長度(3q+r3)中減去偽隨機(jī)數(shù)r3，并且將得到的長度3q除以常數(shù)q來獲得商值3。由于商值3是奇數(shù)，因此信息提取器17確定為字符間間隔13分配了比特1。
在步驟S707中，信息提取器17確定是否已經(jīng)處理了在步驟S704中提取的所有字符間間隔。如果處理了所有字符間間隔(步驟S707為“是”)，則操作前進(jìn)到步驟S708。否則(步驟S707為“否”)，操作返回步驟S705來選擇另一目標(biāo)字符間間隔。
在步驟S708中，信息提取器17輸出檢測結(jié)果，指示在步驟S706中提取的附加信息是否匹配嵌入的附加信息。使用該檢測結(jié)果，可以確定文檔圖像的完整性、有效性或所有權(quán)。例如，可以將在步驟S706中提取的附加信息的數(shù)位與在圖4的步驟S105中輸入的附加信息的數(shù)位逐個(gè)地比較。
現(xiàn)在參照圖18，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示范性實(shí)施例說明從文檔圖像中提取附加信息的操作。圖18所示的操作基本上與圖17所示的操作類似。差別包括用步驟S805代替了步驟S705、用步驟S806代替了步驟S706，以及用步驟S807代替了步驟S707。
在步驟S805中，信息提取器17獲得在步驟S704中提取的每個(gè)字符間間隔的提取長度，并且將提取長度除以常數(shù)q來獲得每個(gè)字符間間隔的余數(shù)值。所得到的余數(shù)值可以表示為余數(shù)值序列。在這個(gè)例子中，余數(shù)值可以設(shè)置在-q/2和q/2之間的范圍內(nèi)。
在步驟S806中，信息提取器17獲得在嵌入處理中由量化器13生成的偽隨機(jī)數(shù)序列。信息提取器將余數(shù)值序列與偽隨機(jī)數(shù)序列進(jìn)行比較以生成比較結(jié)果。
在一個(gè)例子中，比較結(jié)果可以指示余數(shù)值序列和偽隨機(jī)數(shù)序列之間的匹配?？梢允褂美鐖D19所示的評價(jià)函數(shù)(evaluation function)P(f)執(zhí)行匹配。在這個(gè)例子中，假定附加信息是基于二進(jìn)制的。具體地說，可以通過找到這樣的一個(gè)映射f來實(shí)現(xiàn)匹配，該映射f在滿足圖19的評價(jià)函數(shù)下面列出的約束函數(shù)的同時(shí)可以最小化評價(jià)函數(shù)P(f)的值。參照圖19，h對應(yīng)于嵌入文檔圖像中的比特?cái)?shù)。ri對應(yīng)于嵌入第i個(gè)字符間間隔的偽隨機(jī)數(shù)。f(i)對應(yīng)于從嵌入的比特到提取的比特的映射，即，{1，2，...，h}→{1，2，...，g}。uf(i)對應(yīng)于在第f(i)次序從第i個(gè)字符間間隔提取的余數(shù)值。
除了圖19所示的評價(jià)函數(shù)外，可以應(yīng)用任何類型的評價(jià)函數(shù)。例如，絕對誤差之和可以用于評價(jià)函數(shù)。在另一個(gè)例子中，可以使用元啟發(fā)式求解(metaheuristic approach)來求解評價(jià)函數(shù)。在另一例子中，可以使用基于文檔布局的約束函數(shù)。
在步驟S807中，信息提取器17根據(jù)在步驟S806中獲得的比較結(jié)果(如匹配結(jié)果)確定選擇目標(biāo)字符間間隔的順序。根據(jù)所確定的順序，信息提取器17從步驟S704中提取的字符間間隔中選擇目標(biāo)字符間間隔，并且以基本類似參照圖17的步驟S706所述的方式獲得嵌入目標(biāo)字符間間隔中的數(shù)位。
圖18所示的操作最好可以應(yīng)用到具有較低圖像質(zhì)量的文檔圖像。例如，文檔圖像的質(zhì)量可能由于在嵌入處理后應(yīng)用的各種圖像處理(如掃描或打印)而下降。如果處理了這樣的低質(zhì)量文檔圖像，則信息處理裝置60可能無法以合適的順序提取附加信息的數(shù)位。通過提取由比較結(jié)果確定的順序，可以以合適的順序提取附加信息的數(shù)位。
