JP4139154B2 - 画像通信装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラー画像を読み取り、読み取ったカラー画像にかかるデータを符号化して、相手先に送信する画像通信装置に関し、具体的には、相手先が白黒画像データの受信しかできない場合に高速処理を行なうとともに品質が高い白黒画像を送信することができる画像通信装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
最近では、カラー画像の読取り機能および印刷機能を持つファクシミリ装置、すなわちカラー画像データの送受信ができるファクシミリ装置(以下、「カラーファクシミリ装置」と言う)が普及しつつある。
【0003】
従来、カラーファクシミリ装置を用いてカラー画像を送信する場合、読み取ったデジタルRGB信号(R,G,Bの多値デジタルデータ)を、LAB空間のカラー画像データL*,a*,b*に変換し、これを圧縮した後に相手先に送信する。
また、カラーファクシミリ装置を用いて画像を送信する場合、相手先がカラーファクシミリ装置であるときはカラー画像を送信し、相手先のファクシミリ装置が白黒イメージ画像の送受信機能しか持たないファクシミリ装置(以下、「白黒ファクシミリ装置」と言う)である場合は白黒画像(2値画像)を送信する。
【0004】
送信に際しては、メモリ送信を行うことができる。すなわち、原稿画像の読取りを行なった後に、相手先のファクシミリ装置と接続を確立し、当該ファクシミリ装置が有している機能について情報を取得した後に原稿画像の送信を行なうことができる。
【0005】
図11は、従来の画像通信装置を示す機能ブロック図である。図11において、画像通信装置9は、スキャナー部901と、A/D変換部902と、ビデオ補正部903と、画質処理部904と、送信画像生成部905と、符号部906と、記憶部907と、通信部908と、制御部909とからなる。図11では、画像通信装置9は、電話回線とLANとの接続を両立する、ネットワークスキャナの機能を持つカラーファクシミリ装置である。
【0006】
以下、図12のフローチャートを参照して、画像通信装置9が色空間を行なう場合の動作を説明する。カラー原稿画像がスキャナー部901により読み取られ、アナログRGB信号が生成される(S901)。このアナログRGB信号は、A/D変換部902により、デジタルRGB信号(R,G,Bの多値デジタルデータ)に変換される(S902)。また、ビデオ補正部903ではシェーディング補正が行われ(S903)、画質処理部904ではフィルタ演算によるエッジ強調が行われる(S904)。
【0007】
デジタルRGB信号、すなわちデジタルRGB空間でのカラー画像データR,G,Bは、送信画像生成部905の色空間変換機能により、LAB空間のカラー画像データL*,a*,b*(画像通信装置のITU−T標準のデータ形式)に変換される(1回目の色空間変換:S905)。
【0008】
カラー画像データL*,a*,b*は、符号部906にて、JPEG画像データに変換(符号化)され(S906)、記憶部907に一時保存される(S907)。
【0009】
画像通信装置9の送信ボタンが押し下げられると、通信部908は、相手先の画像通信装置と接続を行う。制御部909は、送信すべき解像度についての情報、相手先の画像通信装置がLAB色空間のカラー画像データの処理機能を持つ装置(通常、電話回線接続の画像通信装置)であるかネットワーク接続のインターネット・ファックス等のsRBG空間のカラー画像データの処理機能を持つ装置(画像通信装置)であるか等の情報を取得することができる。この情報の取得は、通信部908が相手先の画像通信装置と接続を確立した際に行われる。
【0010】
制御部909は、相手先の画像通信装置に応じた解像度変換または色空間変換が必要か否かを確認する(S908)。そして、相手先に応じたこれらの変換が必要でない場合には、記憶部907に記憶されたJPEG画像データを、通信部908により、相手先の画像通信装置に送信する(S915)。
【0011】
解像度変換または色空間変換が必要な場合は、符号部906で符号化データを復号化する(S909)。まず、色空間変換が必要なときは(S910)、送信画像生成部905の色空間変換機能により、相手先の画像通信装置に応じてLAB色空間からsRGB色空間への変換を行い(2回目の色空間変換:S911)、解像度変換が必要なときは(S912)、送信画像生成906で相手先に応じた解像度への変換を行う(S913)。この後、符号部906で、sRGB色空間におけるカラー画像データをJPEG方式再符号化する(S914)。通信部908は、この再符号化したカラー画像データを相手先の画像通信装置に送信する(S915)。
【0012】
また、メモリ送信を行う場合には、画像読み取りに際して、相手先がカラーファクシミリ装置であるのか白黒ファクシミリ装置であるのかが不明である。このため、送信側のカラーファクシミリ装置は、ひとまず、原稿画像の読み取りをカラーで行い、これをメモリ手段に蓄積する。そして、相手先のファクシミリ装置と接続を確立した際に、当該ファクシミリ装置がカラーファクシミリ装置である場合にはメモリ手段に蓄積されているカラー画像データを送信し、白黒ファクシミリ装置である場合は、当該カラー画像データを2値画像データに変換したうえで送信する必要がある。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】
