(57)【要約】【課題】像域分離処理機能を有する複写機のスキャン機能を有効利用する。【解決手段】スキャンコントローラ１１が、カラー複写機１２に対してスキャン命令を出すと、カラー複写機１２は、スキャンした画像データについて像域分離処理を行い、。得られた像域信号ｓｅｎに基づいて画像処理を施し、その画像データをスキャンコントローラ１１に出力するとともに、精製した像域分離信号を、属性マップとして出力する。スキャンコントローラ１１は、文字領域や写真領域を示す属性マップを参照して、２値化処理や圧縮処理のパラメータを切り換えて画像処理する。【選択図】図１
2006140970.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿画像を読み取って画素により構成される画像データを生成する原稿読み取り手段と、前記画像データの画素毎またはブロック毎の画像の属性を示す属性マップを、前記画像データに基づいて生成する属性マップ生成手段と、前記画像データ及び該画像データに対応する属性マップを出力する出力手段とを備えることを特徴とする画像入出力装置と接続され、該入出力装置より入力される画素により構成される画像データを、前記属性マップに基づいて処理する画像処理装置であって
注目画素または注目ブロックに対応して前記属性マップで示される属性に応じた画像圧縮処理を、前記注目画素または注目ブロックに対して施す画像処理手段と、
前記画像処理手段により圧縮処理された着目画素または着目ブロックの圧縮画像データを保存する保存手段と
を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記画像処理手段は、注目画素に対応して前記属性マップで示される属性が文字画像であることを示す値の場合には、文字画像であることを示す値ではない場合に対して、より小さなサイズの閾値マトリクスを用いた量子化処理を前記注目画素に施すことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記画像処理手段は、注目画素に対応して前記属性マップで示される属性が文字画像であることを示す値の場合には、前記注目画素に対して量子化処理を施し、文字画像であることを示す値ではない場合には、所定画素おきに画素の間引き処理を施すことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記画像処理手段は、注目ブロックに対応して前記属性マップで示される属性が文字画像であることを示す値の場合には、前記注目ブロックに対して可逆圧縮処理を施し、文字画像であることを示す値ではない場合には、不可逆圧縮を施すことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項５】
原稿画像を読み取って画素により構成される画像データを生成する原稿読み取り手段と、
前記画像データの画素毎またはブロック毎の画像の属性を示す属性マップを、前記画像データに基づいて生成する属性マップ生成手段と、
前記画像データ及び該画像データに対応する属性マップを出力する出力手段と
を備えることを特徴とする画像入出力装置。
【請求項６】
原稿画像を読み取って画素により構成される画像データを生成する原稿読み取り手段と、前記画像データの画素毎またはブロック毎の画像の属性を示す属性マップを、前記画像データに基づいて生成する属性マップ生成手段と、前記画像データ及び該画像データに対応する属性マップを出力する出力手段とを備えることを特徴とする画像入出力装置より入力される画素により構成される画像データを、前記属性マップに基づいて処理する画像処理方法であって
注目画素または注目ブロックに対応して前記属性マップで示される属性に応じた画像圧縮処理を、前記注目画素または注目ブロックに対して施す画像処理工程と、
前記画像処理工程により圧縮処理された着目画素または着目ブロックの圧縮画像データを保存する保存工程と
を備えることを特徴とする画像処理方法。
【請求項７】
原稿画像を読み取って画素により構成される画像データを生成する原稿読み取り工程と、
前記画像データの画素毎またはブロック毎の画像の属性を示す属性マップを、前記画像データに基づいて生成する属性マップ生成工程と、
前記画像データ及び該画像データに対応する属性マップを出力する出力工程と
を備えることを特徴とする画像入出力方法。
【請求項８】
原稿画像を読み取って画素により構成される画像データを生成する原稿読み取り手段と、前記画像データの画素毎またはブロック毎の画像の属性を示す属性マップを、前記画像データに基づいて生成する属性マップ生成手段と、前記画像データ及び該画像データに対応する属性マップを出力する出力手段とを備えることを特徴とする画像入出力装置より入力される画素により構成される画像データを、前記属性マップに基づいて処理する画像処理方法をコンピュータにより実行させるためのプログラムであって
注目画素または注目ブロックに対応して前記属性マップで示される属性に応じた画像圧縮処理を、前記注目画素または注目ブロックに対して施す画像処理工程と、
前記画像処理工程により圧縮処理された着目画素または着目ブロックの圧縮画像データを保存する保存工程と
をコンピュータにより実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項９】
原稿画像を読み取って画素により構成される画像データを生成する原稿読み取り工程と、
前記画像データの画素毎またはブロック毎の画像の属性を示す属性マップを、前記画像データに基づいて生成する属性マップ生成工程と、
前記画像データ及び該画像データに対応する属性マップを出力する出力工程と
をコンピュータにより実行させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理装置およびシステムに関し、例えばネットワークや他のインターフェース（Ｉ／Ｆ）を介して外部装置と接続され、読み取った画像をデジタル画像データとして外部装置に送信する画像処理装置および画像入出力装置およびそれらの方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、カラー原稿を色分解して電気的に読み取り、その読み取られたカラー画像データを記録用紙上にプリント出力することにより、カラー画像複写を行うデジタルカラー複写機がある。このようなデジタルカラー複写機にＰＤＬコントローラなどの外部装置を接続し、原稿画像を読み取る代わりに、外部装置で生成されたカラー画像データを記録用紙上にプリント出力するカラー画像プリンティングシステムが発展してきている。
