JP2024029617A - 画像処理装置、画像処理装置の制御方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】オブジェクトの再現性が高い減色画像を生成することができる画像処理装置、画像処理装置の制御方法及びプログラムを提供する。
【解決手段】ＭＦＰは、元画像４００を構成する全ての画素のうち、白黒二値画像４０２に基づいて背景部と判別された画素のＲＧＢ値のヒストグラムに基づいて、背景属性の代表色を決定し、元画像４００を構成する全ての画素のうち、白黒二値画像４０２に基づいて文字部と判別された画素のＲＧＢ値のヒストグラムに基づいて、文字属性の代表色を決定し、画像に減色処理を施して減色画像を生成する。減色処理では、元画像４００を構成する全ての画素のうち、白黒二値画像４０２に基づいて背景部と判別された画素のＲＧＢ値を背景属性の代表色を示すＲＧＢ値に変換し、白黒二値画像４０２に基づいて文字部と判別された画素のＲＧＢ値を文字属性の代表色を示すＲＧＢ値に変換する。
【選択図】図４

Description

本発明は、画像処理装置、画像処理装置の制御方法、及びプログラムに関する。

近年、カラープリンタ、カラースキャナの普及により、カラー化された文書が増え、このような文書をスキャンして取り込み、電子ファイルとして保存し、インターネット等を介して送付する機会が増えている。しかし、フルカラーデータではデータサイズが大きく、記憶装置の記憶領域を圧迫し、通信回線の負荷も大きい。このため何らかの方法でデータサイズを小さくする必要がある。

カラー画像を圧縮する方法として、誤差拡散等で擬似階調を持った二値画像にして圧縮する方法、ＪＰＥＧ形式で圧縮する方法、８ビット等のパレットカラーに変換してＺＩＰ圧縮やＬＺＷ圧縮を行う方法等が挙げられる。

特許文献１では、元画像に対して減色処理を行い、カラー情報とインデクスカラー画像を出力し、色毎の二値画像と背景色情報を生成してＭＭＲ等の方法で圧縮処理を行っている。特許文献１の方法により、上述した各種圧縮方法よりも圧縮効率及び再現性の高い圧縮を実現している。

特開２００３－３０９７２７号公報

紙文書をスキャンした際、手書き文字のような濃淡にムラのあるオブジェクトは輝度値にばらつきが発生する。このような画像に対して、上述した特許文献１に示される減色処理が実行されると、例えば、手書き文字領域の一部の画素が背景色に減色され、文字の掠れが生じた減色画像、つまり、オブジェクトの再現性が低い減色画像が生成されてしまう。

本発明の目的は、オブジェクトの再現性が高い減色画像を生成することができる画像処理装置、画像処理装置の制御方法、及びプログラムを提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明の画像処理装置は、取得した画像を構成する各画素が背景属性及び文字属性の何れであるかを判別するための二値画像を生成する手段と、前記画像を構成する全ての画素のうち、前記二値画像に基づいて前記背景属性と判別された画素のＲＧＢ値のヒストグラムに基づいて、１色以上の第１の種別の代表色を決定する手段と、前記画像を構成する全ての画素のうち、前記二値画像に基づいて前記文字属性と判別された画素のＲＧＢ値のヒストグラムに基づいて、１色以上の第２の種別の代表色を決定する手段と、前記画像に減色処理を施して減色画像を生成する手段とを備え、前記減色処理では、前記画像を構成する全ての画素のうち、前記二値画像に基づいて前記背景属性と判別された画素のＲＧＢ値が前記第１の種別の代表色を示すＲＧＢ値に変換され、前記二値画像に基づいて前記文字属性と判別された画素のＲＧＢ値が前記第２の種別の代表色を示すＲＧＢ値に変換されることを特徴とする。

本発明によれば、オブジェクトの再現性が高い減色画像を生成することができる。

本実施の形態に係る画像処理装置としてのＭＦＰを含むシステムの構成を概略的に示す構成図である。 図１のＭＦＰの構成を示す概略的に示すブロック図である。 図２のデータ処理部の構成を概略的に示すブロック図である。 図２のデータ処理部において生成されるデータの一例を示す図である。 図３のカラー情報生成部及びカラー情報ソート部の動作を説明するための図である。 図１のデータ処理部によって実行される少数色圧縮処理の手順を示すフローチャートである。 図６のステップＳ６０４の減色処理の手順を示すフローチャートである。 本実施の形態における注目画素のＲＧＢ値の変換を説明するための図である。 図６のステップＳ６１０において生成される圧縮データの一例を示す図である。 本実施の形態の変形例について説明するための図である。 図６のステップＳ６０２の白黒二値画像の生成処理の他の手順を示すフローチャートである。

以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。

図１は、本実施の形態に係る画像処理装置としてのＭＦＰ１０１を含むシステムの構成を概略的に示す構成図である。このシステムは、図１に示すように、ＭＦＰ１０１、コンピュータ（以下、「ＰＣ」という。）１０２で構成されている。ＭＦＰ１０１は、ネットワーク１０３を介してＰＣ１０２と接続されている。

ユーザは、ＭＦＰ１０１が備える後述する図２の操作部２０３でスキャン設定やスキャン処理にて得られたスキャン画像の送信先（例えば、ＰＣ１０２）の設定を行うことができる。スキャン設定として、例えば、ユーザは、解像度、圧縮率、データ書式（例えば、ＪＰＥＧ、ＴＩＦＦ、ＰＤＦ、少数色圧縮）等を指定可能である。本実施の形態では、データ書式として少数色圧縮が指定された場合について説明する。なお、少数色圧縮の詳細については後述する。ＭＦＰ１０１は、ユーザによって指定されたスキャン設定に基づいて原稿を読み取ってスキャン画像を生成し、このスキャン画像を指定されたデータ書式に圧縮し、圧縮したデータをＰＣ１０２等の指定された送信先へ送信する。ＰＣ１０２は、汎用的なビューアを用いて、受信したデータに対応するスキャン画像を表示させる。

