(57)【要約】  【課題】  重なり合う複数の画像要素を含む画像の符号データを、高画質かつ高圧縮率で生成することができる画像符号化装置を提供する。  【解決手段】  受付部４００は、画像に含まれる画像要素の形状と、二値パターン（網点画像）と、画像要素の識別情報及び位置情報とを取得する。形状反転部４２０は、画像要素の形状と、画像要素の位置情報とを基にして、画像要素が他の画像要素と重なり合う場合には、一方の画像要素の形状の値を反転して、反転画像形状を生成する。符号生成部４４０は、画像要素の形状情報及びパターン情報をそれぞれ符号化し、符号データを出力する。形状情報符号化部４４２は、画像要素の形状、識別情報及び位置情報を、テキスト領域符号化又はジェネリック領域符号化により符号化する。網点情報符号化部４４４は、画像要素のパターン、識別情報及び位置情報を、ハーフトーン領域符号化により符号化する。【選択図】  図４
2006261741.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像要素の形状と、二値パターンとを受け付ける受付手段と、
前記受付手段により受け付けられた画像要素の形状を符号化する形状符号化手段と、
前記形状符号化手段により符号化される画像要素のうち少なくとも１つの画像要素の形状を反転する形状反転手段と、
前記受付手段により受け付けられた二値パターンを符号化するパターン符号化手段と
を有し、
前記形状符号化手段により符号化される形状と、前記パターン符号化手段により符号化される二値パターンとは、対をなすように符号化される
符号化装置。
【請求項２】
前記形状反転手段は、互いに重なる画像要素のうち一方の形状パターンを反転する
請求項１に記載の符号化装置。
【請求項３】
画像要素の形状と、二値パターンとを受け付ける受付手段と、
前記受付手段により受け付けられた画像要素の形状を符号化する形状符号化手段と、
前記受付手段により受け付けられた二値パターンを符号化するパターン符号化手段と、
前記パターン符号化手段により符号化される二値パターンのうち少なくとも１つの二値パターンを反転するパターン反転手段と
を有し、
前記形状符号化手段により符号化される形状と、前記パターン符号化手段により符号化される二値パターンとは、対をなすように符号化される
符号化装置。
【請求項４】
前記パターン反転手段は、互いに重なる二値パターンのうち一方の二値パターンを反転する
請求項３に記載の符号化装置。
【請求項５】
画像要素の形状と、二値パターンとを受け付け、
前記受け付けられた画像要素の形状を符号化し、
前記符号化される画像要素のうち少なくとも１つの画像要素の形状を反転し、
前記受け付けられた二値パターンを符号化し、
前記符号化される形状と、前記符号化手段により符号化される二値パターンとは、対をなすように符号化される
符号化方法。
【請求項６】
画像要素の形状と、二値パターンとを受け付け、
前記受け付けられた画像要素の形状を符号化し、
前記受け付けられた二値パターンを符号化し、
前記符号化される二値パターンのうち少なくとも１つの二値パターンを反転し、
前記符号化される形状と、前記符号化される二値パターンとは、対をなすように符号化される
符号化方法。
【請求項７】
コンピュータを含む符号化装置において、
画像要素の形状と、二値パターンとを受け付ける受付ステップと、
前記受け付けられた画像要素の形状を符号化する形状符号化ステップと、
前記符号化される画像要素のうち少なくとも１つの画像要素の形状を反転する形状反転ステップと、
前記受け付けられた二値パターンを符号化するパターン符号化ステップと
を前記符号化装置のコンピュータに実行させるプログラムであって、
前記符号化される形状と、前記符号化される二値パターンとは、対をなすように符号化される
プログラム。
【請求項８】
コンピュータを含む符号化装置において、
画像要素の形状と、二値パターンとを受け付ける受付ステップと、
前記受け付けられた画像要素の形状を符号化する形状符号化ステップと、
前記受け付けられた二値パターンを符号化するパターン符号化ステップと、
前記符号化される二値パターンのうち少なくとも１つの二値パターンを反転するパターン反転ステップと
を前記符号化装置のコンピュータに実行させるプログラムであって、
前記符号化される形状と、前記符号化される二値パターンとは、対をなすように符号化される
プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二値画像の符号化装置及び符号化方法に関し、特に、パターン画像で塗られた画像要素を含む二値画像の符号化装置及び符号化方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、非特許文献１は、画像要素を効率的に符号化するＪＢＩＧ２を開示する。ＪＢＩＧ２では、ジェネリック領域（Generic Region）の符号化処理に加えて、テキスト領域（Text Region）の符号化処理等が規定されている。
しかしながら、非特許文献１に開示された方法は、重なり合う複数の画像要素の符号化処理及び符号化方法を考慮していない。
【０００３】
【非特許文献１】ITU-T Recommendation T.88 (02/00)，「Lossy/lossless coding of bi-level images」，［ｏｎｌｉｎｅ」，平成１１年，ＩＴＵ−Ｔ，［平成１７年２月２１日検索］，インターネット＜ＵＲＬ：http://www.itu.int/rec/recommendation.asp?type=folders&lang=e&parent=T-REC-T.88＞