図11の画像通信装置9では、相手先の画像通信装置がインターネット・ファックス等のネットワーク接続の画像通信装置(sRBG空間のカラー画像データ処理機能を持つ装置)である場合には、(1)スキャナー部901による原稿読取り時におけるRGB色空間からLAB色空間への変換、および(2)通信部908によるカラー画像データ送信の際おけるLABからsRGBへの変換の計2回の色空間変換が行われる。
【0014】
このため、色空間変換に伴なう演算誤差(色空間変換演算誤差)が大きくなり、色調変化等の画質劣化が発生する。特に、送信画像生成部905の色空間変換機能をハードウェアで構成する場合には、近似演算方式を行うべくハードウェア構成を簡略化することが一般的であり、演算誤差がより大きくなる。
【0015】
また、現在のカラーファクシミリ装置の国際標準では、送信画像の圧縮方式はJPEGである。このため、カラーファクシミリ装置内のメモリに原稿画像を蓄積する際にもJPEGフォーマットの画像データとして蓄積しておくと都合がよいが、通常のJPEGは非可逆圧縮であるため、符号化処理をした時点で原稿画像への復元はできなくなる。JPEG画像の圧縮率を高くすればするほど、カラーファクシミリ装置内のメモリに多数の画像データを蓄積することができるが、反面、復元画像の画質劣化が目立つようになる。
【0016】
図11の画像通信装置9では、通信部908によりメモリ送信する場合、相手側が白黒ファクシミリ装置であるときは、記憶部907に蓄積されたカラー画像を送信画像生成部905により2値画像に変換しなければならない。しかし、カラー画像の送信において許容できる画質劣化のレベルで、カラー画像をJEPGデータに符号化した場合であっても、2値画像に変換した場合には、符号化に伴う画質劣化の影響がノイズとして、復元された2値画像に現れる場合がある。具体的には、原稿画像をJPEG画像に変換した場合、圧縮率を高くするほどブロックノイズやモスキートノイズと呼ばれる特徴的なノイズが、復元画像のエッジのはっきりした箇所(具体的には文字の輪郭等)に現れる。この種のノイズは、画像を2値化した場合に顕著となり、再生した2値画像(相手先の白黒ファクシミリ装置で印刷された画像)の文字の周囲等に点状のノイズとして表われる。
【0017】
また、たとえばカラー原稿画像を、ある解像度の2値画像に変換する場合と、同一解像度の多値画像(カラー画像)に変換する場合とを比較すると、2値画像に変換した場合の視覚認識における情報量は、カラー画像に変換した場合の視覚認識おける情報量極端に少なくなる。たとえばカラー画像をファクシミリ送信するときには、十分であるといえる解像度でも、同じ解像度で輝度データを2値化した場合には、情報量が不十分になり視認性が低下する。
【0020】
本発明は、メモリに蓄積された符号化カラー画像データを2値画像データに変換して送信する場合に、画像劣化が少ない2値画像にかかるデータを生成できる画像通信装置を提供することを目的とする。
【0021】
さらにまた本発明は、メモリに蓄積された符号化カラー画像データを2値画像データに変換して送信する場合に、情報量が多い2値画像にかかるデータを生成できる画像通信装置を提供することを目的とする。
【0022】
【課題を解決するための手段】
本発明は、相手先への画像送信に際して、画像読取り手段により読み取ったカラー原稿画像を画像記憶手段に蓄積した後、前記相手先の画像処理能力に対応する画像データを送信する画像通信装置において、前記相手端末との接続前に、前記画像読取手段により読み取ったカラー原稿画像データの色空間変換を行い、色空間変換後のカラー画像データの輝度成分と色成分とを、前記輝度成分の圧縮率が、前記色成分の圧縮率よりも低い態様で記憶する画像記憶手段と、前記相手先がカラー出力能力を備えていないときは、前記画像記憶手段に記憶されている前記輝度成分を所定の圧縮率で符号化した二値画像データを送信画像データとして生成する一方、前記相手先がカラー出力能力を備えているときは、前記画像記憶手段に記憶した輝度成分の圧縮率を、前記画像記憶手段に記憶した色成分の圧縮率に合うように高くして、両成分を合成して送信画像データを生成する送信画像生成手段と、前記送信画像生成手段により生成した送信画像データを相手先に送信する送信手段を備えたものである。
【0023】
本発明において、画像通信装置は、ファクシミリ装置、コンピュータに装着される通信カード、ファクシミリ・プリンタ・コピー複合機等を含む。また、本発明において、通信回線は、電話回線、インターネット回線、LAN,WAN等を含む。
【0024】
本発明の画像通信装置と、他の画像通信装置とのLANでの接続態様には、本発明の画像通信装置がネットワークスキャナであり、他の画像通信装置がネットワークスキャナを利用するコンピュータ等である場合が含まれ、また本発明の画像通信装置がインターネット・ファックスであり、他の画像通信装置がインターネットに接続されたコンピュータやカラーファクシミリ装置である場合が含まれる。
【0025】
また、相手先への画像送信に際して、画像読取り手段により読み取ったカラー原稿画像を画像記憶手段に蓄積した後、前記相手先の画像処理能力に対応する画像データを送信する画像通信装置において、前記相手端末との接続前に、前記画像読取手段により読み取ったカラー原稿画像データのカラー画像データの輝度成分と色成分とを、前記輝度成分の圧縮率が、前記色成分の圧縮率よりも低い態様で記憶する画像記憶手段と、前記相手先がカラー出力能力を備えていないときは、前記画像記憶手段に記憶されている前記輝度成分を所定の圧縮率で符号化した二値画像データを送信画像データとして生成する一方、前記相手先がカラー出力能力を備えているときは、前記画像記憶手段に記憶した輝度成分の圧縮率を、前記画像記憶手段に記憶した色成分の圧縮率に合うように高くして、両成分を合成して送信画像データを生成する送信画像生成手段と、前記送信画像生成手段により生成した送信画像データを相手先に送信する送信手段を備えたものである。
