JP2009065224A - 画像データ解析装置、画像データ解析方法、およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】デジタルデータとして記憶された画像データを適切な大きさで出力可能とする。
【解決手段】画像データを読み込んで、画像の大きさに関連した画素数（画像画素数）と、画像のぼやけの程度を表す画素数（ボヤケ画素数）とを取得し、これらの画素数に基づいて、その画像を出力する際に許容可能な大きさの上限値を決定する。ボヤケ画素数は、画像を撮影した際のピントのズレ（ボヤケ）や手ブレの有無を反映しているので、ボヤケ画素数および画像画素数に基づいて画像を出力する際の上限値を決定しておけば、常に、ピントのズレや手ブレが目立たない範囲で画像を出力することが可能となる。
【選択図】図６

Description

本発明は、デジタルデータとして記憶された画像を、適切な大きさで出力する技術に関する。

今日では、画像はデジタルデータとして手軽に取り扱うことができるようになってきた。例えば、デジタルカメラを用いれば、銀塩写真と変らない高画質な写真を簡便に撮影することが可能となっており、また、撮影したデジタルデータをインクジェットプリンタなどの印刷装置に供給すれば、高品質な印刷画像を簡単に得ることも可能となっている。

また、画像がデジタルデータであることから、画像を出力する際の画像の大きさを変えることも簡単であり、例えば、印刷装置を用いて画像を印刷するのであれば、用紙サイズに合わせて画像を拡大縮小したり、あるいは、ディスプレイ装置などに表示するのであれば、表示領域の大きさにあわせて拡大縮小することも可能である。

もっとも、あまりに大きなサイズで出力しようとすると、画像が引き伸ばされることでデジタルカメラの画素の荒さが目立ってしまい、結果的に出力画像の品質が悪化してしまう場合もある。そこで、画像の撮影に用いたデジタルカメラの画素数を取得し、画素数に応じて画素の荒さが目立たない適切な出力サイズを決定する技術が提案されている（特許文献１）。

特開２００６−２１７１８２号公報

しかし、提案されている技術では、常に適切なサイズで画像を出力できるわけではないという問題があった。すなわち、同じ画素数で撮影した画像だからといって、同じサイズへの引き伸ばしに耐えるとは限らず、場合によっては画素数の少ない画像の方が画素数の多い画像よりも大きなサイズへの引き伸ばしに耐える場合も存在している。このため、実際に画像を出力してみなければ、適切な出力サイズが分からないという問題があった。

本発明は、従来の技術が有する上述した課題を解決するためになされたものであり、デジタルデータとして記憶された画像を適切な出力サイズで出力可能とする技術の提供を目的とする。

上述した課題の少なくとも一部を解決するために、本発明の第１の画像データ解析装置は次の構成を採用した。すなわち、
画像データを読み込んで解析する画像データ解析装置であって、
前記読み込んだ画像データが表す画像の中で、該画像に写った輪郭のボヤケ幅を示す画素数であるボヤケ画素数を検出するボヤケ画素数検出手段と、
前記画像データが表す画像の大きさに関連した画素数である画像画素数を取得する画像画素数取得手段と、
前記画像データを用いて出力する画像の許容可能な上限出力サイズを、該画像データの前記ボヤケ画素数および前記画像画素数に基づいて決定する上限出力サイズ決定手段と
を備えることを要旨とする。

また、上記の画像データ解析装置に対応する本発明の第１の画像データ解析方法は、
画像データを読み込んで解析する画像データ解析方法であって、
前記読み込んだ画像データが表す画像の中で、該画像に写った輪郭のボヤケ幅を示す画素数であるボヤケ画素数を検出するボヤケ画素数検出工程と、
前記画像データが表す画像の大きさに関連した画素数である画像画素数を取得する画像画素数取得工程と、
前記画像データを用いて出力する画像の許容可能な上限出力サイズを、該画像データの前記ボヤケ画素数および前記画像画素数に基づいて決定する上限出力サイズ決定工程と
を備えることを要旨とする。

かかる本発明の第１の画像データ処理装置および第１の画像データ処理方法では、画像データを読み込むと、画像の大きさに関連した画素数である画像画素数を取得する。ここで、画像画素数とは、画像の大きさに関連する画素数であればどのような画素数であってもよく、例えば、画像の総画素数であってもよいし、画像の縦の画素数や横の画素数であってもよいし、あるいは対角線の画素数などであってもよい。また、画像画素数は、画像データを解析することによって画像データから取得するものとしてもよいし、画像データとは別に取得するものとしてもよい。更に、本発明の第１の画像データ解析装置および画像データ解析方法では、画像に写された輪郭のボヤケ幅を表す画素数（ボヤケ画素数）を、画像データを解析することによって取得する。画像の大きさに関連した画像画素数と、ボヤケ画素数とが分かれば、その画像データをある画像サイズで出力したときに、ボヤケ幅がどの程度の大きさで出力されるかを知ることができるから、許容可能なボヤケ幅に収まるような、上限出力サイズを決定することが可能である。

ボヤケ画素数は、画像を撮影したときのピントの合い具合や手ブレの有無を反映しているので、画像データの画像画素数およびボヤケ画素数に基づいて決定した上限出力サイズは、ピントのズレや手ブレを許容可能なレベルで出力できる最も大きな画像サイズを表している。このため、画像データの画像画素数およびボヤケ画素数に基づいて取得した上限出力サイズの範囲内で画像を出力しておけば、ピントのズレや手ブレを目立たせずに、常に良好な画質で画像を出力することが可能となる。

また、上述した本発明の第１の画像データ解析装置においては、出力しようとする画像サイズを設定すると、予め記憶されている複数の画像データに対して上限出力サイズを決定することにより、上限出力サイズが、設定した画像サイズよりも大きな画像データを選び出すこととしても良い。