此外，如上面參照圖10所述，可以生成每個(gè)具有相同單位長度的預(yù)定數(shù)的序列來代替?zhèn)坞S機(jī)數(shù)序列。當(dāng)添加了預(yù)定數(shù)的序列時(shí)，在圖18的步驟S805，信息提取器17可以以類似于下面參照圖20A到20C的任一個(gè)所述的方式獲得預(yù)定數(shù)的序列。
回來參照圖18，在步驟S805中，信息提取器17獲得圖20A所示的每個(gè)字符間間隔的提取長度。在圖20A中，每個(gè)數(shù)字表示相應(yīng)字符間間隔的提取長度。
此外，信息提取器17將提取長度除以常數(shù)q以獲得圖20B所示的余數(shù)值。在這個(gè)例子中，預(yù)定數(shù)的序列包括具有單位長度為4的0的序列，以及具有單位長度為4的q/2的序列，它們相互交替。此外，常數(shù)q設(shè)為6。
使用余數(shù)值，信息提取器17可以指示哪個(gè)預(yù)定數(shù)被分配到每個(gè)字符間間隔。如圖20C所示，信息提取器17將標(biāo)簽A分配給具有等于或大于-q/4而小于q/4的值的余數(shù)值，而將標(biāo)簽B分配給其它余數(shù)值。標(biāo)簽A對應(yīng)于預(yù)定數(shù)0，而標(biāo)簽B對應(yīng)于預(yù)定數(shù)q/2。
此外，信息提取器17可以確定連續(xù)標(biāo)簽的數(shù)量是否匹配單位長度。參照圖20C，標(biāo)簽A的數(shù)量匹配單位長度4。然而，標(biāo)簽B的數(shù)量不匹配單位長度4。以這種方式，可以在執(zhí)行步驟S806之前檢測到諸如信息丟失之類的錯(cuò)誤。在檢測到錯(cuò)誤后，可以結(jié)束圖18的操作而不前進(jìn)到步驟S806。
根據(jù)上述教學(xué)可以進(jìn)行各種額外的修改和變型。因此應(yīng)當(dāng)理解，在所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)，可以以這里特別描述的方式之外的方式實(shí)踐本專利說明書的公開。
例如，在本公開和所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)，不同說明性的實(shí)施例的元素和/或特征可以相互組合和/或相互代替。
此外，如上所述，本發(fā)明的上述和其它方法的任一個(gè)都可以以存儲(chǔ)在任何類型的存儲(chǔ)介質(zhì)中的計(jì)算機(jī)程序的形式實(shí)現(xiàn)。存儲(chǔ)介質(zhì)的例子包括但不限于，軟盤、硬盤、光盤、磁光盤、磁帶、非易失性存儲(chǔ)卡、ROM(只讀存儲(chǔ)器)等。
或者，本發(fā)明的上述和其它方法的任一個(gè)都可以由通過互連常規(guī)部件電路的適當(dāng)網(wǎng)絡(luò)提供的ASIC實(shí)現(xiàn)，或者由一個(gè)或多個(gè)由此編程的常規(guī)通用微處理器和/或信號處理器的組合來實(shí)現(xiàn)。
本專利申請基于在日本專利局于2004年12月8日提交的日本專利申請No.2004-355485和2005年4月22日提交的日本專利申請No.2005-125305，并且要求其優(yōu)先權(quán)，其全部內(nèi)容援引于此以供參考。
權(quán)利要求
1.一種信息處理裝置，包括用于分析文檔圖像的布局的裝置，所述布局包括具有多個(gè)字符間間隔的字符行，每個(gè)所述字符間間隔具有原始長度；和用于通過將所述多個(gè)字符間間隔中的每個(gè)的原始長度改變?yōu)樽罴验L度、以將附加信息嵌入到字符行中的裝置，其中通過執(zhí)行信息嵌入操作來獲得最佳長度，所述信息嵌入操作包括步驟使用所述附加信息對多個(gè)字符間間隔中的每一個(gè)將原始長度轉(zhuǎn)換為量化長度；獲得表示多個(gè)字符間間隔中的每一個(gè)的原始長度和量化長度之間的差的累加值；確定該累加值是否在由閾值所確定的范圍內(nèi)以生成確定結(jié)果；和根據(jù)確定結(jié)果調(diào)整多個(gè)字符間間隔中的至少一個(gè)的量化長度，以使累加值在該范圍內(nèi)，其中經(jīng)調(diào)整的量化長度用作最佳長度。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述附加信息包括多位數(shù)位，每個(gè)分配給所述多個(gè)字符間間隔中相應(yīng)的一個(gè)。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置，其中，所述多個(gè)字符間間隔中的每一個(gè)的量化長度使用常數(shù)和相應(yīng)分配的數(shù)位來近似相應(yīng)的原始長度。