【０００３】
このカラー画像プリンティングシステムにおいては、従来、例えば特許文献１や特許文献２等に提案されたように、像域分離手段を用いて画像の画素毎の特徴を抽出し、プリント出力するときの出力画像の品位を向上させるための画像処理に用いるという手段がある。
【０００４】
図１１は、従来のカラー複写機の基本形であって、外部機器（１１０１）からのＹＭＣＫ入力画像に対し、濃度輝度変換部１１０２によってＲＧＢに変換する。それを像域分離部（１１０７）にて、画素毎にその周辺画素からの情報に基づいてエッジ検出（１１０８）・太さ判定（１１０９）などの特徴抽出を行い、抽出された特徴をもって文字・グラフィック領域であるか写真領域であるかの判定を行う。その判定結果は信号ｓｅｎによりスムージング回路１１０４に入力される。スムージング回路１１０４には、輝度濃度変換部１１０３により変換された濃度信号も入力されている。そして信号ｓｅｎにより示される文字・グラフィック領域にのみスムージング回路（１１０４）にてスムージング処理を行うことによってエッジを滑らかにし、プリンタ部（１１０６）にて良好な画像を得ることができるようになっている（特許文献１等参照）。
【０００５】
一方、外部機器の一例である一部のＰＤＬコントローラをスキャンコントローラとしてデジタルカラー複写機等に接続し、ＰＤＬコントローラからカラー複写機に対して画像読み取り指令を出すことができる画像読み取りシステムもある。このような画像読み取りシステムでは、コントローラデジタルカラー複写機のスキャナ部にて読み取られた原稿画像をデジタル画像データとしてＩ／Ｆを介して受け取ることのできる、スキャンコントローラとしても機能するものもある。読み取った画像は、スキャンコントローラに接続されたホストコンピュータなどの端末に送られたり、スキャンコントローラに内蔵するＨＤＤ等に記憶されたりする。カラー画像の場合は、読み取った画像データは例えば１画素あたり２４ビット（ＲＧＢ各色８ビット）の画像データとなって、ユーザはホストコンピュータ上などから自由に利用することができる。
【特許文献１】特開平１１−１２７３５３号公報
【特許文献２】特開２０００−２５９８１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、この従来の画像読み取りシステムにおいては、スキャンコントローラにおいて送られてくる画像データについて、保存したり利用したりする際の圧縮方式や圧縮率、階調数、解像度等を、利用に適合するように変更するためには、スキャンコントローラ側で改めて画像データを解析するか、ユーザ等によって予め定められた固定値を用いるしかなかった。そのため、スキャンコントローラでは、カラー複写機で行われた像域分離処理を重複して行うことで処理時間が長期化し、あるいは、固定的な値をもちいて圧縮等の画像処理をおこなうことで、最終的に出力される画像の品質が劣化するといった問題があった。
【０００７】
本発明は上記従来例に鑑みてなされたもので、カラー複写機等の画像処理機能を内蔵した画像入力装置により行われた画像解析の結果を有効利用し、処理時間の短縮や画像品質の向上を実現する画像処理装置および画像入出力装置およびそれらの方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は上記従来例に鑑みてなされたもので、以下の構成を備える。
【０００９】
原稿画像を読み取って画素により構成される画像データを生成する原稿読み取り手段と、前記画像データの画素毎またはブロック毎の画像の属性を示す属性マップを、前記画像データに基づいて生成する属性マップ生成手段と、前記画像データ及び該画像データに対応する属性マップを出力する出力手段とを備えることを特徴とする画像入出力装置と接続され、該入出力装置より入力される画素により構成される画像データを、前記属性マップに基づいて処理する画像処理装置であって
注目画素または注目ブロックに対応して前記属性マップで示される属性に応じた画像圧縮処理を、前記注目画素または注目ブロックに対して施す画像処理手段と、
前記画像処理手段により圧縮処理された着目画素または着目ブロックの圧縮画像データを保存する保存手段とを備えることを特徴とする。
【００１０】
あるいは、原稿画像を読み取って画素により構成される画像データを生成する原稿読み取り手段と、
前記画像データの画素毎またはブロック毎の画像の属性を示す属性マップを、前記画像データに基づいて生成する属性マップ生成手段と、
前記画像データ及び該画像データに対応する属性マップを出力する出力手段と
を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、カラー複写機等の画像処理機能を内蔵した画像入力装置により行われた画像解析の結果を有効利用することができ、処理時間の短縮や画像品質の向上を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
＜カラー複写機の構成＞
以下に図面を参照して本発明の好適な実施形態を示す。図２は、本実施形態の画像読み取りシステムを構成する画像読取装置として機能するデジタルカラー複写機１２のブロック図である。デジタルカラー複写機１２は画像処理部２２０の他、ＣＰＵやメモリ等を備えている。
【００１３】
このデジタルカラー複写機１２は、コピーだけでなく、ＰＤＬコントローラなどの外部機器１（２００）から、画像入力Ｉ／Ｆ部（２０１）にラスタ画像データ（画素により構成される画像データ）を受けて、図１１で述べた画像形成装置と同様にプリンタ部（２０６）にて、記録用紙上に画像形成することができる。外部機器１（２００）より入力される画像信号Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、画像入力Ｉ／Ｆ（２０１）を介して濃度輝度変換部（２０２）に送られ、濃度輝度変換部（２０２）では、ルックアップテーブルＲＯＭにより、ＲＧＢのいわゆる加法混色の３原色信号に変換される。
