(57)【要約】【課題】異なる色の文字が隣接した領域が存在しても、ファイルサイズの増加を抑制して、復元時に生じる画質劣化を防止する画像処理装置等を提供すること。【解決手段】入力された画像データから、文字領域の色画像データと、文字領域以外の文字以外画像データを分離して、画像データを圧縮する画像処理装置１００において、色画像データ、及び、文字以外画像データを、ブロック単位で周波数領域に変換する周波数変換手段３１と、周波数変換された色画像データの各ブロックについて、高周波成分情報が第１閾値より強いか否かを判定する高周波判定手段３２と、高周波判定手段によって高周波成分が閾値より強いと判定されたブロックを、低周波成分と高周波成分に分ける高周波成分出力手段３３と、低周波成分のブロックと高周波成分のブロックをそれぞれ別々に圧縮すると共に、文字以外画像データを圧縮する圧縮手段３４と、圧縮された、低周波成分と高周波成分の前記色画像データ及び文字以外画像データを含むファイルを出力する出力画像生成手段３５と、を有する。【選択図】図６
2011055356.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力された画像データから、文字領域の色画像データと、文字領域以外の文字以外画像データを分離して、画像データを圧縮する画像処理装置において、
前記色画像データ、及び、前記文字以外画像データを、ブロック単位で周波数領域に変換する周波数変換手段と、
周波数変換された前記色画像データの各ブロックについて、高周波成分情報が第１閾値より強いか否かを判定する高周波判定手段と、
前記高周波判定手段によって高周波成分情報が第1閾値より強いと判定されたブロックを、低周波成分と高周波成分に分ける高周波成分出力手段と、
低周波成分のブロックと高周波成分のブロックをそれぞれ別々に圧縮すると共に、前記文字以外画像データを圧縮する圧縮手段と、
圧縮された、低周波成分と高周波成分の前記色画像データ及び前記文字以外画像データを含むファイルを出力する出力画像生成手段と、
を有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記高周波判定手段は、前記色画像データの色の混在情報が第２閾値以上か否かを判定し、
前記混在情報が第２閾値以上の場合、前記高周波成分出力手段は、高周波成分情報が第１閾値より強くなくても、ブロックを低周波成分と高周波成分に分ける、
ことを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記色画像データよりも、前記文字以外画像データの方が解像度が高い場合、
前記圧縮手段は、ブロックの高周波成分を、前記文字以外画像データとして圧縮する、
ことを特徴とする請求項２記載の画像処理装置。
【請求項４】
高周波成分情報が第１閾値より強いと判定されたブロックを最小限に含む画像データの最小領域を抽出する最小領域抽出手段を有し、
前記出力画像生成手段は、入力された画像データのうち、前記最小領域内の高周波成分だけを前記色画像データをファイルに含める、
ことを特徴とする請求項１記載の画像処理装置
【請求項５】
高周波成分情報が第１閾値より強いと判定したブロックを分離せず、かつ、複数の該ブロックを統合しない、最も大きな低解像度ブロックに前記色画像データを再構成するブロック生成手段を有し、
前記圧縮手段は、前記低解像度ブロック毎に高周波成分を圧縮する、
ことを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項６】
入力された画像データから、文字領域の色画像データと、文字領域以外の文字以外画像データを分離して、画像データを圧縮する画像処理方法において、
周波数変換手段が、前記色画像データ、及び、前記文字以外画像データを、ブロック単位で周波数領域に変換するステップと、
高周波判定手段が、周波数変換された前記色画像データの各ブロックについて、高周波成分情報が第１閾値より強いか否かを判定するステップと、
高周波成分出力手段が、前記高周波判定手段によって高周波成分情報が第1閾値より強いと判定されたブロックを、低周波成分と高周波成分に分けるステップと、
圧縮手段が、低周波成分のブロックと高周波成分のブロックをそれぞれ別々に圧縮すると共に、前記文字以外画像データを圧縮するステップと、
出力画像生成手段が、圧縮された、低周波成分と高周波成分の前記色画像データ及び前記文字以外画像データを含むファイルを出力するステップと、
を有することを特徴とする画像処理方法。
【請求項７】
コンピュータに、
色画像データ、及び、文字以外画像データが分離された画像データを入力するステップと、
前記色画像データ、及び、前記文字以外画像データをブロック単位で周波数領域に変換するステップと、
周波数変換された前記色画像データの各ブロックについて、高周波成分情報が第１閾値より強いか否かを判定するステップと、
前記高周波判定手段によって高周波成分情報が第1閾値より強いと判定されたブロックを、低周波成分と高周波成分に分けるステップと、
低周波成分のブロックと高周波成分のブロックをそれぞれ別々に圧縮すると共に、前記文字以外画像データを圧縮するステップと、
圧縮された、低周波成分と高周波成分の前記色画像データ及び前記文字以外画像データを含むファイルを出力するステップと、
を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、画像データを圧縮する画像処理装置等に関し、特に、ブロック単位で画像データを圧縮する画像処理装置、画像処理方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
画像データのフォーマットの1つとして高圧縮ＰＤＦというフォーマットが知られている。高圧縮ＰＤＦとは、画像データを高画質かつ高圧縮でファイル化する技術である。この技術は、絵柄領域と文字領域を判別して、それぞれに適した圧縮方式で圧縮することで高画質と高圧縮を実現している。
【０００３】
高圧縮ＰＤＦのファイル構成方法としては、例えば、以下のものが知られている。すなわち、高圧縮ＰＤＦのファイルは、
・絵柄領域（文字以外の領域）から構成される背景画像
・文字領域か非文字領域かを示すマスク画像
・文字領域の色を情報としてもつ前景画像
から構成されている。
【０００４】
ファイル構成は高圧縮ＰＤＦに共通であるが、圧縮機能を実現する際には、背景画像はＪＰＥＧ、２値画像はＭＭＲ、前景画像はＪＰＥＧにより、それぞれ圧縮されることが一般的である。ＪＰＥＧは、画像データの空間領域を周波数領域に変換してから量子化して圧縮する。一般的に、低周波成分の情報を残し、高周波成分の情報を大幅に削除して量子化を行う。自然画像において、背景画像の高周波成分には重要な情報は含まれていることが少ないことから、画像データを周波数成分に変換してから高周波成分の情報を量子化によって極力落として圧縮することは有用である。
【０００５】