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上述した背景からなされたものであり、重なり合う複数の画像要素を、画質劣化を抑えて符号化する符号化装置及び符号化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】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明にかかる第１の符号化装置は、画像要素の形状と、二値パターンとを受け付ける受付手段と、前記受付手段により受け付けられた画像要素の形状を符号化する形状符号化手段と、前記形状符号化手段により符号化される画像要素のうち少なくとも１つの画像要素の形状を反転する形状反転手段と、前記受付手段により受け付けられた二値パターンを符号化するパターン符号化手段とを有し、前記形状符号化手段により符号化される形状と、前記パターン符号化手段により符号化される二値パターンとは、対をなすように符号化される。
【０００６】
好適には、前記形状反転手段は、互いに重なる画像要素のうち一方の形状パターンを反転する。
【０００７】
本発明にかかる第２の符号化装置は、画像要素の形状と、二値パターンとを受け付ける受付手段と、前記受付手段により受け付けられた画像要素の形状を符号化する形状符号化手段と、前記受付手段により受け付けられた二値パターンを符号化するパターン符号化手段と、前記パターン符号化手段により符号化される二値パターンのうち少なくとも１つの二値パターンを反転するパターン反転手段とを有し、前記形状符号化手段により符号化される形状と、前記パターン符号化手段により符号化される二値パターンとは、対をなすように符号化される。
【０００８】
好適には、前記パターン反転手段は、互いに重なる二値パターンのうち一方の二値パターンを反転する。
【０００９】
本発明にかかる第１の符号化方法は、画像要素の形状と、二値パターンとを受け付け、前記受け付けられた画像要素の形状を符号化し、前記符号化される画像要素のうち少なくとも１つの画像要素の形状を反転し、前記受け付けられた二値パターンを符号化し、前記符号化される形状と、前記符号化手段により符号化される二値パターンとは、対をなすように符号化される。
【００１０】
本発明にかかる第２の符号化方法は、画像要素の形状と、二値パターンとを受け付け、前記受け付けられた画像要素の形状を符号化し、前記受け付けられた二値パターンを符号化し、前記符号化される二値パターンのうち少なくとも１つの二値パターンを反転し、前記符号化される形状と、前記符号化される二値パターンとは、対をなすように符号化される。
【００１１】
また、本発明にかかる第１のプログラムは、コンピュータを含む符号化装置において、画像要素の形状と、二値パターンとを受け付ける受付ステップと、前記受け付けられた画像要素の形状を符号化する形状符号化ステップと、前記符号化される画像要素のうち少なくとも１つの画像要素の形状を反転する形状反転ステップと、前記受け付けられた二値パターンを符号化するパターン符号化ステップとを前記符号化装置のコンピュータに実行させるプログラムであって、前記符号化される形状と、前記符号化される二値パターンとは、対をなすように符号化される。
【００１２】
さらに、本発明にかかる第２のプログラムは、コンピュータを含む符号化装置において、画像要素の形状と、二値パターンとを受け付ける受付ステップと、前記受け付けられた画像要素の形状を符号化する形状符号化ステップと、前記受け付けられた二値パターンを符号化するパターン符号化ステップと、前記符号化される二値パターンのうち少なくとも１つの二値パターンを反転するパターン反転ステップとを前記符号化装置のコンピュータに実行させるプログラムであって、前記符号化される形状と、前記符号化される二値パターンとは、対をなすように符号化される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の符号化装置によれば、重なり合う複数の画像要素を含む画像の符号データを、高画質かつ高圧縮率で生成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
まず、本発明の理解を助けるために、その背景及び概略を説明する。
図１は、ＪＢＩＧ２に基づく符号化処理及び復号化処理を例示する図であり、図１（Ａ）は、符号化処理を示し、図１（Ｂ）は、復号化処理を示す。
図１（Ａ）に示すように、画像処理装置は、画像に含まれる画像要素の形状と、二値パターンと、画像要素の識別情報及び位置情報とを入力すると、画像要素の形状（画像形状１，２）及び位置情報を含む形状情報と、画像要素のパターン（網点画像１，２）及び位置情報を含むパターン情報とを分離して、それぞれ符号化する。なお、画像要素の形状等は、パターンと形状との組を直接生成するソフトウェア等の処理系により生成されるか、又は入力された多値画像が二値化された二値画像あるいは入力された二値画像に対して、画像要素のパターンと形状とを分離して生成される等して、画像処理装置に対して入力される。
【００１５】
このような二値画像のパターン情報は、ＪＢＩＧ２のハーフトーン領域符号化により符号化される。パターン情報の符号データは、二値画像のパターン（網点画像）と、このパターンが存在する位置を示す位置情報とで構成される。また、各画像要素の形状情報は、ＪＢＩＧ２のテキスト領域符号化又はジェネリック領域符号化により符号化される。テキスト領域符号化処理では、画像形状を、この画像形状を識別するインデクスに対応付けて画像辞書に登録し、この画像辞書を用いて符号化する。また、ジェネリック領域符号化は、画像形状を、画像辞書等を作成することなく符号化する方式である。より具体的には、ジェネリック領域符号化は、局所的な画素の並びの統計（例えば、コンテクスト）を利用して、画像形状を符号化する。