【００１４】
コピー動作の場合は、原稿台上にセットされた原稿画像を、ＣＣＤラインセンサ（２０７）で画素毎のＲＧＢ信号を読み取り、Ａ／Ｄコンバータ（２０８）にてデジタル信号化した後にシェーディングやセンサ色補正（２０９）を行ってＲＧＢ信号を生成する。このＲＧＢ信号は、輝度濃度変換部（２０３）において、いわゆる減法混色の原理に基づくＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの信号に変換され、スムージング回路（２０４）に入力される。スムージング回路（２０４）では、後述する像域分離部（２１２）の像域分離の結果（ＳＥＮ信号）に応じて、画素毎に４００線／８００線の切り換えを行い、入力画像に対し倍の解像度を有するデータを生成する。そしてγ変換部（２０５）において、それぞれの解像度の濃度データをプリンタの階調再現に応じてデータ変換を実施する。このように処理されたＹＭＣＫの画像信号と、４００／８００線の切り換え信号であるＳＥＮ信号は、レーザードライバに送られ、プリンタ部（２０６）でＰＷＭによる濃度記録が行われる。
【００１５】
尚、ここで画像入力Ｉ／Ｆ（２０１）より入力されるＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ信号およびプリンタ部（２０６）に出力されるＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ信号は、プリンタが例えば１ドラムのカラー電子写真方式である場合には、１色ずつ面順次で送られる。また、プリンタが４ドラムのカラー電子写真方式である場合には、各色のプリントタイミングに合わせた遅延を設けて、４色を並行に送るようにするなど、プリンタやその制御方式によって定めれば良い。
【００１６】
外部機器１（２００）と画像入力Ｉ／Ｆ部（２０１）間のＩ／Ｆは、クロックに合わせて画素信号を送るビデオＩ／Ｆを用いて、プリンタ（２０６）の印刷タイミングに合わせて外部機器１からＹＭＣＫの画像データを送ってくるようにしても良いが、画像入力Ｉ／Ｆ部（２０１）に十分な容量のフレームメモリを備えれば、プリンタ（２０６）と非同期に画像データを受け取るようにすることもできる。後者の場合は、物理的なＩ／Ｆを例えばイーサネット（登録商標）やＤＰＲＡＭ等、十分なデータ転送速度の出るものを選べば良く、自由度は上がるが、画像入力Ｉ／Ｆ部（２０１）のコストは上がることになる。
【００１７】
図１２は、外部機器１（２００）の一例であるプリントコントローラ（１２２０）の電気的な構成を概略的に示すブロック図である。プリント動作の場合、ホストコンピュータ（１２１０）がプリントデータ（ジョブ）の供給源となる。ホストコンピュータ（１２１０）から送られるジョブは、通常ポストスクリプトなどのページ記述言語（ＰＤＬ）の形式で記述されていて、給紙段やカラーモード等の印刷モードなどともに、ステープルや中綴じ製本等のフィニッシング動作も指定できる。
【００１８】
コントローラ（１２２０）はホストコンピュータ（１２１０）からケーブル（１２４０）、外部インターフェース（１２２５）を介して供給されたプリントデータを、ＨＤＤコントローラ（１２２３）を介して内蔵ＨＤ（１２２４）に一旦保持する。内蔵ＨＤ（１２２４）に保持されたプリントデータは、ＣＰＵバス（１２２７）を介して内蔵ＲＡＭ（１２２６）上のＰＤＬバッファ（１２２６−２）に一時的に保持される。コントローラ（１２２０）はＰＤＬバッファ（１２２６−２）に保持されているＰＤＬデータをフレームメモリ（１２２６−１）に展開して画像データを生成する。このときＰＤＬデータに応じて、フルカラーまたは単色のグレイスケール用の画像データを生成する。
【００１９】
フレームメモリ（１２２６−１）に展開された画像データは、ケーブル（１２５０）を介して画像形成装置（１２３０）として機能するカラー複写機１２に送られる。それに先んじて、ＰＤＬデータに記述されている給紙段や印刷モード等の印刷時に必要とされる情報は、コマンドとしてやはりケーブル（１２５０）を介して画像形成装置（１２３０）として機能するカラー複写機１２に送られる。本実施形態のカラー複写機１２では、送られてくるジョブのコントロールは不図示のＣＰＵが行っている。そのため、印刷情報や印刷開始指令等のコマンドは、画像形成装置（１２３０）として機能するカラー複写機１２に内蔵する不図示のＣＰＵに送られ解釈される。ここで、ケーブル１２４０および１２５０は、パラレルケーブル、ＳＣＳＩケーブル、シリアルケーブル、ネットワークケーブル等の汎用ケーブルまたはその組み合わせや、予め定めた専用のケーブルで構成することができる。
【００２０】
そしてカラー複写機１２の不図示のＣＰＵは、プリンタ部（２０６）に印刷開始指令を送り、印刷可能なタイミングを示す信号をプリンタから受信すると、そのタイミングに同期して、画像入力Ｉ／Ｆ部（２０１）により、展開された画像データをプリントコントローラから受信する。受信した画像データを、前述の通りプリンタ部（２０６）に送信する。この際、カラー複写機１２は、プリントコントローラ（１２２０）に対して印刷可能なタイミングを通知するための同期信号を送る。プリントコントローラ（１２２０）はこの同期信号に同期して画像データをページごとに送信し、このデータを図２に示す画像処理回路を経由してプリンタ部（２０６）へと送信することにより、印刷可能なタイミングでのページごとの画像データ送信を行う。
【００２１】
画像入力Ｉ／Ｆ部（２０１）に十分な容量を持つ画像データ保持用のＨＤＤまたはメモリを備える場合は、コントローラ（１２２０）から送られてくる展開された画像データを、一旦ＨＤＤやメモリに蓄積し、プリンタ部（２０６）の印刷可能なタイミングに画像入力Ｉ／Ｆ部（２０１）で同期を取って、画像データを送るようにすることも可能である。これにより、コントローラ（１２２０）は、画像データの送信時にプリンタ（２０６）のタイミングを気にすることなく、展開できたページの画像から順次送っていくことが可能となる。
【００２２】