また、文字の色は、文字のエッジで急峻に変わる部分であるが、文字のエッジ情報はマスク画像に持たせ、前景画像は、色情報を持つように構成される。すなわち、文字がないところはどんな色にしても問題ないことから、前景画像においては、文字を含む矩形領域の文字ではない領域に、前景画像の変化量が少なくなるように、文字の色の平均値が与えられている。このため、前景画像も急激に変わることは少ないため、画像データ（前景画像）を周波数成分に変換してから高周波成分の情報を量子化によって極力落として圧縮することは有用である。このように、背景画像、前景画像においてはＪＰＥＧ圧縮を用いることで、圧縮率を高めることができる。
【０００６】
図１、２は、原稿と、背景画像、マスク画像及び前景画像の関係を模式的に説明する図の一例である。図１は一次元により、図２は二次元により、それぞれ説明した図である。図１では、背景画像と前景画像では、原稿に対し「Ｈｉ」の領域に、背景画素、及び前景画素があることを示し、マスク画像では原稿に対し「Ｈｉ」の領域は文字があることを、「Ｌｏｗ」の領域は非文字であることを示す。したがって、背景画像では原稿の「絵柄」領域において「Ｈｉ」になり、マスク画像では原稿の「文字」領域で「Ｈｉ」になり、前景画像では原稿の文字のある領域で「Ｈｉ」となる。
【０００７】
図２では、赤文字と背景の原稿（図２（ａ））に対して、マスク画像は、原稿の「赤文字」領域が文字領域であることの情報を、原稿の「背景」領域が非文字領域であることの情報を、有している。前景画像は、原稿の全領域が赤色の文字であることの情報を有している。背景画像では、原稿の「赤文字」領域が白画素であることの情報を、原稿の「背景」領域が背景であることの情報を、有している。
【０００８】
また、赤文字と青文字の原稿（図２（ｂ））に対して、マスク画像は、原稿の「赤文字」領域が文字領域であることの情報を、原稿の「青文字」領域が文字領域であることの情報を、有している。前景画像は、原稿の「赤文字」領域が赤色の文字であることの情報を、原稿の「青文字」領域が青色の文字であることの情報を、有している。背景画像は、原稿の全領域が白画素であることの情報を有している。
【０００９】
このように、文字のようにエッジが強い領域と背景のようにエッジの強度が不定の領域とで区別して保存することで高画質と高圧縮を実現している。
【００１０】
例えば、同様の技術として、画像の特徴に応じてエッジを強調する処理を施すことが考えられている（例えば、特許文献１参照。）。特許文献１には、高周波成分が意図的に付加された画像データに対して、ローパスフィルタ又は量子化等の符号化パラメータを制御することにより、高周波成分の特性を維持した圧縮符号化を図った画像処理装置が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、従来の圧縮技術には、復元時に文字の色が混じるという画質劣化が生じるケースがあるという問題がある。具体的には、異なる色の文字が隣接した領域で、互いの文字の色が影響し合い、原稿の元の色と異なる色になるという問題があった。上記のように文字の色の情報は、前景画像に格納されている。前景画像を圧縮する際に、高周波成分を大幅に削除すると、色の変化の激しい領域においては復元すると色が混在する。
【００１２】
図３（ａ）は、異なる色の文字が隣接した領域を含む画像データの一例を示す。また、図３（ｂ）は、図３（ａ）の「Ｉ」の領域の前景画像の画素値の例を、図３（ｃ）は「ＩＩ」の領域の前景画像の画素値の例を、それぞれ説明する図の一例である。図３（ｂ）に示すようにマスク画像が全体的に「赤」であれば、低周波数成分に有用な情報があり、高周波成分には有用な情報はないことになる。図３（ｃ）に示すようにマスク画像が赤と青で区分されている場合、低周波数成分にも高周波成分にも有用な情報があることになる。
【００１３】
したがって、図３（ａ）のような原稿を高圧縮ＰＤＦにした場合、「Ｉ」の領域は均一な色からブロックが構成されるため、高周波成分を大きく削減しても、復元時に赤色以外の色が混ざる問題は生じない。一方、「ＩＩ」のような複数の色が隣接した領域の場合、高周波成分を大きく削減すると、復元時に赤色と青色が混じることとなる。
【００１４】
文書中のほとんどの領域においては、文字の色に大きな変化があることは少ないが、例えば、見出しと本文で異なる色を割り当てたような場合、文字が隣り合う領域では、このような問題が生じる。
【００１５】
このような問題を生じさせないため、高周波成分の情報を多く残すと、圧縮率が下がりファイルサイズがその分増えてしまう。ＪＰＥＧという圧縮形式では、ＤＣＴ（Discrete Cosine Transform）により空間領域を周波数領域に変換してから、あらかじめ作成しておいた量子化テーブルを用いて量子化をする。量子化テーブルの作りによって高周波成分を削除しないようにすることが可能である。しかし、量子化テーブルは画像データ中のブロックごとに変えることはできないために、高周波成分が多く含まれるブロックだけ高周波成分の情報を多く残すことはできない。すなわち、「ＩＩ」のような領域に対してのみ適切な量子化テーブルを適用することはできず、「Ｉ」のような高周波成分を削除しても問題がない領域にもその同じ量子化テーブルを適用せざるを得ない。
【００１６】
本発明は、上記課題に鑑み、異なる色の文字が隣接した領域が存在しても、ファイルサイズの増加を抑制して、復元時に生じる画質劣化を防止する画像処理装置、画像処理方法及びプログラム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】
【００１７】
上記課題に鑑み、本発明は、入力された画像データから、文字領域の色画像データと、文字領域以外の文字以外画像データを分離して、画像データを圧縮する画像処理装置において、前記色画像データ、及び、前記文字以外画像データを、ブロック単位で周波数領域に変換する周波数変換手段と、周波数変換された前記色画像データの各ブロックについて、高周波成分情報が第１閾値より強いか否かを判定する高周波判定手段と、前記高周波判定手段によって高周波成分が閾値より強いと判定されたブロックを、低周波成分と高周波成分に分ける高周波成分出力手段と、低周波成分のブロックと高周波成分のブロックをそれぞれ別々に圧縮すると共に、前記文字以外画像データを圧縮する圧縮手段と、圧縮された、低周波成分と高周波成分の前記色画像データ及び前記文字以外画像データを含むファイルを出力する出力画像生成手段と、を有することを特徴とする。
【００１８】
高周波判定手段によって高周波成分が閾値より強いと判定されたブロックを、低周波成分と高周波成分に分けて圧縮することで、高周波成分を復元できる。
【発明の効果】
【００１９】
異なる色の文字が隣接した領域が存在しても、ファイルサイズの増加を抑制して、復元時に生じる画質劣化を防止する画像処理装置、画像処理方法及びプログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】原稿と、背景画像、マスク画像及び前景画像の関係を模式的に説明する図の一例である（一次元）。
【図２】原稿と、背景画像、マスク画像及び前景画像の関係を模式的に説明する図の一例である（二次元）。
【図３】異なる色の文字が隣接した領域を含む画像データの一例を示す図である。
【図４】ＪＰＥＧ符号化の流れを示す図の一例である。
【図５】ＤＣＴ変換について説明する図の一例である。
【図６】高周波成分が強いブロックのＪＰＥＧ符号化について説明する図の一例である。
