(57)【要約】【課題】文字写真等の画像データから高画質な高圧縮ファイルを生成することが可能な画像処理装置を提供すること。【解決手段】画像処理装置は、入力画像信号から、文字領域に対応した第１の画像信号及び非文字領域に対応した第２の画像信号を生成し、前記第１の画像信号を第１の透過率に指定する第１の透過率識別信号と前記第２の画像信号を第２の透過率に指定する第２の透過率識別信号とに対応した透過画像を生成する生成手段と、前記透過画像を非可逆圧縮する圧縮手段と、前記第１の画像信号、前記第２の画像信号、及び非可逆圧縮透過画像に基づき、画像ファイルを生成する画像ファイル生成手段と、を備える。【選択図】図１
2010098743.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力画像信号から、文字領域に対応した第１の画像信号及び非文字領域に対応した第２の画像信号を生成し、前記第１の画像信号を第１の透過率に指定する第１の透過率識別信号と前記第２の画像信号を第２の透過率に指定する第２の透過率識別信号とに対応した透過画像を生成する生成手段と、
前記透過画像を非可逆圧縮する圧縮手段と、
前記第１の画像信号、前記第２の画像信号、及び非可逆圧縮透過画像に基づき、画像ファイルを生成する画像ファイル生成手段と、
を備える画像処理装置。
【請求項２】
前記圧縮手段は、前記非可逆圧縮により、前記第１の透過率識別信号と、前記第２の透過率識別信号と、文字エッジ領域を前記第１の透過率と前記第２の透過率の間の第３の透過率に指定する第３の透過率識別信号とに対応した非可逆圧縮透過画像を生成する請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記圧縮手段は、前記第１の画像信号と前記非可逆透過画像から第１の圧縮コードを生成し、前記第２の画像信号から第２の圧縮コードを生成し、
画像ファイル生成手段は、前記第１の圧縮コードと前記第２の圧縮コードとを合成して前記画像ファイルを生成する請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記第１の画像信号、前記第２の画像信号、及び前記非可逆透過画像に基づき、ＰＤＬ（page description language）コードを生成するＰＤＬコード生成手段を備える請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記第１の画像信号から文字コードを生成する文字コード生成手段を備え、
前記画像ファイル生成手段は、前記第１の画像信号、前記第２の画像信号、非可逆圧縮透過画像、及び前記文字コードに基づき、前記画像ファイルを生成する請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項６】
原稿画像を読み取る読取手段と、
前記読取手段による原稿画像の読み取りにより生成された入力画像信号から、文字領域に対応した第１の画像信号及び非文字領域に対応した第２の画像信号を生成し、前記第１の画像信号を第１の透過率に指定する第１の透過率識別信号と前記第２の画像信号を第２の透過率に指定する第２の透過率識別信号とに対応した透過画像を生成する生成手段と、
前記透過画像を非可逆圧縮する圧縮手段と、
前記第１の画像信号、前記第２の画像信号、及び非可逆圧縮透過画像に基づき、画像ファイルを生成する画像ファイル生成手段と、
を備える画像読取装置。
【請求項７】
入力画像信号から、文字領域に対応した第１の画像信号及び非文字領域に対応した第２の画像信号を生成し、前記第１の画像信号を第１の透過率に指定する第１の透過率識別信号と前記第２の画像信号を第２の透過率に指定する第２の透過率識別信号とに対応した透過画像を生成し、
前記透過画像を非可逆圧縮し、
前記第１の画像信号、前記第２の画像信号、及び非可逆圧縮透過画像に基づき、画像ファイルを生成する画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像圧縮技術に関わり、特に文字や写真を識別して圧縮する画像処理装置、画像読取装置、及び画像処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像情報は大容量となるため、一般に、画像情報は圧縮し保存されている。特に、カラー画像に対する圧縮方法としては、DCTをベースとしたJPEGが普及しており、WaveletをベースとしたJPEG2000も規格化されている。しかしながら、これらの技術は何れも写真画像の圧縮を対象としており、オフィス等における文書画像に対しては必ずしも十分な圧縮性能を発揮できていない。文書画像に対する圧縮方式として、文書画像を写真画像と文字画像とに分けて、それぞれに適した圧縮方式を適用する技術が考案されている（特許文献１〜４、非特許文献１〜４）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１には、画像を文字領域と非文字領域に分離し、それぞれに適した圧縮を行うが圧縮率を高めるために、非文字領域を１枚の画像として圧縮するために、文字領域を周囲の画素値で埋めることによって文字領域を除去する技術が開示されている。