画像データの上限出力サイズが、設定した画像サイズよりも大きいということは、すなわち、設定したサイズで画像を出力しても、ピントのズレや手ブレなどを目立たせずに出力可能ということである。従って、複数の画像データの中から、設定した画像サイズよりも上限出力サイズの大きな画像データを選び出してやれば、たとえ多数の画像データが記憶されている場合でも、良好な画質で出力可能な画像データを簡単に選び出すことが可能となるので好適である。

また、上述した本発明の第１の画像データ解析装置で上限出力サイズを決定するに際しては、次のようにして決定しても良い。すなわち、ある画像サイズで画像を出力したときのボヤケ幅を、画像データの画像画素数およびボヤケ画素数に基づいて実際に算出する。そして、算出したボヤケ幅と、所定のボヤケ許容幅とを比較することによって、上限出力サイズを決定するものとしてもよい。

このようにして、画像画素数およびボヤケ画素数に基づいて実際のボヤケ幅を算出し、得られたボヤケ幅と、所定のボヤケ許容幅とを比較すれば、上限出力サイズを決定することが可能である。また、このような方法では、たとえ画像サイズ毎にボヤケ許容幅が異なっている場合でも、適切な上限出力サイズを簡単に決定することが可能となる。あるいは、画像を鑑賞する際の画像までの距離など、画像の鑑賞状況に応じてボヤケ許容幅が決められている場合でも、適切な上限出力サイズを簡単に決定することができる。例えば、同じ画像データであっても、出力した画像を３０ｃｍの距離で鑑賞する場合と、１ｍの距離で鑑賞する場合とでは、ピントのズレや手ブレの目立ち方は異なり、これらを目立たせずに出力可能な上限の画像サイズも異なっているが、このような場合でも、適切な上限出力サイズを決定することができるので、常に、高画質な画像を出力することが可能となる。

また、従来の技術が有する前述した課題の少なくとも一部を解決するために、本発明の第２の画像データ解析装置は次の構成を採用した。すなわち、
画像データを読み込んで解析する画像データ解析装置であって、
前記読み込んだ画像データが表す画像の中で、該画像に写った輪郭のボヤケ幅を示す画素数であるボヤケ画素数を検出するボヤケ画素数検出手段と、
前記画像データが表す画像の大きさに関連した画素数である画像画素数を取得する画像画素数取得手段と、
前記画像データを用いて出力しようとする画像の大きさである画像サイズを設定する画像サイズ設定手段と、
前記画像データの前記画像画素数に対する前記ボヤケ画素数の比率と、前記画像サイズに対応付けて予め記憶されている基準値とを比較することにより、該画像データを該画像サイズで出力し得るか否かを判断する出力可否判断手段と
を備えることを要旨とする。

また、上記の画像データ解析装置に対応する本発明の第２の画像データ解析方法は、
画像データを読み込んで解析する画像データ解析方法であって、
前記読み込んだ画像データが表す画像の中で、該画像に写った輪郭のボヤケ幅を示す画素数であるボヤケ画素数を検出するボヤケ画素数検出工程と、
前記画像データが表す画像の大きさに関連した画素数である画像画素数を取得する画像画素数取得工程と、
前記画像データを用いて出力しようとする画像の大きさである画像サイズを設定する画像サイズ設定工程と、
前記画像データの前記画像画素数に対する前記ボヤケ画素数の比率と、前記画像サイズに対応付けて予め記憶されている基準値とを比較することにより、該画像データを該画像サイズで出力し得るか否かを判断する出力可否判断工程と
を備えることを要旨とする。

かかる本発明の第２の画像データ解析装置および第２の画像データ解析方法では、画像データを読み込むと、画像の大きさに関連した画素数（画像画素数）を取得するとともに、画像データを解析して、画像に写された輪郭のぼやけの程度を表すボヤケ画素数を検出する。そして、出力しようとする画像の大きさ（画像サイズ）ごとに予め記憶されている基準値と、画像画素数に対するボヤケ画素数の比率とを比較することによって、その画像サイズで出力可能か否かを判断する。

前述したように、画像データの画像画素数およびボヤケ画素数が分かれば、その画像データをある画像サイズで出力した時のボヤケ幅を決定することができる。また、この関係は、ボヤケ画素数を画像画素数で割った指標を用いることによって、より簡便に整理することができる。すなわち、ボヤケ画素数を画像画素数で割った指標が大きな値となるほど、ある画像サイズで出力した時のボヤケ幅は大きくなる。また、ボヤケ画素数を画像画素数で割った指標がほぼ同じ値であれば、ある画像サイズで出力した時のボヤケ幅もほぼ同じとなる。一方、ある画像サイズで画像を出力した時に許容可能なボヤケ幅は、経験上、ほぼ定まっている。より厳密には、画像サイズ毎に、許容可能なボヤケ幅は異なるが、何れにしても、画像サイズを決めれば、許容可能なボヤケ幅は決定される。ここで、前述したように、ある画像サイズでのボヤケ幅は、ボヤケ画素数を画像画素数で割った指標に依存するから、ボヤケ幅が、ちょうど許容可能なボヤケ幅となるような指標の基準値を、画像サイズ毎に設定しておくことができる。そして、画像サイズ毎に設定しておいた基準値と、画像データから得られた指標（ボヤケ画素数を画像画素数で割った値）とを比較すれば、その画像データをある画像サイズで出力したときに、ボヤケが目立つか否かを容易に判断することができ、ボヤケが目立たずに出力可能な画像データを容易に選び出すことが可能となる。

更に本発明は、上述した第１あるいは第２の画像データ解析方法を実現するためのプログラムをコンピュータに読み込ませ、所定の機能を実行させることにより、コンピュータを用いて実現することも可能である。従って、本発明は次のようなプログラムとしての態様も含んでいる。すなわち、上述した第１の画像データ解析法に対応する本発明のプログラムは、
コンピュータを用いて、画像データを読み込んで解析するプログラムであって、
前記読み込んだ画像データが表す画像の中で、該画像に写った輪郭のボヤケ幅を示す画素数であるボヤケ画素数を検出するボヤケ画素数検出機能と、
前記画像データが表す画像の大きさに関連した画素数である画像画素数を取得する画像画素数取得機能と、
前記画像データを用いて出力する画像の許容可能な上限出力サイズを、該画像データの前記ボヤケ画素数および前記画像画素数に基づいて決定する上限出力サイズ決定機能と
をコンピュータによって実現させることを要旨とする。