ここでコピー時には、ＣＣＤセンサ（２０７）で読み取るＲＧＢ信号は、１ドラムのプリンタの場合には、１枚の原稿をＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色のプリントタイミングに合わせて４回スキャンして読み取るようにしても良いし、シェーディング・センサ色補正（２０９）後に不図示のバッファメモリに格納し、各色のタイミングに合わせて読み出すようにしても良い。もしくは、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを同時に処理し、γテーブル（２０５）で変換後、プリンタ部（２０６）に送信する直前で一旦不図示のバッファメモリに格納し、プリンタの形態に合わせて出力するなど、柔軟な構成をとることができる。
【００２３】
像域分離部（２１２）においては、入力されたＲＧＢ信号に基づき、画素またはブロック毎の特徴を抽出する。本実施形態では、それが文字や線などで構成されたオブジェクトの一部画素であるのか（文字画素）、写真や絵を読み取ったようなビットマップ画像の一部画素（写真画素）であるのかを判定し、例えば文字画素ならば１を、写真画素ならば０を１ビットのＳＥＮ信号として出力する。もしくは、ＳＥＮ信号を２ビットとし、それぞれのビットを文字ビット、写真ビットと割り当て、どちらも０ならば文字画素でも写真画素でもない例えば背景のような領域であるとする。一例であるエッジ検出部（２１２）および太さ判別部（２１４）とＬＵＴ（２１５）を用いた、その詳細なアルゴリズムは、特開平１１−１２７３５３などに記されている通り既知であるので、ここでは簡単に説明する。エッジ検出部２１２で画像のエッジが検出されると、そのエッジの方向が判定される。また、太さ判別部２１４では、線の幅など、画像の広がりが判別される。そしてエッジ検出部２１２によりひとつの方向へのエッジが検出され、そのエッジが一定以下の幅を持つ場合には、そのエッジの内部の画素は文字領域（たとえばｓｅｎ信号＝１）に属すると判定される。それ以外の画素は文字ではない領域、すなわち写真画像領域（たとえばｓｅｎ信号＝０）であると判定される。
【００２４】
本実施形態のカラー複写機１２は画像形成装置としてだけでなく、画像読取装置としても動作する。この場合には、スキャンコントローラなどの外部機器２（２１１）からの指令に基づき、コピー時と同様にＣＣＤセンサ（２０７）で読み取った原稿の画像データのＲＧＢ信号を、プリンタ部（２０６）へ送るのではなく、画像出力Ｉ／Ｆ（２１０）を介して、スキャンコントローラ等の外部入力機器２（２１１）に送る。ここで外部機器１（２００）と外部機器２（２１１）は、図２では説明しやすくするため別々の機器であるとして示し説明していくが、入出力Ｉ／Ｆをともに有し、かつ単一コントローラに両方の機能を持たせて、一つの外部機器として構成することもできる。本実施形態では、プリントコントローラやスキャンコントローラは、カラー複写機１２にホストコンピュータ等との間で、データ形式の変換等を行って互換性を確保する目的などに使用される。
【００２５】
このカラー複写機１２は、不図示の内蔵するＣＰＵが、外部機器２（２１１）からスキャン開始の指令を受けることによって、ＣＣＤセンサ（２０７）を用いた読み取り（画像スキャン）動作を開始し、画像データを送信すること（いわゆるプルスキャン）も可能であるし、カラー複写機に備える不図示の操作部からユーザの指示を受けて読み取り動作を開始し、接続された外部機器２（２１１）にリクエストを出し、画像データを強制的に送りつけるような構成（いわゆるプッシュスキャン）を取ることも可能である。
【００２６】
本実施形態では、外部機器２（２１１）であるスキャンコントローラ１１は、図１に示す構成を取っている。図１に示すように、このスキャンコントローラ（１１）は、図１２に示したプリントコントローラ（１１２０）と、まったく同じハードウェア構成となっている。ホストコンピュータ（１０，１２１０）とのＩ／Ｆケーブル１３と１２４０も、同じものを用いることが可能である。すなわちＣＰＵ（１１１，１２２１）で動作させるプログラムと、ホストコンピュータ（１０，１２１０）で動作させるドライバおよびアプリケーションを、スキャン用、プリント用と切り換えて、かつ、外部インターフェース（１１５，１２２５）に、複写機の画像入力Ｉ／Ｆ（２０１）に対するものと、画像出力Ｉ／Ｆ（２１０）に対するものの両方の機能を備えれば、前述した通り、プリントコントローラ（１２２０）とスキャンコントローラ（１１）に同一ハードのコントローラとすることも可能である。
【００２７】
さらには、複写機１２に対する外部インターフェース（１１５，１２２５）の、特に画像送信に使う部分を、双方向のデータ通信が可能なものを用い、図２における複写機側の画像入力Ｉ／Ｆ（２０１）および画像出力Ｉ／Ｆ（２１０）部を統合した構成とすることももちろん可能である。
【００２８】
本実施形態においては、原稿画像のスキャン時、スキャンコントローラ１１に画像データを送る際、合わせて上述の像域分離部（２１２）による像域分離の結果も、画像出力Ｉ／Ｆ部（２１０）に送る。像域分離の結果であるｓｅｎ信号値を対応する画像データの画素またはブロックの配置に合わせて二次元に並べたイメージを属性マップと呼ぶ。
【００２９】
本実施形態では、属性マップは、図２における像域分離部（２１２）のｓｅｎ信号の出力を受けて、画像出力Ｉ／Ｆ（２１０）内部の不図示のバッファメモリ内に、もしくは、画像出力Ｉ／Ｆ部（２１０）が十分なメモリを持たない場合は、外部機器２（２１１）であるスキャンコントローラ（１１）に、ＣＣＤセンサ（２０７）の画像読み取りタイミングと同期してリアルタイム信号として送信される。そして、スキャンコントローラ（１１）内のＲＡＭ（１１６）内の属性マップメモリ部（１１６−２）に最終的に構築される。
【００３０】
尚、画像出力Ｉ／Ｆ部（２１０）は、外部装置（２１１）とのＩ／Ｆが、例えばクロック同期のビデオＩ／Ｆであるならば、ＲＧＢ画像信号を像域分離処理分遅延させ、属性マップ信号と画素単位で同期を取って送信するようにする。もしこのＩ／Ｆがイーサネット（登録商標）等のネットワークＩ／Ｆであるならば、使用するプロトコルに合わせ、ＲＧＢ画像データと属性マップデータを合わせたパケットを作り、外部機器２（２１１）に送信するようにする。このように画像出力Ｉ／Ｆ部（２１０）は、実際に用いられる外部機器２（２１１）とのＩ／Ｆに合わせて、必要な形態を取る。
【００３１】