【０００４】
特許文献２には、画像中の文字領域を抽出し、文字領域画像と文字領域を取り除いた写真領域画像とを生成し、文字領域には領域毎に文字代表色を算出し、２値の形状情報と代表色に分離し、形状情報・写真領域画像それぞれに適した圧縮を行なうフォーマットに関連する技術が開示されている。
【０００５】
特許文献３には、画像中の文字領域を抽出し、文字領域画像と文字領域を取り除いた写真領域画像を生成し、文字領域には文字領域を示す２値の形状情報と文字領域の色を表す情報に分離し、形状情報、文字領域の色情報、写真領域画像それぞれに適した圧縮を行うフォーマットに関連する技術が開示されている。
【０００６】
特許文献４には、画像中の文字領域を抽出し、文字領域画像と文字領域を取り除いた写真領域画像を生成し、文字領域には文字領域の色毎に２値の形状情報を生成し、各色の２値形状情報、写真領域画像それぞれに適した圧縮を行なうフォーマットに関連する技術が開示されている。
【０００７】
非特許文献１、２には、特許文献１から４の様な複数の圧縮方式を混在させた画像の具体的なフォーマット規格やアプリケーションが開示されている。
【０００８】
非特許文献３には、MRCフォーマットにおいて、文字分離部周辺のジャギーを低減する為にマスクのエッジ部に誤差拡散を施し、復号に工夫を施すことで復号画像の文字周囲のジャギーを低減する手法が開示されている。
【０００９】
非特許文献４には、JPEG2000を用いたMRCフォーマットに対する規定の検討で、メタデータとしてOCRの結果やその確実度を持たせる技術が開示されている。
【００１０】
しかしながら、特許文献１〜４の技術は、非特許文献１〜４に示したような規格・アプリケーションで実現されるが、文字等のエッジ情報の圧縮にはMMR等の２値の圧縮、背景画像にはJPEG等の多値の圧縮とそれぞれ異なる圧縮技術を用いて実現されている。
【００１１】
そして、文字は２値と多値の場合があるが、この文字と背景の関係は２値情報で、情報をオーバレイする、しないという関係にある。
【００１２】
その為、非特許文献３に示されているように、復号画像の文字周囲のジャギー低減の様な工夫が必要になる。また、非特許文献４のメタデータは別途テキストで持つ必要がある。
【００１３】
本発明の目的は、文字写真等の画像データから高画質な高圧縮ファイルを生成することが可能な画像処理装置、画像読取装置、及び画像処理方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の一実施形態に係る画像処理装置は、入力画像信号から、文字領域に対応した第１の画像信号及び非文字領域に対応した第２の画像信号を生成し、前記第１の画像信号を第１の透過率に指定する第１の透過率識別信号と前記第２の画像信号を第２の透過率に指定する第２の透過率識別信号とに対応した透過画像を生成する生成手段と、前記透過画像を非可逆圧縮する圧縮手段と、前記第１の画像信号、前記第２の画像信号、及び非可逆圧縮透過画像に基づき、画像ファイルを生成する画像ファイル生成手段と、を備える。
【００１５】
本発明の一実施形態に係る画像読取装置は、原稿画像を読み取る読取手段と、前記読取手段による原稿画像の読み取りにより生成された入力画像信号から、文字領域に対応した第１の画像信号及び非文字領域に対応した第２の画像信号を生成し、前記第１の画像信号を第１の透過率に指定する第１の透過率識別信号と前記第２の画像信号を第２の透過率に指定する第２の透過率識別信号とに対応した透過画像を生成する生成手段と、前記透過画像を非可逆圧縮する圧縮手段と、前記第１の画像信号、前記第２の画像信号、及び非可逆圧縮透過画像に基づき、画像ファイルを生成する画像ファイル生成手段と、を備える。
【００１６】
本発明の一実施形態に係る画像処理方法は、入力画像信号から、文字領域に対応した第１の画像信号及び非文字領域に対応した第２の画像信号を生成し、前記第１の画像信号を第１の透過率に指定する第１の透過率識別信号と前記第２の画像信号を第２の透過率に指定する第２の透過率識別信号とに対応した透過画像を生成し、前記透過画像を非可逆圧縮し、前記第１の画像信号、前記第２の画像信号、及び非可逆圧縮透過画像に基づき、画像ファイルを生成する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、文字写真等の画像データから高画質な高圧縮ファイルを生成することが可能な画像処理装置、画像読取装置、及び画像処理方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る画像処理装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示す識別部の一例を示すブロック図である。
【図３】図１に示す画像分離部の一例を示すブロック図である。
【図４Ａ】識別信号の生成を説明するための図である。
【図４Ｂ】文字信号である第１の画像信号の生成を説明するための図である。
【図４Ｃ】非文字信号である第２の画像信号の生成を説明するための図である。