4.如權(quán)利要求3所述的裝置，其中，常數(shù)基本上等于閾值。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述調(diào)整步驟包括步驟檢測所述累加值的符號。
6.如權(quán)利要求5所述的裝置，其中，所述調(diào)整步驟還包括步驟將所述多個(gè)字符間間隔分類成多個(gè)類，所述類包括第一類，包括多個(gè)字符間間隔，每個(gè)具有符號與累加值符號相同的差；和第二類，包括多個(gè)字符間間隔，每個(gè)具有符號與累加值符號相反的差；
7.如權(quán)利要求6所述的裝置，其中，所述調(diào)整步驟還包括步驟從所述第一類的多個(gè)字符間間隔中第一選擇第一目標(biāo)字符間間隔，所述第一目標(biāo)字符間間隔具有最大的差；和將所述第一目標(biāo)字符間間隔的量化長度第一改變預(yù)定的量。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置，其中，重復(fù)所述第一選擇步驟和第一改變步驟，直到使所述累加值在范圍內(nèi)為止。
9.如權(quán)利要求7所述的裝置，其中，對屬于第一類的所有多個(gè)字符間間隔執(zhí)行第一選擇步驟和第一改變步驟。
10.如權(quán)利要求9所述的裝置，其中，所述調(diào)整步驟還包括步驟從所述第二類的多個(gè)字符間間隔中第二選擇第二目標(biāo)字符間間隔，所述第二目標(biāo)字符間間隔具有最小的差；和將所述第二目標(biāo)字符間間隔的量化長度第二改變預(yù)定的量。
11.如權(quán)利要求10所述的裝置，其中，重復(fù)所述第二選擇步驟和第二改變步驟，直到使所述累加值在范圍內(nèi)為止。
12.如權(quán)利要求5所述的裝置，其中，所述累加值的符號為正。
13.如權(quán)利要求12所述的裝置，其中，所述調(diào)整步驟還包括步驟選擇所述多個(gè)字符間間隔中具有符號為正的最大差的一個(gè)；和從所述多個(gè)字符間間隔中所選的一個(gè)的量化長度中減去預(yù)定的量。
14.如權(quán)利要求5所述的裝置，其中，所述累加值的符號為負(fù)。
15.如權(quán)利要求14所述的裝置，其中，所述調(diào)整步驟還包括步驟選擇所述多個(gè)字符間間隔中具有符號為負(fù)的最小差的一個(gè)；和將所述多個(gè)字符間間隔中所選的一個(gè)的量化長度加上預(yù)定的量。
16.一種信息處理裝置，包括用于分析文檔圖像的布局的裝置，所述布局包括具有多個(gè)字符間間隔的字符行，每個(gè)所述字符間間隔具有原始長度；和用于通過將所述多個(gè)字符間間隔中的每個(gè)的原始長度改變?yōu)樽罴验L度、以將附加信息嵌入到字符行中的裝置，其中通過執(zhí)行信息嵌入操作來獲得最佳長度，所述信息嵌入操作包括步驟使用所述附加信息對所述多個(gè)字符間間隔中的每一個(gè)將原始長度轉(zhuǎn)換為量化長度；和將布置數(shù)加到量化長度上以生成所述多個(gè)字符間間隔中的每一個(gè)的相加后的量化長度。
17.如權(quán)利要求16所述的裝置，其中，所述多個(gè)字符間間隔中的每一個(gè)的量化長度使用常數(shù)來近似相應(yīng)的原始長度。
18.如權(quán)利要求17所述的裝置，其中，所述布置數(shù)設(shè)置在由常數(shù)確定的范圍內(nèi)。
19.如權(quán)利要求16所述的裝置，其中，相加后的量化長度被用作最佳長度。
20.如權(quán)利要求16所述的裝置，其中，所述信息嵌入操作還包括步驟獲得表示所述多個(gè)字符間間隔中的每一個(gè)的原始長度和相加后的量化長度之間的差的累加值；確定該累加值是否在由閾值所確定的范圍內(nèi)以生成確定結(jié)果；和根據(jù)該確定結(jié)果調(diào)整所述多個(gè)字符間間隔中的至少一個(gè)的相加后的量化長度，以使所述累加值在該范圍內(nèi)，其中經(jīng)調(diào)整的相加后的量化長度用作最佳長度。