＜像域分離処理および属性マップの例＞
図３は、本実施形態の各画素ごとに対応付けられた属性マップの一例を示す図である。図３では、ビットマップすなわち写真画素である背景画像の中に、文字画素である数字の１が入った画像をあらわしている。像域分離部によって生成されるｓｅｎ信号が、文字画素を１、写真画素を０で表すものとすると、図３に表した０、１の二次元配置である属性マップが完成する。もちろん、写真画素を１、文字画素を０と表しても良く、この場合は図３で０と１の位置が逆転した属性マップとなる。属性マップは、各画素毎に対応がつけられるように格納されればどのように構成されてもよい。例えば、図３のような属性マップのプレーンとして、画像データを図２に示したように画像メモリ１１６−１に記憶し、属性マップは属性マップメモリ１１６−２に記憶するように構成しても良い。メモリ（１１６）の同じ領域に記憶するのであれば、図４のように、ＲＧＢの各プレーンに属性マップのプレーンを付加した４面を１ページの画像としてもよい（Ｐｌａｎｎｅｒ）。図５のようにＲＧＢデータが１画素内に構成される場合、各画素のＲＧＢの情報に付加する形で埋め込んでもよい（Ｃｈｕｎｋｙ）。また、データの量を増やさないように構成するために、ＲＧＢ各プレーンのうちいずれか１つのプレーンもしくは複数のプレーンの画素毎の下位ｂｉｔに属性マップを埋め込むように構成してもよいなど、必要に合わせてフォーマットを決めることができる。
【００３２】
以下、図２の像域分離部（２１２）における像域分離処理の結果の具体例を、図６〜８を用いて説明する。図６は、スキャナすなわちＣＣＤセンサ（２０７）で読み取られた原稿の元画像を示す図である。図６において、６１は"ＡＢＣ"および"いろは"と書かれた文字で、６２は写真であるオブジェクトである。図のとおり、写真６２の内部には"Ｈ"と書かれた文字６３が埋め込まれた原稿となっている。
【００３３】
図７は、図６の画像データが像域分離部２１２に入力されることによって生成された属性マップの一例である。黒く描かれているところが属性マップの値が１となっている部分である（この属性マップの値を属性値と呼ぶことにする）。この場合、図６の画像において文字画素として判定された部分が図７の属性マップの黒領域となる。ここで背景の画素は写真画素領域と共に０として判定されていることに注意されたい。
【００３４】
図８は、図６から生成された属性マップの別の一例である。図７と同様に、黒くなっているところが属性マップで１となっている部分で、この場合は像域分離部は写真画像の画素に対応してｓｅｎ信号を１とし、その他の画素に対応してｓｅｎ進号を０として出力している。その結果、図８では背景すなわち原稿上の下地にあたる部分の属性値は文字画素と同様に０となっており、写真画像が描かれた部分のみについてその属性値が１とされている。
【００３５】
このように、像域分離の仕方によって、文字画素のみを抽出したり、逆に写真画素のみを抽出したりすることが可能である。さらに、これら図７と図８の２種類の情報を合わせ持つ各画素２ビットの属性マップをコントローラ１１に送ることも可能であり、このようにすればコントローラは各画素２ビットずつからなる属性マップより、送られてきたスキャン画像の各画素が、文字画素／写真画素／それ以外（背景画素）のいずれかであることを判別できるようになる。
【００３６】
一般に像域分離処理は計算規模が大きくなる。スキャンコントローラ１１では多くの画像処理をＣＰＵがソフト的に担う場合があるので、像域分離処理のような計算量の多い処理は負荷が重い。加えて、カラー複写機１２で像域分離を行っている場合、重複した処理となってしまう。これに対し、デジタルカラー複写機においては、像域分離処理を電子回路でハード的に行う場合が多く、読み取り動作に対してリアルタイムで像域分離処理が可能である。従って、本実施形態においては、スキャンされた画像に対し、スキャンコントローラ１１で像域分離が必要な場合、スキャンコントローラ１１側で受け取った画像を処理して像域分離するのではなく、デジタルカラー複写機１２でプリント時に利用されている像域分離回路をスキャン時にも利用することによって、コントローラ側での処理負荷を大幅に軽減しているのである。
【００３７】
次に、スキャンコントローラ（１１）おいての、受け取った像域マップの利用例について説明する。本実施形態では、図１の画像読取装置として機能するカラー複写機（１２）から受け取った画像データは、各画素毎にＲＧＢ各色８ビット計２４ビットの多値画像となっている。この画像データは画像メモリ（１１６−１）に一旦格納される。これに加え、各画素２ビットの図７および８で示した属性マップが属性マップメモリ（１１６−２）に格納される。
【００３８】
このスキャンコントローラ１１では、多値カラー画像データは容量が大きいため、２値化されて、２値カラー画像として内蔵ＨＤＤ（１１４）に格納されるか、もしくはホストコンピュータ（１０）に送られるものとする。このような場合、ＣＰＵ（１１１）は、ＲＯＭ（１１２）に予め格納されているプログラムによって、誤差拡散法やディザ処理といった周知の２値化処理をおこなって、画像メモリ（１１６−１）上の多値画像データを２値画像データに変換して、内蔵ＨＤＤ（１１４）もしくはホストコンピュータ（１０）に送る必要がある。このとき最適な２値化手法というものは、画像の属性によって変わる。すなわち、文字や図形などのグラフィックすなわち文字画素は、ディザのマトリックスサイズを小さくして、解像度を重視した２値化が好ましいし、また、写真のような自然画像すなわち写真画素は、マトリックスサイズを大きくして階調再現性を重視した方が好ましい。
【００３９】
そこで本実施形態では、文字画素の領域に付いては、図９に示す３×３のディザマトリクスを用い、写真画素の領域には図１０に示す８×８のディザマトリクスを用いている。それ以外の領域（背景等）についてはどちらを用いても良いが、一般的には背景は白もしくは一律広い範囲で１色のベタとなっている場合が多いので、ここでは階調性を重視し、図１０のほうのディザマトリクスを用いることにしている。
【００４０】