【図５】図１に示す圧縮部の一例を示すブロック図である。
【図６】αチャネルの一例を示す図である。
【図７】文字画像を分離して高圧縮ファイルを生成する例を示す図である。
【図８】ＸＰＳのフォーマット記述の一例を示す図である。
【図９】本発明の第２の実施形態に係る画像処理装置の概略構成を示すブロック図である。
【図１０】図９に示す画像分離部の一例を示すブロック図である。
【図１１】図９に示す色情報算出部の一例を示すブロック図である。
【図１２】文字領域を四角形で示すための座標の取得の一例を示す図である。
【図１３Ａ】識別信号の生成を説明するための図である。
【図１３Ｂ】文字領域座標とその内部の文字色情報（文字濃度値）の生成を説明するための図である。
【図１３Ｃ】分離画像信号の生成を説明するための図である。
【図１４】フォーマット変換部での変換記述例を示す図である。
【図１５】本発明の第３の実施形態に係る画像処理装置の概略構成を示すブロック図である。
【図１６】図１に示す本発明の第１の実施形態に係る画像処理装置の上位概念を示す図である。
【図１７】図４Ａ〜図４Ｃ及び図６に示す合成画像生成工程に対応する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。
【００２０】
図１は、本発明の第１の実施形態に係る画像処理装置（画像読取装置）の概略構成を示すブロック図である。図１に示すように、画像処理装置の画像処理は、制御部１００７により制御される。画像入力部１００１は、入力画像（原稿画像）に対応した入力画像信号１０１０を出力する。識別部１００２は、入力画像信号１０１０に含まれた文字成分と非文字成分と文字エッジ成分とを識別し、識別信号１０１１を出力する。識別信号１０１１は、文字成分を示す信号（２５５）、非文字成分を示す信号（０）、文字エッジ成分を示す信号（１２８）を含む。
【００２１】
画像分離部１００３は、識別信号１０１１に基づき、入力画像信号１０１０を第１の画像信号１０１２と第２の画像信号１０１３に分離する。
【００２２】
縮小部１００４は、第２の画像信号１０１３に対応した画像を縮小して縮小画像１０１４を出力する。例えば、圧縮部１００５は、透過画像と画像信号を同一圧縮コードに変換できる圧縮技術ＨＤＰｈｏｔｏで構成されている。圧縮部１００５は、識別信号１０１１を透過画像として、識別信号１０１１と第１の画像信号１０１２を圧縮して第１の圧縮信号１０１５を出力し、縮小画像１０１４を圧縮して第２の圧縮信号１０１６を出力する。
【００２３】
フォーマット変換部１００６は、第１の圧縮信号１０１５及び第２の圧縮信号１０１６に基づきＸＰＳファイル１０１７を生成し、ＸＰＳファイル１０１７を出力する。ＸＰＳファイル１０１７は、第２の圧縮信号１０１６に対応した第２の画像の上に第１の圧縮信号１０１５に対応した第１の画像を重ね合せた画像ファイルである。
【００２４】
図２は、識別部１００２の一例を示すブロック図である。入力画像信号１０１０は、識別部１００２のＤ−ＦＦによって保持され、平均化部１００２−１は、３画素平均１００２−７を得る。差分回路１００２−２は、３画素平均と中心画素との差分値を求め、差分値に応じた判定信号１００２−８を出力する。差分回路１００２−２は、差分値がプラス、すなわち低濃度→高濃度に変化したときは’１’に対応した判定信号１００２−８を出力し、差分値がマイナス、すなわち高濃度→低濃度に変化した時は’０’に対応した判定信号１００２−８を出力する。
【００２５】
判定信号１００２−８は、Ｄ−ＦＦ１００２−５に入力される。さらに、判定信号１００２−８は、クロックとしても、Ｄ−ＦＦ１００２−５に入力される。Ｄ−ＦＦ１００２−５は、判定信号１００２−８が変化するまで、判定信号１００２−８の値を保持する。すなわち、Ｄ−ＦＦ１００２−５は、低濃度→高濃度の変化に対応して、次に、高濃度→低濃度へ変化するまでの間、’１’に対応した出力信号１００２−１０を出力する。また、Ｄ−ＦＦ１００２−５は、高濃度→低濃度の変化に対応して、次に、低濃度→高濃度へ変化するまでの間、’０’に対応した出力信号１００２−１０を出力する。
【００２６】
レベル判定回路１００２−３は、閾値１００２−９と平均値１００２−７とを比較し、平均値１００２−７が閾値１００２−９以上であれば、つまり所定濃度以上であれば’１’に対応したレベル判定信号１００２−１１を出力し、平均値１００２−７が閾値１００２−９未満であれば、つまり所定濃度未満であれば’０’に対応したレベル判定信号１００２−１１を出力する。
【００２７】
合成部１００２−４は、出力信号１００２−１０とレベル判定信号１００２−１１の論理和（ＡＮＤ）を文字領域信号１００２−１２として出力する。ＴＡＢＬＥ１００２−６は、入力信号（判定信号１００２−８、文字領域信号１００２−１２）に基づき、出力信号１０１１を出力する。入力信号（判定信号１００２−８、文字領域信号１００２−１２）と出力信号１０１１の関係は以下の通りである。
【００２８】
入力信号（０、０）→出力信号１０１１（０）
入力信号（０、１）→出力信号１０１１（２５５）