【図７】復元化時の模式図の一例である。
【図８】高周波成分が弱いブロックのＪＰＥＧ符号化について説明する図の一例である。
【図９】１ブロックのＤＣＴ変換結果から低周波成分と高周波成分に分けられた画像データの一例を示す図である。
【図１０】図９の２つのＤＣＴ変換結果から画像データを復元する際における、各画像の対応例を示す図である。
【図１１】図９の２つのＤＣＴ変換結果から画像データを復元する際における、各画像の対応例を示す図である。
【図１２】２つ目のバリエーションにおける各情報を模式的に示す図の一例である。
【図１３】デジタル式のカラー画像処理装置の概略構成を示したブロック図の一例である。
【図１４】カラー画像処理装置のブロック図の一例である。
【図１５】高周波判断を模式的に説明する図の一例を示す。
【図１６】高周波成分が強く含まれるか否かの判断を模式的に説明する図の一例である。
【図１７】高周波成分出力手段による前景ブロックの出力手順を示すフローチャート図の一例である。
【図１８】各量子化テーブルを説明する図の一例である。
【図１９】カラー画像処理装置のブロック図の一例である（実施例２）。
【図２０】前景画像の高周波成分を背景ブロックにより出力する場合と、高周波前景ブロックにより出力する場合のトレードオフの関係を説明する図の一例である。
【図２１】実施例１と２のどちらを選択すべきかの判断を模式的に示す図の一例である。
【図２２】カラー画像処理装置のブロック図の一例である（実施例３）。
【図２３】高周波成分出力手段による高周波成分が強いか否かの判定手順の一例を示すフローチャート図である。
【図２４】画像データと有効な画素値がある有効画素領域の関係の一例を示す図である。
【図２５】カラー画像処理装置のブロック図の一例である（実施例４）。
【図２６】最小領域抽出手段が、高周波前景ブロックが形成する最外縁の矩形領域を決定する手順を示すフローチャート図の一例である。
【図２７】、前景画像の高周波前成分が大きいブロックを模式的に示す図の一例である。
【図２８】解像度を下げた前景画像の一例を示す図である。
【図２９】画像データの復元を説明するための図の一例である
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しながら実施例を挙げて説明する。
【００２２】
〔本実施形態の概略〕
まず、本実施形態の概略について説明する。本実施形態の画像処理装置は、ＪＰＥＧ、ＪＰＥＧ２０００、ＪＰＥＧＸＲ、ＭＰＥＧ等のブロック単位で画像データを圧縮する圧縮形式において、高周波成分が強いブロックでは、高周波成分の情報を削除することなく別に保持することで、ファイルサイズの増加を抑制して文字の色混じりを防止する。
【００２３】
本実施形態の技術を説明する前に、ＪＰＥＧという圧縮方式の原理について、式と図を用いて説明する。
図４は、ＪＰＥＧ符号化の流れを示す図の一例である。図４に示すように、ＪＰＥＧによる符号化は、ＤＣＴ（Discrete Cosine Transform）、量子化、ハフマン符号化というステップを有し、画像処理装置はこれらステップを経て画像データを圧縮する。
【００２４】
図５と式を用いて、ＤＣＴ変換について説明する。符号化時のＤＣＴ計算結果は、以下の式で示される。
【００２５】
Ｃ=ＨＸＨt  …（１）
X：元画像の画像信号（ブロック）の行列
H：離散コサイン変換行列
C:２次元ＤＣＴ
Ht：Hの転置行列
また、復元は、以下の式で表される
Ｘ＝ＨtＣＨ  …（２）
X：２次元ＩＤＣＴ
次に、本実施形態を適用したＪＰＥＧ符号化について説明する。なお、ＪＰＥＧでは、ハフマン符号化も圧縮手段の一部であるが、本実施形態ではハフマン符号化に触れないので、以降の説明では省略する。
【００２６】
本実施形態では、高周波成分が強いブロックと、そうではないブロックで処理を切り替える。
図６を用いて、高周波成分が強いブロックのＪＰＥＧ符号化について説明する。高周波成分の強いブロックに対し、本実施形態ではＤＣＴ変換結果をＣ１（２次元ＤＣＴ）とＣ２（２次元ＤＣＴ）に分けて出力する。それぞれのＤＣＴ変換結果Ｃ１，Ｃ２は、別の量子化テーブル１，２で量子化され、別の画像情報として出力されることとなる。例えば、Ｃ１、Ｃ２は、次のようになる。
C1：前景画像の２次元ＤＣＴ変換
C2：有用な高周波成分から構成される画像の２次元ＤＣＴ変換  
上記Ｃ１とＣ２を用いて、元画像は以下の式で復元が可能である。また、図７は、復元時の模式図の一例を示す。すなわち、画像データに付属された量子化テーブルからＤＣＴ結果を導出し、ＩＤＣＴで元画像を復元する。
【００２７】
Ｘ=Ｈt(Ｃ１＋Ｃ２)Ｈ
図８を用いて、高周波成分が弱いブロックのＪＰＥＧ符号化について説明する。本実施形態では、高周波成分の弱いブロックに対し、ＤＣＴ変換結果を分けて出力しない。
このため復元は、以下の式で表される。
Ｘ＝ＸtＣ３Ｈ
C3:前景画像の２次元ＤＣＴ変換
ＤＣＴ変換結果を低周波成分と高周波成分とに分けるか否かは、元画像をブロックごとに周波数領域に変換した後に、高周波領域が強いブロックであるか否かを所定の値と比較することで判断する。高周波成分が強いと判断された場合、ＤＣＴ変換後のブロックを二つに分けて、圧縮率を調整する量子化テーブルを、別々にして量子化を行う。この二つのＤＣＴ変換結果は、別々の画像情報として出力されることとなる。
【００２８】
本実施形態を適用すると前景画像に高周波成分を含ませないので、従来よりもファイルサイズは小さくなる。前景画像に高周波成分を含んだ高周波前景画像や背景画像のファイルサイズは、そのぶん大きくなるが一般的な文書では文字色の種類は少なく、さらに、小さいブロック内で文字の色が混在する頻度も一般的に少ないことから、符号化した高周波前景画像Ｃ２のファイルサイズもそれほど大きくなることはない。
【００２９】
上述したように、高周波成分が強いブロックのＤＣＴ変換結果を二つに分けたものは、それぞれ圧縮手段で圧縮され、別々の画像情報として出力される。この二つの画像情報には、以下のバリエーションが存在する。
（１）１つ目のバリエーションとしては、前景画像の高周波成分を高周波前景画像として出力し、前景画像の低周波成分を前景画像として出力する態様である。ここで、高周波前景画像とは、前景画像の高周波成分のみを画像化したもの（Ｃ２）である。
（２）２つ目のバリエーションとしては、前景画像の高周波成分を背景画像として出力し、前景画像の低周波成分を前景画像として出力する態様である。
【００３０】
以下に、１つ目のバリエーションについての、作用効果を説明する。
図９は、１ブロックのＤＣＴ変換結果から低周波成分と高周波成分に分けられた画像データの一例を示す図である。図９の左側のブロックは、１ブロックのＤＣＴ変換結果を表し、右下に行くにつれ高周波成分となり、左上に行くにつれ低周波成分となるように表現するものとする。
【００３１】
ＪＰＥＧでは、８×８単位で圧縮するので、それに応じて８×８のＤＣＴ変換結果が出力される。左上の１要素がＤＣ成分、それ以外は右、下、それぞれに進むにつれて、ＡＣ成分の第一周波数成分、第二周波成分、、、のようにして表現される。
【００３２】
