(57)【要約】【課題】本発明は網点領域を含むカラー画像のタイル単位での減色処理の特に色置換において、より簡単な処理で高精度を実現することを目的とする。【解決手段】入力画像データを規定の大きさのタイルに分割し、前記分割されたタイルを平滑化処理することにより平滑化タイルを生成する。平滑化タイルごとに、当該平滑化タイルに含まれる画素の色頻度分布を生成し、生成された色頻度分布の各階級に対し、当該各階級に属する当該平滑化タイルにおける画素の位置情報を付与し、色頻度分布に基づいて、当該平滑化タイルにおける１以上の代表色を選定し、当該選定された代表色により、当該平滑化処理する前の対応するタイルの画素の色情報を置換する。色置換する際は、前記選定された代表色それぞれと前記タイルの画素との各色距離と、当該タイルの画素の位置を前記代表色の階級に付与された位置情報と照合した結果とに基づいて、当該タイルの各画素の置換に用いる代表色を特定し、当該特定した代表色にて当該タイルの各画素の色情報を置換する。【選択図】  図４
2011142470.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力画像データを規定の大きさのタイルに分割するタイル分割手段と、
前記分割されたタイルを平滑化処理することにより平滑化タイルを生成する平滑化手段と、
前記平滑化タイルごとに、当該平滑化タイルに含まれる画素の色頻度分布を生成する色頻度分布生成手段と、
前記生成された色頻度分布の各階級に対し、当該各階級に属する当該平滑化タイルにおける画素の位置情報を付与する位置情報付与手段と、
前記色頻度分布に基づいて、当該平滑化タイルにおける１以上の代表色を選定する代表色選定手段と、
前記代表色選定手段で選定された代表色により、当該平滑化処理する前の対応するタイルの画素の色情報を置換する色置換手段と
を有し、
前記色置換手段は、前記代表色選定手段で選定された代表色それぞれと前記タイルの画素との各色距離と、当該タイルの画素の位置を前記代表色の階級に付与された位置情報と照合した結果とに基づいて、当該タイルの各画素の置換に用いる代表色を特定し、当該特定した代表色にて当該タイルの各画素の色情報を置換する
ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記色置換手段は、
前記代表色選定手段で選定された代表色それぞれと前記タイルの画素との各色距離のうちの最小の色距離が予め決められた閾値より小さいか否かと、
前記各色距離のうちの最小の色距離と２番目に小さい色距離との差が、予め決められた閾値より大きいか否かと、
前記タイルの画素の位置が、前記最小の色距離になった代表色の階級に付与された位置情報に包含されるか否かと、
前記タイルの画素の位置が、前記２番目に小さい色距離になった代表色の階級に付与された位置情報に包含されるか否かと、
の少なくともいずれかに基づいて、当該タイルの各画素の置換に用いる代表色を特定し、当該特定した代表色にて当該タイルの各画素の色情報を置換する
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】
前記色置換手段は、
前記代表色選定手段で選定された代表色が２色以上である場合に、前記代表色選定手段で選定された代表色それぞれと前記タイルの画素との各色距離と、当該タイルの画素の位置を前記代表色の階級に付与された位置情報と照合した結果とに基づいて、当該タイルの各画素の置換に用いる代表色を特定し、当該特定した代表色にて当該タイルの各画素の色情報を置換し、
前記代表色選定手段で選定された代表色が１色である場合は、当該代表色にて当該タイルの各画素の色情報を置換することを特徴とする請求項１または２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記位置情報付与手段で付与される前記位置情報は、前記平滑化タイルを規定の数で分割したエリアの位置を示すエリアコードとして定義されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記色頻度分布生成手段は、色空間を分割して得られる複数の階級に対して、前記平滑化タイルに含まれる各画素を対応する階級に加算していくことにより、前記色頻度分布を生成することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記色置換手段は、前記代表色が２色以上ある場合において、