入力信号（１、０）→出力信号１０１１（０）
入力信号（１、１）→出力信号１０１１（１２８）
すなわち、文字のエッジの領域は’１２８’、非エッジの文字領域は’２５５’、非文字領域は’０’が出力される。
【００２９】
図３は、画像分離部１００３の一例を示すブロック図である。画像分離部１００３は、識別信号１０１１を用いて、入力画像信号１０１０を第１の画像信号１０１２と第２の画像信号１０１３に分離する。
【００３０】
具体的には、Ｄ−ＦＦ１００３−０１には、識別信号１０１１の上位１ｂｉｔとＣＬＫの論理和（ＡＮＤ）がクロックとして入力される。つまり文字領域（２５５、上位ｂｉｔ＝１）とエッジ領域（１２８、上位ｂｉｔ＝１）の範囲の入力画像信号１０１０が、第１の画像信号１０１２として出力される。非文字領域の場合、直前の文字領域の信号がＤ−ＦＦ１００３−０１に保持され、そのまま第１の画像信号１０１２として出力される。
【００３１】
Ｄ−ＦＦ１００３−０２には、識別信号１０１１の上位１ｂｉｔの反転信号とＣＬＫの論理和（ＡＮＤ）がクロックとして入力される。つまり非文字領域（０）の範囲の入力画像信号１０１０が、第２の画像信号１０１３として出力され、同様に文字領域、エッジ領域の場合、直前の非文字領域の信号が、Ｄ−ＦＦ１００３−０２に保持され、そのまま第２の画像信号１０１３として出力される。
【００３２】
図４Ａ〜図４Ｂは、識別信号、分離画像生成を説明するための図である。
【００３３】
図４Ａに示すように、低濃度→高濃度、高濃度→低濃度と変化した点がエッジ領域１００２−８として生成され、その変化に囲まれた領域が文字領域１００２−１０として生成される。画素値が所定値より大きい領域は高濃度領域１００２−１１として生成される。
【００３４】
この時、非文字の薄いグラフィック（図４Ａの入力画像信号１０１０に基づく画像中の右下の円）は対象から除外されている。両者の合成結果が文字領域信号１００２−１２で文字だけが抽出され、文字領域、そのエッジ領域、非文字領域の３状態信号１０１１が抽出されている。
【００３５】
図４Ｂに示すように、文字信号である第１の画像信号１０１２が生成される。図４Ｂに示すように、第１の画像信号１０１２に基づく画像中の左上の文字が抽出されている。第１の画像信号１０１２に基づく画像中の点線は理解の為の補助線で実際には存在しない。
【００３６】
図４Ｂから分かる様に、文字でない右下の円は抽出されず、左上の文字だけが抽出される。抽出操作が左上から右下に掛けて行なわれるため、文字の内部及び右側は直前の文字の濃度で塗り潰されているのがわかる。
【００３７】
図４Ｃに示すように、非文字信号である第２の画像信号１０１３が生成される。図４Ｃに示すように、非文字の背景及び右下の円が抽出されているのがわかる。第２の画像信号１０１３に基づく画像中の点線は理解の為の補助線で、文字領域直前の濃度、この場合は背景白で塗り潰された文字を除いた画像が生成されているのがわかる。
【００３８】
図５は、圧縮部１００５の一例を示すブロック図である。図５に示すように、圧縮部１００５は、ＪＰＥＧと同じように、画像データを圧縮する。つまり、圧縮部１００５は、色変換、系列変換、量子化、エントロピー符号化の手順で画像データを圧縮する。ただし、ＪＰＥＧと異なりＲＧＢやグレーだけでなく、様々な入力信号・フォーマットに対応しており、透過信号であるαチャネルもグレー信号等と同様に圧縮・復号することができる。
【００３９】
αチャネルとは、一般の画像信号とは異なり、画像と背景の重なりの関係を示す情報で、０→透過、２５５→不透明となり、αチャネルが０の画素は画像でなく背景を表示、２５５の画素は画像を表示、その間の値は値によって背景・画像を合成して表示する情報を示している。
【００４０】
図６は、αチャネルの一例を示す図である。図６に示すように、第１の画像信号１０１２に対応した画像情報、識別信号１０１１に対応した透過画像情報、第２の画像信号１０１３に対応した背景画像情報を定義する。
【００４１】
画像情報、透過画像情報、及び背景画像情報に基づき、文字領域からエッジを除いた不透明画像（第１の透過率画像）、文字領域以外の透明画像（第２に透過率画像）、及び半透明画像（第１の透過率と第２の透過率の間の第３の透過率画像）が抽出される。半透明画像は、文字のエッジの画素と背景の白画素とのブレンドにより生成される画像であり、文字領域よりも若干濃度の薄い画像となる。最終的には、不透明画像、半透明画像、透明画像が合成され、合成画像が生成される。実際は、背景画像は、縮小部１００４で縮小された縮小画像１０１４を用いるが、合成にあたっては、ＸＰＳファイル復号時に拡大・座標合わせを行い図６に示したように合成表示される。
【００４２】
図７は、文字画像を分離して高圧縮ファイルを生成する例を示す図である。
【００４３】