また、上述した第２の画像データ解析方法に対応する本発明のプログラムは、
コンピュータを用いて、画像データを読み込んで解析するプログラムであって、
前記読み込んだ画像データが表す画像の中で、該画像に写った輪郭のボヤケ幅を示す画素数であるボヤケ画素数を検出するボヤケ画素数検出機能と、
前記画像データが表す画像の大きさに関連した画素数である画像画素数を取得する画像画素数取得機能と、
前記画像データを用いて出力しようとする画像の大きさである画像サイズを設定する画像サイズ設定機能と、
前記画像データの前記画像画素数に対する前記ボヤケ画素数の比率と、前記画像サイズに対応付けて予め記憶されている基準値とを比較することにより、該画像データを該画像サイズで出力し得るか否かを判断する出力可否判断機能と
をコンピュータによって実現させることを要旨とする。

これらのプログラムをコンピュータに読み込んで、上記の各機能を実現させれば、画像を適切なサイズで出力することが可能となる。

以下では、上述した本願発明の内容を明確にするために、次のような順序に従って実施例を説明する。
Ａ．装置構成：
Ｂ．画像データ解析処理：
Ｃ．画像データ選出処理：
Ｄ．変形例：
Ｄ−１．第１変形例：
Ｄ−２．第２変形例：

Ａ．装置構成 ：
図１（ａ）は、本実施例の画像データ解析装置を搭載した印刷装置１０を例示した斜視図である。図示されるように、印刷装置１０は、スキャナ部１００と、プリンタ部２００と、スキャナ部１００およびプリンタ部２００の動作を制御する制御部３００などから構成される。スキャナ部１００は、印刷された画像を読み込んで画像データを生成するスキャナ機能を有しており、プリンタ部２００は、画像データを受けとって印刷媒体上に画像を印刷するプリンタ機能を有している。また、スキャナ部１００で読み取った画像をプリンタ部２００から出力すれば、コピー機能を実現することも可能である。すなわち、本実施例の印刷装置１０は、単独でスキャナ機能、プリンタ機能、コピー機能を実現可能な、いわゆるスキャナ・プリンタ・コピー複合装置となっている。

制御部３００には、ＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭなどが搭載されており、スキャナ部１００やプリンタ部２００の制御に加えて、種々の処理を実行することが可能である。例えば、画像を印刷する際にユーザーが印刷サイズを設定すると、設定された印刷サイズに合わせて画像を拡大あるいは縮小してから印刷することが可能である。また、この時、ユーザーがあまり大きなサイズを指定すると、画像の荒さが目立って印刷画像の品質が低下してしまうことがあるので、画像データを解析することにより、好適な品質で出力可能な最大サイズ（上限出力サイズ）をモニタ画面に表示する機能も有している。あるいは、印刷サイズを設定すると、品質を確保したままそのサイズで印刷可能な画像データを、複数の画像データの中から選出してモニタ画面に表示することも可能である。

図１には、本実施例の印刷装置１０の制御部３００に画像データを解析する機能が搭載されている様子が概念的に示されている。例えば、印刷しようとする画像データを解析部に供給すると、解析部は画像データを解析することにより、上限出力サイズを求めてモニタ画面に表示する。あるいは、印刷サイズを選出部に指定すると、選出部は内部あるいは外部メモリから画像データを読み込んで解析することにより、指定された印刷サイズよりも上限出力サイズが大きい画像データを選び出してモニタ画面に表示する。なお、図１では、解析部あるいは選出部がそれぞれ処理を行うものとして説明したが、実際にはこれらの処理は何れも制御部３００によって実行される。以下では、制御部３００が行うこうした処理について、フローチャートに沿って詳しく説明する。

Ｂ．画像データ解析処理 ：
図２は、制御部３００が実行する「画像データ解析処理」の流れを示した説明図である。かかる処理は、印刷する画像データをユーザーが選択した後に、ユーザーに適切な印刷サイズを知らせるために実行する処理である。図示されているように、処理を開始すると、まず、ユーザーが選択した画像データを読み込む処理を行う（ステップＳ１００）。読み込む画像データは、印刷装置１０に接続されたコンピュータに記録されていてもよいし、あるいは、印刷装置１０に挿入されたメモリカード等の記録媒体に記録されていてもよい。画像データを読み込んだら、次いで、画像データの大きさに関連した画素数（画像画素数）を取得する処理を行う（ステップＳ１０２）。ここで、画像画素数は、画像の大きさに関連した画像数であればどのような画素数であってもよく、例えば、画像の総画素数であってもよいし、あるいは、縦の画素数や横の画素数であってもよい。通常、画像データは、画素数などのデータ形式を記録したヘッダ部を有しているので、読み込んだ画像データのヘッダ部を解析することによって画像画素数を取得することが可能である。もちろん、ヘッダ部ではなく画像データ本体を解析して取得してもよい。尚、本実施例においては、画像の横の画素数を画像画素数として取得するものとして説明していく。

画像画素数を取得したら、次いで、画像データを解析して画像中のエッジを抽出する処理を行う（ステップＳ１０４）。画像中のエッジは、種々の方法によって抽出することができるが、最も簡単には、画像データに、ソーベルフィルタなどの二次元フィルタを作用させることで抽出することができる。