【0030】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明の画像通信装置の一実施形態を示す機能ブロック図である。
図1において、画像通信装置はファクシミリ装置1であり、スキャナー部(本発明の画像読取り手段)101と、A/D変換部102と、ビデオ補正部103と、画質処理部104と、送信画像生成部(本発明における送信画像生成手段)105と、符号部106と、記憶部107と、通信部108と、制御部109と、色空間選択部110とからなる。送信画像生成部105は、色空間変換部1051と解像度変換部1052とを含んで構成される。
【0031】
本実施形態では、ファクシミリ装置1は、電話回線とLANとの接続を両立する、ネットワークスキャナの機能を持つカラーファクシミリ装置である。
【0032】
以下、図2のフローチャートを参照して、ファクシミリ装置1の動作を説明する。
原稿がスキャナー部101により読み取られ、アナログRGB信号が生成される(S101)。このアナログRGB信号は、A/D変換部102により、デジタルRGB信号(R,G,Bの多値画像データ)に変換される(S102)。また、ビデオ補正部103でシェーディング補正が行われスキャナー部101での白波形歪みが補正され(S103)、画質処理部104でフィルタ演算によるエッジ強調等の処理が行われる(S104)。
【0033】
次に、符号部106にて、R,G,Bの多値画像データは、JPEG画像データ(符号化画像データ)に符号化され(S105)、半導体メモリやハードディスク等の記憶部107に一時保存される(S106)。
【0034】
画像データの送信に際しては、まず、通信部108は、相手先の画像通信装置と接続を確立する。色空間選択部110は、接続を確立した際に、送信すべき解像度の情報、相手先の画像通信装置がLAB色空間のカラー画像データの処理機能を持つ装置であるか、インターネット・ファックス等のsRBG空間のカラー画像データの処理機能を持つ装置であるかの情報等を取得することができる。
【0035】
なお、本実施形態では、色空間選択部110を、制御部109(プログラムやデータが格納されたROM,CPU等からなる)と別構成に示してあるが、制御部109が、色空間選択部110としての機能を果たすようにしてもよい。
【0036】
画像データの送信を行うには、まず、符号部106により、記憶部107に記憶されているJPEG画像データを復号化する(S107)。このJPEG画像データの復号化により、RGB空間の復号化画像データが生成される。
【0037】
ここで、相手先の画像通信装置が、LAB色空間のカラー画像データの処理機能を持つ装置である場合には、RGB画像データをLAB色空間の画像データに変換し、相手先の画像通信装置がsRBG空間のカラー画像データの処理機能を持つ装置である場合には、RGB画像データをsRBG色空間の画像データに変換する(S108)。
【0038】
次に、制御部109が、相手先の画像通信装置に応じた解像度変換が必要か否かを判断し(S109)、解像度変換が必要でない場合には、ステップS108において生成された画像データを符号部106によりJPEG画像データに再符号化する(S111)。一方、解像度変換が必要な場合には、解像度変換部1052により、ステップS107において生成された画像データの解像度変換処理を行い(S110)、この解像度変換が行われた画像データを符号部106によりJPEG画像データに再符号化する(S111)。
【0039】
ステップS111において、再符号化されたJPEG画像データは、通信部108により相手先の画像通信装置に送信される(S112)。
【0040】
図3は、本発明の画像通信装置の他の実施形態を示す機能ブロック図である。
図3において、画像通信装置(ファクシミリ装置2)は、スキャナー部201と、A/D変換部202と、ビデオ補正部203と、画質処理部204と、送信画像生成部205と、符号部206と、記憶部207と、通信部208と、制御部209と、送信画像選択部210とからなる。送信画像生成部205は、モノクロ画像生成部2051と解像度変換部2052とを含んで構成される。本実施形態では、送信画像生成部205はカラー画像とモノクロ画像の双方を、送信に先立って作成し、ファクシミリ装置2は、基本的には、自動的に相手方がカラーファクシミリ装置であるときは、カラー画像を送信する。ただし、送信画像選択部210により、相手先がカラーファクシミリ装置である場合にもモノクロ画像を送信するようにできる。
【0041】
図4に、図3のファクシミリ装置2の色空間変換機能をより詳細に示したブロック図を示す。
図4において、ファクシミリ装置(ここでは符号3で示す)は、カラー画像読取り手段301と、A/D変換手段302と、色空間変換手段303と、2値化手段304と、2値符号化手段305と、カラー符号化手段306と、メモリ手段307と、通信手段308と、送信画像特定手段309とを含んで構成されている。
【0042】
カラー画像読取り手段301は、たとえばLED.LD等の発光デバイスとCCD等のセンサを含んで構成されるもので、原稿上の画像を、読み取ってアナログRGB信号(R_A,G_A,B_A)を出力する。これらのアナログRGB信号R_A,G_A,B_Aは、A/D変換手段302によりデジタルRGB信号(デジタルデータR,G,B)に変換される。