すなわち本実施形態では、図７に示した属性マップにおいて、属性が１となっている画素について図９に示す閾値マトリクスを用いて二値化処理し、残りの領域については図１０の閾値マトリクスを用いて二値化処理する。この場合、図８の属性マップは使われない。閾値マトリクスの要素（閾値）と画素との対応は、各閾値マトリクスを処理対象の画像上にそれぞれ重複も隙間もなく配置した場合における対応関係を用いる。この様にすると、各画素は、文字画像用および写真画像用それぞれの閾値マトリクスの一要素に対応付けられる。そこで、当該画素の属性値を参照して、値が文字画像（たとえば１）を示していれば、文字用閾値マトリクスにおける対応する要素を閾値として用い、値が文字以外の画像（たとえば０）を示していれば、写真画像用閾値マトリクスにおける対応する要素を閾値として用いて、二値化処理を実行する。対応付けは処理の進行に応じて動的に行われるが、元画像データの縦横それぞれの画素数はあらかじめ分かっていることから、注目画素の位置（縦方向についてはラインの番号で、横方向についてはそのラインにおける画素の番号で表される。）を示す各方向の成分について、閾値マトリクスの縦横サイズそれぞれを法とする剰余を求めれば、用いる閾値マトリクス成分のマトリクス中における位置を表す。
【００４１】
なお、図９および図１０に示す通り、図１０のマトリクスの方は８×８と大きくなっている分、演算負荷も大きい。処理速度を重視するような場合や、背景となる部分が中間調でないことが分かっているような場合は、図８の写真画素のみを抽出した属性マップを用い、写真画素のみに図１０のマトリクスを適用して、残りの領域は図９の方を適用するようにしても良い。
【００４２】
ここで、本実施形態で用いる多値データは各色８ビット、すなわち０〜２５５レベルとする。その画素の値を、その画素に対応する図９、図１０のディザマトリクスの成分（セル）の閾値と比較し、閾値よりも画素の多値データの値の方が大きい場合、ドットをＯＮ（１）にして、各セルの閾値以下の場合ドットをＯＦＦ（０）にする。
【００４３】
図９は３×３のサイズのディザマトリクスであり、処理対象の画像データの解像度が６００ｄｐｉであればその３分の１の２００ｄｐｉの解像度で画像を再現可能であり、階調数は１０階調である。よって階調数は少ないが、高解像に画像再現が可能である。一方、図１０は８×８のサイズのディザマトリクスであり、処理対象の画像データの解像度が６００ｄｐｉであれば、その８分の１の７５ｄｐｉであり、階調数は６５階調である。低解像ながら階調数が多く、自然画像を図９のディザマトリクスに比べて、高品質に再現できる。
【００４４】
このようにカラー複写機１２から画像データとともに受信した属性マップを用いて閾値マトリクスを切り替えることにより、ＣＰＵ（１１）に負荷をかけることなく、高速に良好な２値化画像を形成することが可能となり、データ容量を少なくしながらも、画像の文字や線の部分を高解像度に、写真部分を高階調に出力することが可能となる。
【００４５】
もちろん、スキャンコントローラ（１１）にて、本実施形態のように２値化するのではなく、多値画像として、例えば文字領域は階調を３２階調まで落とし、写真領域は２５６階調のままとして、その代わりに文字領域は高解像度の６００ｄｐｉ相当を保持しつつ、写真領域は２００ｄｐｉにまで落として、カラー画像データの容量を落とすようにすることも可能であるのはいうまでもない。
【００４６】
さらに、周知のＪＰＥＧやＪＢＩＧといったデータ圧縮アルゴリズムを用いて、文字領域は可逆圧縮とし、写真領域は例えばＭＡＸ１／８倍の不可逆圧縮とするなど、領域毎に異なった圧縮率を適用し、良好な画質を保持しつつも画像データの圧縮容量を削減するようにすることも可能である。
【００４７】
もちろん、所定の通信フォーマットを定めて、ホストコンピュータ（１０）に画像データをそのまま送るとともに、合わせて属性マップを送り、ホストコンピュータ上のアプリケーションやドライバソフトでこれらの処理を行うようにしてもいいことは自明である。
【００４８】
＜システムフロー＞
次に、本実施形態のシステム（カラー複写機１２およびスキャンコントローラ１１から構成される。）で実行される処理の処理フローについて、図１３を用いて説明する。図１３は本実施形態で実行される処理フローを示すフローチャートである。
【００４９】
まず、ステップＳ１３１において、ホストコンピュータ上でアプリケーションソフトはユーザからの指令を受け、スキャンドライバ（ＰｌｕｇＩｎ等）に対し、画像読み取り指令を出す。もちろんこのとき、ユーザは予めカラー複写機（１２）の原稿台上に、読み取りたい原稿をセットしておく必要がある。
【００５０】
ステップＳ１３２においては、ネットワーク等のインターフェース（１３）を介して外部インターフェース部（１１５）にスキャン開始指令を受けたコントローラ（１１）は、ＣＰＵ（１１１）上で動作するＲＯＭ（１１２）に格納されたプログラムの指示に従い、外部インターフェース部（１１５）にケーブル（１４）を介して接続されたカラー複写機（１２）に対し、スキャン指令を出す。
【００５１】
ステップＳ１３３においては、カラー複写機（１２）はＩ／Ｆケーブル（１４）を介して受け取ったスキャン指令に従い、原稿台にセットされた原稿の画像を読み取る。
【００５２】
ステップＳ１３４においては、カラー複写機１２は、読み取った原稿の画像データであるＲＧＢ画像データを、像域分離部（２１２）および、画像出力Ｉ／Ｆ部（２１０）に送る。
【００５３】
ステップＳ１３５においては、カラー複写機１２で、像域分離部（２１２）に送られた画像を、像域分離し、各画素毎の属性を抽出して属性マップを形成し、画像出力Ｉ／Ｆ部（２１０）に送る。
【００５４】
ステップＳ１３６においては、カラー複写機１２の画像出力Ｉ／Ｆ部（２１０）において、スキャンコントローラ１１へのＩ／Ｆ（１４）の画像部分の転送方式に合わせて、遅延処理やパケット化などの処理を行い、ＲＧＢ画像データと同時に属性マップデータをコントローラに送る。
【００５５】
ステップＳ１３７において、スキャンコントローラ（１１）は、外部インターフェース部（１１５）を介して受け取った画像データおよび属性マップを、ＣＰＵバス（１１７）を経由して一旦画像メモリ（１１６−１）および属性マップメモリ（１１６−２）に保持する。そして、属性マップメモリ（１１６−２）の画素毎の情報に基づき、画像メモリ（１１６−１）の画像データに対し、圧縮や解像度・階調変換等の所定の画像処理を行う。
【００５６】