図３は、ソーベルフィルタを用いて画像中のエッジを検出する様子を示した説明図である。図３（ａ）には、左右方向のエッジを検出するソーベルフィルタが例示されており、図３（ｂ）には、上下方向のエッジを検出するソーベルフィルタが例示されている。図示されているようにソーベルフィルタには、対象画素を中心として、周囲の画素に所定の重み係数が設定されている。画像データにソーベルフィルタを作用させる場合は、対象画素の周囲の画素の画像データに重み係数を乗算し、それらを合計した値を、対象画素の値として設定する操作を行う。一例として、図３（ｃ）には、画像データに左右方向のソーベルフィルタを作用させた様子が示されている。図中に細線で示した矩形は、ソーベルフィルタを模式的に表したものである。ソーベルフィルタが「ａ」の位置（すなわち、階調値が変化していない位置）では、ソーベルフィルタの中心から、前方の画素に重みを付けた値と、後方の画素に重みを付けた値とが相殺するので、ソーベルフィルタの出力値（すなわち、エッジ強さ）はほとんど「０」となる。これに対して、「ｂ」の位置のように、ソーベルフィルタの前方がエッジにかかると、エッジ強さは正の値を取り、そして「ｃ」の位置のように、ソーベルフィルタ全体がエッジの中に含まれた状態になると、エッジ強さは増加する。また、「ｅ」の位置のように、右肩下がりのエッジの場合は、エッジ強さは負の値となる。このように画像データに左右方向のソーベルフィルタを作用させれば、左右方向のエッジの強さを検出することができる。同様にして上下方向のソーベルフィルタを作用させれば、上下方向のエッジの強さを検出することができる。次いで、図３（ｄ）の計算式により、左右方向および上下方向のそれぞれに得られたエッジの強さを合成する。図３（ｅ）には、こうして合成して得られたエッジ強さが例示されている。そして、合成したエッジ強さと所定の閾値とを比較して、エッジ強さが連続して閾値を越える画素数を検出すれば、エッジ幅を抽出することができる。図２に示したステップＳ１０２では、以上のようにして、画像に含まれるエッジを抽出する処理を行う。

尚、画像中のエッジを抽出するに際しては、上述したソーベルフィルタを利用する方法に限らず、他の方法を用いても良い。例えば、画像データを保存する際にはＪＰＥＧ形式に変換されるので、これを利用すれば、次のようにして比較的簡単にエッジを抽出することができる。図４は、ＪＰＥＧ形式で記憶されている１ブロック分の画像データを示した説明図である。ＪＰＥＧ形式の画像データは、各画素に画像データの階調値が記憶されているのではなく、ＤＣＴ係数が記憶されている。ＤＣＴ係数とは、１ブロック分の画像に含まれる周波数成分の大きさに対応する値であり、画像が二次元であることに対応して、周波数成分も縦方向および横方向のそれぞれについて考えることができ、縦方向および横方向の各周波数成分の組合せ毎に（すなわち二次元的に）ＤＣＴ係数が存在している。ＪＰＥＧとは、画素毎の階調値によって画像データを表現するのではなく、画像を所定の大きさ（通常は縦横８画素ずつ）のブロックに分割し、各ブロックの画像を、二次元的な周波数成分の大きさ（ＤＣＴ係数）によって表現するものである。ちなみに、高周波成分のＤＣＴ係数については画像に対する影響が小さく、省略してもほとんど画質が劣化しないので、高周波成分を省略することで画像のデータサイズを圧縮することが可能である。そして、図４に示すように、左右方向のＤＣＴ係数を用いれば画像に含まれる左右方向の変化を再現することができ、上下方向のＤＣＴ係数を用いれば上下方向の変化を再現することができる。このことから、画像データを、一旦、ＪＰＥＧ形式に変換してしまえば、左右方向および上下方向のＤＣＴ係数を読み出して、これらを解析することにより、左右方向および上下方向のエッジ幅を求め、これらを合成したエッジ幅を抽出することも可能である。

以上のようにして画像中のエッジを抽出したら（図２のステップＳ１０４）、抽出したエッジに基づいて、画像データのぼやけ幅を表す「ボヤケ画素数」を算出する処理を行う（ステップＳ１０６）。すなわち、ピントぼやけや手ブレなどによって画像がぼやけて写っている場合、物体の輪郭（エッジ）がぼやけるのでエッジの幅は広くなり、これとは逆に、ピントがきちんと合っている場合は、物体の輪郭がくっきりと写るのでエッジ幅は狭くなる。このことから、画像から抽出したエッジのエッジ幅は画像のぼやけ幅を表していると考えることができるので、ステップＳ１０４で抽出したエッジのエッジ幅をもとに、画像のぼやけ幅を表す「ボヤケ画素数」を算出するのである。ボヤケ画素数を算出するには、様々な方法を用いることができるが、簡単には、抽出したエッジのエッジ幅の平均値を算出してボヤケ画素数とすればよい。あるいは、エッジ幅のヒストグラムを作り、ヒストグラムの最頻値をボヤケ画素数として用いてもよい。尚、エッジ幅は画素数で表されていることから、「ボヤケ画素数」も画素数で表される量となる。

ボヤケ画素数を算出したら、ボヤケ画素数と先に取得した画像画素数（ステップＳ１０２参照）とに基づいて、画像の品質を維持したまま印刷可能な最大のサイズ（上限出力サイズ）を決定する処理を行う（ステップＳ１０８）。この処理では、ボヤケ画素数および画像画素数から定まるパラメータを、用紙サイズごとに定められたパラメータと比較することによって上限出力サイズを決定するが、ここでは、理解を容易にするために、まず、実際に印刷したときのぼやけ幅から上限出力サイズを決定する原理を、図５および図６を用いて説明する。

図５は、画像データ上でのぼやけ幅（ボヤケ画素数）が、実際に印刷した際に印刷用紙上でどのくらいのぼやけ幅になるのかを求める方法を示した説明図である。図５（ａ）に示されている様に、画像データ上でのぼやけ幅と実際に印刷した際の印刷用紙上でのぼやけ幅との間には、簡単な比例関係がある。そこで、この関係から導かれる図５（ｂ）の式を用いれば、画像データ上でのぼやけ幅が、実際に印刷した際に印刷用紙上でどのくらいのぼやけ幅になるのかを知ることができる。そして、印刷用紙上でのぼやけ幅が求められれば、品質を維持したまま印刷可能か否かを、次の様に判断することができる。