前記タイルの画素の位置を包含する位置情報が付与されている代表色を候補として特定し、前記特定された候補それぞれと前記タイルの画素との各色距離に基づいて、当該タイルの各画素の置換に用いる代表色を特定し、当該特定した代表色にて当該タイルの各画素の色情報を置換する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７】
画像処理装置のタイル分割手段が、入力画像データを規定の大きさのタイルに分割するタイル分割工程と、
画像処理装置の平滑化手段が、前記分割されたタイルを平滑化処理することにより平滑化タイルを生成する平滑化工程と、
前記画像処理装置の色頻度分布生成手段が、前記平滑化タイルごとに、当該平滑化タイルに含まれる画素の色頻度分布を生成する色頻度分布生成工程と、
前記画像処理装置の位置情報付与手段が、前記生成された色頻度分布の各階級に対し、当該各階級に属する当該平滑化タイルにおける画素の位置情報を付与する位置情報付与工程と、
前記画像処理装置の代表色選定手段が、前記色頻度分布に基づいて、当該平滑化タイルにおける１以上の代表色を選定する代表色選定工程と、
前記画像処理装置の色置換手段が、前記代表色選定工程で選定された代表色により、当該平滑化処理する前の対応するタイルの画素の色情報を置換する色置換工程と
を有し、
前記色置換工程は、前記代表色選定工程で選定された代表色それぞれと前記タイルの画素との各色距離と、当該タイルの画素の位置を前記代表色の階級に付与された位置情報と照合した結果とに基づいて、当該タイルの各画素の置換に用いる代表色を特定し、当該特定した代表色にて当該タイルの各画素の色情報を置換する
ことを特徴とする制御方法。
【請求項８】
コンピュータを、
入力画像データを規定の大きさのタイルに分割するタイル分割手段、
前記分割されたタイルを平滑化処理することにより平滑化タイルを生成する平滑化手段、
前記平滑化タイルごとに、当該平滑化タイルに含まれる画素の色頻度分布を生成する色頻度分布生成手段、
前記生成された色頻度分布の各階級に対し、当該各階級に属する当該平滑化タイルにおける画素の位置情報を付与する位置情報付与手段、
前記色頻度分布に基づいて、当該平滑化タイルにおける１以上の代表色を選定する代表色選定手段、
前記代表色選定手段で選定された代表色により、当該平滑化処理する前の対応するタイルの画素の色情報を置換する色置換手段、
して機能させるプログラムであって、
前記色置換手段では、前記代表色選定手段で選定された代表色それぞれと前記タイルの画素との各色距離と、当該タイルの画素の位置を前記代表色の階級に付与された位置情報と照合した結果とに基づいて、当該タイルの各画素の置換に用いる代表色を特定し、当該特定した代表色にて当該タイルの各画素の色情報を置換する
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、制御方法、及びプログラムに関する。特に、カラー画像の減色画像処理に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報の電子化が進み、紙文書をそのまま保存するのではなく、スキャナ等によりスキャンして電子化して保存したり、その電子データを他装置に送信するシステムが普及している。また、文書データそのものに使われる色も白黒２値からカラー化（多値化）が進んでいる。電子文書データには可読性向上や高圧縮性を実現させるために文字部は鮮明であり、背景部は均一な色が求められている。
【０００３】