図２は、図１のＭＦＰ１０１の構成を示す概略的に示すブロック図である。図２において、ＭＦＰ１０１は、画像入力デバイスであるスキャナ部２０１、画像出力デバイスであるプリンタ部２０２、制御ユニット２０４、ユーザーインタフェースである操作部２０３等を備える。制御ユニット２０４は、スキャナ部２０１、プリンタ部２０２、及び操作部２０３と接続されている。また、制御ユニット２０４は、ＣＰＵ２０５、ＲＡＭ２０６、操作部Ｉ／Ｆ２０７、ネットワークＩ／Ｆ２０８、ＲＯＭ２１０、記憶部２１１、ＲＩＰ部２１３、デバイスＩ／Ｆ２１４、及びデータ処理部２１５を備える。なお、ＲＩＰは、ＲｕｓｔｅｒＩｍａｇｅＰｒｏｃｅｓｓｏｒの略称である。

制御ユニット２０４は、ネットワークＩ／Ｆ２０８を介してネットワーク１０３と接続することで、画像情報やデバイス情報の入出力を行うコントローラとして機能する。

ＣＰＵ２０５は、システム全体を制御するプロセッサである。ＲＡＭ２０６は、ＣＰＵ２０５が動作するためのシステムワークメモリであり、また、画像データを一時的に記憶する画像メモリでもある。ＲＯＭ２１０は、ブートＲＯＭであり、システムのブートプログラム等を格納する。記憶部２１１は、ハードディスクドライブであり、システム制御ソフトウェア、画像データ等を格納する。

操作部Ｉ／Ｆ２０７は、制御ユニット２０４に操作部２０３を接続するためのインターフェース部である。操作部Ｉ／Ｆ２０７は、操作部２０３に表示するための画像データを操作部２０３に対して出力する。また、操作部Ｉ／Ｆ２０７は、ユーザが操作部２０３に入力した情報を操作部２０３から取得し、取得した情報をＣＰＵ２０５へ転送する。ネットワークＩ／Ｆ２０８は、ＭＦＰ１０１をネットワーク１０３に接続してパケット形式の情報の入出力を行う。制御ユニット２０４では、ＣＰＵ２０５、ＲＡＭ２０６、操作部Ｉ／Ｆ２０７、ネットワークＩ／Ｆ２０８、ＲＯＭ２１０、記憶部２１１がシステムバス２１６上に配置される。

イメージバスインターフェース２１２は、システムバス２１６と画像データを高速で転送する画像バス２１７とを接続し、データ構造を変換するバスブリッジである。画像バス２１７は、例えば、ＰＣＩバスやＩＥＥＥ１３９４で構成される。画像バス２１７上には、ＲＩＰ部２１３、デバイスＩ／Ｆ２１４、及びデータ処理部２１５が配置される。

ＲＩＰ部２１３は、ＰＤＬ（ＰａｇｅＤｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎＬａｎｇｕａｇｅ）コードを解析し、指定された解像度のビットマップイメージに展開する、いわゆるレンダリング処理を実行する。デバイスＩ／Ｆ部２１４は、信号線２１８を介して画像入力デバイスであるスキャナ部２０１と接続されている。また、デバイスＩ／Ｆ部２１４は、信号線２１９を介して画像出力デバイスであるプリンタ部２０２と接続されている。

データ処理部２１５は、例えば、ＡＳＩＣで実現される。データ処理部２１５は、スキャナ部２０１が生成したスキャン画像や、プリンタ部２０２へ出力する画像データに対して画像処理を施す。また、データ処理部２１５は、少数色圧縮やＯＣＲ等の処理を行う。これにより、後述する図９の圧縮データ９０１が生成される。生成された圧縮データ９０１は、ネットワークＩ／Ｆ２０８及びネットワーク１０３を介して、指定された送信先、例えば、ＰＣ１０２へ送信される。また、データ処理部２１５は、ネットワークＩ／Ｆ２０８及びネットワーク１０３を介して受信した圧縮データの伸長処理を行うこともできる。伸長処理によって得られた画像データは、デバイスＩ／Ｆ２１４を介してプリンタ部２０２へ転送される。プリンタ部２０２は、取得した画像データの印刷処理を行う。

図３は、図２のデータ処理部２１５の構成を概略的に示すブロック図である。図３において、データ処理部２１５は、グレー画像生成部３０１、白黒二値画像生成部３０２、属性別代表色決定部３０３、属性別減色処理部３０４、カラー情報生成部３０５、及びカラー情報ソート部３０６を備える。データ処理部２１５は更に、背景色データ生成部３０７、二値画像生成部３０８、二値画像圧縮部３０９、及びデータ統合部３１０を備える。図３に示されるモジュールの処理は、データ処理部２１５がＣＰＵ２０５から受けた指示に従って実行される。

グレー画像生成部３０１は、データ処理部２１５がスキャナ部２０１から取得した図４（ａ）の元画像４００の信号値に基づいてグレー画像の生成処理を行う。元画像４００は、スキャナ部２０１が複数の色で文字や図形等が描かれた文書を読み取って生成したスキャン画像である。元画像４００は、例えば、黒、赤、薄黄、グレー、白といった複数の色で構成されている。グレー画像の生成処理では、例えば、元画像４００のＲＧＢ値が３：６：１の比率で合成される。なお、この方法は、一例であり、他の方法でグレー画像が生成されても良い。グレー画像の生成処理により、図４（ｂ）のグレー画像４０１が生成される。グレー画像４０１は、元画像４００と同じサイズのグレースケール８ｂｉｔ画像であり、例えば、黒、グレー、薄グレー、白といった色で構成されている。

