JP5299197B2 - 画像処理装置、画像処理方法及びプログラム - Google Patents
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Description
請求項9に記載の発明は、請求項8に記載の画像処理方法において、前記圧縮方式判定工程は、前記領域の色数が予め設定された色数以上の場合には、互いに異なる複数の圧縮方式毎に当該領域の圧縮後のデータサイズを算出し、当該圧縮方式毎のデータサイズの比較結果に基づいて、当該領域の圧縮方式を判定する圧縮方式追加判定工程を含む。
請求項11に記載の発明は、請求項10に記載のプログラムにおいて、前記コンピュータを、前記画質評価色数選出手段により選出された色数に基づいて、当該領域の圧縮方式を判定する圧縮方式判定手段として機能させる。
請求項12に記載の発明は、請求項11に記載のプログラムにおいて、前記圧縮方式判定手段は、前記領域の色数が予め設定された色数以上の場合には、互いに異なる複数の圧縮方式毎に当該領域の圧縮後のデータサイズを算出し、当該圧縮方式毎のデータサイズの比較結果に基づいて、当該領域の圧縮方式を判定する圧縮方式追加判定手段を有する。
まず、構成を説明する。
図1に示すように、画像形成装置1は、制御部10と、不揮発メモリ11と、RAM(Random Access Memory)12と、画像メモリ13と、画像処理部14と、画像読取部20と、操作表示部30と、プリント部40と、通信部50等を備え、各部は制御部10によって制御されている。
例えば、操作表示部30から入力される指示信号に従って、コピーモード、プリンタモード、スキャナモードを切り替え、複写、プリント、画像データの読取等の制御を行う。
図2に、本実施の形態における画像圧縮処理のメインフローチャートを示す。
本実施の形態における画像圧縮処理は、制御部10が画像圧縮処理プログラムを実行することにより画像処理部14の動作として実現されるものである。
図3に示す処理は、領域毎に実行されるものである。
ステップS11では、当該領域の画像データのヒストグラムを作成し、当該ヒストグラムの解析処理や色集合のクラスタリング等の既知の技術を用いて色数が算出される。
ステップS12では、例えば、下記に示す(参考文献1)、(参考文献2)に記載の代表色値算出アルゴリズムを用いて、代表色値が選出される。
なお、代表色値の選出は、上記に限らず、本実施の形態の主旨を逸脱しない範囲で様々に変更可能であり、採用可能な好適な代表色値算出アルゴリズムの概念としては、色の発生頻度に拘わらず人の視覚系(HVS:Human Visual System)にとって重要な色であればその色を算出可能なアルゴリズムである。
P.Heckert,“Color Image quantization for frame buffer display”,Computer graphics,Vol.16,No.3,p297-304,1980
(参考文献2)
Xiaolin Wu“Color quantization by dynamic programming and principal analysis”ACM Transaction on Graphics Volume 11,Issue 4 (October 1992) Pages:348-372
予め設定された評価結果とは、画質の維持が可能であるか否かを判断するための基準となるものである。
本実施の形態においては、RMSE値を算出し、当該RMSE値が10未満であることを予め設定された評価結果とする。
例えば、人間の視覚系(HVS)は、空間周波数の高い歪を感知しにくく、空間周波数の低い歪を感知しやすいという特性と、画像上の顕著な部分の歪みに敏感であることが知られている。従って、インデクス画像データが生成された領域の画像データと当該領域のインデクス画像データとの誤差画像を算出し、当該誤差画像とHVSの特性とに基づいて画質評価が実行されてもよい。
本処理は、圧縮方式が設定されていない領域毎に実行されるものである。
前景画像データとは、文字や記号等の文字画像を形成する画像データであり、背景画像データとは、前景画像データの背景となる所定の濃度を有する画像データである。
制御部10は、処理対象となっている領域の色数、代表色値、インデクス画像データを不揮発メモリから読み出し、当該色数、代表色値、インデクス画像データに基づいて、線画の圧縮方式(例えば、PNG)で圧縮した際の当該領域の圧縮後のデータサイズ(線画圧縮サイズP)を算出する(ステップS31)。