しかし、実際に紙文書を電子化する際には各種のノイズやにじみ、むらが発生する。特に網点で構成されたカラー文書では、網点の構成点そのものの色に起因したむらやにじみが発生し、可読性や画質に影響を及ぼす。このため、画像中から代表色を選定し、減色する処理が行われている。代表色を選定後、減色する際、対象となる元画像に対する画素の色情報と代表色の色距離を比較し、最も色が近いものと置換するのが一般的である。網点の構成点はＣＭＹＫなどのはっきりとした色で構成されることが多い。このため、淡い色や濁った色が表現された網点領域の代表色と、元の画像上の該当する網点の構成点の色が必ずしも近いとは限らない。そのため、単純に色の距離だけで代表色を選ぶと、本来の色とかなり異なった代表色が選択される可能性があり、色置換後の結果にゴマ塩のようなノイズが乗る可能性がある（図３（Ｂ）参照）。
【０００４】
これに対し、特許文献１では、入力画像の画素および、これに該当する平滑化画像の画素を統合した色情報と背景色を比較し、最も色が近い背景色を置換する色に採用している。また、特許文献２では、色置換時に処理対象の周辺画素の平均色と代表色との色空間上での差分ベクトルを求める。差分ベクトルの長さが所定のしきい値よりも小さい場合はその代表色を選択するが、差分ベクトルの長さがしきい値より大きい場合はその差分ベクトルの方向でその差分ベクトルを通る直線に最も近い代表色を選定している。スキャン画像の減色処理は一般的にスキャナや複合機などの機器に組み込み、リアルタイムで稼働させることが想定される。よって、減色処理には高精度もさることながら、省メモリ化も必須である。このため、特許文献３には、入力画像を複数のブロックに分割し、ブロック単位で色置換を行う技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−０３５３８７号公報
【特許文献２】特開２００８−０４２５４５号公報
【特許文献３】国際公開ＷＯ２００６／０６６３２５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
スキャン画像の減色処理を組み込み機器で実施する際、特許文献１では、背景色抽出に使った平滑化画像を色置換時まで保持しなくてはならず、省メモリ化の実現が難しい。また特許文献２では、代表色の候補が多く存在するにも関わらず、すべての候補に対し差分ベクトルを算出するため、計算量が増大する可能性がある。よって、本発明は網点領域を含むカラー画像の減色処理、特に色置換において、高精度と省メモリ化、簡便化の両立を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明は、以下の構成を有する。入力画像データを規定の大きさのタイルに分割するタイル分割手段と、前記分割されたタイルを平滑化処理することにより平滑化タイルを生成する平滑化手段と、前記平滑化タイルごとに、当該平滑化タイルに含まれる画素の色頻度分布を生成する色頻度分布生成手段と、前記生成された色頻度分布の各階級に対し、当該各階級に属する当該平滑化タイルにおける画素の位置情報を付与する位置情報付与手段と、前記色頻度分布に基づいて、当該平滑化タイルにおける１以上の代表色を選定する代表色選定手段と、前記代表色選定手段で選定された代表色により、当該平滑化処理する前の対応するタイルの画素の色情報を置換する色置換手段とを有し、前記色置換手段は、前記代表色選定手段で選定された代表色それぞれと前記タイルの画素との各色距離と、当該タイルの画素の位置を前記代表色の階級に付与された位置情報と照合した結果とに基づいて、当該タイルの各画素の置換に用いる代表色を特定し、当該特定した代表色にて当該タイルの各画素の色情報を置換する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、本発明は網点領域を含むカラー画像の減色処理、特に色置換において、高精度と省メモリ化、簡便化が両立できる。具体的には、コストをかけずに網点領域の色置換に発生するゴマ塩ノイズを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係るシステムの装置構成の例図。
【図２】本実施形態に係る画像処理装置の機能構成を示すブロック図。