【００１６】
図１（Ｂ）に示すように、復号化処理は、論理和（ＯＲ）演算と論理積（ＡＮＤ）演算とによりなされる。復号化処理は、パターン情報の符号データに基づいて、パターン辞書に登録された網点画像を論理和演算により配置して、形状情報の符号データに基づいて、画像要素の形状を示す画像形状を作成し、生成される画像に対して画像形状を積演算することによりなされる。しかしながら、複数の画像要素を復号化する場合には、画像要素が重なる領域が白抜き領域となってしまうことがある。
【００１７】
［第１実施形態］
本発明にかかる画像処理装置２の第１の実施形態を説明する。
図２は、本実施形態における符号化処理及び復号化処理の概略を説明する図であり、図２（Ａ）は、符号化処理を示し、図２（Ｂ）は、復号化処理を示す。
図２（Ａ）に示すように、本実施形態における画像処理装置２は、画像に含まれる画像要素の形状と、二値パターンと、画像要素の識別情報及び位置情報とを入力すると、少なくとも１つの画像要素の形状の値を反転し、画像要素の形状（画像形状１，反転画像形状２）及び位置情報を含む形状情報と、画像要素のパターン（網点画像１，２）及び位置情報を含むパターン情報とを分離して、それぞれ符号化する。反転画像形状は、画像形状と同様に、テキスト領域符号化又はジェネリック領域符号化により符号化される。
【００１８】
図２（Ｂ）に示すように、画像要素の復号化処理は、排他的論理和（ＸＯＲ）演算と論理積演算とによりなされる。復号化処理は、画像要素が重ねて描画される場合には、少なくとも２回の排他的論理和演算を行うことによりなされる。このように、複数の画像要素が形状情報とパターン情報とを分離して符号化され、排他的論理和演算を用いて復号化されるので、画像要素が重なり合う場合においても、画像要素は高い圧縮率で符号化され、適切に復号化されうる。
【００１９】
［ハードウェア構成］
本実施形態における画像処理装置２のハードウェア構成を説明する。
図３は、本発明にかかる符号化方法及び復号化方法が適応される画像処理装置２のハードウェア構成を、制御装置２０を中心に例示する図である。
図３に例示するように、画像処理装置２は、ＣＰＵ２０２及びメモリ２０４などを含む制御装置２０、通信装置２２、ＨＤＤ・ＣＤ装置などの記憶装置２４、並びに、ＬＣＤ表示装置あるいはＣＲＴ表示装置およびキーボード・タッチパネルなどを含むユーザインターフェース装置（ＵＩ装置）２６を有する。
画像処理装置２は、例えば、後述する符号化プログラム４及び復号化プログラム５がプリンタドライバの一部としてインストールされた汎用コンピュータであり、通信装置２２又は記憶装置２４などを介して画像形状等のデータを取得し、取得されたデータを符号化又は復号化してプリンタ装置１０に送信する。また、画像処理装置２は、通信装置２２又は記憶装置２４などを介して画像データを取得し、画像要素の形状、パターン等をソフトウェア等により生成する処理系により、画像形状等のデータを取得してもよい。さらに、画像処理装置２は、プリンタ装置１０のスキャナ機能より光学的に読み取られた画像データを取得し、取得された画像データに基づいて画像形状等のデータを取得して符号化してもよい。
【００２０】
［符号化プログラム］
図４は、制御装置２０（図３）により実行され、本発明にかかる符号化方法を実現する符号化プログラム４の機能構成を例示する図である。
図４に例示するように、符号化プログラム４は、受付部４００、形状反転部４２０及び符号生成部４４０を有する。また、符号生成部４４０は、形状情報符号化部４４２及び網点情報符号化部４４４を含む。
なお、符号化プログラム４の全部又は一部の機能は、プリンタ装置１０に設けられたＡＳＩＣなどにより実現されてもよい。
【００２１】
符号化プログラム４において、受付部４００は、通信装置２２又は記憶装置２４などを介して、画像に含まれる画像要素の形状を示すデータと、二値パターン（網点画像）を示すデータと、画像要素の識別情報及びこの二値パターンの画像における位置情報を示すデータとを取得し、取得された形状等を形状反転部４２０及び符号生成部４４０に対して出力する。
形状反転部４２０は、画像要素の形状と、画像要素の位置情報とを基にして、画像要素が他の画像要素と重なり合う場合には、一方の画像要素の形状の値を反転して、反転画像形状を生成し、符号生成部４４０に対して出力する。
【００２２】
符号生成部４４０は、受付部４００から入力された画像要素の形状と、二値パターンと、画像要素の識別情報及び位置情報と、形状反転部４２０により生成された反転画像形状とに基づいて、画像要素の形状情報及びパターン情報をそれぞれ符号化し、符号データを記憶装置２４（図３）又はプリンタ装置１０などに出力する。
形状情報符号化部４４２は、画像要素の形状、識別情報及び位置情報を、テキスト領域符号化又はジェネリック領域符号化により符号化する。
網点情報符号化部４４４は、画像要素のパターン、識別情報及び位置情報を、ハーフトーン領域符号化により符号化する。
ここで、形状情報符号化部４４２により符号化される形状等と、網点情報符号化部４４４により符号化されるパターン等とは、識別情報に基づいて、対をなすように符号化される。
【００２３】
図５は、符号化プログラム４に入力される画像形状等を例示する図であり、図５（Ａ）は、画像要素の識別情報及び位置情報を例示し、図５（Ｂ）は、画像要素の二値パターンを例示し、図５（Ｃ）は、画像要素の形状を例示する。