ステップS4において実行される色数選出処理は、図3に示す処理に替えて図6に示す処理を用いてもよい。図6に、ステップS4において実行される他の色数選出処理のフローチャートを示す。図6に示す処理は、領域毎に実行されるものである。
ステップS41では、当該領域の画像データのヒストグラムを作成し、当該ヒストグラムの解析処理や色集合のクラスタリング等の既知の技術を用いて色数が算出される。
第1色数候補に対する処理を、他の色数候補に対する処理の代表として説明する。
制御部10は、第1色数候補として生成された色数に基づいて、処理対象となった領域の代表色値を選出し、領域判別部14cを代表色値選出手段として機能させる(ステップS43)。ステップS43における代表色値の選出は、ステップS12と同様であるため、説明は省略する。
そして、制御部10は、決定した色数nと、当該色数に基づいて選出された代表色値と、生成されたインデクス画像データとを、処理対象となっている領域の識別情報に対応付けて不揮発メモリに記憶し(ステップS46)、本処理を終了する。
そのため、画質評価に基づいて色数を選出でき、ヒストグラム等の頻度閾値を用いて色数を算出した際の色数の過小判別や過多判別を防止でき、色数の算出精度を向上できる。従って、色数の算出精度の向上により、色数に応じた圧縮形式の決定精度の向上、高圧縮率、高画質での減色を実現することができる。
特に、色数が予め設定された色数(本実施の形態では、17)以上の場合には、複数の圧縮方式(PNG、JPEG)による圧縮後のデータサイズの比較結果に基づいて、圧縮方式を判定することができ、画像データの圧縮効率の向上を図ることができる。
その他のコンピュータ読み取り可能な媒体として、磁気テープ、FD(Floppy(登録商標) Disk)等の磁気ディスク、DVD(Digital Versatile Disk)、CD−ROM(Compact Disk Read Only Memo)、CD−R(Compact Disk Recordable)、MO(Magneto-Optical disk)等の光記録媒体、フラッシュメモリ等の可搬型記録媒体を適用することが可能である。
また、本発明に係るプログラムのデータを通信回線を介して提供する媒体として、キャリアウエーブ(搬送波)も本発明に適用される。
従って、本発明に係るプログラムの全てのモジュールを必ずしも記録媒体に記録しておく必要はなく、また、全てのモジュールを必ずしも伝送する必要もない。更に、所定の処理を専用のハードウェアを利用して実行させるように構成してもよい。
10 制御部
11 不揮発メモリ
12 RAM
13 画像メモリ
14 画像処理部
14a 画像前処理部
14b 領域形成部
14c 領域判別部
14d 圧縮部
14e 複合文書ファイル作成部
20 画像読取部
30 操作表示部
40 プリント部
50 通信部
Claims (12)
- 画像データを所定の条件に基づいて複数の領域に分ける領域形成部と、
前記領域毎に、第1の色数を算出する色数算出部と、
前記色数算出部により算出された前記第1の色数に基づいて、前記領域毎の代表色値を選出する代表色値選出部と、
前記代表色値が選出された領域の各色値を当該代表色値に置き換えたインデクス画像データを生成するインデクス画像生成部と、
前記インデクス画像データが生成された領域の画像データと当該領域のインデクス画像データとの画質評価を行い、当該評価結果が予め設定された評価結果に該当する際に算出されている色数を選出する画質評価色数選出部と、
前記画質評価色数選出部による評価結果が予め設定された評価結果に該当しない領域について、前記第1の色数に所定数を加算した第2の色数を算出する色数増加部と、
を備え、
前記代表色値選出部は、前記評価結果が予め設定された評価結果に該当しない領域について、前記色数増加部により算出された前記第2の色数に基づいて、当該領域の前記代表色値を再度選出する画像処理装置。 - 前記画質評価色数選出部により選出された色数に基づいて、当該領域の圧縮方式を判定する圧縮方式判定部、
を備える請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記圧縮方式判定部は、