【図３】本実施形態に係る画像データを説明するための図。
【図４】本実施形態に係る色量子化部の機能構成を示すブロック図。
【図５】本実施形態に係るヒストグラム生成部のフローチャートの図。
【図６】本実施形態に係るヒストグラム生成部で扱うデータ構造の一例を示す図。
【図７】本実施形態に係る色空間分割を説明するための例図。
【図８】本実施形態に係るヒストグラムを説明するための図式例。
【図９】本実施形態に係るエリアコードを説明するための図。
【図１０】本実施形態に係る代表色情報を説明するための図式例。
【図１１】第一の実施形態に係る色置換部のフローチャートの図。
【図１２】第一の実施形態に係る色置換部のフローチャートの図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
＜第一の実施形態＞
図１は、本発明の第一の実施形態に係るシステムの装置構成図である。画像処理装置１００は本発明を実現するための構成を有する。画像処理装置１００は、読み取った文書の紙面情報を画像データに変換するスキャナ１０１と、画像データに本発明の処理を施すためのプログラムを実行するＣＰＵ１０２とを有する。また、画像処理装置１００は、プログラムを実行する際のワークメモリやデータの一時保存等に利用されるメモリ１０３と、プログラムやデータを格納するハードディスク１０４と、外部装置とデータの入出力を行うためのネットワークＩ／Ｆ１０５とを有する。パーソナルコンピュータ（以下、ＰＣと言う）１２０は、画像処理装置１００とＬＡＮ１１０等のネットワークで接続され、画像処理装置１００から送信されたデータを受信する。
【００１１】
図２は、第一の実施形態に係る画像処理装置１００の機能的構成を示すブロック図である。なお、ここで示す各処理は、ＣＰＵ１０２で電子ドキュメント生成プログラムを実行することによって実現されるものとするが、その一部又は全部を電気回路で構成して制御するようにしても構わない。画像２０１はスキャナ１０１により入力される。本実施形態では図３（Ａ）の（１）で示すような画像が入力されたものとして説明を続ける。色量子化部２０２は画像２０１からスキャンノイズや網点をなくすために減色処理を施す。解析部２０３は減色した画像を解析し、文字や背景などその後の処理に必要な属性を付与する。解析結果２０４は解析部２０３の出力物である。解析結果２０４はその後、ＣＰＵ１０２上、もしくはＰＣ１２０上で引き続き実行される電子ドキュメント生成プログラムによって電子ファイル化される。
【００１２】
本発明の主たる構成となる色量子化部２０２の詳細な説明を続ける。図４は色量子化部２０２の機能構成を示すブロック図である。タイル分割部４０１は入力画像データを規定のサイズの画像（タイル）に分割し、タイル４０２はタイル分割部４０１の出力物である。例えば、入力された文書画像データを、タイル状に、３２画素×３２画素サイズ毎の画像（タイル）に分割していく。色量子化部２０２では、タイル分割部４０１で分割されたタイル４０２をひとつずつ処理していく。例えば、図３（Ａ）の（１）で示す背景部が網点領域で前景に文字がある入力画像があった場合、タイル分割部４０１において図３（Ａ）の（２）のタイル３０１〜３０４のように分割され、それぞれのタイルごとにその後の処理に遷移する。平滑化部４０３は、タイル分割部４０１で分割された入力画像データのタイル４０２に対し平滑化処理を行い、平滑化する。平滑化の目的は、代表色選定に網点構成点そのものの色の影響を低減させるためであり、本発明の構成において必須の処理ではない。そのため、網点構成点をつぶす手法であればなんでもよく、公知の平滑化フィルタのいずれかを用いることができる。本実施形態では平均化フィルタを使って、低解像度変換を行うものとする。低解像度変換をすると、ヒストグラム生成対象のタイルの画素数を減らせるため、結果的にヒストグラム生成処理の負荷が軽くなる効果もある。例えば、３２×３２画素サイズのタイルを低解像度変換することで平滑化し、１６×１６画素サイズの平滑化タイルを生成する。
【００１３】