図７（ａ）（ｃ）は、背景画像に２値画像をオーバーライトして表現した例である。図７（ｂ）は、２値の文字形状画像をマスクとして、文字の色を示す画像か背景画像かを選択して表示した例である。第１の実施形態は、図７（ｂ）と同様に、透過画像を使って文字の色を示す画像か背景画像を選択して表示する。しかしながら、図７（ｂ）に示す方式がマスクと背景画像、文字色画像を異なる方式で圧縮していたのに対し、圧縮部１００５において図５に示したＨＤＰｈｏｔｏを利用して圧縮されるとともに第１の画像信号１０１２（文字の色を示す画像に相当）、縮小信号１０１４（背景画像に相当）、識別信号１０１１を透過画像（文字領域：不透明、エッジ領域：半透明、その他：透明）として扱い、全てひとつの圧縮方式で圧縮すると共に、３値として文字のエッジの概念と半透明の概念を用いることで、エッジ部の再現を滑らかにする。
【００４４】
実際に、圧縮部１００５で生成された第１の圧縮信号１０１５（第１の画像信号１０１２及び識別信号１０１１の圧縮）、第２の圧縮信号１０１６（縮小画像１０１４の圧縮）を一つのファイルとするには、フォーマット変換部１００６で図８に示すように、ＸＰＳのフォーマット記述に変換する。つまり、第２の圧縮信号１０１６に第１の圧縮信号１０１５をオーバーライトする記述で表現できる。
【００４５】
図７に示した方式は、何れも文字等は２値の高解像度で、背景などは多値の低解像度に変換して圧縮することで高圧縮・高画質を実現している。
【００４６】
第１の実施形態では、圧縮部１００５において、図５に示したＨＤＰｈｏｔｏ圧縮の前に第２の画像信号１０１３を低解像度化してから圧縮することで同様に高圧縮なファイルを提供している。
【００４７】
また、第１の実施形態では、識別処理でエッジ情報を生成し、αチャネルを３値化したが、識別処理では文字と非文字の２状態を生成し、圧縮部１００５でαチャネルを非可逆圧縮することでもエッジ部を中心に半透明状態の信号を生成して３値以上の状態を生成して、復号時に同様の効果を得る構成をとることも出来る。これは、ＨＤＰｈｏｔｏが、図５に示したように、ＪＰＥＧなどと同じ直交変換を使用して圧縮処理を行っているため、文字のエッジに相当する高周波成分は非可逆圧縮により劣化、すなわち０／２５５の間の中間値に変化し易いためである。
【００４８】
なお、３値以上の状態を生成する例として、３値の状態を生成するケースを説明する。３値の状態を生成するとは、文字エッジ領域を除いた文字領域を第１の透過率画像とするための第１の透過率指定信号と、非文字領域を第２に透過率画像とするための第２の透過率指定信号と、文字エッジ領域を第３の透過率画像とするための第３の透過率指定信号とに対応した３状態指定画像信号を生成することに相当する。そして、文字エッジ領域を除いた文字領域に対応した第１の画像信号、非文字領域に対応した第２の画像信号、３状態指定画像信号に基づき、これら、第１の画像信号、第２の画像信号、３状態指定画像信号が重ね合わせられて、画像ファイルが生成される。
【００４９】
また、第１の実施形態では、スキャン画像の圧縮に半透明プレーンを適用したが、圧縮に限らず、スキャンファイルに半透明を適用したファイルを生成することも可能である。例えば、文字以外のオブジェクト領域に半透明を適用して、文字のみを目立つファイルに変換する。そのファイルの半透明部分を再変換することで（識別などは必要なく、単純に１２８→０化するだけ）オブジェクトの再現濃度を制御することができる。
【００５０】
また第１の実施形態では、ＨＤＰｈｏｔｏ及びＸＰＳを利用した表現方法を例に示したが、３値以上の透過信号と画像信号を一つのｏｂｊ（オブジェクト）として圧縮できる技術及びそのｏｂｊを頁表現できる技術であれば、この第１の実施形態に限定されるものではなく、透明・半透明・不透明の数値の割付や識別方法、分離方法もこの第１の実施形態に限定されない。
【００５１】
また、第１の実施形態では、フォーマット変換部１００６が、第１の圧縮信号１０１５及び第２の圧縮信号１０１６に基づきＸＰＳファイル１０１７を生成し、ＸＰＳファイル１０１７を出力するケースについて説明したが、これに限定されるものではない。例えば、フォーマット変換部１００６が、第１の画像信号１０１２、前記第２の画像信号１０１３、及び非可逆透過画像に基づき、ＰＤＬ（page description language）コードを生成し、ＰＤＬコードを出力してもよい。
【００５２】
なお、図１６は、図１に示す本発明の第１の実施形態に係る画像処理装置の上位概念を示す図である。画像入力部１００１が画像入力手段１００１ａに対応し、識別部１００２及び画像分離部１００３が画像生成手段１００２ａに対応し、縮小部１００４及び圧縮部１００５が画像圧縮手段１００５ａに対応し、フォーマット変換部１００６がフォーマット変換手段１００６ａに対応する。
【００５３】
また、図１７は、図４Ａ〜図４Ｃ及び図６に示す合成画像生成工程に対応する図である。図６に示す合成画像が、図１７に示す復号画像に対応する。
【００５４】
図９は、本発明の第２の実施形態に係る画像処理装置（画像読取装置）の概略構成を示すブロック図である。図９に示すように、画像処理装置の画像処理は、制御部１００７により制御される。画像入力部１００１は、入力画像に対応した画像信号１０１０を出力する。識別部１００２は、画像信号１０１０に含まれた文字成分と非文字成分と文字エッジ成分とを識別し、識別信号１０１１を出力する。識別信号１０１１は、文字成分を示す信号（２５５）、非文字成分を示す信号（０）、文字エッジ成分を示す信号（１２８）を含む。