前記領域の色数が予め設定された色数以上の場合には、互いに異なる複数の圧縮方式毎に当該領域の圧縮後のデータサイズを算出し、当該圧縮方式毎のデータサイズの比較結果に基づいて、当該領域の圧縮方式を判定する圧縮方式追加判定部を有する、
請求項2に記載の画像処理装置。 - 前記画質評価色数選出部は、
前記インデクス画像データが生成された領域の画像データと当該領域のインデクス画像データとの平均二乗誤差、画像信号とノイズとの比のいずれかを算出し、当該算出値に基づいて画質評価する、
請求項1から3のいずれか一項に記載の画像処理装置。 - 前記画質評価色数選出部は、
前記インデクス画像データが生成された領域の画像データと当該領域のインデクス画像データとの誤差画像を算出し、当該誤差画像と人間の視覚系特性とに基づいて画質評価する、
請求項1から3のいずれか一項に記載の画像処理装置。 - 前記画質評価色数選出部は、
前記インデクス画像データが生成された領域の画像データと当該領域のインデクス画像データとのエッジの鮮鋭度に基づいて画質評価する、
請求項1から3のいずれか一項に記載の画像処理装置。 - 画像データを所定の条件に基づいて複数の領域に分ける領域形成工程と、
前記領域毎に、第1の色数を算出する色数算出工程と、
前記色数算出工程により算出された前記第1の色数に基づいて、前記領域毎の代表色値を選出する代表色値選出工程と、
前記代表色値が選出された領域の各色値を当該代表色値に置き換えたインデクス画像データを生成するインデクス画像生成工程と、
前記インデクス画像データが生成された領域の画像データと当該領域のインデクス画像データとの画質評価を行い、当該評価結果が予め設定された評価結果に該当する際に算出されている色数を選出する画質評価色数選出工程と、
前記画質評価色数選出工程による評価結果が予め設定された評価結果に該当しない領域について、前記第1の色数に所定数を加算した第2の色数を算出する色数増加工程と、
前記評価結果が予め設定された評価結果に該当しない領域について、前記色数増加工程により算出された前記第2の色数に基づいて、当該領域の前記代表色値を再度選出する代表色値再選出工程と、
を含む画像処理方法。 - 前記画質評価色数選出工程により選出された色数に基づいて、当該領域の圧縮方式を判定する圧縮方式判定工程を含む、
請求項7に記載の画像処理方法。 - 前記圧縮方式判定工程は、
前記領域の色数が予め設定された色数以上の場合には、互いに異なる複数の圧縮方式毎に当該領域の圧縮後のデータサイズを算出し、当該圧縮方式毎のデータサイズの比較結果に基づいて、当該領域の圧縮方式を判定する圧縮方式追加判定工程を含む、
請求項8に記載の画像処理方法。 - コンピュータを、
画像データを所定の条件に基づいて複数の領域に分ける領域形成手段、
前記領域毎に、第1の色数を算出する色数算出手段、
前記色数算出手段により算出された前記第1の色数に基づいて、前記領域毎の代表色値を選出する代表色値選出手段、
前記代表色値が選出された領域の各色値を当該代表色値に置き換えたインデクス画像データを生成するインデクス画像生成手段、
前記インデクス画像データが生成された領域の画像データと当該領域のインデクス画像データとの画質評価を行い、当該評価結果が予め設定された評価結果に該当する際に算出されている色数を選出する画質評価色数選出手段、
前記画質評価色数選出手段による評価結果が予め設定された評価結果に該当しない領域について、前記第1の色数に所定数を加算した第2の色数を算出する色数増加手段、
として機能させるためのプログラムであって、
前記代表色値選出手段は、前記評価結果が予め設定された評価結果に該当しない領域について、前記色数増加手段により算出された前記第2の色数に基づいて、当該領域の前記代表色値を再度選出するプログラム。 - 前記コンピュータを、
前記画質評価色数選出手段により選出された色数に基づいて、当該領域の圧縮方式を判定する圧縮方式判定手段として機能させる、
請求項10に記載のプログラム。 - 前記圧縮方式判定手段は、
前記領域の色数が予め設定された色数以上の場合には、互いに異なる複数の圧縮方式毎に当該領域の圧縮後のデータサイズを算出し、当該圧縮方式毎のデータサイズの比較結果に基づいて、当該領域の圧縮方式を判定する圧縮方式追加判定手段を有する、
請求項11に記載のプログラム。
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