ヒストグラム生成部４０８は、平滑化タイル４０４を入力とし、ヒストグラムを生成する。ヒストグラム生成部４０８は、色空間分割部４０５、色頻度分布生成部４０６、位置情報付与部４０７から構成される。ヒストグラム生成部４０８の詳細は後ほど説明する。代表色選定部４０９は、先に生成したヒストグラムからタイル内における１以上の代表色の数、および代表色の色情報を決定する。代表色選定には、一般的な色頻度分布情報や他の特徴量を用いた画像処理の手法を用いる。本実施形態では、色頻度（画素数）の極大点となる階級を代表色の候補とし、更に、代表色の候補から最終的な各タイルにおける１乃至複数の代表色を各階級の位置情報（エリアコード）を用いて判定する。階級の位置情報（エリアコード）とは、当該階級に属する画素が存在する位置（エリア）を示す情報である。エリアコードの詳細については図９を用いて後述する。例えば、色頻度の極大点に基づいて代表色候補になった階級の位置情報がタイル境界部にのみある場合、タイル端で隣のタイルからちぎれてしまった文字領域の一部と考えられる。このような階級に属する画素数は、当該タイル内において少ないが、優先的に代表色として残すのが望ましい。一方、このような処理で残った代表色は本来、タイル中で置換される画素が存在しうる領域がかなり狭いはずであり、代表色として当該タイル内の全ての画素と比較対象にすると、置換ミスの原因になる。そこで、本発明で解決される色置換法では、代表色の位置情報（エリアコード）を参照することにより、タイル中の位置が異なる領域での代表色の置換ミスを減少させることができる。なお、本発明では、代表色選定法は一般的な手法であれば何でもよく、ここに述べた手法に限られるものではない。
【００１４】
色置換部４１１は、入力されたタイル４０２の画素単位の色情報を代表色選定部４０９で求めた代表色情報４１０の代表色に置換する量子化処理を行う。色置換部４１１の詳細は後ほど説明する。以上、色量子化部２０２の機能構成を説明した。
【００１５】
続いて、本発明の特徴となるヒストグラム生成部４０８および、色置換部４１１について詳細を説明する。はじめに、ヒストグラム生成部４０８について詳細を説明する。図５はヒストグラム生成部４０８のフローチャートである。なお、図５における色空間分割部４０５に該当するステップは、Ｓ４０８１となる。同じく、色頻度分布生成部４０６に該当するステップはＳ４０８２〜Ｓ４０８６，Ｓ４０８８，Ｓ４０８９であり、位置情報付与部４０７に該当するステップはＳ４０８７となる。
【００１６】
図６はヒストグラム生成部４０８で扱うデータ構造の例である。図６（Ａ）はヒストグラム中の階級のデータ構造例である。階級には画素数、平均色情報、位置情報がそれぞれ格納される。図６（Ｂ）はヒストグラムのデータ構造例である。ヒストグラムは先に述べた階級の配列構造となっている。配列の数は色空間分割部４０５で分割された数の分だけ存在する。以下、ヒストグラム生成部４０８について、図５を用いてフローチャートの処理順に説明する。Ｓ４０８１で、各ヒストグラムの階級のレベルを設定する。これは色空間分割部４０５の機能に該当する。本実施形態では一般的なカラー画像を入力と想定し、色空間分割および色頻度分布生成を行った場合について説明するが、入力はグレー画像でもよい。つまり、本実施形態で説明する色が意図する意味は、ＲＧＢ値に相当するものの他に、グレースケールにも対応することを明示しておく。本実施形態では、ＹＵＶ色空間の輝度ＹとＨＳＶ色空間の色相Ｈを用いたＹ／ＨＳ色空間を分割してヒストグラムの各階級に対応する色情報のレベルを設定する。なお、本実施形態では、Ｙ／ＨＳ色空間を分割して複数の階級を設定するが、使用する色空間はＹ／ＨＳ色空間に限定するものではない。
【００１７】
ここでまず、具体的な色情報である色相Ｈのレベル設定について説明する。ＨＳＶ色空間は図７のような円錐形をしている。半径方向は、彩度Ｓであり、円柱の原点に近いほうが無彩色に近く、遠い方が有彩色になる。円柱の外周角は色相を表しており、赤、マゼンタ、青、シアン、緑、黄色、橙のように０〜３６０度の値で色を示す。明度Ｖは上底から下底へ向かう方向で色が暗くなる。色相方向は、色相環における中心部Ｈ０を無彩色部と、色相環上を任意の角度で分割した領域を有彩色部（Ｈ１〜Ｈ４）の分割したレベルを設定する。