図５（Ａ）〜図５（Ｃ）に例示するように、各画像要素は、形状と二値パターンとに分離され、インデクス（識別情報）を付与され、位置情報と関係づけられて、受付部４００に入力される。
【００２４】
図６は、符号化プログラム４に符号化される画像形状等を例示する図であり、図６（Ａ）は、画像要素の識別情報及び位置情報を例示し、図６（Ｂ）は、画像要素の二値パターンを例示し、図６（Ｃ）は、画像要素の形状を例示する。
図６（Ａ）及び図６（Ｂ）に示すように、網点情報符号化部４４４は、画像要素の領域を示す位置情報と、この画像要素の二値パターンのインデクスとの対を、パターン情報の符号データとする。
図６（Ａ）及び図６（Ｃ）に示すように、形状情報符号化部４４２は、画像要素の領域を示す位置情報と、この画像要素の二値パターンのインデクスとの対を、形状情報の符号データとする。形状情報には、形状反転部４２０により値を反転された少なくとも１つの反転画像形状が含まれる。
【００２５】
図７は、符号化プログラム４により生成される符号データ９００を例示する図である。
図７に例示するように、符号データ９００は、データの属性情報などが含まれたヘッダと、インデクスを付与された複数のパターンを含むパターン辞書及びインデクスを付与された複数の画像形状を含む形状辞書からなる画像辞書と、第１の画像要素（三角）のパターン情報の符号データに相当するハーフトーン領域符号と、第１の画像要素（三角）の形状情報の符号データに相当するテキスト領域符号（又はジェネリック領域符号）と、第２の画像要素（丸）のハーフトーン領域符号と、第２の画像要素（丸）の反転形状情報の符号データに相当するテキスト領域符号（又はジェネリック領域符号）と、２回目の第２の画像要素（丸）のハーフトーン領域符号とを含む。
パターン辞書には、二値パターンとこれらの二値パターンを識別するインデクスとが互いに対応付けて登録されている。形状辞書には、画像要素の形状と、この形状を識別するインデクスとが互いに対応付けて登録されている。
なお、符号データ９００は、文字画像を符号化する場合を例示しており、ジェネリック領域符号化により形状情報を符号化する場合には、形状辞書は、符号データ９００には含まれない。
【００２６】
第１の画像要素及び第２の画像要素のハーフトーン領域符号には、二値パターンに対応するインデクスと、これらの二値パターンが存在する領域を示す位置情報との対が含まれている。
第１の画像要素のテキスト領域符号（又はジェネリック領域符号）には、画像要素の形状に対応するインデクスと、これらの画像要素が存在する位置を示す位置情報との対が含まれている。
また、第２の画像要素のテキスト領域符号（又はジェネリック領域符号）には、入力画像に含まれる画像要素の形状の値を反転した反転形状に対応するインデクスと、これらの画像要素が存在する位置を示す位置情報との対が含まれている。
【００２７】
［符号化動作］
図８は、符号化プログラム４による符号化処理（Ｓ１０）を示すフローチャートである。
図８に示すように、ステップ１００（Ｓ１００）において、受付部４００は、二値画像に含まれる画像要素の形状を示すデータと、二値パターンを示すデータと、画像要素の識別情報及びこの二値パターンの画像における位置情報を示すデータとを取得して、形状反転部４２０及び符号生成部４４０に対して出力する。
ステップ１０２（Ｓ１０２）において、形状反転部４２０は、画像要素の位置情報に基づいて、互いに重なり合う画像要素のうち一方の形状を反転して、反転画像形状を生成し、符号生成部４４０に対して出力する。
【００２８】
ステップ１０４（Ｓ１０４）において、形状情報符号化部４４２は、画像要素の形状又は反転形状に対応するインデクス及びこの画像要素の位置情報に基づいて、形状情報をテキスト領域符号化又はジェネリック領域符号化により符号化する。
ステップ１０６（Ｓ１０６）において、網点情報符号化部４４４は、画像要素の二値パターンに対応するインデクス及びこの画像要素の位置情報に基づいて、パターン情報をハーフトーン領域符号化により符号化する。
ステップ１０８（Ｓ１０８）において、符号生成部４４０は、形状情報符号化部４４２から出力された形状情報（形状又は反転形状に対応するインデクス及び位置情報）、網点情報符号化部４４４から出力されたパターン情報（パターンに対応するインデクス及び位置情報）、パターン辞書及び形状辞書を含む符号データ（図７）を生成して出力する。
【００２９】
［復号化プログラム］
図９は、制御装置２０（図３）により実行され、本発明にかかる復号化方法を実現する復号化プログラム５の機能構成を例示する図である。
図９に例示するように、復号化プログラム５は、復号処理部５００、濃度復号部５１０、形状復号部５２０及び復号画像生成部５３０を有する。
なお、復号化プログラム５の全部又は一部の機能は、プリンタ装置１０に設けられたＡＳＩＣなどにより実現されてもよい。
【００３０】
復号化プログラム５において、復号処理部５００は、入力された符号データ９００（図７）を、インデクス及び位置情報のセット及び画像辞書（濃度辞書（パターン辞書）及び形状辞書）等に復号化し、濃度情報（パターン情報）のインデクス及び位置情報（すなわち、ハーフトーン領域符号）と、濃度辞書とを濃度復号部５１０に出力し、形状情報のインデクス及び位置情報（すなわち、テキスト領域符号又はジェネリック領域符号）と、形状辞書を形状復号部５２０に出力する。
【００３１】
濃度復号部５１０は、復号処理部５００から入力された濃度情報のインデクス及び位置情報並びに濃度辞書に基づいて、二値画像の濃度情報を復号化する。より具体的には、濃度復号部５１０は、復号処理部５００から入力された濃度情報のインデクス及び位置情報に応じて、濃度辞書に登録されている網点パターンを配置して、図２に例示するような網点画像を生成する。