白黒二値画像生成部３０２は、グレー画像４０１の信号値に基づいて白黒二値画像の生成処理を行う。白黒二値画像の生成処理では、固定値を用いた二値化手法ではなく、グレー画像４０１の輝度値の分布を用いた二値化手法が用いられる。このような二値化手法により生成された白黒二値画像を用いて後述する減色処理を行うことにより、オブジェクトの形状の再現性が向上可能となる。なお、二値化手法として、誤差拡散法を用いることも可能であるが、後述する二値画像圧縮部３０９による圧縮効率を考慮すると、この二値化手法は本実施の形態には適していない。このため、本実施の形態では、二値化手法として「大津の二値化」を用いるものとする。白黒二値画像生成部３０２により、図４（ｃ）の白黒二値画像４０２が生成される。白黒二値画像４０２は、例えば、元画像４００と同じサイズの１ｂｉｔ画像である。白黒二値画像４０２を構成する各画素の画素値は、グレー画像４０１の信号値に基づいて黒を示す「０」又は白を示す「１」となる。本実施の形態では、白黒二値画像４０２は、元画像４００を構成する各画素が背景属性及び文字属性の何れであるかを判別するために用いられる。例えば、元画像４００を構成する複数の画素のうち、白黒二値画像４０２において画素値が「１」となる画素と同じ座標となる画素は、背景属性であると判別される。一方、元画像４００を構成する複数の画素のうち、白黒二値画像４０２において画素値が「０」となる画素と同じ座標となる画素は、文字属性であると判別される。

属性別代表色決定部３０３は、属性別減色処理部３０４による減色処理に用いられる属性別代表色情報４０３を生成する。減色処理では、元画像で使用されている色の数が、予め決められた所定数に減らされた減色画像が生成される。なお、本実施の形態では、一例として、所定数を４として説明するが、所定数は４に限られず、３以上であって元画像で使用されている色の数より少ない数であれば良い。所定数を示す情報は、例えば、ＲＯＭ２１０に予め保存されている。属性別代表色情報４０３には、減色後の色（以下、「代表色」という。）のＲＧＢ値が含まれている。

属性別代表色決定部３０３は、背景属性のＲＧＢ値のヒストグラムとして、元画像４００を構成する複数の画素のうち、白黒二値画像４０２において画素値が「１」となる画素と同じ座標となる画素のＲＧＢ値のヒストグラムを作成する。また、属性別代表色決定部３０３は、文字属性のＲＧＢ値のヒストグラムとして、元画像４００を構成する複数の画素のうち、白黒二値画像４０２において画素値が「０」となる画素と同じ座標となる画素のＲＧＢ値のヒストグラムを作成する。属性別代表色決定部３０３は、作成したヒストグラムにおいて頻度が高い色を、所定数選ぶことで代表色を決定する。本実施の形態では、一例として、背景属性のＲＧＢ値のヒストグラムから頻度が最も高い１色が決定され、文字属性のＲＧＢ値のヒストグラムから頻度が高い順に３色が決定された場合について説明する。なお、代表色を決定する方法はこれに限られない。属性別代表色決定部３０３は、背景属性のＲＧＢ値のヒストグラムから決定された１色のＲＧＢ値を、背景属性の代表色のＲＧＢとして属性別代表色情報４０３に設定する。また、属性別代表色決定部３０３は、文字属性のＲＧＢ値のヒストグラムから決定された３色のＲＧＢ値を、文字属性の代表色のＲＧＢ値として属性別代表色情報４０３に設定する。

属性別減色処理部３０４は、白黒二値画像４０２及び属性別代表色情報４０３を用いて、元画像４００に対して減色処理を施す。なお、減色処理の詳細について後述する。属性別減色処理部３０４の減色処理により、元画像４００が４色に減色された図４（ｅ）の減色画像４０４が生成される。

カラー情報生成部３０５は、図５（ａ）のカラー管理情報５００を生成する。カラー管理情報５００は、減色画像４０４に含まれる各色に対応する複数のカラー情報を含む。カラー情報は、対応する色を示す画素値を持つ画素が減色画像４０４においてどの範囲に存在しているかを示す座標情報と、当該色を示す画素値を持つ画素の数を示す情報とを含む。一例として、カラー管理情報５００に含まれる複数のカラー情報のうち、「黒」のカラー情報について説明する。「黒」のカラー情報には、「黒」に対応する座標情報として、減色画像４０４において「黒」を示す画素値を持つ全ての画素を含む図５（ｂ）の領域５０１における左上隅の画素の座標を開始座標とし、右下隅にある画素の座標を終了座標とした情報が含まれる。また、「黒」のカラー情報には、減色画像４０４における「黒」を示す画素値を持つ画素の総数を示す「４００」が含まれる。

カラー情報ソート部３０６は、カラー管理情報５００に含まれる複数のカラー情報を画素数に基づいてソーティングする。これにより、図５（ｃ）のソートカラー管理情報５０２が生成される。ソートカラー管理情報５０２では、画素数が最も多い色に対応するカラー情報が最上位に配列される。図５（ｃ）では、「白」のカラー情報がソートカラー管理情報５０２の最上位となっている。

背景色データ生成部３０７は、ソートカラー管理情報５０２において配列順が最上位の色に対応するカラー情報に基づいて背景色データを生成する。なお、本実施の形態では、背景色データは、ＲＧＢ各８ビットの値を想定しているが、これに限定されるものではない。

二値画像生成部３０８は、減色画像４０４及びソートカラー管理情報５０２に基づいて二値画像を生成する。本実施の形態では、ソートカラー管理情報５０２において配列順が最上位の色（例えば、白）を除く３色（例えば、黒、薄黄、赤）について、それぞれ二値画像が生成される。一例として、黒の二値画像の生成について説明する。二値画像生成部３０８は、減色画像４０４から、「黒」のカラー情報における座標情報が示す領域５０１を切り取る。次に、二値画像生成部３０８は、領域５０１において、黒を示す画素値を持つ画素の画素値を「１」とし、それ以外の画素値を持つ画素の画素値を「０」として二値画像を生成する。また、二値画像生成部３０８は、この二値画像に黒を示すデータを付加する。二値画像生成部３０８は、同様にして、薄黄、赤についても、それぞれ二値画像を生成する。