【００１８】
次に、色情報である輝度Ｙのレベル設定について説明する。輝度値Ｙは一次元の線形であるため、単純に画素の輝度値を規定した分割数で割ればよい。本実施形態では輝度方向を８分割している。なお、ＨＳＶ色空間の明度Ｖより、ＹＵＶ色空間の輝度Ｙの方がより人間の目から見た場合の明るさに近い。このため、色の明るさの情報についてはＹＵＶ色空間のＹを用いた。よって、以下で述べる図８のヒストグラムでは、色相Ｈと輝度Ｙとの関係となっている。
【００１９】
図８はＳ４０８１で設定されるヒストグラムの構造を可視化したものである。このようなヒストグラムをタイル毎に生成し、次工程である代表色選定部４０９へ遷移する。Ｓ４０８２は後に述べるＳ４０８３〜Ｓ４０８７の処理を平滑化タイル内のすべての画素分繰り返すことを意味している。Ｓ４０８３で、平滑化タイルから１画素（以下Ｐ＿ｄｓと呼ぶ）を取得する。Ｓ４０８４で、Ｐ＿ｄｓの色情報を取得し、輝度値と色相から、色空間分割部４０５で分割した色空間中の輝度レベルおよび色相レベルのどこに対応するか、つまり、色頻度分布上ではどの階級に加算すべきかを判定する。Ｓ４０８５で、Ｓ４０８４で判定した輝度レベルおよび色相レベルに該当する色頻度分布の階級を呼び出し、この階級に格納されている画素数を１加算する。
【００２０】
Ｓ４０８６で、該当する階級の色情報にＰ＿ｄｓの色情報を加算する。Ｓ４０８７で、Ｐ＿ｄｓの画素位置をもとに該当する階級の位置情報を更新する。画素位置の座標情報をそのまま階級の位置情報として保持させると、メモリサイズが大きくなってしまう。そのため、本発明において、位置情報は１６ビットのエリアコードで表す。これは、図８にて可視化したヒストグラムにおいては、Ｌｏｃａｔｉｏｎの情報に保持される。
【００２１】
エリアコードの詳細について、図９を用いて説明する。図９（Ａ）はタイル上でのエリアコードの設定範囲を図示したものである。Ｎは平滑化タイルの一辺の画素数を表し、それぞれ図示したようにタイルを分割してある（エリア９０１〜９１６）。本実施形態では、ヒストグラムの処理対象タイルのサイズをＮとすると、タイル境界部をタイル端からＮ／８に設定し、さらにタイル中央部を４等分した１６の領域を設定している。つまり、ここではタイル境界部とはエリア９０１〜９０５、９０８、９０９、９１２〜９１６であり、タイル中央部とはエリア９０６〜９１１である。例えば、１６×１６画素サイズの平滑化タイルを対象にした場合、縦方向と横方向それぞれを２：６：６：２の画素比率で分割したエリアが設定される。
【００２２】
なお各エリアのサイズが異なっているのは、文字などの一部がタイル分割で分断されタイル内でごく小さく存在する極小領域に対する扱いを考慮するためである。そのため少なくとも、タイル境界部とタイル中央部が定義されればよく、分割する領域の範囲（サイズ）はこれに限らない。例えばタイルを均等に１６分割したうちのタイル境界線に接する部分をタイル境界部、それ以外をタイル中央部と設定してもよい。同じく、図９（Ａ）ではタイル境界部とタイル中央部は複数の領域から構成されているが、分割する領域の数はこれに限定されるわけではなく、例えばタイル境界部とタイル中央部がそれぞれ１つの領域（計２つの領域）として定義してもいい。
【００２３】
図９（Ｂ）にて示したように図９（Ａ）にて定義したエリアそれぞれに対応したＬｏｃａｔｉｏｎ情報を１６ビットのエリアコードにて定義する。ここでは、１６ビットのうちそれぞれ４ビットごとに、ＭＩＤＤＬＥ  ＡＲＥＡ、ＴＯＰ／ＢＯＴＴＯＭ  ＥＮＤＳ、ＲＩＧＨＴ／ＬＥＦＴ  ＥＮＤＳ、ＣＯＲＮＥＲと定義する。そして、ＭＩＤＤＬＥ  ＡＲＥＡは図９（Ａ）におけるエリア９０６、９０７、９１０、９１１にそれぞれ対応する。同様にＴＯＰ／ＢＯＴＴＯＭ  ＥＮＤＳはエリア９０２、９０３、９１４、９１５と、ＲＩＧＨＴ／ＬＥＦＴ  ＥＮＤＳは９０５、９０８、９０９、９１２と、ＣＯＲＮＥＲは９０１、９０４、９１３、９１６とそれぞれ対応する。