【００３２】
形状復号部５２０は、復号処理部５００から入力された形状情報のインデクス及び位置情報並びに形状辞書に基づいて、入力画像に含まれる画像要素の形状情報を復号化する。より具体的には、形状復号部５２０は、復号処理部５００から入力された形状情報のインデクス及び位置情報に応じて、形状辞書に登録されている形状パターン（反転形状パターンを含む）を配置して、図２に例示するような画像形状を作成する。なお、形状辞書は、テキスト領域復号化による復号化処理に用いられ、ジェネリック領域復号化による復号化処理には用いられない。
【００３３】
復号画像生成部５３０は、濃度復号部５１０により復号化された濃度情報と、形状復号部５２０により復号化された形状情報とに基づいて、符号データを復号化し、二値の復号画像を生成する。より具体的には、復号画像生成部５３０は、まず、濃度復号部５１０により作成された第１の網点画像（インデクス及び位置情報に応じて、例えば排他的論理和演算により、配置された網点パターン）と、形状復号部５２０により作成された第１の画像形状（インデクス及び位置情報に応じて配置された形状パターン）とを結合演算（例えば、積演算）することにより、第１の画像要素（図２に示される「三角」）を生成する。さらに、復号画像生成部５３０は、この生成された画像に対して第２の網点画像を排他的論理和演算をし、次に、この排他的論理和演算後の画像に対して第２の画像形状を積演算し、その後、この積演算後の画像に対して第２の網点画像を、再び、排他的論理和演算することにより、第２の画像要素（図２に示される「丸」）を生成する。
【００３４】
［復号化動作］
図１０は、復号化プログラム５による復号化処理（Ｓ２０）を示すフローチャートである。
図１０に示すように、ステップ２００（Ｓ２００）において、復号処理部５００（図９）は、入力された符号データ９００（図７）を、ハーフトーン領域符号（濃度情報のインデクス及び位置情報のセット）、テキスト領域符号又はジェネリック領域符号（形状情報のインデクス及び位置情報のセット）、及び画像辞書（濃度辞書及び形状辞書）に復号化し、濃度情報のインデクス及び位置情報並びに濃度辞書を濃度復号部５１０に出力し、形状情報のインデクス及び位置情報並びに形状辞書を形状復号部５２０に出力する。
【００３５】
ステップ２０２（Ｓ２０２）において、濃度復号部５１０は、復号処理部５００から入力された濃度情報のインデクス及び位置情報に基づいて、網点パターン１を濃度辞書から抽出し、抽出された網点パターンをこの位置情報に示された領域に配置する。網点パターンが配置された画像は、網点画像１（図２）として復号画像生成部５３０に入力される。
復号画像生成部５３０は、濃度復号部５１０により作成された網点画像１と生成される画像とを排他的論理和演算して、画像を生成する。
【００３６】
ステップ２０４（Ｓ２０４）において、形状復号部５２０は、復号処理部５００から入力された画像形状１のインデクス及び位置情報に基づいて、インデクスに対応する形状パターンを形状辞書から抽出し、抽出された形状パターンをこの位置情報に示された領域に配置する。形状パターンが配置された画像は、画像形状１（図２）として復号画像生成部５３０に入力される。
ステップ２０６（Ｓ２０６）において、復号画像生成部５３０は、形状復号部５２０により作成された画像形状１と、生成される画像とを積演算して、画像を生成する。
【００３７】
ステップ２０８（Ｓ２０８）において、濃度復号部５１０は、復号処理部５００から入力された濃度情報のインデクス及び位置情報に基づいて、網点パターン２を濃度辞書から抽出し、抽出された網点パターンをこの位置情報に示された領域に配置する。網点パターンが配置された画像は、網点画像２（図２）として復号画像生成部５３０に入力される。
復号画像生成部５３０は、濃度復号部５１０により作成された網点画像２と生成される画像とを排他的論理和演算して、画像を生成する。
【００３８】
ステップ２１０（Ｓ２１０）において、形状復号部５２０は、復号処理部５００から入力された反転画像形状２のインデクス及び位置情報に基づいて、インデクスに対応する形状パターンを形状辞書から抽出し、抽出された形状パターンをこの位置情報に示された領域に配置する。形状パターンが配置された画像は、反転画像形状２（図２）として復号画像生成部５３０に入力される。
ステップ２１２（Ｓ２１２）において、復号画像生成部５３０は、形状復号部５２０により作成された反転画像形状２と、生成される画像とを積演算して、画像を生成する。
【００３９】
ステップ２１４（Ｓ２１４）において、濃度復号部５１０は、網点パターン２を再び抽出して位置情報に示された領域に配置する。網点パターンが配置された画像は、網点画像２として復号画像生成部５３０に、再び入力される。
復号画像生成部５３０は、網点画像２と生成される画像とを、再び、排他的論理和演算して、復号画像（図２）を生成する。
【００４０】
以上説明したように、本実施形態における画像処理装置２は、形状情報と濃度情報とを分離して符号化することにより、画像要素のエッジ情報を保持した状態で、網点パターンで構成された二値画像を効率よく符号化することができる。
また、画像処理装置２は、形状情報の冗長性と濃度情報の冗長性とをそれぞれ独立して削減することができるため、より高い圧縮率が期待できる。
さらに、画像処理装置２は、画像要素の形状の値を反転した反転画像形状情報を符号化し、復号される画像に対して、反転画像形状を用い、網点画像を少なくとも２回排他的論理和演算するので、複数の画像要素を適切に重ねて描画することができる。