これは８×８の行列であるので、二つの行列に分解することができる。低周波成分だけを取り出した行列では高周波領域を「０」に、高周波成分だけを取り出した行列では低周波領域を「０」にする。２つのＤＣＴ変換結果は、それぞれ別の量子化テーブルで圧縮されることとなる。高周波成分を持つ図９の右側のＤＣＴ変換結果は、高周波成分を保持するような量子化テーブルにて圧縮をする。
【００３３】
なお、復元時は、マスク画像が「１」である画素位置に対応する前景画像と高周波前景画像を参照して、足したものを復元時の画素値とすればよい。
図１０、１１は、図９の２つのＤＣＴ変換結果から画像データを復元する際における、各画像の対応例を示す図である。図１０は高周波成分が強いブロックを、図１１は高周波成分が弱いブロックを、それぞれ示す。いずれの場合も、マスク画像が「１」の前景画像と高周波前景画像を足したものを、復元時の画素値とすることができる。こうすることで、高周波成分が強いブロックは図１０のように、前景画像と高周波前景画像との和になり、高周波成分が弱いブロックは、図１１のように、前景画像と高周波前景画像との和をとっても、前景画像だけから復元される。
【００３４】
次に、２つ目のバリエーションについての、作用効果を説明する。上述したように、背景画像は前景画像よりも、一般的に解像度が高く設定される。そのため、高周波成分の大きさに応じて、背景画像に前景画像の高周波成分を持たせれば、解像度の高い情報が保てることとなる。
【００３５】
図１２は、２つ目のバリエーションにおける各情報を模式的に示す図の一例である。この場合、解像度変換前の前景画像の対応するブロックにおいて、高周波成分が強いものに関しては、背景画像と高周波前景画像の圧縮率調整の違いを利用して、背景として出力することでより有用な高周波成分の情報が保てる。
【００３６】
復元は、マスクが１である画素に関して、背景画像を参照し、前景画像と足し合わせることとなる。なお、当然ながら、背景画像の不可視領域、つまり文字の画素に対応する背景画像の領域は、値を「０」にしておく。
【００３７】
〔カラー画像処理装置１００のハードウェア構成〕
図１３は、本実施形態に係るデジタル式のカラー画像処理装置１００の概略構成を示したブロック図である。カラー画像処理装置１００が複写機として動作する場合、スキャナ１２は原稿１１から画像データを読み取り、当該画像データ（アナログ信号）をデジタルデータに変換して出力する。スキャナ補正部１３は、後で述べるように、スキャナ１２で読み取った画像データ（デジタルデータ）について、画像領域を文字・線画や写真などに分類したり、原稿画像のＲＧＢデータをフィルタ処理などの画像処理を施す。圧縮処理部１４は、スキャナ補正後のＲＧＢ各８bit画像データとエッジ文字領域信号(1bit)、色領域信号(1bit)を圧縮処理して、汎用バスにデータを送出する。圧縮後の画像データは汎用バスを通って、コントローラ２０に送られる。コントローラ２０は図示しない半導体メモリを持ち、送られたデータを蓄積するようになっている。蓄積データには、書誌情報として画像サイズや読み取った原稿１１の種類も記録される。
【００３８】
なお、ここでは画像データに対し圧縮を施すとしたが、汎用バスの帯域が十分に広く、蓄積するＨＤＤ（ハードディスクドライブ）１５の容量が大きければ、非圧縮の状態でデータを扱っても良い。
【００３９】
コントローラ２０は、カラー画像処理装置１００の全体を統括的に制御するマイコンを実体とする。コントローラ２０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェイス及びＡＳＩＣ等を有する。
【００４０】
次にコントローラ２０は、ＨＤＤ１５の画像データを、汎用バスを介して伸張処理部１９に送出する。伸張処理部１９は圧縮処理されていた画像データを元のＲＧＢ各8bitデータとエッジ文字領域信号(1bit)、色領域信号(1bit)に伸張し、プリンタ補正部１８に送出する。プリンタ補正部１８では、ＲＧＢ画像データを色補正処理部にてＹＭＣＢｋデータに変換して、エッジ文字領域信号であり色領域信号でない部分は、黒文字としてBkの単色データに置き換える。さらにγ補正処理、中間調処理などが行われ、プロッタ１７の明暗特性の補正処理や階調数変換処理を行う。ここでの階調数変換処理では、誤差拡散やディザ処理を用いて各色8bitから2bitへと画像データの変換を行う。プロッタ１７はレーザービーム書き込みプロセスを用いた転写紙印字ユニットで、2bitの画像データを感光体に潜像として描画し、トナーによる作像/転写処理後、転写紙にコピー画像１６を形成する。
【００４１】
また、カラー画像処理装置１００が、ネットワークを介してＰＣ２２に画像データを配信する配信スキャナ１２として動作する場合は、画像データは汎用バスを通って、コントローラ２０に送られる。コントローラ２０では、色変換処理、フォーマット処理などが行われる。階調処理では配信スキャナ動作時のモードに従った階調変換処理を行う。フォーマット処理では、ＪＰＥＧやＴＩＦＦやＰＤＦ形式への汎用画像フォーマット変換などを行う。
【００４２】
ＨＤＤ１５には本実施形態の圧縮を実現するプログラム２３が記憶されている。コントローラ２０のＣＰＵはプログラム２３を実行して、下記の実施例の処理を画像データに施す。これにより、フォーマット処理が実行される。プログラム２３は、記憶媒体２５に記憶された状態で配布され、記憶媒体Ｉ／Ｆ２４に記憶媒体２５が装着されると、ＨＤＤ１５にインストールされる。また、プログラム２３は、ＮＩＣ２１を介して不図示のサーバからＨＤＤ１５にインストールされてもよい。
【００４３】
その後、画像データはＮＩＣ（ネットワーク・インタフェース・コントローラ）２１を介して外部のＰＣ２２に配信される。本実施形態の画像圧縮技術は、主に配信時の圧縮に適用される。
【００４４】
また、カラー画像処理装置１００が、ネットワークを介して、ＰＣ２２からプリントアウトするプリンタとして動作する場合、コントローラ２０は、ＮＩＣ２１を介して受信したデータから、画像及びプリント指示するコマンドを解析する。コントローラ２０は、画像データとして印刷できる状態にビットマップ展開して、展開したデータを圧縮してデータを蓄積する。蓄積されたデータは随時大容量の記憶装置であるＨＤＤ１５に書き込まれる。画像データを蓄積する時に、後述する書誌情報もＨＤＤ１５に書き込む。
【００４５】
次にコントローラ２０は、ＨＤＤ１５の画像データを、汎用バスを介して伸張処理部１９に送出する。伸張処理部１９は圧縮処理されていた画像データを元の８bitデータに伸張し、プリンタ補正部１８に送出する。プリンタ補正部１８では、ＲＧＢ入力ならば、色補正処理部にてＹＭＣＢｋデータに変換をする。次にＹＭＣＢｋそれぞれ独立にγ補正処理、中間調処理などが行われ、プロッタ１７の明暗特性の補正処理や階調数変換処理を行う。ここでの階調数変換処理では、誤差拡散やディザ処理を用いて８bitから２bitへと画像データの変換を行う。プロッタ１７はレーザービーム書き込みプロセスを用いた転写紙印字ユニットで、２bitの画像データを感光体に潜像として描画し、トナーによる作像/転写処理後、転写紙にコピー画像１６を形成する。
【００４６】