二値画像圧縮部３０９は、二値画像生成部３０８が生成した３つの二値画像に対してそれぞれ圧縮を行い、３つの二値画像圧縮データを生成する。なお、本実施の形態では、圧縮方式としてＭＭＲを用いることを想定しているが、圧縮方式はこれに限定されない。データ統合部３１０は、背景色データ、３つの二値画像圧縮データ、ソートカラー管理情報５０２を統合して圧縮データを作成する。なお、本実施の形態では、データ処理部２１５がＡＳＩＣで実現されるハードウェア構成である場合について説明したが、これに限られない。例えば、データ処理部２１５は、ＣＰＵ２０５がＲＯＭ２１０等に格納されたプログラムを実行することによって実現されるソフトウェアモジュールであっても良い。データ処理部２１５がソフトウェアモジュールである場合、図３に示す各モジュールの処理は、ＣＰＵ２０５がＲＯＭ２１０等に格納されたプログラムを実行することによって実現される。

次に、ＭＦＰ１０１における少数色圧縮について説明する。

ユーザがデータ書式として少数色圧縮を設定した読み取り指示を操作部２０３に入力すると、操作部Ｉ／Ｆ２０７は、この読み取り指示を受けたことを示す通知をＣＰＵ２０５に出力する。ＣＰＵ２０５は、操作部Ｉ／Ｆ２０７から受信した通知に基づいて、スキャナ部２０１に対して原稿の読み取り指示を出力する。スキャナ部２０１は、読み取り指示に従って、原稿を読み取り、原稿のスキャン画像を生成する。なお、本実施の形態では、一例として、３００ｄｐｉ（ｄｏｔ ｐｅｒ ｉｎｃｈ）、ＲＧＢ各８ｂｉｔのスキャン画像である元画像４００が生成されたこととする。スキャナ部２０１は、生成した元画像４００をデータ処理部２１５へ出力する。データ処理部２１５は、スキャナ部２０１から受信した元画像４００に基づいて図６の少数色圧縮処理を行う。

図６は、図１のデータ処理部２１５によって実行される少数色圧縮処理の手順を示すフローチャートである。図６の少数色圧縮処理は、データ処理部２１５がＣＰＵ２０５から受けた指示に従って実行される。

図６において、まず、データ処理部２１５は、グレー画像生成部３０１を制御して、取得した元画像４００の信号値に基づいて上述したグレー画像の生成処理を行う（ステップＳ６０１）。これにより、元画像４００と同じサイズのグレースケール８ｂｉｔ画像であるグレー画像４０１が生成される。

次いで、データ処理部２１５は、白黒二値画像生成部３０２を制御して、グレー画像４０１の信号値に基づいて白黒二値画像の生成処理を行う（ステップＳ６０２）。白黒二値画像の生成処理では、上述したようにグレー画像４０１の輝度値の分布を用いた二値化手法が用いられる。これにより、元画像４００と同じサイズの白黒２ｂｉｔ画像である白黒二値画像４０２が生成される。次いで、データ処理部２１５は、属性別代表色決定部３０３を制御して、元画像４００及び白黒二値画像４０２に基づいて属性別代表色情報４０３を生成する（ステップＳ６０３）。なお、属性別代表色情報４０３の生成について、上述した方法が用いられる。次いで、データ処理部２１５は、属性別減色処理部３０４を制御して、元画像４００、白黒二値画像４０２及び属性別代表色情報４０３に基づいて図７の減色処理を行う（ステップＳ６０４）。

例えば、元画像４００における文字領域４０５が手書き文字に対応する領域である場合、その濃度にムラがあるため、本来は黒色のみで構成されていても、スキャンした際に黒色以外の色になる画素が存在することがある。このような元画像４００に対し、従来の減色処理を行うと、この画素の輝度値によっては文字領域４０５が適切に減色されずに文字の掠れ等が発生する。

これに対し、本実施の形態では、元画像４００、輝度値の分布を用いて生成された白黒二値画像４０２、属性別代表色情報４０３を用いて減色処理が行われる。

図７は、図６のステップＳ６０４の減色処理の手順を示すフローチャートである。図７の減色処理は、データ処理部２１５の属性別減色処理部３０４によって実行される。

図７において、属性別減色処理部３０４は、元画像４００を構成する複数の画素の中から１画素を注目画素として選択する（ステップＳ７０１）。なお、注目画素の選択順は、どのような順番でもよく、本実施の形態では、一例として、元画像４００全体のラスタスキャン順で注目画素が選択されることとする。次いで、属性別減色処理部３０４は、白黒二値画像４０２に基づいて注目画素が背景属性であるか否かを判別する（ステップＳ７０２）。具体的には、属性別減色処理部３０４は、白黒二値画像４０２を構成する画素のうち注目画素と同じ座標となる画素の画素値が「０」及び「１」の何れであるかを判別する。白黒二値画像４０２を構成する画素のうち注目画素と同じ座標となる画素の画素値が「１」である場合、属性別減色処理部３０４は注目画素が背景属性であると判別し、処理はステップＳ７０３へ進む。白黒二値画像４０２を構成する画素のうち注目画素と同じ座標となる画素の画素値が「０」である場合、属性別減色処理部３０４は注目画素が背景属性でないと判別し、処理はステップＳ７０４へ進む。