【００４１】
［第２実施形態］
本発明にかかる画像処理装置２の第２の実施形態を説明する。
図１１は、本実施形態における符号化処理及び復号化処理の概略を説明する図であり、図１１（Ａ）は、符号化処理を示し、図１１（Ｂ）は、復号化処理を示す。
図１１（Ａ）に示すように、本実施形態における画像処理装置２は、入力画像を構成する画像要素を、その形状情報に基づいて画像形状を符号化し、濃度情報に基づいて網点画像と少なくとも１つの網点画像の値を反転した反転網点画像とを符号化する。反転網点画像は、網点画像と同様に、ハーフトーン領域符号化により符号化される。
図１１（Ｂ）に示すように、画像要素の復号化処理は、排他的論理和の否定（ＸＮＯＲ）演算と論理和（ＯＲ）演算とによりなされる。復号化処理は、画像要素が重ねて描画される場合には、少なくとも２回の排他的論理和の否定演算を行うことによりなされる。このように、複数の画像要素が形状情報と濃度情報とを分離されて符号化されるので、画像要素は高い圧縮率で符号化されうる。また、少なくとも１つの網点画像が反転されて符号化され、排他的論理和の否定演算を用いて復号化されるので、画像要素が重なり合う場合においても、適切に復号化されうる。
【００４２】
［符号化プログラム］
図１２は、制御装置２０（図３）により実行され、本発明にかかる符号化方法を実現する符号化プログラム６の機能構成を例示する図である。
図１２に例示するように、符号化プログラム６は、受付部４００、パターン反転部６２０及び符号生成部４４０を有する。また、符号生成部４４０は、形状情報符号化部４４２及び網点情報符号化部４４４を含む。符号化プログラム６は、符号化プログラム４（図４）から形状反転部４２０が削除され、パターン反転部６２０が追加された構成である。なお、図１２に示された各構成のうち、図４に示された構成と実質的に同一のものには同一の符号が付されている。
【００４３】
符号化プログラム４において、受付部４００は、通信装置２２又は記憶装置２４などを介して、画像に含まれる画像要素の形状を示すデータと、二値パターン（網点画像）を示すデータと、画像要素の識別情報及びこの二値パターンの画像における位置情報を示すデータとを取得し、取得された形状等をパターン反転部６２０及び符号生成部４４０に対して出力する。
パターン反転部６２０は、二値パターンと、画像要素の位置情報とを基にして、画像要素が他の画像要素と重なり合う場合には、一方の画像要素の二値パターンの値を反転して、反転網点画像（反転パターン）を生成し、符号生成部４４０に対して出力する。
【００４４】
図１３は、符号化プログラム６により生成される符号データ９１０を例示する図である。
図１３に例示するように、符号データ９１０は、データの属性情報などが含まれたヘッダと、パターン辞書及び形状辞書からなる画像辞書と、第１の画像要素（三角）のパターン情報の符号データに相当するハーフトーン領域符号と、第１の画像要素（三角）の形状情報の符号データに相当するテキスト領域符号（又はジェネリック領域符号）と、第２の画像要素（丸）の反転パターン情報の符号データに相当するハーフトーン領域符号と、第２の画像要素（丸）の形状情報の符号データに相当するテキスト領域符号（又はジェネリック領域符号）と、２回目の第２の画像要素（丸）のハーフトーン領域符号とを含む。符号データ９１０は、第２の画像要素（丸）に関して反転されたパターンと反転されていない形状情報とを含む点で、図７に示される符号データ９００と異なる。
【００４５】
［符号化動作］
図１４は、符号化プログラム６による符号化処理（Ｓ３０）を示すフローチャートである。
図１４に示すように、Ｓ１００において、受付部４００は、二値画像に含まれる画像要素の形状等を取得して、パターン反転部６２０及び符号生成部４４０に対して出力する。
ステップ３００（Ｓ３００）において、パターン反転部６２０は、画像要素の位置情報に基づいて、互いに重なり合う画像要素のうち一方のパターンを反転して、反転パターンを生成し、符号生成部４４０に対して出力する。
符号化プログラム６は、Ｓ１０４〜Ｓ１０８の処理において、形状情報とパターン情報とを符号化し、符号データを生成して出力する。
【００４６】
［復号化動作］
図１５は、復号化プログラム７による復号化処理（Ｓ４０）を示すフローチャートである。なお、復号化プログラム７は、図９に示される復号化プログラム５と実質的に同一の構成要素を有する。
図１５に示すように、Ｓ２００〜Ｓ２０６において、復号化プログラム７は、入力された符号データ９１０を復号化し、網点画像１と形状情報１とにより第１の画像要素（三角）を描画する。
【００４７】
ステップ４００（Ｓ４００）において、濃度復号部５１０は、復号処理部５００から入力されたパターン情報のインデクス及び位置情報に基づいて、反転パターン２をパターン辞書から抽出し、抽出された反転パターンをこの位置情報に示された領域に配置する。反転網点パターンが配置された画像は、反転網点画像２（図１１）として復号画像生成部５３０に入力される。
復号画像生成部５３０は、濃度復号部５１０により作成された反転網点画像２と生成される画像とを排他的論理和の否定演算して、パターンを配置する。
【００４８】
ステップ４０２（Ｓ４０２）において、形状復号部５２０は、復号処理部５００から入力された画像形状２のインデクス及び位置情報に基づいて、インデクスに対応する形状パターンを形状辞書から抽出し、抽出された形状パターンをこの位置情報に示された領域に配置する。形状パターンが配置された画像は、画像形状２（図１１）として復号画像生成部５３０に入力される。