デジタルのカラー画像処理装置１００においては、一般に原稿１１をスキャナ１２により読み取り、画像データをデジタルデータに変換するとともに、原稿１１の画像領域（像域）を、異なる特徴を有する領域に分類（像域分離）する。注目画素がそのいずれの領域に属するものか、判定された結果に従い、画像データに対して種々の画像処理を施す。これにより、出力画像の画像品質を大きく向上させられる。
【実施例１】
【００４７】
本実施例では、１つ目のバリエーションについて説明する。
図１４は、本実施例のカラー画像処理装置１００のブロック図の一例を示す。例えば、スキャナ１２から画像データがコントローラ２０に入力される。コントローラ２０の図示しない分離部によって、背景画像、前景画像の二つの画像が生成される。また、コントローラ２０は文字領域を認識してマスク画像を生成する。
【００４８】
コントローラ２０は、背景画像、前景画像に対し所定のブロック毎に圧縮処理を施す。前景ブロック、背景ブロックは、このブロックに分割された前景画像と背景画像である。周波数変換手段３１は、ＤＣＴ（離散コサイン変換）を利用しており、これには公知の技術を利用できる。ＤＣＴは、画像データの空間的な冗長成分を取り除いて画像データを圧縮する直交変換の一手法である。８×８画素のブロックに対し、８×８画素のブロックを階調（輝度）から、周波数に変換する。ブロックの各画素の値を（ｉ，ｊ）とした場合（ｉ＝０〜７、ｊ＝０〜７）、ＤＣＴによる各要素の変換結果Ｔijは、
Ｔｉｊ＝√（２／Ｎ）・ｋｉ・ｃｏｓ｛（ｉ−１）（ｊ−１／２）／Ｎ｝・π｝
ただし、ｋｉ＝１／√２（ｉ＝０）  ｏｒ  １（ｉが０以外）
実際には、Ｔｉｊから離散コサイン変換行列Ｘを求めておくことで、式（１）でＤＣＴ変換することができる。図示するように、前景ブロックのＤＣＴ変換結果は高周波判断手段３２に送出され、背景ブロックのＤＣＴ変換結果は圧縮手段３４に送出される。
【００４９】
高周波判断手段３２は、高周波と判断されたブロックについては、高周波成分出力手段３３が、前景ブロックと高周波前景ブロックとして出力する。
【００５０】
＜高周波成分が強いか否かの判断＞
図１５は、高周波成分が強く含まれるか否かの判断を模式的に説明する図の一例を示す。
ＤＣＴ変換により、８×８画素の画素値は、左上ほど低周波で右下ほど高周波の周波数領域に変換される。そこで、図示するように、左上から所定領域を低周波領域に、残りを高周波領域に区分する。低周波領域は例えば２×２〜７×７等の領域であり、縦横の比が異なっていてもよい。
【００５１】
高周波領域の各セルの値が大きいほど、高周波成分が大きいことになる。このため、高周波判断手段３２は、予め記憶している基準テーブルの各要素の値と、高周波領域の各要素の値を比較する。なお、基準テーブルは、高周波領域の大きさをカバーするように作られている。
【００５２】
図１６は、高周波判断手段３２が、高周波成分が強く含まれるか否を判断する手順を示すフローチャート図の一例である。高周波判断手段３２は、前景ブロックごとに、図１６の手順を施す。
【００５３】
まず、高周波判断手段３２は、高周波判断の結果を格納するフラグ又は変数Ｒｅｓを初期化する（Ｓ１０）。初期値は「０」である。
【００５４】
ついで、高周波判断手段３２は、高周波領域の全ての要素の値と、対応する基準テーブルの要素の値を比較する（Ｓ２０）。高周波領域の要素の値が、基準テーブルの要素の値よりも大きい場合（Ｓ２０のＹｅｓ）、高周波判断手段３２はフラグＲｅｓに「１」を設定する（Ｓ３０）。すなわち、高周波領域の要素の値が１つでも、基準テーブルの要素の値より大きければ、高周波成分が強いとみなす。なお、この判定は一例に過ぎず、高周波領域の要素の値の全てが、基準テーブルの要素の値より大きい場合に、高周波領域が強いとみなしてもよいし、例えば半数以上の要素の値が、基準テーブルの要素の値より大きい場合に、高周波領域が強いとみなしてもよい。
【００５５】
高周波判断手段３２は、判定結果であるフラグＲｅｓを高周波成分出力手段３３に送出する。
【００５６】
＜高周波成分の出力＞
図１４に戻り、高周波成分出力手段３３は、フラグＲｅｓの値に基づき前景ブロックを、そのまま前景ブロックとして、又は、高周波前景ブロックとして、圧縮手段３４に出力する。
図１７は、高周波成分出力手段３３による前景ブロックの出力手順を示すフローチャート図の一例である。
【００５７】
高周波成分出力手段３３は、ブロック毎にフラグＲｅｓを参照し、「１」か「０」かを判定する（Ｓ１１０）。
【００５８】
フラグＲｅｓが「０」の場合、高周波成分出力手段３３は、前景ブロックをそのまま圧縮手段３４に出力する（Ｓ１２０）。フラグＲｅｓが「１」の場合、高周波成分出力手段３３は、前景ブロックと高周波前景ブロックを圧縮手段３４に出力する（Ｓ１３０）。高周波前景ブロックは高周波成分出力手段３３が生成したものであり、高周波成分出力手段３３が出力する時点では低周波領域に「０」が、高周波領域には高周波成分がそれぞれ設定されている。
【００５９】
＜圧縮符号化＞
図１４に戻り、圧縮手段３４は、前景ブロックと高周波前景ブロックとで異なる量子化テーブルを適用して量子化する。また、圧縮手段３４は、背景ブロックを量子化する。
【００６０】
ＪＰＥＧでの量子化は、８×８の量子化テーブルを利用して行われる。具体的には、量子化テーブルの値で、対応するＤＣＴ変換結果の値を除した整数部分が量子化結果となる。したがって、量子化テーブルの値が小さいと、ＤＣＴ変換されたブロックの情報が保たれる傾向になり、量子化テーブルの値が大きいと、ＤＣＴ変換されたブロックの情報が削減される傾向になる。
【００６１】
図１８は、各量子化テーブルを説明する図の一例である。背景ブロック用の量子化テーブル１は、高周波成分を大幅に量子化する公知のものである。前景ブロック用の量子化テーブル２は、公知ものであるが、一般的に、背景ブロック用の量子化テーブルよりも高周波成分は大幅に量子化するように設計されている。
【００６２】
高周波前景ブロック用の量子化テーブル３は、高周波成分を残すように構成されたテーブルである。すなわち、この量子化テーブル３は、異なる色の文字が隣接した領域で色が混ざらないように、高周波成分が保存されるように設計されている。逆に、高周波前景ブロック用の量子化テーブル３は、低周波成分は不要なので削除するように設計されている。
【００６３】
圧縮手段３４は、前景ブロック用の量子化テーブル１を前景ブロックに適用して、前景ブロックを量子化する。また、圧縮手段３４は、背景ブロック用の量子化テーブル２を背景ブロックに適用して、背景ブロックを量子化する。また、圧縮手段３４は、前景ブロック用の量子化テーブル１を適用して、前景ブロックを量子化する。
【００６４】
また、高周波前景ブロックが出力されている場合、圧縮手段３４は、高周波前景ブロック用の量子化テーブル３を高周波前景ブロックに適用して、量子化された高周波前景ブロックを生成する。
【００６５】
以上の処理により、圧縮手段３４は、高周波成分が少ないと判定されたブロックついては、前景ブロックと背景ブロックを生成する。また、圧縮手段３４は、高周波成分が強いと判定されたブロックついては、前景ブロック、背景ブロック及び高周波前景ブロックを生成する。したがって、高周波前景ブロックについては、図９のように１ブロックのＤＣＴ変換結果を低周波成分と高周波成分に分けることができた。