【００２４】
Ｓ４０８７では、Ｐ＿ｄｓの画素位置を参照し、図９（Ａ）で示したエリア９０１〜９１６のうち、どのエリアに入るかを判定し、該当するエリアコードのビットを０から１に更新する。例えば、ある階級に計上されたＰ＿ｄｓの画素位置がエリアコード設定範囲においてエリア９０１に該当した場合、図９（Ｃ）のようにエリア９０１に対応する右から４ビット目を０から１に更新する。Ｓ４０８３からＳ４０８７までの処理を平滑化タイルの画素分繰り返すと（Ｓ４０８２）、ある階級の位置情報はたとえば図９（Ｄ）のようになる。これは、この階級に計上された画素はエリアコード設定範囲におけるエリア９０９，９１０，９１３，９１４に存在していたことを意味している。
【００２５】
Ｓ４０８８はＳ４０８９の処理を階級数分繰り返すことを意味している。Ｓ４０８９では、色頻度分布の階級にカウントされた画素の色情報の平均を求めている。具体的にはＳ４０８６で各階級に加算された色情報の総和を、各階級の画素数で除算している。本処理をすべての階級分実施する。以上の処理により、平滑化タイルから、色頻度分布（ヒストグラム）の各階級における平均色の情報、および色頻度分布の各階級毎の位置情報（エリアコード）を生成する。
【００２６】
次に、色置換部４１１について説明する。もし、タイルの代表色が１色であれば、タイルの画素の色情報をすべて代表色に置換すればよい。しかし、代表色が２色以上であれば、タイルの画素をどの代表色に置換するか否かの判定が必要になる。この場合について詳細を説明する。色置換部４１１の入力は、ヒストグラムから決定された代表色情報４１０である。代表色情報４１０は図１０のようにＲＧＢ値などの色情報とヒストグラム生成時に付与した位置情報を保持している。ここでの例では、色情報４１０１、４１０３、４１０５にそれぞれ位置情報であるエリアコード４１０２、４１０４、４１０６が対応づいている。
【００２７】
図１１は色置換部４１１における、代表色が２色以上あった場合の詳細フローチャートである。Ｓ４１１０１はＳ４１１０２〜Ｓ４１１１１の処理をタイル内のすべての画素分繰り返すことを意味している。Ｓ４１１０２で、タイル４０２から１画素（以下Ｐと呼ぶ）を取得する。まず、画素Ｐとどの代表色とを置換するかを、色距離を照合して判定する（Ｓ４１１０３〜Ｓ４１１０７）。画素Ｐの色情報と代表色の色情報の色距離を算出する（Ｓ４１１０４）。本実施形態は画素Ｐと代表色のＲＧＢ空間のユークリッド距離を計算しているが、色空間、距離算出方法はこれに限られるものではない。Ｓ４１１０４の処理をすべての代表色に対して実行する（Ｓ４１１０３）。
【００２８】
Ｓ４１１０５において、Ｓ４１１０４で算出した色距離のうち、画素Ｐと最も色距離が小さかった代表色（以下、Ｃ１と呼ぶ）、２番目に小さい色距離の代表色（以下、Ｃ２）を取得する。Ｓ４１１０６では、ＰとＣ１との色距離を参照し、色距離が十分小さいと判定したらＳ４１１１１へ遷移し、Ｐの色情報を最小の色距離を有するＣ１の色情報に置換する。なお、ここでの色距離に対する判定基準となる閾値については、予め定義しておくものとする。Ｓ４１１０６で閾値に基づいてＰとＣ１との色距離は小さくない、つまり、Ｎｏと判定されたらＳ４１１０７へ遷移する。Ｓ４１１０６にて、Ｙｅｓと判定された場合はＳ４１１１１へ遷移する。Ｓ４１１０７では、ＰとＣ１との色距離と、ＰとＣ２との色距離とを比較する。ここで、この２つの色距離に大きな差があれば（Ｓ４１１０７にてＹｅｓと判定）、Ｐと置換するべき色はＣ２よりもＣ１のほうが適していると判断できるので、Ｓ４１１１１へ遷移し、Ｐの色情報をＣ１の色情報に置換する。なお、ここでの色距離に対する判定基準となる閾値については、予め定義しておくものとする。２つの色距離にあまり差がない場合、つまり、Ｓ４１１０７でＮｏと判定されたら、Ｐと置換するべき代表色の選択を、代表色の位置情報（エリアコード）に対応するタイル４０２における領域と画素の位置関係（すなわち、包含関係）により判定する処理（Ｓ４１１０８〜Ｓ４１１０９）へ遷移する。
【００２９】