21.一種信息處理裝置，包括用于分析文檔圖像的布局的裝置，所述布局包括具有多個(gè)字符間間隔的字符行，每個(gè)所述字符間間隔具有提取長度；和用于從所述多個(gè)字符間間隔中的每個(gè)的提取長度中提取附加信息的裝置，其中通過執(zhí)行信息嵌入操作來生成文檔圖像，所述信息嵌入操作包括步驟從原始文檔圖像中提取具有原始長度的字符間間隔；使用要嵌入到字符間間隔中的原始附加信息將原始長度轉(zhuǎn)換為量化長度；確定原始長度和量化長度之間的差是否在由閾值所確定的范圍內(nèi)，以生成確定結(jié)果；和根據(jù)所述確定結(jié)果調(diào)整字符間間隔的量化長度。
22.如權(quán)利要求21所述的裝置，其中，所述提取裝置還生成檢測結(jié)果，該檢測結(jié)果指示所提取的附加信息是否匹配原始附加信息。
23.一種信息處理裝置，包括用于分析文檔圖像的布局的裝置，所述布局包括具有多個(gè)字符間間隔的字符行，每個(gè)所述字符間間隔具有提取長度；和用于從所述多個(gè)字符間間隔中的每個(gè)的提取長度中提取附加信息的裝置，其中通過執(zhí)行信息嵌入操作來生成文檔圖像，所述信息嵌入操作包括步驟從原始文檔圖像中提取具有原始長度的字符間間隔；使用要嵌入到字符間間隔中的原始附加信息將原始長度轉(zhuǎn)換為量化長度；和生成布置數(shù)的序列，其中將所述布置數(shù)之一加到相應(yīng)量化長度上。
24.如權(quán)利要求23所述的裝置，其中，所述提取裝置還生成檢測結(jié)果，該檢測結(jié)果指示所提取的附加信息是否匹配原始附加信息。
25.如權(quán)利要求23所述的裝置，其中，所述提取裝置執(zhí)行信息提取操作，包括步驟生成余數(shù)值的序列，每個(gè)余數(shù)值是從相應(yīng)的提取長度獲得的。
26.如權(quán)利要求25所述的裝置，其中，所述信息提取操作還包括步驟將余數(shù)值的序列與布置數(shù)的序列進(jìn)行比較，以生成比較結(jié)果，其中以由比較結(jié)果確定的順序提取所述附加信息。
27.如權(quán)利要求25所述的裝置，其中，所述信息提取操作還包括步驟對所述多個(gè)字符間間隔中的每一個(gè)，給余數(shù)值分配標(biāo)簽；和根據(jù)所分配的標(biāo)簽，確定余數(shù)值的序列是否匹配布置數(shù)的序列。
28.一種信息處理裝置，包括處理器；被配置來存儲(chǔ)多個(gè)指令的存儲(chǔ)設(shè)備，當(dāng)被處理器激活時(shí)，使得所述處理器執(zhí)行包括下述步驟的信息嵌入操作從原始文檔圖像中提取具有多個(gè)字符間間隔的字符行，每個(gè)所述字符間間隔具有原始長度；使用附加信息對所述多個(gè)字符間間隔中的每一個(gè)將原始長度轉(zhuǎn)換為量化長度；獲得表示所述多個(gè)字符間間隔中的每一個(gè)的原始長度和量化長度之間的差的累加值；確定該累加值是否在由閾值所確定的范圍內(nèi)以生成確定結(jié)果；和根據(jù)所述確定結(jié)果調(diào)整多個(gè)字符間間隔中的至少一個(gè)的量化長度，以使累加值在該范圍內(nèi)。
29.如權(quán)利要求28所述的裝置，還包括輸入設(shè)備，其被配置來輸入所述附加信息。
30.如權(quán)利要求29所述的裝置，還包括輸出設(shè)備，其被配置來輸出包括具有所述多個(gè)字符間間隔的字符行的文檔圖像，每個(gè)所述字符間間隔具有經(jīng)調(diào)整的量化長度。
31.一種信息處理裝置，包括處理器；被配置來存儲(chǔ)多個(gè)指令的存儲(chǔ)設(shè)備，當(dāng)被處理器激活時(shí)，使得所述處理器執(zhí)行包括下述步驟的信息嵌入操作從原始文檔圖像中提取具有多個(gè)字符間間隔的字符行，每個(gè)所述字符間間隔具有原始長度；使用附加信息對所述多個(gè)字符間間隔中的每一個(gè)將原始長度轉(zhuǎn)換為量化長度；和將布置數(shù)加到量化長度上以生成所述多個(gè)字符間間隔中的每一個(gè)的相加后的量化長度。