ステップＳ７０３では、属性別減色処理部３０４は、注目画素のＲＧＢ値を、属性別代表色情報４０３に背景属性の代表色として設定された色を示すＲＧＢ値に変換する。このように、本実施の形態では、元画像４００を構成する複数の画素のうち、白黒二値画像４０２に基づいて背景属性と判別された画素、例えば、図８（ａ）の画素群８０１は、図８（ｂ）の８０２に示される背景属性の代表色のＲＧＢ値を用いて減色される。なお、画素群８０１は、元画像４００を構成する複数の画素のうち、図８（ａ）の点線で示す「Ｈ」、「Ｉ」、「Ｌ」、「Ｅ」といった文字領域に対応する画素を除いた画素である。ステップＳ７０３の処理を完了すると、処理は後述するステップＳ７０５へ進む。

ステップＳ７０４では、属性別減色処理部３０４は、注目画素のＲＧＢ値を、属性別代表色情報４０３に文字属性の代表色として設定された色を示すＲＧＢ値に変換する。具体的に、属性別減色処理部３０４は、属性別代表色情報４０３に文字属性の代表色として設定された３色の中から、注目画素に最も近い色を選択し、注目画素のＲＧＢ値を、選択した色のＲＧＢ値に変換する。ステップＳ７０４では、例えば、文字属性の代表色である３色のうち、注目画素のＲＧＢ値との差が最も小さい色が選択される。なお、この方法は、あくまで一例であり、例えば、注目画素のＲＧＢ値と文字属性の代表色のＲＧＢ値とをＬ＊ａ＊ｂ＊色空間のような明度と色相で表される色空間に変換し、これらの値の差に基づいて、選択する色を決定しても良い。このように、元画像４００を構成する複数の画素のうち、白黒二値画像４０２に基づいて文字属性と判別された画素、例えば、図８（ｃ）の画素群８０３ａ～８０３ｄは、図８（ｄ）の８０４に示される文字属性の代表色のＲＧＢ値を用いて減色される。ステップＳ７０４の処理を完了すると、処理は後述するステップＳ７０５へ進む。

ステップＳ７０５では、属性別減色処理部３０４は、元画像４００を構成する全ての画素を注目画素として選択したか否かを判別する。ステップＳ７０５において、元画像４００を構成する何れかの画素を注目画素として選択しないと判別された場合、処理はステップＳ７０１へ戻る。ステップＳ７０５において、元画像４００を構成する全ての画素を注目画素として選択したと判別された場合、減色処理は終了し、処理は図６のステップＳ６０５へ進む。

ステップＳ６０５では、データ処理部２１５は、カラー情報生成部３０５を制御して、減色画像４０４に含まれる各色に対応するカラー情報を生成する。なお、カラー情報は、上述した通り、対応する色を示す画素値を持つ画素が減色画像４０４においてどの範囲に存在しているかを示す座標情報と、その色を示す画素値を持つ画素の数を示す情報とを含む。生成されたカラー情報は、カラー管理情報５００に記録される。

次いで、データ処理部２１５は、カラー情報ソート部３０６を制御して、カラー管理情報５００に含まれる複数のカラー情報を画素数に基づいてソーティングする（ステップＳ６０６）。これにより、画素数が最も多い色に対応するカラー情報が最上位に配列されたソートカラー管理情報５０２が生成される。

次いで、データ処理部２１５は、背景色データ生成部３０７を制御して、ソートカラー管理情報５０２において配列順が最上位のカラー情報を背景色データとして出力する（ステップＳ６０７）。次いで、データ処理部２１５は、二値画像生成部３０８を制御して、減色画像４０４及びソートカラー管理情報５０２に基づいて二値画像を生成する（ステップＳ６０８）。ステップＳ６０８では、上述した通り、ソートカラー管理情報５０２において配列順が最上位の色である背景色（例えば、白）を除く３色（例えば、黒、薄黄、赤）について、それぞれ二値画像が生成される。

次いで、データ処理部２１５は、二値画像圧縮部３０９を制御して、ステップＳ６０８にて生成された３つの二値画像に対してＭＭＲ等の圧縮方式で圧縮処理を施して、３つの二値画像圧縮データを生成する（ステップＳ６０９）。二値画像圧縮データは、二値画像をＭＭＲで圧縮したＭＭＲ圧縮データと、当該二値画像に対応するカラー情報とで構成される。

次いで、データ処理部２１５は、データ統合部３１０を制御して、背景色データ、ステップＳ６０９にて生成された３つの二値画像圧縮データを統合して、図９の圧縮データ９０１を生成し（ステップＳ６１０）、少数色圧縮処理は終了する。

圧縮データ９０１は、ヘッダ部、３つの二値画像圧縮データで構成される。ヘッダ部には、スキャナ部２０１から取得した元画像４００の大きさ（縦横の画素数）、背景色のカラー値、解像度等の情報が含まれる。ここで、背景色には、基本的に画素数が最も多い色が選択されるため、例えば、原稿が赤等のカラー用紙に印刷されている場合は赤系の値が背景色のカラー値として含まれる。

なお、図９では、ステップＳ６０９にて背景色以外の黒、薄黄、赤の３つの二値画像圧縮データが生成された場合の圧縮データの構成例が示されている。例えば、ステップＳ６０９にて背景色以外の色に対応するＮ個の二値画像圧縮データが生成された場合、圧縮データにはＮ個の二値画像圧縮データが含まれる。もちろん、スキャナ部２０１から取得した元画像が白紙等の単色用紙に何も描かれてない原稿を読み取って生成された画像である場合、二値画像圧縮データは生成されない。また、スキャナ部２０１から取得した元画像が白黒原稿を読み取って生成された画像である場合、背景色以外の色に対応する１つの二値画像圧縮データが生成される。ここで、背景色以外の色のＲＧＢ値を持つ画素が元画像の一部分のみであれば、ＭＭＲ圧縮データはその部分のみを圧縮したデータとなるため、元画像全体をＭＭＲで圧縮した場合よりデータサイズが小さくなる。