【0043】
このデジタルRGB信号は、色空間変換手段303に入力され、RGB色空間から、通常はデバイス・インディペンデントな色空間、本実施形態ではCIE L*a*b*色空間に変換される。ここで、L*は輝度成分であり、a*,b*は色成分である。なお、本実施形態では、通常施される画像処理(たとえば、フィルタリングなどの画質向上処理)に関しては本発明の本質と関係がないため記述を省略している。
【0044】
色空間変換手段303により色空間変換された画像データL*,a*,b*は、カラー符号化手段306によって符号化カラー画像データ(JPEG画像データJG_D)に符号化(圧縮)され、メモリ手段307に蓄積される。
【0045】
画像データL*,a*,b*のJPEG圧縮と並行して、輝度成分であるL*は、2値化手段304により2値化され、さらに2値化後のデータは2値符号化手段305によって符号化(MH,MR,MMR.JBIG等)され、符号化2値画像データBG_Dが生成される。
【0046】
この符号化2値画像データBG_Dは、前述したJPEG画像データJG_Dとともに、メモリ手段307に蓄積される。
カラーファクシミリの国際標準であるITU−TT.42では、色空間をCIE L*a*b*、符号化方式をJPEGベースラインと定めており、カラー符号化手段306は、上記JPEGベースラインに準拠している。
【0047】
本実施形態では、ファクシミリ装置3が相手側のファクシミリ装置と接続を確立した後(発呼後)、送信画像特定手段309は、相手側のファクシミリ装置が、カラー画像受信機能を有しているか否かにより、送信画像データとして、送信用符号化カラー画像データを送信するか、送信用符号化2値画像データを送信するかの決定を行う。この送信画像特定手段309は、図4では、ブロック要素で示してあるが、たとえばファクシミリ装置3の図示しないCPUや適宜のプロセッサと、ROM等に格納されたプログラムとにより達成することもできる。また、通信手段308が、送信画像特定手段309の機能を保有するようにもできる。
【0048】
相手側のファクシミリ装置が白黒ファクシミリ装置である場合、すなわち、送信画像特定手段309により、送信用符号化2値画像データが送信画像データとして特定された場合には、通信手段308は、メモリ手段307に蓄積されている送信用符号化2値画像データBG_Dを送信画像データS_Dとして相手側のファクシミリ装置に送信する。
【0049】
一方、相手側のファクシミリ装置がカラーファクシミリ装置である場合、すなわち、送信画像特定手段309により、符号化カラー画像データが送信画像データとして特定された場合には、通信手段308は、メモリ手段307に蓄積されている送信用符号化カラー画像データJG_Dを送信画像データS_Dとして相手側のファクシミリ装置に送信する。
【0050】
従来では、符号化カラー画像データのみをメモリ手段に蓄積しているので、相手側のファクシミリ装置が、たとえば白黒ファクシミリ装置である場合、符号化カラー画像データの輝度成分から2値画像データを生成したうえで符号化を行い、この符号化したデータを送信している。ところが、上述したように、圧縮方式として、国際標準ITU標準のJPEGを採用する限り、相手側のファクシミリ装置で再生される2値画像には、画質劣化が生じることは避けられない。すなわち、文字などのエッジの部分に、文字周辺にモスキートノイズと称されるドット状のノイズが発生してしまう。文字だけでなく、エッジ状の部分にはすべてこのようなノイズの発生するおそれがある。
【0051】
これに対して、本実施形態では、JPEG圧縮とは別に、符号化2値画像データBG_Dを作成しているので、非可逆圧縮に伴う画質劣化の影響を受けることが無く、メモリ送信を行う場合であっても、2値画像送信時の画質劣化を解消することができる。すなわち、メモリ送信に際して相手側のファクシミリ装置が2値画像のみの通信機能しか備えていない場合であっても、非可逆圧縮による画質劣化の影響を受けることなく、ノイズの少ない画像データの送信が可能となる。
【0052】
図5に、本発明の他の実施形態にかかる画像通信装置(ファクシミリ装置4)の概略ブロック図を示す。
本実施形態において、ファクシミリ装置4は、カラー画像読取り手段401と、A/D変換手段402と、色空間変換手段403と、2値化手段404と、2値符号化手段405と、カラー符号化手段406と、メモリ手段407と、通信手段408と、送信画像特定手段409とを含んで構成されている。
【0053】
本実施形態では、カラー画像読取り手段401により読み取られた原稿上の画像は、RGBアナログ信号(R_A,G_A,B_A)としてA/D変換手段402に出力される。このRGBアナログ信号は、A/D変換手段402によりデジタルRGB信号(デジタルデータR,G,B)に変換される。デジタルRGB信号は、色空間変換手段403により、画像データL*,a*,b*に色空間変換され、さらにカラー符号化手段406により符号化カラー画像データ(JPEG画像データJG_D)に符号化された後、メモリ手段407に蓄積される。これに並行して、2値化手段404により、上記のデジタルRGB信号から、符号化2値画像データBG_Dが生成され、このデータがメモリ手段407に蓄積される。
【0054】
本実施形態では、ファクシミリ装置4が相手側のファクシミリ装置と接続を確立した後(発呼後)、送信画像特定手段409は、相手側のファクシミリ装置が、カラー画像受信機能を有しているか否かに応じて、符号化カラー画像データJG_D、符号化2値画像データBG_Dの何れか一方を送信画像データS_Dとして特定する。通信手段408は、符号化後されたJPEG画像データJG_Dまたは符号化2値画像データBG_Dを、相手側のファクシミリ装置に送信画像データS_Dとして送信する。