32.如權(quán)利要求31所述的裝置，還包括輸入設(shè)備，其被配置來輸入所述附加信息和所述布置數(shù)中的至少一個(gè)。
33.如權(quán)利要求32所述的裝置，還包括輸出設(shè)備，其被配置來輸出包括具有所述多個(gè)字符間間隔的字符行的文檔圖像，每個(gè)所述字符間間隔具有相加后的量化長度。
34.如權(quán)利要求28所述的裝置，其中，存儲(chǔ)設(shè)備被配置來進(jìn)一步存儲(chǔ)多個(gè)指令，當(dāng)被處理器激活時(shí)，使得所述處理器執(zhí)行包括下述步驟的信息提取操作從文檔圖像中提取具有提取長度的至少一個(gè)字符間間隔；使用提取長度計(jì)算所提取的附加信息；和檢測所提取的附加信息是否與附加信息匹配。
35.如權(quán)利要求31所述的裝置，其中，存儲(chǔ)設(shè)備被配置來進(jìn)一步存儲(chǔ)多個(gè)指令，當(dāng)被處理器激活時(shí)，使得所述處理器執(zhí)行包括下述步驟的信息提取操作從文檔圖像中提取具有提取長度的至少一個(gè)字符間間隔；使用提取長度和布置數(shù)計(jì)算所提取的附加信息；和檢測所提取的附加信息是否與附加信息匹配。
36.一種用于將附加信息嵌入文檔圖像中的方法，包括從文檔圖像中提取具有多個(gè)字符間間隔的字符行，每個(gè)所述字符間間隔具有原始長度；使用所述附加信息對所述多個(gè)字符間間隔中的每一個(gè)將原始長度轉(zhuǎn)換為量化長度；獲得表示所述多個(gè)字符間間隔中的每一個(gè)的原始長度和量化長度之間的差的累加值；確定該累加值是否在由閾值所確定的范圍內(nèi)以生成確定結(jié)果；和根據(jù)所述確定結(jié)果調(diào)整所述多個(gè)字符間間隔中的至少一個(gè)的量化長度，以使累加值在該范圍內(nèi)。
37.一種用于將附加信息嵌入文檔圖像中的方法，包括步驟從文檔圖像中提取具有多個(gè)字符間間隔的字符行，每個(gè)所述字符間間隔具有原始長度；使用所述附加信息對所述多個(gè)字符間間隔中的每一個(gè)將原始長度轉(zhuǎn)換為量化長度；和將布置數(shù)的序列加到所述多個(gè)字符間間隔的量化長度上。
38.一種存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，用于執(zhí)行包括下述步驟的信息嵌入操作分析文檔圖像的布局，所述布局包括具有原始行長度的字符行，所述字符行包括多個(gè)字符間間隔，每個(gè)所述字符間間隔具有原始長度；對所述多個(gè)字符間間隔中的每一個(gè)將原始長度轉(zhuǎn)換為量化長度，以將所述字符行的原始行長度改變?yōu)榱炕虚L度；獲得表示原始行長度和量化行長度之間的差的累加值；確定該累加值是否在由閾值所確定的范圍內(nèi)以生成確定結(jié)果；和根據(jù)所述確定結(jié)果調(diào)整所述多個(gè)字符間間隔中的至少一個(gè)的量化長度，以使累加值在該范圍內(nèi)。
39.一種存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，用于執(zhí)行包括下述步驟的信息嵌入操作分析文檔圖像的布局，所述布局包括具有原始行長度的字符行，所述字符行包括多個(gè)字符間間隔，每個(gè)所述字符間間隔具有原始長度；對所述多個(gè)字符間間隔中的每一個(gè)將原始長度轉(zhuǎn)換為量化長度，以將所述符行的原始行長度改變?yōu)榱炕虚L度；和生成布置數(shù)的序列，每個(gè)所述布置數(shù)被加到所述多個(gè)字符間間隔的相應(yīng)一個(gè)量化長度上。
全文摘要
在本發(fā)明中，通過下列步驟將附加信息嵌入到文檔圖像中分析文檔圖像的布局，布局包括具有多個(gè)字符間間隔的字符行，每個(gè)字符間間隔具有原始長度；以及通過將多個(gè)字符間間隔中的每個(gè)的原始長度改變?yōu)樽罴验L度來將附加信息嵌入到字符行中。還可以從文檔圖像中提取附加信息。
文檔編號G06F21/00GK1794299SQ20051012943
公開日2006年6月28日 申請日期2005年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月8日
發(fā)明者原崇之 申請人:株式會(huì)社理光