また、圧縮データ９０１の復号では、圧縮データ９０１のヘッダ部に記載された元画像４００の大きさに対応する背景領域が当該ヘッダ部に記載された背景色のカラー値で描画される。また、圧縮データ９０１における３つの二値画像圧縮データが順に伸張される。伸張されて得られた二値画像は、当該二値画像に対応するカラー情報が示す位置や色に従って上記背景領域に上書きされる。

以上、上述した実施の形態によれば、ＭＦＰ１０１では以下の処理が実行される。まず、元画像４００を構成する全ての画素のうち、白黒二値画像４０２に基づいて背景属性と判別された画素のＲＧＢ値のヒストグラムに基づいて、背景属性の代表色が決定される。また、元画像４００を構成する全ての画素のうち、白黒二値画像４０２に基づいて文字属性と判別された画素のＲＧＢ値のヒストグラムに基づいて、文字属性の代表色が決定される。減色画像を生成する減色処理では、元画像４００を構成する全ての画素のうち、白黒二値画像４０２に基づいて背景属性と判別された画素のＲＧＢ値が背景属性の代表色を示すＲＧＢ値に変換され、白黒二値画像４０２に基づいて文字属性と判別された画素のＲＧＢ値が文字属性の代表色を示すＲＧＢ値に変換される。これにより、手書き文字領域の一部の画素等といった背景領域以外の画素が背景色に減色されて文字の掠れが生じた減色画像が生成されるのを防止することができ、オブジェクトの再現性が高い減色画像を生成することができる。

また、上述した実施の形態では、文字属性の代表色として複数の色が決定された場合、減色処理では、白黒二値画像４０２に基づいて文字属性と判別された画素のＲＧＢ値が、上記複数の色の中で当該ＲＧＢ値が示す色に最も近い色を示すＲＧＢ値に変換される。これにより、文字領域の色を、背景色と異なる色であって実物の色に近い色のＲＧＢ値に変換することができ、もって、文字の掠れの発生を防ぎつつ、実物から大きく印象が変わらない減色画像を生成することができる。

更に、上述した実施の形態では、ＭＦＰ１０１は、原稿を読み取って当該原稿のスキャン画像を生成するスキャナ部２０１を備える装置である。これにより、スキャナ部２０１によって生成されたスキャン画像に減色処理を施す際に、オブジェクトの再現性が高い減色画像を生成することができる。

以上、本発明について、上述した実施の形態を用いて説明したが、本発明は上述した実施の形態に限定されるものではない。例えば、背景属性の代表色として複数の色が決定されても良い。具体的には、背景属性のＲＧＢ値のヒストグラムから頻度が最も高い色と２番目に高い色の２色が決定され、文字属性のＲＧＢ値のヒストグラムから頻度が最も高い色と２番目に高い色の２色が決定される。これにより、例えば、原稿の上側の背景色が白であり且つ原稿の下側の背景色が薄水色等といった、複数の背景色の原稿を読み取って得られたスキャン画像に対して減色処理を施す際に、オブジェクトの再現性が高い減色画像を生成することができる。

なお、背景属性の代表色として複数の色が決定された場合、ステップＳ７０３では、属性別代表色情報４０３に背景属性の代表色として設定された２色の中から、注目画素に最も近い色が選択され、注目画素のＲＧＢ値が、選択した色のＲＧＢ値に変換される。これにより、背景領域の色を、実物の色に近い色のＲＧＢ値に変換することができ、実物から大きく印象が変わらない減色画像を生成することができる。

また、本実施の形態では、グレー画像４０１を分割した複数の分割グレー画像に対し、それぞれ分割白黒二値画像が生成され、生成された全ての分割白黒二値画像を結合することで白黒二値画像４０２を生成しても良い。上述した実施の形態では、グレー画像４０１全体の輝度値の分布に基づいて白黒二値画像４０２が生成され、この白黒二値画像４０２を用いて減色画像４０４を生成する構成について説明した。しかし、上述した実施の形態では、例えば、企業のロゴ等といった固有の色を持つ文字が他の文字と同様に扱われてしまい、グレー画像内の輝度値の分布によってはオブジェクトの再現性が低下する可能性がある。

例えば、データ処理部２１５がスキャナ部２０１から図１０（ａ）の元画像１０００を取得した場合、データ処理部２１５のグレー画像生成部３０１は、図１０（ｂ）のグレー画像１００３を生成する。元画像１０００は、その右上隅に固有の色を持つロゴ１００１が含まれ且つその右下隅に固有の色を持つページ番号１００２が含まれた画像である。元画像１０００では、その上部や下部でそれぞれ輝度値の分布特性が異なる。グレー画像１００３も、同様に、その上部や下部でそれぞれ輝度値の分布特性が異なる。次いで、白黒二値画像生成部３０２は、グレー画像１００３全体の輝度値の分布を用いた二値化処理を行って図１０（ｃ）の白黒二値画像１００４を生成する。ここで、グレー画像１００３のようにその上部や下部でそれぞれ輝度値の分布特性が異なる画像を用いて上記二値化処理を行うと、例えば、固有の色を持つ文字が他の文字と同様に扱われる等といった適切でない処理が施されることがある。その結果、図１０（ｃ）の白黒二値画像１００４のように、文字が掠れた白黒二値画像が生成される。このような白黒二値画像１００４を用いて減色処理を行って生成された減色画像にも同様に文字の掠れが発生し、オブジェクトの再現性が低下してしまう。

これに対し、本実施の形態では、グレー画像４０１を分割した複数の分割グレー画像に対し、それぞれ分割白黒二値画像が生成され、生成された全ての分割白黒二値画像を結合することで白黒二値画像４０２を生成する。

図１１は、図６のステップＳ６０２の白黒二値画像の生成処理の他の手順を示すフローチャートである。図１１の白黒二値画像結合処理は、データ処理部２１５がＣＰＵ２０５から受けた指示に従って実行される。なお、本実施の形態では、一例として、図６のステップＳ６０１において、グレー画像１００３が生成されたこととする。