Ｓ４１１０８では、代表色Ｃ１のエリアコードと画素Ｐの位置を参照し、Ｃ１のエリアコードが画素Ｐの座標位置を包含しているかを判定する。Ｙｅｓであれば、Ｓ４１１１１へ遷移し、Ｐの色情報をＣ１の色情報に置換する。Ｎｏであれば、Ｓ４１１０９へ遷移する。なお、代表色Ｃ１に対応するエリアコードの情報は図１０でも述べたように保持しており、それぞれのエリアコードが指すエリアの範囲（座標）も併せて保持している。Ｓ４１１０９では、代表色Ｃ２のエリアコードと画素Ｐの位置を参照し、Ｃ２のエリアコードが画素Ｐの座標位置を包含しているかを判定する。Ｎｏであれば、Ｓ４１１１１へ遷移し、Ｐの色情報を置換すべき代表色をＣ１と特定し、Ｐの色情報をＣ１の色情報に置換する。Ｙｅｓであれば、Ｐと置換するべき色はＰ付近の色を階級に加算しているＣ２のほうが適していると判断できる。従って、Ｓ４１１１０へ遷移し、Ｐの色情報を置換すべき代表色をＣ２と特定し、Ｐの色情報をＣ２の色情報に置換する。以上の処理をタイル内のすべての画素分繰り返し（Ｓ４１１０１）、量子化タイル４１２（図４）が生成される。
【００３０】
以上、説明したように本実施形態ではヒストグラム生成時に、ヒストグラムの各階級に、各階級に属する画素の位置情報（エリアコード）を付与しておく。各階級に属する画素数や位置情報に基づき、代表色に適した階級を選定して代表色を求める。そして、色置換時に、置換するタイルの画素位置と代表色の位置情報を参照する。これにより、簡単な判定で、置換する代表色を的確に選択できる。具体的には、タイル中の画素が、誤ってタイルの他の領域に起因する代表色と置換されることで発生するゴマ塩ノイズ（孤立点ノイズ）を低減させることができる。
【００３１】
＜第二の実施形態＞
第一の実施形態での色置換部４１１では、はじめに色距離照合し、色距離だけで置換すべき色の判定が難しい場合に位置情報を参照していたが、位置情報参照を先に実施してもよい。本実施形態では、位置情報参照を先に実施し、その後に色距離照合を行う例について述べる。図１２を用いて詳細を説明する。なお、同じ参照番号は第一の実施形態と同一の処理であるため、説明を省く。
【００３２】
まず、画素Ｐとすべての代表色の位置情報を照合し、包含関係を判定する（Ｓ４１１１２〜Ｓ４１１１４）。Ｓ４１１１３では、代表色のエリアコードと画素Ｐの位置を参照し、代表色のエリアコードが画素Ｐの座標位置を包含しているかを判定する。Ｙｅｓであれば、Ｓ４１１１４へ遷移し、この代表色を置換色候補とする。この処理を代表色の色数分だけ実行する（Ｓ４１１１２）。ここまでで、画素Ｐを包含するエリアコードを有する代表色が置換色候補となる。
【００３３】
次に、色距離を照合する（Ｓ４１１１５〜Ｓ４１１１６）。ここでは、画素Ｐと位置情報照合においてリストアップした全ての置換色候補との色距離を算出する。その後、Ｓ４１１１７において、Ｐの色情報を最も色距離の小さい置換色候補の色と置換する。
【００３４】
以上、説明したように本実施形態では、第一の実施形態における効果に加えて、先に位置情報を参照することで、タイルの代表色が３色以上ある場合にすべての色距離を求めずに置換候補の色を絞り込めるため、計算コストを低減させることができる。
【００３５】
＜その他の実施形態＞
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。
【図１】
2011142470.tif 000003
【図２】
2011142470.tif 000004
【図３】
2011142470.tif 000005
【図４】
2011142470.tif 000006
【図５】
2011142470.tif 000007
【図６】
2011142470.tif 000008
【図７】
2011142470.tif 000009
【図８】
2011142470.tif 000010
【図９】
2011142470.tif 000011
【図１０】
2011142470.tif 000012
【図１１】
2011142470.tif 000013
【図１２】
2011142470.tif 000014