【００５５】
画像分離部２００３は、識別信号１０１１に基づき、画像信号１０１０から第１の画像信号１０１３を分離する。
【００５６】
例えば、圧縮部２００５は、透過画像と画像信号を同一圧縮コードに変換できる圧縮技術ＨＤＰｈｏｔｏで構成されている。圧縮部２００５は、識別信号１０１１を透過画像として、識別信号１０１１と第１の画像信号１０１３を圧縮して第１の圧縮信号２０１５を出力する。
【００５７】
色情報算出部２００４は、識別信号１０１１を用いて、画像信号１０１０から、文字領域の座標２０１２とその文字色情報２０１４を出力する。フォーマット変換部２００６は、文字色情報２０１４に基づき、文字領域の座標２０１２の示す範囲をグラフィック描画コマンドで記述した画像の上に、圧縮信号２０１５を重ね合せたＸＰＳファイル２０１６を出力する。
【００５８】
図１０は、画像分離部２００３の一例を示すブロック図である。図３に示す画像分離部１００３に対して、図１０に示す画像分離部２００３は、背景画像（非文字領域）だけ取り出す構成になっている。
【００５９】
図１１は、色情報算出部２００４の一例を示すブロック図である。連続画素探索部２００４−１は、識別信号１０１１の上位１ｂｉｔの連続した画素値（’１’＝文字及びエッジ）を示す領域をチェインアルゴリズムで８方向探索して算出し、連続した文字を四角形の左上、右下座標で表現した文字領域座標２０１２を出力する。
【００６０】
具体的には、図１２に示すように、連続している識別信号１０１１を順次探索すると、ａ，ｂ，ｃ，ｄで示した４点に代表される座標値を得ることが出来る。探索中の座標値のｍｉｎ（最小）、ｍａｘ（最大）のＸ、Ｙ座標を探索中に保持すれば、ａ，ｂ，ｃ，ｄ等を含む文字領域を四角形で示す座標（３，３）一（９，２０）を得ることが出来る。
【００６１】
領域平均部２００４−２は、文字領域座標２０１２内で、かつ識別信号１０１１の上位１ｂｉｔが’１’（文字及びエッジ）を示す画像信号１０１０の画素値の平均を文字色情報２０１４として出力する。
【００６２】
図１３Ａ〜図１３Ｃは、識別信号１０１１の生成から、分離画像、色情報の生成までの動作を説明するための図である。
【００６３】
図１３Ａは、識別信号１０１１の生成を示す。例えば、画像信号１０１０から、エッジ領域１００２−８、エッジ内部領域１００２−１０、高濃度領域１００２−１１が生成され、エッジ内部領域１００２−１０及び高濃度領域１００２−１１の合成結果から文字領域信号１００２−１２が生成され、エッジ領域１００２−８と文字領域信号１００２−１２から識別信号１０１１が出力される。
【００６４】
図１３Ｂは、文字色情報の算出を示し、図１３Ｂ中の図及び点線は理解の補助情報で各文字の領域を示す文字領域座標２０１２とその内部の文字色情報２０１４（文字濃度値）を出力する。
【００６５】
図１３Ｃは、分離画像信号１０１３で、点線は理解の補助情報で実際は存在せず、文字領域は直前の非文字領域画素（背景白）で塗り潰され、文字領域を除いた画像として出力される。
【００６６】
圧縮部２００５は、識別信号１０１１と分離画像信号１０１３を一つのファイルとしてＨＤＰｈｏｔｏを用いて圧縮信号２０１５を出力するが、図６と異なり背景画像側と透過情報（識別信号）を合成するために、識別信号１０１１を（２５５−識別信号）の変換で反転したものを圧縮対象とする。
【００６７】
すなわち、文字領域が０（透過）、非文字領域が２５５（不透過）となる画像が生成され圧縮される。
【００６８】
図１４は、フォーマット変換部２００６での変換記述例を示す図である。文字色情報２０１４で文字領域座標２０１２に描画した上に、圧縮信号２０１５をオーバーライトするファイル記述として表現される。この様に変換することで、透過情報を含む圧縮信号と描画命令（文字の色を表現）で高圧縮ファイルを表現することが出来る。
【００６９】
エッジを中心に３値で透過率が表現されているため、文字のエッジなどの再現が滑らかな高圧縮ファイルを提供することが出来る。
【００７０】
この第２の実施形態ではＨＤＰｈｏｔｏとＸＰＳの記述例を示したが、実現方法やベクトル表記の方法はこれらに限定されるものではない。
【００７１】
図１５は、本発明の第３の実施形態に係る画像処理装置（画像読取装置）の概略構成を示すブロック図である。図１５に示す画像処理装置は、図９に示す画像処理装置の構成に加えて、さらに文字認識部３００８、文字コード変換部３００９が追加されている。図１５に示す画像処理装置の動作を、図９に示す画像処理装置の動作と異なる部分を中心に説明する。
【００７２】
図１５に示すように、画像処理装置の画像処理は、制御部１００７により制御される。画像入力部１００１は、入力画像に対応した画像信号１０１０を出力する。識別部１００２は、画像信号１０１０に含まれた文字成分と非文字成分と文字エッジ成分とを識別し、識別信号１０１１を出力する。識別信号１０１１は、文字成分を示す信号（２５５）、非文字成分を示す信号（０）、文字エッジ成分を示す信号（１２８）を含む。
【００７３】