図６は、印刷用紙上でのぼやけ幅から、品質を低下させることなく印刷可能か否かを判断する様子を示した説明図である。図６に示されたグラフは、画像データのボヤケ画素数と、図５（ｂ）の式に従って算出される印刷用紙上でのぼやけ幅との関係を表している。グラフに示されている様に、画像データのボヤケ画素数（グラフの横軸）が大きくなると、これに対応して、印刷用紙上でのぼやけ幅（グラフの縦軸）も大きくなる。また、印刷用紙のサイズがＬ判からＢ５、Ａ４と大きくなるにつれて、画像は大きく引き伸ばされることになるので、これに対応して、ぼやけ幅も大きくなっていく。そこで、このぼやけ幅が、人間が視認できる限界（視認限界）よりも小さいか否かによって、そのサイズで印刷可能か否かを判断する。例えば、ボヤケ画素数が図中のＡで示される画像データの場合、図示されているように、Ｌ判サイズでのぼやけ幅は、視認限界（図６の例では、０．３ｍｍ）よりも小さく、逆に、Ｂ５サイズおよびＡ４サイズでは、ぼやけ幅は視認限界よりも大きくなっている。つまり、Ｌ判サイズで印刷した場合には、画像データ上ではぼやけていても印刷された画像上ではぼやけが見えないので、印刷することによって画像の品質が低下してしまうことはない。これとは逆に、Ｂ５サイズ、Ａ４サイズで印刷した場合には、ぼやけが見えてしまうので、印刷画像の品質は低下してしまう。この様に、印刷用紙上でのぼやけ幅が視認限界よりも大きいか否かを判断すれば、品質を維持したまま印刷可能か否かを判断することが可能である。

尚、図６では、視認限界の値として０．３ｍｍを用いているが、厳密には、視認限界の値が常に０．３ｍｍになっているわけではない。例えば、図６の０．３ｍｍという値は、印刷画像を手元に持って鑑賞する場合の典型的な視認限界であるが、画像が小さい場合には、画像を手にとってより近くで鑑賞するのでその分だけ視認限界が良くなるし、逆に、画像が大きければ、画像を遠ざけて鑑賞するので視認限界が悪くなる。こうした場合には、より小さな値またはより大きな値を用いてもよい。

図７は、以上に説明した原理による判断方法を数式で表した説明図である。上述した様に、品質を維持したまま印刷可能か否かは、印刷用紙上でのぼやけ幅が視認限界よりも小さいか否かによって判断できるので、これは、図７（ａ）に示されている不等式で表すことが可能である。ここで、見方を変えると、図７（ａ）による判断方法は、図７（ｂ）の様に捉えることが可能である。図７（ｂ）の左辺は、印刷用紙のサイズから決まるパラメータであり、一方、右辺は、印刷しようとする画像データから決まるパラメータである。つまり、用紙サイズごとに定まるパラメータ（左辺）を、画像データから抽出したパラメータ（右辺）と比較することによって、そのサイズで印刷可能か否かを判断することが可能となっている。

以上に説明した様に、品質を低下させることなく印刷可能か否かを判断することは、結局、図７（ｂ）に示されている式を満たすか否かを判断することに帰着する。そこで、図２のステップＳ１０８では、用紙サイズごとに決まる図７（ｂ）の左辺のパラメータと、画像データから抽出した図７（ｂ）の右辺のパラメータを比較することによって、その用紙サイズで出力可能か否かを判断する。そして、出力可能な用紙サイズのうちで最大の用紙サイズを、「限界出力サイズ」として決定する。

ここで、左辺のパラメータの値は、視認限界と印刷用紙の幅から算出することも可能であるが、いわゆる官能評価実験によって予めパラメータの値を定めておいてもよい。例えば、図７（ｂ）の右辺のパラメータ値が異なる複数の画像を同じサイズで印刷し、それを被験者に見せて、品質が良い画像と悪い画像に分類させる。そして、品質が良い画像と悪い画像のパラメータ値を比較すれば、良い画像と悪い画像の分かれ目がわかるので、その分かれ目を左辺のパラメータ値とすることができる。こうした官能評価実験によって用紙サイズごとのパラメータ値を定めれば、視認限界の値が分からなくても、適切なパラメータ値を決定することが可能である。また、前述した様に、画像が小さい場合には画像を近づけて鑑賞したり、あるいは逆に、画像が大きい場合には遠ざけて鑑賞することがあるが、こうした官能評価実験でパラメータ値を決めれば、視認限界の値が画像のサイズによって異なる場合であっても、適切なパラメータ値を設定することが可能である。

以上に説明した様に、図２のステップＳ１０８では、図７（ｂ）に表されている式を用いて、各種の用紙サイズについて品質を維持した印刷が可能か否かを判断し、印刷可能な最大のサイズ（上限出力サイズ）を決定する。こうして上限出力サイズを決定したら、制御部３００は、図２に示した「画像データ解析処理」を終了する。

この様に、本実施例の画像データ解析処理では、画像データから抽出したパラメータ（ボヤケ画素数および画像画素数）を、用紙サイズのパラメータと比較することによって、上限出力サイズを決定している。このため、画像の撮影時の出来栄えに応じた適切な出力サイズを決定することが可能となっている。すなわち、ピントがきちんと合った好適な画像であれば、それに応じて上限出力サイズは大きくなり、これとは逆に、ぼやけた画像であれば、ぼやけが目立たないように上限出力サイズは小さくなる。このため、印刷画像のピントぼやけや手ブレが目立って品質が低下してしまうことはない。もちろん、撮影時の出来栄えだけでなく、画像データの画素数（画像画素数）も用いて上限出力サイズを決定しているので、高画素数のデジタルカメラで撮影した場合には、画素の多さに対応して大きなサイズを決定することが可能となり、逆に、画素数があまり多くないデジタルカメラで撮影した場合であれば、画素の荒さが目立つことのない適切なサイズを決定することが可能となっている。