ステップ１３８においては、上記画像処理を行った画像を、Ｉ／Ｆ（１３）を介してホストコンピュータに送る。ステップ１３９において、スキャナドライバは、受け取った所定の画像処理された画像データを、アプリケーションソフトに渡す。
【００５７】
図１４にステップＳ１３７の一例として、ディザ処理を行う処理手順を示す。まず処理対象の画像データの先頭画素に着目する（Ｓ１４０１）。スキャンコントローラ１２においては、ＲＡＭに確保したポインタ変数等により着目画素を特定することができる。次に属性マップにおいて、着目画素に対応する属性値を判定する（Ｓ１４０２）。属性値が文字画像であることを示していれば着目画素に対応する位置の文字画像用閾値マトリクスの要素を着目閾値として記憶する（Ｓ１４０４）。一方、属性値が文字画像でないことを示していれば着目画素に対応する位置の写真画像用閾値マトリクスの要素を着目閾値として記憶する（Ｓ１４０５）。着目画素と閾値マトリクスの要素の対応関係については前述した通りである。そして着目画素値を着目閾値と比較し（Ｓ１４０６）、画素値の方が大きければ当該着目画素に対応する二値化後の値を１とし（Ｓ１４０８）、そうでなければ着目画素に対応する二値化後の値を０とする（Ｓ１４０９）。そして二値化後の値を、二値化後の画像データを構成する画素として保存する（Ｓ１４１０）。全画素について二値化が終了したか判定し（Ｓ１４１１）、終了していなければ次の画素（ラスタ走査順）に着目して（Ｓ１４１２）ステップＳ１４０２から繰り返す。この手順によって、属性マップに応じて閾値マトリクスを切り換えて二値化を行えるので、低負荷で高品質の２値画像を得ることができる。
【００５８】
図１５にステップＳ１３７の他の一例として、簡易な圧縮処理を行う処理手順を示す。まず処理対象の画像データの先頭画素に着目する（Ｓ１５０１）。次に属性マップにおいて、着目画素に対応する属性値を判定する（Ｓ１５０２）。属性値が文字画像であることを示していれば着目画素について、たとえば末尾の３ビットを切り捨てて、８ビットから５ビットへと量子化する（Ｓ１５０４）。そして量子化した画素データを保存する（Ｓ１５０５）。なお画素データはデータ圧縮のためにパッキングされるのが望ましい。一方、属性値が文字画像でないことを示していれば、量子化は行わず、たとえば３画素から１画素への間引きを行う。そこで着目画素を保存対象とするか否かを決定する（Ｓ１５０６）。この間引きは、簡単には画像データを３×３画素の領域に分割し、各領域について１画素、たとえば左上の１画素のみを保存して他の画素を捨てることで実現できる。そのため、着目画素の位置を示す縦横各方向の座標値（たとえばライン番号と画素番号）について、３を法として剰余を求め、０となる画素を保存する画素として決定し、その旨を示す情報をメモリに保存する、剰余が１，２となる画素は捨てる。そして保存対象の画素データは圧縮画像データを構成する画素データとして保存する（Ｓ１５０８）。ステップＳ１５０５およびＳ１５０８では、たとえば共通のポインタで保持されるアドレスに圧縮データを保存し、保存したデータ長だけ共通ポインタを進めるといった方法で、パッキングしつつ圧縮データを生成する。
【００５９】
そして全画素について二値化が終了したか判定し（Ｓ１５０９）、終了していなければ次の画素（ラスタ走査順）に着目して（Ｓ１５１０）ステップＳ１５０２から繰り返す。この手順によって、属性マップに応じて圧縮方法を切り換えて圧縮処理を行えるので、低負荷で高品質の圧縮画像データを得ることができる。
【００６０】
この様に圧縮された画像データを伸張するためには、属性マップを参照して伸張方法を選択し、伸張を行う必要がある。すなわち、属性マップにおいて先頭の属性値から順次着目し、また、圧縮データについても着目位置をポインタ等で保持する。そして属性値が文字を示せば圧縮データの着目位置から５ビットを取り出した下位３ビットにたとえば０を補充して８ビットの画素を生成・保存する。一方属性値が文字を示さなければ、復号しようとしている画素の位置が、保存対象となった位置か否か判定する。順次画素を復号することでまさに復号しようとする画素位置が分かるので、元画像のサイズが与えられていれば、この判定はステップＳ１５０６と同様に行える。そして保存対象であれば圧縮データの着目位置から１画素分データを呼んで復号後の画素データとして保存する。保存対象でなければ場合分けされる。保存対象の画素と同じラインであれば、復号後の画素データの直前の画素データを複製して復号後の画素データとして保存する。保存対象の画素と同じラインでなければ、復号後の画素データの直上の画素データを複製して復号後の画素データとして保存する。文字でない場合には、圧縮画像を示すポインタは３画素の復号毎に１画素分進められる。このようにして属性マップを用いて復号することもできる。なお、図１５における量子化や間引きのレートについては一例にすぎず他の数値であってもよい。
【００６１】
図１６にステップＳ１３７の一例として、たとえなＪＰＥＧ等の２次元符号化を行う手順を示す。まず、属性マップに応じて画像データを領域分割する（Ｓ１６０１）。処理の簡単化のために厳密に分割せず、分割後の各領域が矩形になるように分割するとよい。各領域には順序等、固有の識別子を付与しておく。次に第１の領域に着目し（Ｓ１６０２）対応する属性マップを参照して（Ｓ１６０３）、文字であればその領域を可逆圧縮し（Ｓ１６０４）、文字でなければ不可逆圧縮する（Ｓ１６０５）。そしてそれを新たに作成する領域マップに記録してメモリ等に保存する（Ｓ１６０６）。領域マップは、各領域についてその識別子と元画像における位置及び範囲とを示す。これに圧縮方法示す符号を加えても良い。そして圧縮後のデータを、それがどの領域のデータであるか識別可能に保存する（Ｓ１６０７）。これを全領域について繰り返す（Ｓ１６０８、Ｓ１６０９）。図１７に圧縮データの例を示す。圧縮後のデータには、属性マップ１７０１と、領域マップ１７０２と、サイズ、領域識別子、圧縮データを各領域毎に組とした圧縮データ１７０３が含まれる。これら情報を参照すれば、どの領域が元画像のどの位置にあり、どの方法で圧縮されたか特定できる。このように、本実施形態の画像処理システムでは、属性マップを用いて２値化処理や圧縮処理のパラメータを切り換えて画像処理することで、効率的に圧縮等の処理を行える。
【００６２】