【0055】
図4に示した実施形態では、RGB色空間からL*a*b*色空間に色空間変換されたデータのうち輝度データL*から符号化2値画像データBG_Dを生成したが、本実施形態では、デジタルRGB信号の輝度成分(図5ではYで示す)から符号化2値画像データBG_Dを生成している。
【0056】
本実施形態においても、メモリ送信に際して、相手側のファクシミリ装置が白黒ファクシミリ装置の場合に、カラー符号化手段406の非可逆符号化による画質劣化の影響を受けることがなく、したがってノイズのない画像の送信が可能となる。
【0057】
図6に本発明の他の実施形態にかかる画像通信装置(ファクシミリ装置5)の概略ブロック図を示す。
本実施形態において、ファクシミリ装置5は、カラー画像読取り手段501と、A/D変換手段502と、色空間変換手段503と、カラー符号化手段504と、メモリ手段505と、復号化手段506と、2値化手段507と、2値符号化手段508と、通信手段509と、符号化手段510と、符号合成手段511と、送信画像特定手段512を含んで構成されている。
【0058】
カラー画像読取り手段501によって読み取られた画像データは、A/D変換手段502によりアナログRGB信号(R_A,G_A,B_A)からデジタルRBG信号(デジタルデータR,G,B)に変換される。色空間変換後のデジタル画像データは色空間変換手段503によってRGB色空間からCIE L*a*b*色空間に変換される。また、色空間変換後の画像データL*,a*,b*は、カラー符号化手段504によって、符号化カラー画像データ(JPEG画像データJG_D_A)に符号化され、メモリ手段505に蓄積される。このとき、輝度データL*に関しては、通常のカラー通信では十分な画質である圧縮率の設定、すなわちカラー画像の通信時に通常設定されているよりも低い圧縮率となるよう設定し(つまり圧縮されない方向に設定し)、符号化による画質の劣化ができるだけ少なくなるようにする。具体的には、輝度データL*は、白黒ファクシミリ送信基準の圧縮率で符号化することができる。
【0059】
本実施形態では、ファクシミリ装置5が相手側のファクシミリ装置と接続を確立した後(発呼後)、送信画像特定手段512は、相手側のファクシミリ装置が、カラー画像受信機能を有しているか否かに応じて、送信画像データとして、送信用符号化カラー画像データを送信するか、送信用符号化2値画像データを送信するかの決定を行う。
【0060】
相手側のファクシミリ装置が白黒ファクシミリ装置である場合、すなわち、送信画像特定手段512により、送信用符号化2値画像データが送信画像データとして特定された場合には以下の処理が行われる。
【0061】
まず、メモリ手段505に蓄積されている符号化カラー画像データ(JPEG画像データJG_D_A)の輝度成分が、復号化手段506により復号化され、この後、2値化手段507により2値化が行われ、2値画像データが生成される。ついで、この2値化されたデータは、2値符号化手段508により、2値に符号化され、送信用符号化2値画像データBG_Dが生成される。通信手段509は、送信用符号化2値画像データBG_Dを送信画像データS_Dとして相手側のファクシミリ装置に送信する。
【0062】
一方、相手側のファクシミリ装置がカラーファクシミリ装置である場合、すなわち、送信画像特定手段512により、符号化カラー画像データが送信画像データとして特定された場合には以下の処理が行われる。
【0063】
まず、メモリ手段505に蓄積されている符号化カラー画像データ(JPEG画像データJG_D_A)の輝度成分が、復号化手段506により復号化され、この後、カラーファクシミリ送信基準の圧縮率(通常の圧縮率)で、符号化手段510により符号化がなされる。ついで、この符号化がなされたデータと、メモリ手段505内の符号化された色成分データとが、符号合成手段511によって一つの符号に合成され、送信用符号化カラー画像データ(JPEG画像データJG_D)が生成される。通信手段509は、送信用符号化カラー画像データJG_Dを送信画像データS_Dとして相手側のファクシミリ装置に送信する。
【0064】
本実施形態では画像通信装置を以上のように構成することで、メモリ手段505に蓄積されている符号化カラー画像データ(JPEG画像データJG_D_A)の輝度成分に関しては、画質劣化が極力抑えられる。したがって、2値化後の画像データを送信する場合においても、画質劣化の影響を受けることが少なくなる。
【0065】
なお、図6では、符号化手段504とは別に符号化手段510を用意しているが、一旦復号化した後の輝度データL*の符号化を、符号化手段504により行うこともできる。
【0066】
図7に本発明のさらに他の実施形態にかかる画像通信装置(ファクシミリ装置6)の概略ブロック図を示す。
本実施形態において、ファクシミリ装置6は、カラー画像読取り手段601と、A/D変換手段602と、色空間変換手段603と、可逆符号化手段604と、非可逆符号化手段605と、メモリ手段606と、可逆復号化手段607と、2値化手段608と、2値符号化手段609と、通信手段610と、非可逆符号化手段611と、符号合成手段612と、送信画像特定手段613とを含んで構成されている。
【0067】