ステップ４０４（Ｓ４０４）において、復号画像生成部５３０は、形状復号部５２０により作成された画像形状２と、生成される画像とを和演算して、画像を生成する。
【００４９】
ステップ４０６（Ｓ４０６）において、濃度復号部５１０は、反転パターン２を再び抽出して位置情報に示された領域に配置する。反転網点パターンが配置された画像は、反転網点画像２として復号画像生成部５３０に、再び入力される。
復号画像生成部５３０は、反転網点画像２と生成される画像とを、再び、排他的論理和の否定演算して、復号画像（図１１）を生成する。
【００５０】
以上説明したように、本実施形態における画像処理装置２は、画像要素の濃度情報に対応する二値パターンの値を反転した反転パターンを符号化し、復号される画像に対して、この反転パターンを少なくとも２回排他的論理和の否定演算するので、複数の画像要素を適切に重ねて描画することができる。
【００５１】
［第３実施形態］
本発明にかかる画像処理装置２の第３の実施形態を説明する。
本実施形態では、ＪＢＩＧ２の中間ハーフトーン領域及びリファインメント領域を利用する。まず、本発明の理解を助けるために、中間ハーフトーン領域及びリファインメント領域の概略を説明する。
ＪＢＩＧ２は、領域の復号結果である画像を置く２種類のバッファを規定する。バッファの１つはページバッファであり、復号器の出力となるバッファである。他方は補助バッファであり、中間的なデータを置くバッファである。
ハーフトーン領域、テキスト領域、ジェネリック領域など全ての領域は、「中間（ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ）」属性を有することができる。領域が中間属性を有する場合、復号結果はページバッファではなく、補助バッファに配置される。補助バッファに配置された領域は、後述のリファインメント領域を使用することにより、ページバッファに描画されることができる。その際、補助バッファの領域は、ページバッファに単に描画されることもできるし、画像に変更を加えた上でページバッファに描画されることもできる。
【００５２】
図１６は、復号におけるページバッファと補助バッファとの関係を説明する図であり、図１６（Ａ）は、テキスト領域の復号を示し、図１６（Ｂ）は、中間テキスト領域の復号を示す。
図１６（Ａ）に示すように、テキスト領域が中間属性を有しない場合には、復号結果はページバッファに配置される。図１６（Ｂ）に示すように、テキスト領域が中間属性を有する場合には、復号結果はページバッファではなく、補助バッファに配置される。ハーフトーン領域及びジェネリック領域においても、これらの領域が中間属性を有する場合には、復号結果は補助バッファに配置される。
【００５３】
リファインメント領域は、既知の画像に変更を加え、この画像とは異なる画像を生成する領域である。リファインメント領域の既知画像として、補助バッファにある領域（すなわち、中間属性を有する領域）及びページバッファの任意の領域が利用されることができる。
図１７は、リファインメント領域の復号を説明する図であり、図１７（Ａ）は、補助バッファの領域とリファインメント領域の復号との関係を示し、図１７（Ｂ）は、ページバッファとリファインメント領域の復号との関係を示す。
図１７（Ａ）に示すように、補助バッファの領域に対してリファインメント領域の復号がなされると、補助バッファに配置される画像が利用されて、ページバッファに描画される。図１７（Ｂ）に示すように、ページバッファに対してリファインメント領域の復号がなされると、ページバッファの画像が利用されてページバッファに描画される。また、補助バッファの領域は、画像を変更することなく利用されて、そのままページバッファに描画されることができる。
【００５４】
［符号化プログラム］
図１８は、本実施形態の符号化プログラム８により生成される符号データ９２０を例示する図である。なお、符号化プログラム８（不図示）は、符号化プログラム４（図４）と同一の構成要素を有する。
図１８に例示するように、符号データ９２０は、符号化プログラム８により符号化されたデータであり、第２の画像要素（丸）の中間ハーフトーン領域符号（中間属性を有するハーフトーン領域）を含む。符号データ９００（図７）は、同一の内容の複数個のハーフトーン領域符号を含むのに対して、符号データ９２０は、それぞれのパターン情報につき１つだけしか中間ハーフトーン領域符号を含まない。
このようにして、符号化プログラム８は、符号データの符号量を削減することができる。
【００５５】
［符号化動作］
図１９は、符号化プログラム８による符号化処理（Ｓ５０）示すフローチャートである。
図１９に示すように、Ｓ１００〜Ｓ１０６の処理において、符号化プログラム６は、二値画像に含まれる画像要素の形状、二値パターン、画像要素の識別情報及び位置情報を取得して、形状情報を反転し、反転画像形状を含む形状情報を、テキスト領域符号化又はジェネリック領域符号化により符号化する。
ステップ５００（Ｓ５００）において、符号化プログラム８は、第１の画像要素（三角）のパターン情報をハーフトーン領域符号化により符号化し、第２の画像要素（丸）のパターン情報を中間属性を有するハーフトーン領域符号化により符号化する。
さらに、符号化プログラム８は、Ｓ１０８の処理において、図１８に示される符号データ９２０を出力する。
【００５６】
［復号化動作］
図２０は、復号化プログラム９による復号化処理（Ｓ６０）示すフローチャートである。なお、復号化プログラム９（不図示）は、復号化プログラム５（図９）と同一の構成要素を有する。
図２０に示すように、Ｓ２００の処理において、復号化プログラム９は、入力された符号データ（図１８）を復号化する。中間ハーフトーン領域は、復号されると補助バッファに置かれる。