【００６６】
また、圧縮手段３４は、生成した、前景ブロック、背景ブロック及び高周波前景ブロックをそれぞれハフマン符号化する。ハフマン符号化は公知であるので簡単に説明する。圧縮手段３４は、各ブロックからＤＣ成分だけを取り出し、隣接するＤＣ成分同士の差分を求める。そして、差分に対応づけられたハフマン符号を抽出し、それに付加ビットを加えて、ＤＣ成分を符号化する。また、圧縮手段３４は、各ブロックのＡＣ成分をジグザグスキャンしてゼロのランレングスと有効係数（ＡＣ成分）の組み合わせに対応づけられたハフマン符号を抽出する。
【００６７】
そして、図１４の出力画像生成手段３５は、各ブロックの圧縮結果（背景ブロック、前景ブロック、高周波前景ブロック、マスク画像（不図示））を一つの画像情報（ファイル）として出力する。
【００６８】
以上のようにして、高周波成分が多く含まれるブロックの前景画像に高周波成分の情報を多く残すことができた。高周波前景ブロックの分だけ、圧縮画像データのファイルサイズが大きくなるが、前景画像に高周波成分が多く含まれることはまれなので、ファイルサイズの増大は最小限に抑制できる。
【００６９】
復元時には、図７に示したように、復元手段が、前景ブロックは、前景ブロック用の量子化テーブル１を用いてＤＣＴ変換結果を復元し、高周波前景ブロックは、高周波前景ブロック用の量子化テーブル３を用いてＤＣＴ変換結果を復元する。そして、両者を足し合わせたＤＣＴ変換結果を逆ＤＣＴ変換することで、元の前景画像が得られる。
【００７０】
本実施例によれば、異なる色の文字が隣接した領域が存在しても、ファイルサイズの増加を抑制して、復元時に生じる画質劣化を防止することができる。
【実施例２】
【００７１】
本実施例では２つ目のバリエーションについて説明する。
図１９は、本実施例のカラー画像処理装置１００のブロック図の一例である。図１９において図１４と同一部には同一の符号を付しその説明は省略する。上述したように、前景画像に高周波成分が多く含まれている場合、本実施例のカラー画像処理装置１００は、前景画像の高周波成分を背景ブロックとして出力する。
【００７２】
図１９のカラー画像処理装置１００は解像度変換手段３６を有する。ここでは高解像度から低解像度に変換するので、例えば、単純に画素に間引きしてもよいし、４×４等のブロック毎に平均化した画素値で低解像度に変換してもよい。解像度変換手段３６は、例えば、３００ｄｐｉの前景画像を７５ｄｐｉの前景画像に変換し、同じく３００ｄｐｉの背景画像を１５０ｄｐｉの背景画像に変換する。このように、背景画像の方が前景画像よりも高い解像度に設定されることが多い。
【００７３】
そして、本実施例では、解像度を変換する前の前景画像（前景ブロック）が周波数変換手段３１に送出される。この前景画像は、背景ブロックとして出力されるためと、背景ブロックとして出力するか、高周波成分前景ブロックとして出力すべきかを判定するために用いられる。
【００７４】
周波数変換手段３１は、実施例１と同様に、前景ブロックと背景ブロックをそれぞれＤＣＴ変換する。高周波判断手段３２は、前景ブロックをブロック毎に高周波成分が大きいか否かを判定する。高周波成分出力手段３３は、高周波成分が少ない前景ブロックについて、そのまま前景ブロックとして出力する。
【００７５】
また、高周波成分出力手段３３は、高周波成分が大きい前景ブロックについて、そのまま前景ブロックとして出力すると共に、背景ブロックとして出力する。この前景ブロックは、解像度が変換された後の前景ブロックである。また、背景ブロックの要素には、解像度が変換される前の前景ブロックの要素が格納される。
【００７６】
圧縮手段３４は、前景ブロック用の量子化テーブル１により前景ブロックを量子化する。また、圧縮手段３４は、周波数変換手段３１から送出された背景ブロックと高周波成分出力手段３３が出力した背景ブロックを足し合わせる。なお、周波数変換手段３１から送出された背景ブロックにおいて、背景画像の不可視領域、つまり文字の画素に対応する背景画像の領域は、値を「０」にしておく。
【００７７】
そして、圧縮手段３４は、足し合わせて得られた背景ブロックを背景ブロック用の量子化テーブル２により量子化する。こうすることで、高周波成分が強い前景ブロックの高周波数領域が背景ブロックに量子化される。
【００７８】
このようにして、図１２に示したように、背景画像に、高周波成分が強い前景ブロックが、高解像度で含まれることになる。なお、背景ブロック用の量子化テーブル２により、高周波成分は、前景ブロックほどではないが除去される。
【００７９】
したがって、高周波成分が強い前景ブロックについて、低周波成分は前景ブロックにより出力され、高周波成分は背景ブロックにより高解像度に出力された。
【００８０】
復元時は、復元手段が、文字の有無を指定するマスク画像を参照して、文字がある領域は、前景ブロックだけでなく、背景ブロックを復元する。そして、前景ブロックと背景ブロックの２つの復元結果を足し合わせる。こうすることで、低周波成分と高周波成分（高解像度成分）を復元できる。
【００８１】
〔２つの出力方法の選択について〕
ここで、本実施例のように背景ブロックとして出力することと、実施例１のように高周波前景ブロックとして出力することの効果の違いを説明する。上述したように、一般的な画像圧縮では背景画像の方が前景画像よりも高い解像度に設定されている。そのため、前景ブロックを背景ブロックとして出力すると、より高周波領域の解像力が高くなる。
【００８２】
一方、高周波前景ブロックとして出力すると、解像度は前景画像と同等以下であると仮定する限り、解像力は背景ブロックとして出力するよりも低いこととなる。
【００８３】
また、圧縮率を調整する量子化テーブルで量子化した結果を比較する。背景画像は、一般的には絵柄を圧縮する量子化テーブルで圧縮されるため、高周波領域の情報は大きく削減される。一方、高周波前景ブロックとして出力されれば、高周波領域の情報を保持するように量子化テーブルが設計されているため、情報は大きく損なわれない。
【００８４】
図２０は、前景画像の高周波成分を背景ブロックにより出力する場合と、高周波前景ブロックにより出力する場合のトレードオフの関係を説明する図の一例である。すなわち、背景ブロックにより出力した場合、解像度は高いが量子化により高周波成分の情報が削除される。高周波前景ブロックにより出力した場合、解像度は低いが量子化時に高周波成分の情報を保持しやすい。
【００８５】
このトレードオフの関係について、ＤＣＴ変換前の前景ブロックをＤＣＴ変換した結果の高周波成分の強さから、どちらを選択すべきか（高周波成分の保存と高解像に前景ブロックの保存のどちらが優位であるか）を判断可能である。
【００８６】
図２１は、実施例１と２のどちらを選択すべきかの判断を模式的に示す図の一例である。
（Ｓ１）判定手段３７は、解像度の変換後のブロックに対応した解像度の変換前の複数のブロック内の値の平均値を算出する。図２１では、元の前景画像を５０％にしたので、解像度の変換前のブロックは４つになっている。判定手段３７はこの４つのブロック毎に値（画素値）の平均値を算出する。
【００８７】
