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
画像処理装置、画像処理装置の制御方法、及びプログラム Download PDFInfo
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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
【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。
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。
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。
(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
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)
- 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。 - 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。
- 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。
- 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。
- 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。 - 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。
- 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。 - 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。
- 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。 - 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。
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Publication number | Publication date |
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