ステップ６００（Ｓ６００）において、復号化プログラム９は、ページバッファに対してハーフトーン領域の復号を行い、網点画像１を生成する。
Ｓ２０２〜Ｓ２０６の処理において、復号化プログラム９は、網点画像１と画像形状１とを用いて、第１の画像要素（三角）を描画する。
【００５７】
ステップ６０２（Ｓ６０２）において、復号化プログラム９は、網点画像２について、中間ハーフトーン領域を生成する。
復号化プログラム９は、補助バッファを利用してリファインメント領域を生成して、網点画像２を生成する。
Ｓ２０８〜Ｓ２１２の処理において、復号化プログラム９は、網点画像２と画像形状２とを用いて、第２の画像要素（丸）を描画する。
ステップ６０４（Ｓ６０４）において、復号化プログラム９は、補助バッファを利用して再びリファインメント領域を生成して、網点画像２を生成し、再び排他的論理和演算を行うことにより、復号画像を生成する。
このようにして、復号化プログラム９は、中間ハーフトーン領域を生成し、リファインメント領域を複数個生成することにより、網点画像２を生成する。網点画像２は、中間ハーフトーン領域を利用して符号化されているので、複数回符号化されていなくとも、適切に復号化されることができる。
【００５８】
以上説明したように、本実施形態における画像処理装置２は、中間ハーフトーン領域を利用して符号化するので、符号データの符号量を削減することができる。また、画像処理装置２は、中間ハーフトーン領域を生成し、リファインメント領域を複数個生成するので、複数回符号化されていない画像要素についても、少なくとも２回の排他的論理演算を行うことができ、画像要素を適切に重ねて描画することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】ＪＢＩＧ２に基づく符号化処理及び復号化処理を例示する図であり、図１（Ａ）は、符号化処理を示し、図１（Ｂ）は、復号化処理を示す。
【図２】第１の実施形態における符号化処理及び復号化処理の概略を説明する図であり、図２（Ａ）は、符号化処理を示し、図２（Ｂ）は、復号化処理を示す。
【図３】本発明にかかる符号化方法及び復号化方法が適応される画像処理装置２のハードウェア構成を、制御装置２０を中心に例示する図である。
【図４】本発明にかかる符号化方法を実現する符号化プログラム４の機能構成を例示する図である。
【図５】符号化プログラム４に入力される画像形状等を例示する図であり、図５（Ａ）は、画像要素の識別情報及び位置情報を例示し、図５（Ｂ）は、画像要素の二値パターンを例示し、図５（Ｃ）は、画像要素の形状を例示する。
【図６】符号化プログラム４に符号化される画像形状等を例示する図であり、図６（Ａ）は、画像要素の識別情報及び位置情報を例示し、図６（Ｂ）は、画像要素の二値パターンを例示し、図６（Ｃ）は、画像要素の形状を例示する。
【図７】符号化プログラム４により生成される符号データ９００を例示する図である。
【図８】符号化プログラム４による符号化処理（Ｓ１０）を示すフローチャートである。
【図９】本発明にかかる復号化方法を実現する復号化プログラム５の機能構成を例示する図である。
【図１０】復号化プログラム５による復号化処理（Ｓ２０）を示すフローチャートである。
【図１１】第２の実施形態における符号化処理及び復号化処理の概略を説明する図であり、図１１（Ａ）は、符号化処理を示し、図１１（Ｂ）は、復号化処理を示す。
【図１２】本発明にかかる符号化方法を実現する符号化プログラム６の機能構成を例示する図である。
【図１３】符号化プログラム６により生成される符号データ９１０を例示する図である。
【図１４】符号化プログラム６による符号化処理（Ｓ３０）を示すフローチャートである。
【図１５】復号化プログラム７による復号化処理（Ｓ４０）を示すフローチャートである。
【図１６】復号におけるページバッファと補助バッファとの関係を説明する図であり、図１６（Ａ）は、テキスト領域の復号を示し、図１６（Ｂ）は、中間テキスト領域の復号を示す。
【図１７】リファインメント領域の復号を説明する図であり、図１７（Ａ）は、補助バッファの領域とリファインメント領域の復号との関係を示し、図１７（Ｂ）は、ページバッファとリファインメント領域の復号との関係を示す。
【図１８】符号化プログラム８により生成される符号データ９２０を例示する図である。
【図１９】符号化プログラム８による符号化処理（Ｓ５０）示すフローチャートである。
【図２０】復号化プログラム９による復号化処理（Ｓ６０）示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６０】
２・・・画像処理装置
１０・・・プリンタ装置
２０・・・制御装置
２０２・・・ＣＰＵ
２０４・・・メモリ
２２・・・通信装置
２４・・・記憶装置
４・・・符号化プログラム
４００・・・受付部
４２０・・・形状反転部
４４０・・・符号生成部
４４２・・・形状情報符号化部
４４４・・・網点情報符号化部
５・・・復号化プログラム
５００・・・復号処理部
５１０・・・濃度復号部
５２０・・・形状復号部
５３０・・・復号画像生成部
９００・・・符号データ
【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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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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