（Ｓ２）次に、判定手段３７は、ブロック毎の平均値の最大値と最小値を抽出し、「最大値−最小値」と閾値１を比較する。閾値１は、４つのブロックの画素値の変化が大きいか否かを判定する指標であり、実験的に定めておくことができる。
閾値１よりも「最大値−最小値」が大きい場合、ステップＳ３に進む。これは、４つのブロックの画素値の変化が大きくない場合、高解像度に前景ブロックを保存する必要はないからである。したがってこの場合、判定手段３７は、高周波成分が強い前景ブロックを、高周波前景ブロックとして出力すると判断する。逆に、閾値１よりも「最大値−最小値」が大きい場合、判定手段３７は、背景ブロックとして出力することに意味があると仮判断する。
【００８８】
（Ｓ３）判定手段３７は、周波数変換手段３１に、各ブロックにＤＣＴを施すよう要求する。この結果、各ブロックがＤＣＴ変換される。
【００８９】
（Ｓ４）判定手段３７は、圧縮手段３４に、各ブロックを背景ブロック用の量子化テーブル２を適用して量子化するよう要求する。この結果、各ブロックの高周波成分はある程度除去される。
【００９０】
（Ｓ５）判定手段３７は、量子化された各ブロックについて、それぞれ高周波領域にある値の平均を算出する。一度に全ブロックの高周波領域の平均を求めても、ブロック毎に高周波領域の平均を求めてブロック間の平均を算出してもよい。
【００９１】
（Ｓ６）次に判定手段３７は、解像度変換されたブロックに対し、ＤＣＴ変換するよう周波数変換手段３１に要求する。
【００９２】
（Ｓ７）判定手段３７は、ＤＣＴ変換結果の高周波成分の平均を算出する。
【００９３】
（Ｓ８）判定手段３７は、ステップＳ５の平均とステップＳ７の平均を比較する。この結果、ステップＳ５の平均の方が大きい場合、背景ブロック用の量子化テーブル２で量子化しても高周波成分に大きな値が含まれることになるので、判定手段３７は背景ブロックとして出力することが有効であると判定する。
【００９４】
ステップＳ７の平均の方が大きい場合（以上の場合）、解像度を変換してもＤＣＴ変換した時点で高周波成分が強いことになるので、判定手段３７は高周波前景ブロックとして出力することが有効であると判定する。
【００９５】
以上の結果から、判定手段３７は、高周波成分出力手段３３に、前景ブロックの高周波成分を、高周波前景ブロックとして出力するか、背景ブロックとして出力するかを指示する。
【００９６】
このように、情報をより多く保存できる方はどちらかという観点から、高周波前景ブロックとして出力するか、背景ブロックとして出力するかを選択できる。
【実施例３】
【００９７】
本実施例では、高周波数判断手段３２による判断を補足して、高周波前景ブロックを出力するカラー画像処理装置１００について説明する。
図２２は、本実施例のカラー画像処理装置１００のブロック図の一例である。図２２において図１９と同一部には同一の符号を付しその説明は省略する。
【００９８】
図２２では、高周波成分出力手段３３に、周波数変換後の前景ブロックが入力される。高周波成分出力手段３３は、ブロック内の画素の色の違いが大きい場合、高周波成分が強いブロックと判断して、高周波前景ブロックとして出力する。したがって、前景ブロックの隣接した領域の色が変化しているような場合に、前段の高周波判断手段３２で高周波成分が大きいとみなされなかったブロックの高周波成分を保存できる。
【００９９】
なお、本実施形態においても、判定手段３７が背景ブロックとして出力すべきか、高周波前景ブロックとして出力すべきかを判定している。そして、判定手段３７は、背景ブロックとして出力することが有効であると判定すると、フラグＲｅｓに「２」を設定し、高周波前景ブロックとして出力することが有効であると判定すると、フラグＲｅｓに「１」を設定する。判定手段３７による判定は、高周波成分出力手段３３による判定よりも優先されるものとする。
【０１００】
図２３は、本実施例における高周波成分出力手段３３による高周波成分が強いか否かの判定手順の一例を示すフローチャート図である。
【０１０１】
まず、高周波成分出力手段３３は、変数Ｍａｘ、Ｍｉｎを初期化する（Ｓ２１０）。変数Ｍａｘの初期値は「０」、Ｍｉｎの初期値は「２５５」である。
【０１０２】
高周波成分出力手段３３は、周波数変換前の全ての要素について、以下の処理を繰り返す。
高周波成分出力手段３３は、変数Ｍａｘが画素値より小さいか否かを判定し（Ｓ２２０）、変数Ｍａｘが画素値より小さい場合に、変数Ｍａｘに画素値を設定する（Ｓ２３０）。こうすることで、変数Ｍａｘには、周波数変換前の全ての要素のうち、最も大きい画素値が設定される。
【０１０３】
同様に、高周波成分出力手段３３は、変数Ｍｉｎが画素値より大きいか否かを判定し（Ｓ２４０）、変数Ｍｉｎが画素値より大きい場合に、変数Ｍｉｎに画素値を設定する（Ｓ２５０）。こうすることで、変数Ｍｉｎには、周波数変換前の全ての要素のうち、最も小さい画素値が設定される。
【０１０４】
そして、高周波成分出力手段３３は、変数Ｍａｘの値が「Ｍｉｎ＋閾値２」より大きいか否かを判定する（Ｓ２６０）。この閾値２は、ＭｉｎとＭａｘの差が充分に大きいことを判定するための値が設定されている。
【０１０５】
高周波成分出力手段３３は、変数Ｍａｘの値が「Ｍｉｎ＋閾値２」より大きい場合（Ｓ２６０のＹｅｓ）、フラグＲｅｓに「１」を設定する（Ｓ２７０）。以上から、周波数変換前の前景ブロックの色の変化が大きい場合、Ｒｅｓに「１」が設定された。
【０１０６】
これにより、フラグＲｅｓには「０」「１」「２」のいずれかの値が設定されるので、高周波成分出力手段３３は、フラグＲｅｓの値に応じて、前景ブロックの出力態様を切り替える。すなわち、周波数変換手段３１は、フラグＲｅｓ＝「０」の場合、前景ブロックとして出力し（Ｓ２８０）、フラグＲｅｓ＝「１」の場合、高周波前景ブロックとして出力し（Ｓ２９０）、フラグＲｅｓ＝「２」の場合、背景ブロックとして出力する（Ｓ３００）。
【０１０７】
本実施例によれば、前景ブロックの高周波成分では高周波成分が強いと判定されなかった場合でも、周波数変換前の画素値から色の差が大きい場合に、高周波成分を保存することができる。
【実施例４】
【０１０８】
本実施例では、高周波前景ブロックを出力する領域を制限することで、高周波前景画像のファイルサイズを削減するカラー画像処理装置１００について説明する。
【０１０９】
図２４は、画像データと高周波前景ブロックの位置関係の一例を示す図である。例えばＡ４などの元の原稿１１をスキャナ１２で読み取ると画像データの大きさはＡ４と同程度の大きさになる。しかし、原稿１１の全面に文字が存在しても、前景画像に高周波成分が含まれる高周波前景ブロックはごく一部にしか存在しない。図２４では、４つの高周波前景ブロックが散在している。
【０１１０】
このような原稿１１に対して、例えば、カラー画像処理装置１００は、高周波前景ブロックが形成する最外縁の矩形領域を前景画像の圧縮画像の生成対象に制限する。すなわち、図２４では、点線外の領域で高周波前景画像が出力されることはない。
【０１１１】
図２５は、本実施例の符号圧縮全体のブロック図の一例を示す。図２５において図１４と同一部には同一の符号を付しその説明は省略する。図２５では、最小領域抽出手段３８を有する。
【０１１２】