カラー画像読取り手段601によって読み取られた画像データは、A/D変換手段602によりアナログRGB信号(R_A,G_A,B_A)からデジタルRBG信号(デジタルデータR,G,B)に変換される。色空間変換後のデジタル画像データは色空間変換手段603によってRGB色空間からCIE L*a*b*色空間に変換される。また、色空間変換後の輝度データL*は、可逆符号化手段604によって符号化され後、メモリ手段606に蓄積される。この可逆符号化は、たとえばJPEGの、Spatial方式などを用いることができる。変換後の色データa*,b*は、非可逆符号化手段605により符号化された後、メモリ手段606に蓄積される。図7では、メモリ手段606に蓄積され圧縮符号化カラー画像データ(JPEG画像データ)をJG_D_Bとする。
【0068】
図7では、ファクシミリ装置6が相手側のファクシミリ装置と接続を確立した後(発呼後)、送信画像特定手段613は、相手側のファクシミリ装置が、カラー画像受信機能を有しているか否かにより、送信画像データとして送信用符号化カラー画像データを送信するか、送信用符号化2値画像データを送信するかの決定を行う。
【0069】
相手側のファクシミリ装置が白黒ファクシミリ装置である場合、すなわち、送信画像特定手段613により、送信用符号化2値画像データが送信画像データとして特定された場合には以下の処理が行われる。
【0070】
まず、メモリ手段606に蓄積されている符号化カラー画像データ(JPEG画像データJG_D_B)の輝度成分が、可逆復号化手段607によって復号化され、この後、2値化手段608により2値化が行われ、2値画像データが生成される。ついで、この2値化されたデータは、2値符号化手段609により、2値符号化され、送信用符号化2値画像データBG_Dが生成される。通信手段610は、送信用符号化2値画像データBG_Dを送信画像データS_Dとして相手側のファクシミリ装置に送信する。
【0071】
一方、相手側のファクシミリ装置がカラーファクシミリ装置である場合、すなわち、送信画像特定手段613により、符号化カラー画像データが送信画像データとして特定された場合には以下の処理が行われる。
【0072】
まず、メモリ手段606に蓄積されている符号化カラー画像データ(JPEG画像データJG_D_B)の輝度成分が、可逆復号化手段607により復号化され、この後、カラーファクシミリ送信基準の圧縮率(通常の圧縮率)で、非可逆符号化手段611により符号化がなされる。そして、この符号化がなされたデータと、メモリ手段606内の符号化された色成分データとが、符号合成手段612によって一つの符号に合成され、送信用符号化カラー画像データ(JPEG画像データJG_D)が生成される。通信手段610は、送信用符号化カラー画像データJG_Dを送信画像データS_Dとして相手側のファクシミリ装置に送信する。
【0073】
本実施形態では画像通信装置を以上のように構成することで、符号化カラー画像データ(JPEG画像データJG_D_A)の輝度成分に関しては、輝度データをメモリ手段606に蓄積する際に画質劣化が殆ど生じない。したがって、結果として、送信する2値画像データの画質が向上する。
【0074】
なお、図7では、非可逆符号化手段605とは別に非可逆符号化手段611を用意しているが、一旦復号化した後の輝度データL*の符号化を、非可逆符号化手段605により行うこともできる。
【0075】
図8に本発明の他の実施形態にかかる画像通信装置(ファクシミリ装置7)の概略ブロック図を示す。
本実施形態において、ファクシミリ装置7は、カラー画像読取り手段701と、A/D変換手段702と、色空間変換手段703と、カラー符号化手段704と、メモリ手段705と、復号化手段706と、2値化手段707と、2値符号化手段708と、通信手段709と、符号化手段710と、符号合成手段711と、送信画像特定手段712とを含んで構成されている。
【0076】
カラー画像読取り手段701によって読み取られた画像データは、A/D変換手段702によりアナログRGB信号(R_A,G_A,B_A)からデジタルRBG信号(デジタルデータR,G,B)に変換される。変換後のデジタル画像データは色空間変換手段703によってRGB色空間からCIE L*a*b*色空間に変換される。変換後の画像データL*,a*,b*は、カラー符号化手段704により符号化カラー画像データ(JPEG画像データJG_D_C)に符号化され、メモリ手段705に蓄積される。このとき、輝度データL*に関しては、通常のカラー通信では十分な画質である解像度の設定、すなわちカラー画像の通信時に通常設定されているものよりも高い解像度となるよう設定する。
【0077】
通常、カラーファクシミリ装置では、カラー画像データを送信する場合の情報量は、2値画像データを送信する場合の情報量よりも多い。これは視覚上もそうであり、2値画像と多値画像では、多値画像の方がより低い解像度で十分情報を伝達することができる。つまり、あるカラー画像を2値化する場合には、当該カラー画像を送信する場合に比較して、より高い解像度が求められる。
【0078】
本実施形態のファクシミリ装置7では、輝度データL*については、通常のカラー通信時に用いられる解像度(カラーファクシミリ送信基準の解像度)よりも高い解像度で蓄積しておく。すなわち、輝度データL*については、白黒ファクシミリ送信基準の解像度(通常の解像度)とすることで、2値化後の画質を向上し、情報量をより大きくできるようにしている。
【0079】