以上説明してきたように、本実施形態によれば、ホストコンピュータ上のアプリケーションソフトは、原稿画像を所定の画像処理が行われた後に受け取ることができる。例えばコントローラ（１１）とホストコンピュータ（１０）とのＩ／Ｆ（１３）が、シリアル通信など８ビットカラー多値データを送るのに十分に高速でないものであったとしても、所定の画像処理を２値化や効率の良い圧縮方法を取ることによって、十分なパフォーマンスを得ることが可能となる。
【００６３】
［変形例］
また、本実施形態では、ホストコンピュータからの指令に従い、原稿読み取り動作を行ういわゆるホストコンピュータからのプルスキャンに付いて述べたが、コントローラ（１１）に備えられたユーザＩ／Ｆを用いてユーザからのスキャン指令を受けつけ、コントローラ（１１）内蔵のＨＤＤ（１４）に画像データを蓄積して行く方式を取ることも可能である。この場合は、ホストコンピュータからは別のタイプのドライバ／アプリケーションを用い、コントローラ（１１）の内蔵ＨＤ（１４）蓄えられた画像をユーザが自由に選択し、所望の画像をＩ／Ｆ（１３）を介して取ってくるようにしてもよい。Ｉ／Ｆ（１４）がイーサネット（登録商標）の場合は、コントローラのユーザＩ／Ｆから、例えばＥメールに画像ファイルを添付するような形で、ホストコンピュータ（１０）に送りつける、いわゆるコントローラからのＰｕｓｈ Ｓｃａｎの形態を実現することももちろん可能である。
【００６４】
あるいは、画像読取装置（１２）に備えたユーザＩ／Ｆを用い、画像読取装置側でローカルに原稿画像を読み取って、読み取った画像に対し、Ｉ／Ｆ（１４）を介してコントローラ（１１）に送信リクエストを出して、画像読取装置（１２）側からＰｕｓｈ Ｓｃａｎをする場合に本発明を適用するのももちろん可能である。
【００６５】
また、本実施形態では、画像読取装置（１２）の一例として、カラーデジタル複写機を用いてきたが、スキャナ機能のみの画像読取装置（１２）においても、図２に述べたような画像処理部を設けることによって、本発明を適用できるようになることはいうまでもない。さらに近年普及しつつあるネットワークスキャナに適用できることも言うまでもなく、コントローラ（１１）と画像読取装置（１２）を一体化した構成を取ることももちろん可能である。
【００６６】
以上説明したように、本発明によれば、原稿画像読み取り時において、スキャンコントローラやホストコンピュータの負荷を上げることなしに、読み取った画像の各領域に対して、それぞれの属性に適した画像処理を行うことが可能な画像読取装置およびその方法、および画像読み取りシステムを提供することが可能となる。
【００６７】
なお、本発明は、複数の機器（例えばホストコンピュータ、インタフェイス機器、リーダ、プリンタなど）から構成されるシステムに適用しても、一つの機器からなる装置（例えば、複写機、ファクシミリ装置など）に適用してもよい。また、本発明の目的は、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体（または記録媒体）を、システムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（またはCPUやMPU）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによっても達成される。この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコード自体およびプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
【００６８】
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているオペレーティングシステム(OS)などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれる。さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張カードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張カードや機能拡張ユニットに備わるCPUなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】実施形態の画像処理システムのブロック図である。
【図２】カラー複写機のブロック図である。
【図３】属性マップの一例を示す図である。
【図４】属性マップの他の一例を示す図である。
【図５】属性マップの他の一例を示す図である。
【図６】画像データの一例を示す図である。
【図７】図６の画像データに対応する属性マップの一例を示す図である。
【図８】図６の画像データに対応する属性マップの他の一例を示す図である。
【図９】文字領域用ディザマトリクスの一例を示す図である。
【図１０】写真領域用ディザマトリクスの一例を示す図である。
【図１１】従来のプリンタのブロック図である。
【図１２】実施形態の画像処理システムのブロック図である。
【図１３】実施形態の画像処理システムにおけるプルスキャンの手順を示すフローチャートである。
【図１４】図１３のステップＳ１３７における画像処理の一例のフローチャートである。
【図１５】図１３のステップＳ１３７における画像処理の他の一例のフローチャートである。
【図１６】図１３のステップＳ１３７における画像処理の他の一例のフローチャートである。
【図１７】図１６の手順で生成される圧縮データの一例を示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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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１３】
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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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