図１１において、まず、データ処理部２１５は、白黒二値画像生成部３０２を制御して、グレー画像１００３を分割する（ステップＳ１１０１）。分割方法については、例えば、ＲＯＭ２１０に保存されている値を用いて予め決められた上部画像エリア、中央部画像エリア、下部画像エリアに分割する。これは、ロゴやページ番号等の固有の色を持つ文字は画像の上部や下部に配置されることが多いためである。ステップＳ１１０１により、３つの分割グレー画像、具体的に、図１０（ｄ）の上部グレー画像１００５、中央部グレー画像１００６、下部グレー画像１００７が生成される。

次いで、データ処理部２１５は、白黒二値画像生成部３０２を制御して、分割グレー画像の輝度値分布に基づいて分割白黒二値画像を生成する（ステップＳ１１０２）。具体的に、上部グレー画像１００５の輝度値分布に基づいて上部白黒二値画像１００８が生成される。中央部グレー画像１００６の輝度値分布に基づいて中央部白黒二値画像１００９が生成される。下部グレー画像１００７の輝度値分布に基づいて下部白黒二値画像１０１０が生成される。なお、ステップＳ１１０２でも、ステップＳ６０２と同様に、二値化手法として「大津の二値化」を用いられる。

次いで、データ処理部２１５は、白黒二値画像生成部３０２を制御して、３つの分割白黒二値画像、具体的に、上部白黒二値画像１００８、中央部白黒二値画像１００９、下部白黒二値画像１０１０を結合する（ステップＳ１１０３）。ステップＳ１１０３により、図１０（ｆ）の白黒二値画像１０１１が生成される。ステップＳ１１０３を完了すると、処理は上述したステップＳ６０３へ進む。

このように、本実施の形態では、グレー画像４０１を分割した複数の分割グレー画像に対し、それぞれ分割白黒二値画像が生成され、生成された全ての分割白黒二値画像を結合することで白黒二値画像１０１１が生成される。これにより、輝度値の分布特性が領域毎に異なる画像に減色処理を施す際に、各領域の輝度値の分布特性を加味した白黒二値画像を用いて減色画像を生成することができ、もって、オブジェクトの再現性が高い減色画像を生成することができる。

また、本実施の形態では、複数の分割グレー画像は、上部グレー画像１００５、中央部グレー画像１００６、下部グレー画像１００７である。これにより、ロゴやページ番号等の固有の色を持つ文字の領域が画像の上部や下部に配置された元画像に減色処理を施す際に、オブジェクトの再現性が高い減色画像を生成することができる。

なお、本実施の形態では、グレー画像１００３の分割方法として、ＲＯＭ２１０に保存されている値を用いて予め決められた上部画像エリア、中央部画像エリア、下部画像エリアに分割する方法について説明したが、これに限られない。例えば、ＭＦＰ１０１がグレー画像１００３の画像解析を行い、画像解析による解析結果に基づいて、ロゴやページ番号等の固有の色を持つ文字を含む領域と、他の文字の領域とを分割するように分割領域を決定する。このように、画像解析による解析結果に基づいてグレー画像を分割する領域を決定することでも、上述した実施の形態と同様の効果を奏することができる。

本発明は、上述の実施の形態の１以上の機能を実現するプログラムをネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、該システム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサがプログラムを読み出して実行する処理でも実現可能である。また、本発明は、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

なお、本実施の形態の開示は、以下の構成及び方法を含む。
（構成１）取得した画像を構成する各画素が背景属性及び文字属性の何れであるかを判別するための二値画像を生成する手段と、前記画像を構成する全ての画素のうち、前記二値画像に基づいて前記背景属性と判別された画素のＲＧＢ値のヒストグラムに基づいて、１色以上の第１の種別の代表色を決定する手段と、前記画像を構成する全ての画素のうち、前記二値画像に基づいて前記文字属性と判別された画素のＲＧＢ値のヒストグラムに基づいて、１色以上の第２の種別の代表色を決定する手段と、前記画像に減色処理を施して減色画像を生成する手段とを備え、前記減色処理では、前記画像を構成する全ての画素のうち、前記二値画像に基づいて前記背景属性と判別された画素のＲＧＢ値が前記第１の種別の代表色を示すＲＧＢ値に変換され、前記二値画像に基づいて前記文字属性と判別された画素のＲＧＢ値が前記第２の種別の代表色を示すＲＧＢ値に変換されることを特徴とする画像処理装置。
（構成２）前記第１の種別の代表色として複数の色が決定された場合、前記減色処理では、前記二値画像に基づいて前記背景属性と判別された画素のＲＧＢ値が、前記複数の色の中で当該ＲＧＢ値が示す色に最も近い色を示すＲＧＢ値に変換されることを特徴とする構成１に記載の画像処理装置。
（構成３）前記第２の種別の代表色として複数の色が決定された場合、前記減色処理では、前記二値画像に基づいて前記文字属性と判別された画素のＲＧＢ値が、前記複数の色の中で当該ＲＧＢ値が示す色に最も近い色を示すＲＧＢ値に変換されることを特徴とする構成１に記載の画像処理装置。
（構成４）前記二値画像は、前記画像を構成する全ての画素の輝度値の分布を用いて生成されることを特徴とする構成１乃至３の何れか１つに記載の画像処理装置。
（構成５）前記画像に基づいてグレー画像を生成する手段を更に備え、前記グレー画像を分割した複数の分割グレー画像に対し、それぞれ分割二値画像が生成され、前記分割二値画像は、対応する分割グレー画像を構成する全ての画素の輝度値の分布を用いて生成され、前記二値画像は、生成された全ての分割二値画像を結合することで生成されることを特徴とする構成１乃至４の何れか１つに記載の画像処理装置。
（構成６）前記複数の分割グレー画像は、前記グレー画像の上部領域の画像、前記グレー画像の中央部領域の画像、前記グレー画像の下部領域の画像であることを特徴とする構成５に記載の画像処理装置。
（構成７）前記グレー画像の画像解析を行う手段と、前記画像解析による解析結果に基づいて前記グレー画像を分割する領域を決定する手段とを更に備えることを特徴とする構成５に記載の画像処理装置。
（構成８）原稿を読み取って当該原稿の画像を生成する読取手段を備える読取装置であることを特徴とする構成１乃至７の何れか１つに記載の画像処理装置。