通常、JPEGでは色成分についての解像度に関しては、人間の視覚上の感度が低いため、データの間引きが行われる。一方、輝度成分の解像度に関しては、人間の視覚上の感度が高いため、間引きは行われない。たとえば、カラー画像読取り手段701による解像度が600dpiであった場合でも、通常のカラー画像の送信時には通信時間や画質を考慮して200dpi程度で送信する場合が多い。このような場合には、たとえば輝度成分は200dpiで符号化され、色成分は100dpi(主走査方向)で符号化される。しかし、この場合、メモリ手段705に蓄積した後の輝度成分は200dpiであるため、この輝度成分から得られる2値化画像も200dpiとなってしまう。
【0080】
そこで、本実施形態では、たとえばカラー画像読取り手段701により読み取った画像の解像度が600dpiであった場合、輝度成分に関してはそのままの解像度600dpiで蓄積しておき、色成分に関しては間引いて(たとえば、300dpiで)、メモリ手段705に蓄積することにしている。
【0081】
本実施形態では、ファクシミリ装置7が相手側のファクシミリ装置と接続を確立した後(発呼後)、送信画像特定手段712は、相手側のファクシミリ装置が、カラー画像受信機能を有しているか否かにより、送信画像データとして送信用符号化カラー画像データを送信するか、送信用符号化2値画像データを送信するかの決定を行う。
【0082】
相手側のファクシミリ装置が白黒ファクシミリ装置である場合、すなわち、送信画像特定手段712により、送信用符号化2値画像データが送信画像データとして特定された場合には以下の処理が行われる。
【0083】
まず、メモリ手段705に蓄積されている符号化カラー画像データ(JPEG画像データJG_D_C)の輝度成分が、復号化手段706により復号化され、この後、2値化手段707により2値化が行われ、2値画像データが生成される。復号化手段706によって復号化された後のカラー画像データが600dpiであるとすると、このデータを2値化手段707により2値化しても解像度は600dpiである。この2値化されたデータは、2値符号化手段708により、2値符号化され、送信用符号化2値画像データBG_Dが生成される。通信手段709は、送信用符号化2値画像データBG_Dを送信画像データS_Dとして相手側のファクシミリ装置に送信する。
【0084】
一方、相手側のファクシミリ装置がカラーファクシミリ装置である場合、すなわち、送信画像特定手段712により、符号化カラー画像データが送信画像データとして特定された場合には以下の処理が行われる。
【0085】
まず、メモリ手段705に蓄積されている300dpiの符号化カラー画像データ(JPEG画像データJG_D_C)の輝度成分が、復号化手段706により復号化され、この後、カラーファクシミリ送信基準の解像度(通常の解像度)、本実施形態では200dpiで、符号化手段710により符号化がなされる。
【0086】
ついで、この符号化されたデータと、メモリ手段705内の符号化された色成分データとが、符号合成手段711によって一つの符号に合成され、送信用符号化カラー画像データ(JPEG画像データJG_D)が生成される。なお、符号化カラー画像データ(JPEG画像データJG_D_C)は、メモリ手段705には、300dpiで蓄積されており、符号合成手段711は、合成の際に符号化カラー画像データを200dpiに変換する。そして、通信手段709は、送信用符号化カラー画像データJG_Dを送信画像データS_Dとして相手側のファクシミリ装置に送信する。
【0087】
また、2値画像は、本実施形態では、解像度600dpiのまま相手側のファクシミリ装置に送信することができる。
【0088】
図4のファクシミリ装置3、図5のファクシミリ装置4のメモリ送信時の動作を図9により説明する。まず、カラー原稿画像の読取りが行われる(S110)。この読取りにより、2値画像データとカラー画像データとが、メモリ手段に同時に蓄積される(S220)。原稿が複数枚に及ぶときは、全原稿について上記の読み取りが行われ(S230)、通信が開始される(S240)。相手側のファクシミリ装置と接続が確立されると、当該相手側のファクシミリ装置が、カラーファクシミリ装置であるか白黒ファクシミリ装置であるかの特定が行われる(S250)。
【0089】
相手側のファクシミリ装置が、白黒ファクシミリ装置である場合には、2値画像データが送信され(S260)、カラーファクシミリ装置である場合には、カラー画像データが送信される(S280)。この送信は、全ての蓄積画像について行われる(S270,S290)。
【0090】
図6のファクシミリ装置5,図7のファクシミリ装置6,図8のファクシミリ装置7のメモリ送信時の動作を図10により説明する。まず、カラー原稿画像の読み取りが行われる(S310)。この読み取りにより、2値画像データとカラー画像データが、メモリ手段に同時に蓄積される(S320)。原稿が複数に及ぶときは、全原稿について上記の読み取りが行われ(S330)、通信が開始される(S340)。相手側のファクシミリ装置と接続が確立されると、当該相手側のファクシミリ装置が、カラーファクシミリ装置であるか白黒ファクシミリ装置であるかの特定が行われる(S350)。
【0091】
相手側のファクシミリ装置が、白黒ファクシミリ装置である場合には、輝度データが復号化され(S360)、2値化され(S370)、さらに符号化され(S380)、2値画像データの送信が行われる(S390)。一方、相手側のファクシミリ装置がカラーファクシミリ装置である場合には、カラー画像データが送信される(S410)。この送信は、全ての蓄積画像について行われる(S400,S420)。