こうして上限出力サイズを決定した後は、モニタ画面に表示することによって、ユーザーに印刷可能なサイズを知らせることが可能となる。図８は、推奨する用紙サイズをモニタ画面上に表示している様子を示した説明図である。前述した様に、上限出力サイズもしくはそれよりも小さいサイズの用紙であれば、品質を保ったまま印刷することが可能であるから、これらの印刷用紙を推奨用紙サイズとしてモニタ画面に表示している。こうすれば、これらの用紙サイズの中から好みのサイズを選ぶことによって、ユーザーは好適な印刷画像を得ることが可能となる。もちろん、印刷したいサイズが推奨されていない場合には、ユーザーは印刷を止めることも可能である。また、ユーザーは、実際に画像を印刷しなくても適切な印刷サイズを知ることができるので、画像を印刷しながら適切なサイズを調べるといった面倒な作業をすることなく簡便に好適な画像を得ることが可能となっている。加えて、ユーザーは表示された推奨サイズの中から印刷サイズを選択するため、誤って品質が悪化するサイズで印刷してしまうことが無いので、低品質の画像を印刷して印刷用紙や印刷用のインクを無駄に消費してしまう事態を回避することも可能となっている。

尚、上限出力サイズを決定した後は、モニタ画面に推奨用紙サイズを表示するだけでなく、上限出力サイズを画像データのヘッダ部分に記録することとしてもよい。あるいは、画像データが記録されている記憶領域（ディレクトリなど）を管理する管理ファイルに上限出力サイズを記録することとしてもよい。こうすれば、再度その画像データを印刷する際には、記録されている上限出力サイズを読み出すことによって、より迅速に印刷サイズを決定することが可能となる。また、本実施例の画像データ解析装置を搭載していない他の印刷装置等で出力する場合であっても、記録されている上限出力サイズを読み出せば適切な出力サイズがわかるので、そのサイズで出力することで好適な画像を得ることが可能となる。

更に、本実施例の印刷装置１０では、複数の画像に対して上限出力サイズを決定することによって、指定したサイズで印刷可能な画像データを選び出すことも可能となっている。以下では、こうした処理を実現する「画像データ選出処理」について説明する。

Ｃ．画像データ選出処理 ：
図９は、本実施例の「画像データ選出処理」の流れを示した説明図である。かかる処理は、ユーザーが操作パネルを操作することによって制御部３００で実行される処理である。制御部３００は処理を開始すると、先ず、印刷サイズを設定する処理を行う（ステップＳ２００）。制御部３００はモニタ画面に各種の印刷サイズを表示するので、これを受けて、ユーザーは操作パネルを操作して、表示されているサイズの中から所望の印刷サイズを選択する。尚、ユーザーが印刷サイズを設定するのではなく、制御部３００が印刷装置１０に挿入されている印刷用紙のサイズを検出して、そのサイズを印刷サイズとして設定することとしてもよい。

印刷サイズを設定したら、次いで、処理対象とする複数の画像データの中から解析する画像データを１つ選択する処理を行う（ステップＳ２０２）。処理対象とする画像データは印刷装置１０に接続されたコンピュータに記録されている画像データとしてもよいし、あるいは、印刷装置１０に挿入された記録媒体に記録されている画像データとしてもよい。また、コンピュータや記録媒体に記録されている全ての画像データを対象としてもよいし、所定のディレクトリに記録されている画像データだけを対象としてもよい。また、画像データを選択する操作は、実際にはユーザーが行う必要はなく、処理対象の画像データのリストに従って制御部３００が順番に選択していく。

解析する画像データが１つ選択されたら、今度は、この画像データに対して、前述した「画像データ解析処理」を実行し、画像データの上限出力サイズを取得していく（ステップＳ２０４）。そして、１つの画像データについて上限出力サイズが得られたら、全ての画像データについて解析が終了したか否かを判断し（ステップＳ２０６）、全ての画像データについて解析が終了していなければ（ステップＳ２０６：ｎｏ）、再びステップＳ２０２へ戻って解析する画像データを選択して画像データ解析処理を実行する。そして、全ての画像データについて解析が終了したら（ステップＳ２０６：ｙｅｓ）、取得した上限出力サイズが先に設定した印刷サイズよりも大きい画像データ（つまり、設定した印刷サイズで印刷可能な画像データ）を選び出し、その画像をモニタ画面に表示して（ステップＳ２０８）、画像データ選出処理を終了する。

図１０は、選び出された画像がモニタ画面に表示されている様子を例示した説明図である。図示されている様に、この例では、Ａ４サイズが印刷サイズとして設定されており、モニタ画面上には、Ａ４サイズで印刷可能な４つの画像データが表示されている。こうしてモニタ画面に表示される画像データの中から印刷する画像データを選択すれば、これらの画像データの上限出力サイズは設定した印刷サイズよりも大きいので印刷画像の品質が低下してしまうことはなく、ユーザーは好適な印刷画像を得ることが可能となる。また、このとき、モニタ画面には適切な品質で印刷できる画像データだけが表示されるので、記録媒体に多数の画像データが記録されている場合であっても、ユーザーは印刷に適した画像データを容易に選ぶことが可能となっている。例えば、デジタルカメラで画像を撮影する場合、撮影に失敗しないように同じ対象を何度も撮影することがあるが、こうした場合には、同じような画像データが記録媒体に幾つも記録されているので、印刷する際にはどれを印刷すればよいのか迷ってしまうことがある。この様な場合でも、モニタ画面には印刷可能な画像データだけが表示されるので、ユーザーは印刷する画像データを簡単に選択することが可能であり、この結果、好適な印刷画像を簡便に得ることが可能となる。