画像分離部２００３は、識別信号１０１１に基づき、画像信号１０１０から第１の画像信号１０１３を分離する。
【００７４】
色情報算出部２００４は、識別信号１０１１を用いて、画像信号１０１０から、文字領域座標２０１２とその文字色情報２０１４を出力する。
【００７５】
文字認識部３００８は、ＯＣＲ技術に基づき、画像信号１０１０の文字領域座標２０１２が示す領域の文字コード３０１７を出力する。文字コード変換部３００９は、文字領域座標２０１２が示す領域に文字コード３０１７を埋め込み、文字コード付き識別信号３０１１に変換する。
【００７６】
圧縮部２００５は、第１の画像信号１０１３と文字コード付き識別信号３０１１をＨＤＰｈｏｔｏで圧縮し、圧縮信号３０１５を出力する。フォーマット変換部２００６は、圧縮信号３０１５、文字領域座標２０１２、文字色情報２０１４に基づきＸＰＳファイル３０１６を出力する。
【００７７】
ここで、文字コード変換部３００９について説明する。例えば図１３の例では、文字認識部３００８の出力である文字コード３０１７は、文字”Ａ”のコードを示すＡＳＣｌｌコード（０ｘ４１）と”Ｂ”のコードを示すＡＳＣｌｌコード（０ｘ４２）を含む。文字コード変換部３００９は、ＡＳＣｌｌコード（０ｘ４１）を２値情報（００１００００１）に変換し、識別信号１０１１のエッジ領域に０→１２７、１→１２８として埋め込む。圧縮部２００５で文字コード付き識別信号３０１１を可逆圧縮すれば、対応するデコーダーで画像情報から文字コード３０１７を取り出すことが出来、テキストファイルを扱えない場合や、文字コードを直接読み取らせたくない場合にも文字コードをファイルに埋め込むことができる。また電子透かし等は、情報の埋め込みと圧縮率のトレードオフの関係があるが、この第３の実施形態では透過情報に情報を埋め込むため、画像そのものの圧縮率には影響を与えない。上記したように、透かし情報は略２値的な使い方をしているため、相対的に符号量は小さい。
【００７８】
また、この第３の実施形態では、エッジ情報を２レベルに拡張し、識別信号を４値化して埋め込んだが、埋め込み方は上記に限定されるわけでなく、２値識別信号で表現したり、非エッジ部分に埋め込む構成や、ダイレクトにコードを埋め込まずに暗号化や誤り耐性の仕組みを組み合せて追加しても最終的な画質に与える影響を最小限にして埋め込むことも可能である。
【００７９】
また、この第３の実施形態では、コードを埋め込んだ透過画像は可逆圧縮として例示したが、復号を保障できる範囲で非可逆圧縮や、それを前提にした埋め込み方を行なう構成もとることが可能である。
【００８０】
以下に、第１〜第３の実施形態についてまとめる。
【００８１】
（１）画像処理装置（画像圧縮装置）は、第１の画像信号と第２画像信号と第１もしくは第２の画像信号の透過率を指定する透過画像を生成する画像生成手段と、第１の画像信号と透過画像及び第２の画像信号から第１の圧縮コード及び第２の圧縮コードを出力する圧縮手段と、第１の圧縮コード及び第２の圧縮コードを重ね合せて画像ファイルを生成する画像ファイル生成手段を持ち、前記第１の圧縮コードの透過画像は、異なる３レベル（例えば第１の透過率（不透明）、第２の透過率（透明）、第１の透過率と第２の透過率の間の第３の透過率（半透明））以上の透過率で構成された画像である。
【００８２】
透過レベルが３以上なので、復号画像のエッジ部などが良好な高圧縮ファイルを作成できる。
【００８３】
（２）また、画像処理装置（画像圧縮装置）は、第１の画像信号と第２画像信号と第１もしくは第２の画像信号の透過率を指定する透過画像を生成する画像生成手段と、第１の画像信号と透過画像及び第２の画像信号から第１の圧縮コード及び第２の圧縮コードを出力する圧縮手段と、第１の圧縮コード及び第２の圧縮コードを重ね合せて画像ファイルを生成する画像ファイル生成手段を持ち、前記第１の圧縮コードの透過画像は、画像生成手段において３レベル以上の透過率画像として生成される。
【００８４】
エッジ部等の透過率を変えるので、復号画像のエッジ部などが良好な高圧縮ファイルを作成できる。
【００８５】
（３）また、画像処理装置（画像圧縮装置）は、第１の画像信号と第２画像信号と第１もしくは第２の画像信号の透過率を指定する透過画像を生成する画像生成手段と、第１の画像信号と透過画像及び第２の画像信号から第１の圧縮コード及び第２の圧縮コードを出力する圧縮手段と、第１の圧縮コード及び第２の圧縮コードを重ね合せて画像ファイルを生成する画像ファイル生成手段を持ち、前記第１の圧縮コードの透過画像は、圧縮手段において非可逆圧縮によって、３レベル以上の透過率画像として生成される。
【００８６】
圧縮部で３レベル以上の透過画像を生成するので、高圧縮でエッジ部の再現が良好な高圧縮ファイルを作成できる。
【００８７】
（４）また、画像読取装置（画像圧縮装置）は、画像入力部と該画像を識別し識別信号を出力する識別部と、該画像と該識別信号を元に第１の画像を分離する画像分離部と、該第１の画像信号と該識別信号からなる第２の画像信号を圧縮して第１の圧縮コードを出力する圧縮部と、該画像信号と該識別信号から色情報及び座標情報を算出する色情報算出部を持ち、該第１の圧縮信号、該色情報、該座標情報から高圧縮画像ファイルを作成するファイル作成部を持ち、前記識別信号は該第１の画像信号に対する透過画像として圧縮され、前記色情報、前記座標情報は前記ファイル作成部で描画コマンドに変換され、前記第１の圧縮コードの透過率は３レベル以上である。