１０１ ＭＦＰ
２０５ ＣＰＵ
２１５ データ処理部
３０１ グレー画像生成部
３０２ 白黒二値画像生成部
３０４ 属性別減色処理部
４００ 元画像
４０１ グレー画像
４０２ 白黒二値画像
４０４ 減色画像
１００５ 上部グレー画像
１００６ 中央部グレー画像
１００７ 下部グレー画像
１００８ 上部白黒二値画像
１００９ 中央部白黒二値画像
１０１０ 下部白黒二値画像
１０１１ 白黒二値画像

Claims (10)

1. 取得した画像を構成する各画素が背景属性及び文字属性の何れであるかを判別するための二値画像を生成する手段と、
   前記画像を構成する全ての画素のうち、前記二値画像に基づいて前記背景属性と判別された画素のＲＧＢ値のヒストグラムに基づいて、１色以上の第１の種別の代表色を決定する手段と、
   前記画像を構成する全ての画素のうち、前記二値画像に基づいて前記文字属性と判別された画素のＲＧＢ値のヒストグラムに基づいて、１色以上の第２の種別の代表色を決定する手段と、
   前記画像に減色処理を施して減色画像を生成する手段とを備え、
   前記減色処理では、前記画像を構成する全ての画素のうち、前記二値画像に基づいて前記背景属性と判別された画素のＲＧＢ値が前記第１の種別の代表色を示すＲＧＢ値に変換され、前記二値画像に基づいて前記文字属性と判別された画素のＲＧＢ値が前記第２の種別の代表色を示すＲＧＢ値に変換されることを特徴とする画像処理装置。
2. 前記第１の種別の代表色として複数の色が決定された場合、前記減色処理では、前記二値画像に基づいて前記背景属性と判別された画素のＲＧＢ値が、前記複数の色の中で当該ＲＧＢ値が示す色に最も近い色を示すＲＧＢ値に変換されることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
3. 前記第２の種別の代表色として複数の色が決定された場合、前記減色処理では、前記二値画像に基づいて前記文字属性と判別された画素のＲＧＢ値が、前記複数の色の中で当該ＲＧＢ値が示す色に最も近い色を示すＲＧＢ値に変換されることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
4. 前記二値画像は、前記画像を構成する全ての画素の輝度値の分布を用いて生成されることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
5. 前記画像に基づいてグレー画像を生成する手段を更に備え、
   前記グレー画像を分割した複数の分割グレー画像に対し、それぞれ分割二値画像が生成され、
   前記分割二値画像は、対応する分割グレー画像を構成する全ての画素の輝度値の分布を用いて生成され、
   前記二値画像は、生成された全ての分割二値画像を結合することで生成されることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
6. 前記複数の分割グレー画像は、前記グレー画像の上部領域の画像、前記グレー画像の中央部領域の画像、前記グレー画像の下部領域の画像であることを特徴とする請求項５に記載の画像処理装置。
7. 前記グレー画像の画像解析を行う手段と、
   前記画像解析による解析結果に基づいて前記グレー画像を分割する領域を決定する手段とを更に備えることを特徴とする請求項５に記載の画像処理装置。
8. 原稿を読み取って当該原稿の画像を生成する読取手段を備える読取装置であることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
9. 画像処理装置の制御方法であって、
   取得した画像を構成する各画素が背景属性及び文字属性の何れであるかを判別するための二値画像を生成する工程と、
   前記画像を構成する全ての画素のうち、前記二値画像に基づいて前記背景属性と判別された画素のＲＧＢ値のヒストグラムに基づいて、１色以上の第１の種別の代表色を決定する工程と、
   前記画像を構成する全ての画素のうち、前記二値画像に基づいて前記文字属性と判別された画素のＲＧＢ値のヒストグラムに基づいて、１色以上の第２の種別の代表色を決定する工程と、
   前記画像に減色処理を施して減色画像を生成する工程とを有し、
   前記減色処理では、前記画像を構成する全ての画素のうち、前記二値画像に基づいて前記背景属性と判別された画素のＲＧＢ値が前記第１の種別の代表色を示すＲＧＢ値に変換され、前記二値画像に基づいて前記文字属性と判別された画素のＲＧＢ値が前記第２の種別の代表色を示すＲＧＢ値に変換されることを特徴とする画像処理装置の制御方法。
10. 画像処理装置の制御方法をコンピュータに実行させるプログラムであって、
    前記画像処理装置の制御方法は、
    取得した画像を構成する各画素が背景属性及び文字属性の何れであるかを判別するための二値画像を生成する工程と、
    前記画像を構成する全ての画素のうち、前記二値画像に基づいて前記背景属性と判別された画素のＲＧＢ値のヒストグラムに基づいて、１色以上の第１の種別の代表色を決定する工程と、
    前記画像を構成する全ての画素のうち、前記二値画像に基づいて前記文字属性と判別された画素のＲＧＢ値のヒストグラムに基づいて、１色以上の第２の種別の代表色を決定する工程と、
    前記画像に減色処理を施して減色画像を生成する工程とを有し、
    前記減色処理では、前記画像を構成する全ての画素のうち、前記二値画像に基づいて前記背景属性と判別された画素のＲＧＢ値が前記第１の種別の代表色を示すＲＧＢ値に変換され、前記二値画像に基づいて前記文字属性と判別された画素のＲＧＢ値が前記第２の種別の代表色を示すＲＧＢ値に変換されることを特徴とするプログラム。