尚、画像データ選出処理によって各画像データの上限サイズを取得した後は、各画像データの上限出力サイズに基づいて画像データを分類することとしてもよい。すなわち、各種の用紙サイズごとにディレクトリ等の記憶領域を作成し、それぞれのディレクトリにその用紙サイズよりも上限出力サイズが大きい画像データ（つまり、その用紙サイズで印刷可能な画像データ）を保存する。こうすれば、再び画像を印刷する際には、印刷したい用紙サイズのディレクトリの中から画像データを選ぶだけでよいので、ユーザーはより簡便に好適な品質の印刷画像を得ることが可能となる。

Ｄ．変形例 ：
Ｄ−１．第１変形例 ：
上述した実施例では、画像全体を印刷する際の上限出力サイズを決定するものとして説明した（図２のステップＳ１０８を参照）。しかし、画像全体ではなく、画像の一部分を印刷する際の上限出力サイズを決定するものとしてもよい。

図１１は、第１変形例において、ユーザーが画像の一部分を選択している様子を示した説明図である。図示されているように、制御部３００のモニタ画面には画像およびカーソルが表示されるので、ユーザーはモニタ画面を見ながらカーソルを操作して、印刷したい部分を選択することが可能である。こうしてユーザーが印刷したい部分を選択したら、制御部３００は、ユーザーが選択した部分のデータを抽出し、抽出したデータからボヤケ画素数と画像画素数とを取得する。ボヤケ画素数を取得するには、抽出したデータに対して、前述した実施例と同様にエッジ抽出処理を行えばよい（図２のステップＳ１０４参照）。また、画像画素数を取得するには、抽出したデータを解析して、ユーザーが選択した部分の総画素数や縦の画素数、横の画素数などを調べればよい。こうしてボヤケ画素数と画像画素数とを取得したら、取得したボヤケ画素数と画像画素数とに基づいて、図７（ｂ）に示されている式を適用して上限出力サイズを決定する。

こうすれば、ユーザーが選択した部分のボヤケ画素数および画像画素数から上限出力サイズが決まるので、選択した部分だけを印刷する際の上限出力サイズを得ることができる。そして、このとき、ユーザーが選択した部分だけから上限出力サイズを決めており、他の部分は用いていないことから、選択した部分以外の画像の影響を受けずに上限出力サイズを決定することが可能となる。すなわち、印刷したい部分のピントが合っていれば、それ以外の部分のピントがぼやけていても大きなサイズで印刷可能と判断されるし、逆に、印刷したい部分がぼやけていれば、たとえ他の部分でピントが合っていても小さなサイズでないと印刷できないと判断される。この様に、選択した部分だけから上限画像サイズを決定しているので、他の部分のぼやけ具合にかかわらず、選択した部分だけについて適切な印刷サイズを知ることが可能となる。そして、選択した部分をそのサイズで印刷すれば、ユーザーは好適な品質の印刷画像を得ることが可能となる。

Ｄ−２．第２変形例 ：
前述した実施例では、視認限界が印刷用紙のサイズによって多少変動し得ることから、印刷用紙のサイズごとに視認限界の値を変えて上限出力サイズを決定するものとして説明した（図７（ｂ）参照）。しかし、印刷用紙のサイズだけでなく、画像を鑑賞する距離に応じて視認限界の値を変えて上限出力サイズを決定するものとしてもよい。

図１２は、画像を鑑賞する距離によって視認限界が変化する様子を概念的に示した説明図である。図示されている様に、画像を鑑賞する距離が遠くなると、それに比例して視認限界は大きくなっていく。例えば、画像を手元で鑑賞する場合に比べて、壁などに貼って鑑賞する場合では、鑑賞する距離が遠い分だけ視認限界が大きくなる。ここで、見方を変えれば、このことは次の様に捉えることができる。すなわち、たとえ手元で鑑賞した場合にぼやけが目立って品質が低下してしまう印刷画像であっても、壁などに貼って鑑賞するのであれば、ぼやけが見えないので十分な品質が得られることになる。そこで、第２変形例においては、画像を鑑賞する距離に応じて視認限界の値を変更し、画像を鑑賞する距離ごとに上限出力サイズを求めてモニタ画面に表示する。

図１３は、画像を手元で鑑賞する場合と壁に貼って鑑賞する場合とについて、推奨する印刷サイズをモニタ画面に表示している様子を例示した説明図である。図示されている様に、画像を手元に持って鑑賞する場合では、Ｌ判サイズおよび名刺判サイズが推奨されている。一方、壁に貼って鑑賞する場合では、画像が遠くなると視認限界が大きくなることに対応して、Ｌ判サイズおよび名刺判サイズに加えて、より大きなＢ５サイズも推奨されている。ユーザーは、手元で画像を鑑賞するのであれば、Ｌ判サイズまたは名刺判サイズを選択して印刷すればよいし、壁に貼って鑑賞するのであれば、より大きなＢ５サイズでも十分な品質になるので、Ｂ５サイズで印刷することも可能である。この様に、鑑賞方法ごとに推奨サイズを表示してやれば、ユーザーは自分が鑑賞しようとする方法に応じて印刷サイズ選択することが可能となるので、その鑑賞方法に適した品質の画像を印刷することが可能となる。

以上、本実施例の画像データ解析装置について説明したが、本発明は上記すべての実施例に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施することが可能である。

例えば、本実施例では、画像データ解析装置が印刷装置に搭載されている場合について説明したが、画像データ解析装置は印刷装置に搭載される場合に限られず、例えば、液晶ディスプレイやＣＲＴディスプレイなどの画像表示装置や、デジタルカメラやカメラ付き携帯電話などの画像撮影装置に搭載することも可能である。更には、街角や公共の場などに置かれた無人の写真印刷端末などに搭載することも可能である。