【００８８】
描画コマンド＋圧縮コードの構成でも、復号画像のエッジ部等が良好な高圧縮ファイルを作成できる。
【００８９】
（５）また、画像処理装置（画像圧縮装置）は、画像を第１の画像信号と第２の画像信号に分離する画像分離部と、該第１の画像信号と該第２画像信号と第１もしくは第２の画像信号の透過率を指定する透過画像を生成する画像生成手段と、第１の画像信号と透過画像及び第２の画像信号から第１の圧縮コード及び第２の圧縮コードを出力する圧縮手段と、該画像に対して文字認識を行う文字認識手段と、第１の圧縮コード及び第２の圧縮コードを重ね合せて画像ファイルを生成する画像ファイル生成手段とを持ち、前記第１の圧縮コードの透過画像は３レベル以上の透過率を持ち、前記文字認識手段の出力情報を持つ。
【００９０】
ＯＣＲの情報等をビットマップで持てるので利便性が向上する。
【００９１】
（６）また、画像読取装置（画像圧縮装置）は、画像を光学的に読み取り画像信号を生成する画像入力手段と、該第１の画像を第２の画像と透過率を表す多値の透過画像から構成される第３の画像に変換する画像変換部を持つ。
【００９２】
スキャンした画像に対して透過画像を含む画像に変換するのでスキャン画像の利便性が向上する。
【００９３】
上記した構成により、文字周り等は透過率を変えた復号画像が得られるので、ジャギーの少ない復号画像を得ることができる。重ね合せは、画像＋画像だけでなく、画像＋ベクトルコマンドでもよい。多値の透過は、明示的に３段階（文字部分：不透明２５５、背景：透明０、文字エッジ：半透明１２８）に作り圧縮で透過プレーンを可逆圧縮したり、圧縮入力の透過は２値（０，２５５）で、非可逆圧縮（文字エッジ高周波ピーク下がる）して生成したりする。他の例では、ＯＣＲを掛けて認識率が低い文字又は文字周囲の透過率を他より落とし（認識率情報を個別に持たない）エディタで、透過プレーン情報を元に認識率低い文字を色付ける。認識率の低い文字を修正し終えたら、その領域の透過率を他と同じにする。エディタを利用しない場合は、高画質高圧縮ファイル（エッジジャギー低減）にする。エディタを利用する場合はＯＣＲ補正に利用する。高画質化の利用としては、文字の識別精度が不十分な領域は、分離精度を甘くしかつ半透明設定で誤識別を目立たなくする。
【００９４】
本発明によれば、画像圧縮技術に、多値の透過プレーンを含めて圧縮できる技術を用い、文字のエッジ周辺部等で透過率を変化させることで、高画質・高圧縮なファイルを生成することができる。
【００９５】
なお、本願発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、各実施形態は可能な限り適宜組み合わせて実施してもよく、その場合組み合わせた効果が得られる。更に、上記実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適当な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【符号の説明】
【００９６】
１００１…画像入力部、１００２…識別部、１００３…画像分離部、１００４…縮小部、１００５…圧縮部、１００６…フォーマット変換部、２００３…画像分離部、２００４…色情報算出部、２００５…圧縮部、２００６…フォーマット変換部、３００８…文字認識部、３００９…文字コード変換部
【先行技術文献】
【特許文献】
【００９７】
【特許文献１】特許第２６１１０１２号公報
【特許文献２】特開２００２−７７６３１号公報
【特許文献３】特開２００１−７８０４９号公報
【特許文献４】特開２００５−２０２２７号公報
【非特許文献】
【００９８】
【非特許文献１】ＩＳＯ／ＩＥＣ１６４８５（ＭＲＣ）
【非特許文献２】長谷川他： 『高圧縮ＰＤＦ技術』 RICHO Technical Report No30  P93〜97（Dec，2004）
【非特許文献３】Guotong Feng他： 『Rate Distorion Optimized Document Coding Using Resolution Enhanced Rendering』 In Proc．IEEE ICIP 2001，Thessalonica，Greece，PP．430-433,2001
【非特許文献４】原： 『Current status of JPEG2000 JPIP&JPM』 情報技術標準化フォーラム「静止画符号化の最新標準化動向」（Sep．2005）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１３Ｃ】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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