【0092】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、2値画像データを白黒ファクシミリ送信基準の圧縮率で符号化し、カラー画像データをカラーファクシミリ送信基準の圧縮率で符号化するので、画像通信装置のメモリ手段から、2値画像データのみを取り出して、相手側のファクシミリ装置に送信する場合に、JPEG圧縮に起因する画像劣化が生じることがないという効果を得る。
【0096】
また、本発明では、輝度データの圧縮率を通常通信に用いる場合に比較して、低く設定しているため、輝度データの画質劣化の度合いが低くなり、白黒端末に向けて送信するために輝度データの2値化処理を行う場合でも画質を向上することができる。さらに、本発明において、輝度データについて可逆圧縮を行うようにした場合には、輝度データの符号化による画質劣化はなくなる。これにより、白黒ファクシミリ装置に2値画像を送信するために、輝度データの2値化処理を行う場合でも、画質を向上することができる。
【0097】
さらに、発明では、輝度データの蓄積時解像度は2値化後、2値画像で通信する場合を考慮して、カラー通信時に必要な解像度以上の最高解像度のまま蓄積している。したがって、通信相手が2値画像の受信しかできない端末である場合でも、より高画質な画像を送信することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態を示す、画像通信装置のブロック説明図である。
【図2】図1の画像通信装置の動作を示すフローチャートである。
【図3】本発明の他の実施形態を示す、画像通信装置のブロック説明図である。
【図4】本発明の実施形態を示すブロック図である。
【図5】本発明の実施形態を示すブロック図である。
【図6】本発明の実施形態を示すブロック図である。
【図7】本発明の実施形態を示すブロック図である。
【図8】本発明の実施形態を示すブロック図である。
【図9】本発明の実施形態における画像送信時の処理を示すフローチャートである。
【図10】本発明の実施形態における画像送信時の処理を示すフローチャートである。
【図11】従来の画像通信装置のブロック説明図である。
【図12】図11の画像通信装置の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
1〜7 ファクシミリ装置
101,201 スキャナー部
102,202 A/D変換部
103,203 ビデオ補正部
104,204 画質処理部
105,205 送信画像生成部
106,206 符号部
107,207 記憶部
108,208 通信部
109,209 制御部
110 色空間選択部
210 送信画像選択部
301,401,501,601,701 カラー画像読取り手段
302,402,502,602,702 A/D変換手段
303,403,503,603,703 色空間変換手段
304,404,507,608,707 2値化手段
305,405,508,609、708 2値符号化手段
306,406,504,704 カラー符号化手段
307,407,505,606,705 メモリ手段
308,408,509,610,709 通信手段
309,409,512,613,712 送信画像特定手段
506,607,706 復号化手段
510,710 符号化手段
511,612,711 符号合成手段
604 可逆符号化手段
605,611 非可逆符号化手段
1051 色空間変換部
1052,2052 解像度変換部
2051 モノクロ画像生成部
Claims (2)
- 相手先への画像送信に際して、画像読取り手段により読み取ったカラー原稿画像を画像記憶手段に蓄積した後、前記相手先の画像処理能力に対応する画像データを送信する画像通信装置において、
前記相手端末との接続前に、前記画像読取手段により読み取ったカラー原稿画像データの色空間変換を行い、色空間変換後のカラー画像データの輝度成分と色成分とを、前記輝度成分の圧縮率が、前記色成分の圧縮率よりも低い態様で記憶する画像記憶手段と、
前記相手先がカラー出力能力を備えていないときは、前記画像記憶手段に記憶されている前記輝度成分を所定の圧縮率で符号化した二値画像データを送信画像データとして生成する一方、前記相手先がカラー出力能力を備えているときは、前記画像記憶手段に記憶した輝度成分の圧縮率を、前記画像記憶手段に記憶した色成分の圧縮率に合うように高くして、両成分を合成して送信画像データを生成する送信画像生成手段と、
前記送信画像生成手段により生成した送信画像データを相手先に送信する送信手段を備えたことを特徴とする画像通信装置。 - 相手先への画像送信に際して、画像読取り手段により読み取ったカラー原稿画像を画像記憶手段に蓄積した後、前記相手先の画像処理能力に対応する画像データを送信する画像通信装置において、
前記相手端末との接続前に、前記画像読取手段により読み取ったカラー原稿画像データのカラー画像データの輝度成分と色成分とを、前記輝度成分の圧縮率が、前記色成分の圧縮率よりも低い態様で記憶する画像記憶手段と、
前記相手先がカラー出力能力を備えていないときは、前記画像記憶手段に記憶されている前記輝度成分を所定の圧縮率で符号化した二値画像データを送信画像データとして生成する一方、前記相手先がカラー出力能力を備えているときは、前記画像記憶手段に記憶した輝度成分の圧縮率を、前記画像記憶手段に記憶した色成分の圧縮率に合うように高くして、両成分を合成して送信画像データを生成する送信画像生成手段と、
前記送信画像生成手段により生成した送信画像データを相手先に送信する送信手段を備えたことを特徴とする画像通信装置。
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