本実施例の画像データ解析装置を搭載した印刷装置を示す説明図である。 本実施例の画像データ解析処理の流れを示したフローチャートである。 ソーベルフィルタを用いて画像中のエッジを検出する様子を示した説明図である。 ＪＰＥＧ形式で記憶されている１ブロック分の画像データを示した説明図である。 画像データ上でのぼやけ幅から、実際に印刷した際のぼやけ幅を算出する方法を示した説明図である。 印刷用紙上でのぼやけ幅と視認限界との関係から印刷可能なサイズを決定する方法を示した説明図である。 印刷用紙上でのぼやけ幅と視認限界との関係から印刷可能なサイズを決定する方法を、数式で示した説明図である。 推奨する用紙サイズをモニタ画面上に表示している様子を示した説明図である。 本実施例の画像データ選出処理の流れを示した説明図である。 画像データ選出処理によって選び出された画像がモニタ画面に表示されている様子を例示した説明図である。 第１変形例において、ユーザーが画像の印刷する部分を選択している様子を示した説明図である。 画像を鑑賞する距離によって視認限界が変化する様子を概念的に示した説明図である。 第２変形例において、推奨する用紙サイズをモニタ画面に表示している様子を例示した説明図である。

符号の説明

１０…印刷装置、
１００…スキャナ部、 ２００…プリンタ部 ３００…制御部

Claims (8)

1. 画像データを読み込んで解析する画像データ解析装置であって、
   前記読み込んだ画像データが表す画像の中で、該画像に写った輪郭のボヤケ幅を示す画素数であるボヤケ画素数を検出するボヤケ画素数検出手段と、
   前記画像データが表す画像の大きさに関連した画素数である画像画素数を取得する画像画素数取得手段と、
   前記画像データを用いて出力する画像の許容可能な上限出力サイズを、該画像データの前記ボヤケ画素数および前記画像画素数に基づいて決定する上限出力サイズ決定手段と
   を備える画像データ解析装置。
2. 請求項１に記載の画像データ解析装置であって、
   複数の画像データを記憶している画像データ記憶手段と、
   出力しようとする画像の大きさである画像サイズを設定する画像サイズ設定手段と、
   前記記憶されている複数の画像データを読み出して、前記ボヤケ画素数検出手段に供給する画像データ供給手段と、
   前記上限出力サイズ決定手段によって決定された前記上限出力サイズが、前記設定された画像サイズよりも大きな画像データを、前記複数の画像データの中から選出する画像データ選出手段と
   を備える画像データ解析装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の画像データ解析装置であって、
   前記上限出力サイズ決定手段は、
   想定した大きさで画像を出力したときの該画像中でのボヤケ幅を、該画像を出力するために用いた画像データについての前記ボヤケ画素数および前記画像画素数に基づいて算出するボヤケ幅算出手段を備え、
   前記算出したボヤケ幅と所定のボヤケ許容幅とを比較することによって、前記上限出力サイズを決定する手段である画像データ解析装置。
4. 画像データを読み込んで解析する画像データ解析装置であって、
   前記読み込んだ画像データが表す画像の中で、該画像に写った輪郭のボヤケ幅を示す画素数であるボヤケ画素数を検出するボヤケ画素数検出手段と、
   前記画像データが表す画像の大きさに関連した画素数である画像画素数を取得する画像画素数取得手段と、
   前記画像データを用いて出力しようとする画像の大きさである画像サイズを設定する画像サイズ設定手段と、
   前記画像データの前記画像画素数に対する前記ボヤケ画素数の比率と、前記画像サイズに対応付けて予め記憶されている基準値とを比較することにより、該画像データを該画像サイズで出力し得るか否かを判断する出力可否判断手段と
   を備える画像データ解析装置。
5. 画像データを読み込んで解析する画像データ解析方法であって、
   前記読み込んだ画像データが表す画像の中で、該画像に写った輪郭のボヤケ幅を示す画素数であるボヤケ画素数を検出するボヤケ画素数検出工程と、
   前記画像データが表す画像の大きさに関連した画素数である画像画素数を取得する画像画素数取得工程と、
   前記画像データを用いて出力する画像の許容可能な上限出力サイズを、該画像データの前記ボヤケ画素数および前記画像画素数に基づいて決定する上限出力サイズ決定工程と
   を備える画像データ解析方法。
6. 画像データを読み込んで解析する画像データ解析方法であって、
   前記読み込んだ画像データが表す画像の中で、該画像に写った輪郭のボヤケ幅を示す画素数であるボヤケ画素数を検出するボヤケ画素数検出工程と、
   前記画像データが表す画像の大きさに関連した画素数である画像画素数を取得する画像画素数取得工程と、
   前記画像データを用いて出力しようとする画像の大きさである画像サイズを設定する画像サイズ設定工程と、
   前記画像データの前記画像画素数に対する前記ボヤケ画素数の比率と、前記画像サイズに対応付けて予め記憶されている基準値とを比較することにより、該画像データを該画像サイズで出力し得るか否かを判断する出力可否判断工程と
   を備える画像データ解析方法。
7. コンピュータを用いて、画像データを読み込んで解析するプログラムであって、
   前記読み込んだ画像データが表す画像の中で、該画像に写った輪郭のボヤケ幅を示す画素数であるボヤケ画素数を検出するボヤケ画素数検出機能と、
   前記画像データが表す画像の大きさに関連した画素数である画像画素数を取得する画像画素数取得機能と、
   前記画像データを用いて出力する画像の許容可能な上限出力サイズを、該画像データの前記ボヤケ画素数および前記画像画素数に基づいて決定する上限出力サイズ決定機能と
   をコンピュータによって実現するプログラム。
8. コンピュータを用いて、画像データを読み込んで解析するプログラムであって、
   前記読み込んだ画像データが表す画像の中で、該画像に写った輪郭のボヤケ幅を示す画素数であるボヤケ画素数を検出するボヤケ画素数検出機能と、
   前記画像データが表す画像の大きさに関連した画素数である画像画素数を取得する画像画素数取得機能と、
   前記画像データを用いて出力しようとする画像の大きさである画像サイズを設定する画像サイズ設定機能と、
   前記画像データの前記画像画素数に対する前記ボヤケ画素数の比率と、前記画像サイズに対応付けて予め記憶されている基準値とを比較することにより、該画像データを該画像サイズで出力し得るか否かを判断する出力可否判断機能と
   をコンピュータによって実現するプログラム。

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