最小領域抽出手段３８は、高周波判断手段３２が判定した高周波前景ブロックが形成する最外縁の矩形領域を決定する。そして、最小領域抽出手段３８は、圧縮手段３４に矩形領域内でのみ高周波前景ブロックを圧縮するよう供給し、また、矩形領域の内側の画像データだけをファイルに含むように出力画像生成手段３５に要求する。
【０１１３】
図２６は、最小領域抽出手段３８が、高周波前景ブロックが形成する最外縁の矩形領域を決定する手順を示すフローチャート図の一例を示す。
【０１１４】
最小領域抽出手段３８は、まず初期値を変数にセットする（Ｓ３１０）。変数は、それぞれ最外縁の左端、右端、上端、下端、を格納する。また、初期値は画像データの四隅の座標である。なお、座標は、図示するように、左上を原点とする。したがって、最小領域抽出手段３８は、左端＝横方向の座標の最大値、右端＝横方向の座標の最小値、上端＝上下方向の座標の最大値、下端＝上下方向の座標の最小値、を設定する。
【０１１５】
そして、最小領域抽出手段３８は、左端の値が高周波前景ブロックの最も左の座標より大きいか否かを判定する（Ｓ３２０）。この判定は必ずＮｏになり、最小領域抽出手段３８は、変数である左端に、高周波前景ブロックの最も左の座標を設定する（Ｓ３３０）。
【０１１６】
最小領域抽出手段３８は、上端の値が高周波前景ブロックの最も上の座標より大きいか否かを判定する（Ｓ３４０）。この判定は必ずＮｏになり、最小領域抽出手段３８は、変数である上端に、高周波前景ブロックの最も上の座標を設定する（Ｓ３５０）。
【０１１７】
最小領域抽出手段３８は、右端の値が有効画素領域の最も右の座標より大きいか否かを判定する（Ｓ３６０）。この判定は必ずＮｏになり、最小領域抽出手段３８は、変数である右端に、高周波前景ブロックの最も右の座標を設定する（Ｓ３７０）。
【０１１８】
最小領域抽出手段３８は、下端の値が高周波前景ブロックの最も下の座標より大きいか否かを判定する（Ｓ３８０）。この判定は必ずＮｏになり、最小領域抽出手段３８は、変数である下端に、高周波前景ブロックの最も下の座標を設定する（Ｓ３９０）。
【０１１９】
最小領域抽出手段３８は、左端、右端、上端、下端に格納された座標で囲まれる矩形領域の座標を、圧縮手段３４に送出する（Ｓ４００）。これにより、圧縮手段３４は、矩形領域内でのみ高周波前景ブロックを圧縮する。したがって、出力画像生成手段３５は、入力された画像データのうち、矩形領域内のみで高周波前景画像を含むファイルを出力する、
本実施例によれば、高周波前景画像が含まれる領域でのみ高周波前景画像を生成すするので、出力される画像データのファイルサイズを削減することができる。
【実施例５】
【０１２０】
本実施例では、高周波前景ブロックの解像度を下げることでファイルサイズを低減するカラー画像処理装置１００について説明する。機能ブロック図は実施例１〜４のいずれのものを利用してもよい。
【０１２１】
図２７は、前景画像の高周波前成分が大きいブロックを模式的に示す図の一例である。原稿中に異なる色の文字が少ないケース、又は、色の異なる文字の境界が散在しているケース等では、高周波前景ブロックが散在する。前景画像として必要なデータは、高周波成分の強いブロックのみであるため、これらのブロック間の距離が離れている場合には、前景画像の解像度を下げることで画像データ全体としてのファイルサイズを下げることができる。
【０１２２】
図２７では、横方向に、ブロック４とブロック１は１６画素、ブロック１とブロック２は８０画素、ブロック２とブロック３，５は３２画素、離れている。同様に、縦方向に、ブロック１とブロック３は２４画素、ブロック３とブロック２は４８画素、ブロック２とブロック４は４８画素、ブロック４とブロック５は８画素、離れている。
【０１２３】
図２８は、解像度を下げた前景画像の一例を示す図である。解像度の下げ方としては、高周波前景ブロックが途中で分割されず、かつ、統合されないことが好ましい。このため、散在している高周波前景ブロック間の距離の最大公約数でブロックを再構成する（解像度を下げる）。横方向の距離、１６、８０、３２の最小公約数は「１６」である。縦方向の距離２４、２４、４８、８の最大公約数は「８」である。
【０１２４】
したがって、出力画像生成手段３５は、横方向に１６画素、縦方向に８画素を１つのブロックであることを、周波数変換手段３１と圧縮手段３４に通知する。この情報に基づき、周波数変換手段３１は、横方向に１６画素、縦方向に８画素を１ブロックとして前景ブロックをＤＣＴ変換する。なお、高周波成分が強いか否かに関係なく、前景画像は８×８画素のブロックで量子化される。
【０１２５】
圧縮手段３４は高周波前景ブロック用の量子化テーブル３を用いて、解像度の低いブロックを量子化し、次いでハフマン符号化する。こうすることで、高周波前景画像だけ解像度を下げ、圧縮できる。
【０１２６】
しかしながら、一方、高周波前景画像は解像度が低いために、本来は高周波領域が強くない領域（元の８×８の領域）においても、"０"とはなっていないという不都合が生じる。このため、復元の際に以下のように処理する。
【０１２７】
図２９は画像データの復元を説明するための図の一例である。図示するように高周波前景ブロックには、高周波成分の情報が入っている領域と、入っていない領域が存在することになる。このため、前景ブロックと高周波前景ブロックの値を足すと、元の画像データと異なる画像データが復元される。
【０１２８】
そのため、復元時は、前景ブロックで高周波領域が"０"であるところだけ、高周波前景ブロックとの和をとる。ただし、前景ブロックにすべての周波数領域の情報が入っている場合には、高周波成分のいずれかの値（例えば、第八周波数成分）を０以外になるようにし、高周波前景ブロックとの和を取るか否かを区別する必要がある。
【０１２９】
本実施例によれば、解像度を下げることで圧縮した画像データ全体としてのファイルサイズを下げることができる。
【符号の説明】
【０１３０】
１２    スキャナ
１３    スキャナ補正部
１４    圧縮処理部
１５    ＨＤＤ
１７    プロッタ
１８    プリンタ補正部
１９    伸張処理部
２０    コントローラ
２１    ＮＩＣ
２２    ＰＣ
２３    プログラム
２４    記憶媒体Ｉ／Ｆ
２５    記憶媒体
１００  カラー画像処理装置
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１３１】
【特許文献１】特開２００７−２１４９０４号公報
【図１】
2011055356.tif 000003
【図２】
2011055356.tif 000004
【図３】
2011055356.tif 000005
【図４】
2011055356.tif 000006
【図５】
2011055356.tif 000007
【図６】
2011055356.tif 000008
【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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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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