(57)【要約】【課題】簡単な処理で可読性を確保した圧縮率を選択する画像処理装置等を提供する。【解決手段】画像処理システム１は、多値の画像データを二値化する二値化部４０と、二値化した画像データに対して文字を構成すると考えられる連結画素成分の外接矩形に基づいて基準領域を設定し、領域画像データを生成する基準領域生成部２１と、各基準領域における多値の領域画像データを、予め定めた複数の圧縮率のいずれかで圧縮し伸張して伸張画像データを生成する伸張部２９と、領域画像データと伸張画像データとを用いて、基準領域における圧縮及び伸張の前後の画像の変化量を算出する変化量計数部３１と、変化量が基準領域の画素数に比して許容範囲を外れる許容外成分を選定する許容外成分選定部３２と、許容外成分と領域画像データとを用いていずれかの圧縮率を選択する圧縮率選択部３４とを含む。【選択図】図２
2008131202.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多値の画像データを二値化する二値化手段と、
前記二値化手段にて二値化した前記画像データに対して、文字を構成すると考えられる連結画素成分の外接矩形に基づいて基準領域を設定し、設定した当該基準領域に従い前記多値の画像データから領域画像データを生成する領域画像データ生成手段と、
前記領域画像データ生成手段にて生成された前記各基準領域における多値の前記領域画像データを、予め定めた複数の圧縮率のうちのいずれかの圧縮率で圧縮した後に伸張して伸張画像データを生成する伸張画像データ生成手段と、
前記領域画像データと前記伸張画像データ生成手段にて生成された前記伸張画像データとを用いて、前記基準領域における前記圧縮及び伸張の前後の画像の変化量を算出する変化量算出手段と、
前記変化量算出手段にて算出された前記変化量が、前記領域画像データを有する前記基準領域の画素数に比して所定の許容範囲を外れる許容外成分を選定する許容外成分選定手段と、
前記許容外成分選定手段にて選定された前記許容外成分と前記基準領域における前記領域画像データとを用いて、前記複数の圧縮率のうちのいずれかの前記圧縮率を選択する圧縮率選択手段と
を含むことを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記圧縮率選択手段は、前記領域画像データ生成手段により設定された前記基準領域の数が所定数以下のとき、予め定めた前記圧縮率を選択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】
前記変化量算出手段は、前記領域画像データと前記伸張画像データとの差分画像データを生成し、当該生成した差分画像データの各画素の値の累積値（Ｂ）を前記変化量として算出し、
前記許容外成分選定手段は、
前記変化量算出手段により算出された前記累積値（Ｂ）と前記基準領域の前記画素数（Ａ）との比率（Ｂ／Ａ）を算出する比率算出手段と、
前記比率算出手段により算出された前記比率（Ｂ／Ａ）を用いて、前記領域画像データから前記許容外成分を出力する許容外成分出力手段と
を含む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】
前記変化量算出手段は、二値化した前記領域画像データと二値化した前記伸張画像データとを用いて、前記変化量を算出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５】
前記変化量算出手段は、前記領域画像データを二値化した前記画像データと、前記伸張画像データを二値化した当該画像データとの差分画像データの黒画素数（Ｃ）を前記変化量として算出し、
前記許容外成分選定手段は、
前記変化量算出手段により算出された前記黒画素数（Ｃ）と前記基準領域の前記画素数（Ａ）との比率（Ｃ／Ａ）を算出する比率算出手段と、
前記比率算出手段により算出された前記比率（Ｃ／Ａ）を用いて、前記領域画像データから前記許容外成分を出力する許容外成分出力手段と
を含むことを特徴とする請求項４に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記圧縮率選択手段は、前記許容外成分の数と前記基準領域の数との割合が所定値以上であるとき、当該許容外成分の数が当該基準領域の数に対して当該所定値以下の前記圧縮率のうち最大の当該圧縮率を選択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】
コンピュータに、
多値の画像データを二値化する二値化機能と、
二値化された前記画像データに対して、文字を構成すると考えられる連結画素成分の外接矩形に基づいて基準領域を設定し、設定した当該基準領域に従い前記多値の画像データから領域画像データを生成する領域画像データ生成機能と、
生成された前記各基準領域における多値の前記領域画像データを、予め定めた複数の圧縮率のうちのいずれかの圧縮率で圧縮した後に伸張して伸張画像データを生成する伸張画像データ生成機能と、
前記領域画像データと生成された前記伸張画像データとを用いて、前記基準領域における前記圧縮及び伸張の前後の変化量を算出する変化量算出機能と、
算出された前記変化量が、前記領域画像データを有する前記基準領域の画素数に比して所定の許容範囲を外れる許容外成分を選定する許容外成分選定機能と、
選定された前記許容外成分と前記基準領域における前記領域画像データとを用いて、前記複数の圧縮率のうちのいずれかの前記圧縮率を選択する圧縮率選択機能と
を実現させるための画像処理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理装置及び画像処理プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
イメージスキャナ等により読み取った文書等の原稿の画像データ（原画像）を、通信ネットワークを介して外部装置に送信したり、或いは、記録装置に記録することは、従来から一般に行われている。このような場合、通信ネットワークのデータ伝送容量や記録装置の記録容量には制限が有るため、送信又は記録するデータのサイズは極力小さいほうが望ましい。このため、近年では、受信装置或いは記録装置においてある程度のデータのロスが発生することを予め許容して、出力側の装置から画像データを出力するのに先立って、出力すべき画像データの解像度を低下させたり、或いは、圧縮効率は高いが非可逆な画像圧縮処理を施したりする場合がある。
このような技術として、所定の領域分割処理により得られた領域が文字画像であるとき、予め定めた圧縮率のうちいずれかの圧縮率で画像変換し、画像変換後の当該領域のデータに文字認識を行い予め登録している文字種と類似度を算出し、その結果を用いて圧縮率を選択する従来技術が知られていた（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−１６７６２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、本発明の目的は、簡単な処理で可読性を確保した圧縮率を選択する画像処理装置等を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明に係る画像処理装置は、多値の画像データを二値化する二値化手段と、二値化手段にて二値化した画像データに対して、文字を構成すると考えられる連結画素成分の外接矩形に基づいて基準領域を設定し、設定した基準領域に従い多値の画像データから領域画像データを生成する領域画像データ生成手段と、領域画像データ生成手段にて生成された各基準領域における多値の領域画像データを、予め定めた複数の圧縮率のうちのいずれかの圧縮率で圧縮した後に伸張して伸張画像データを生成する伸張画像データ生成手段と、領域画像データと伸張画像データ生成手段にて生成された伸張画像データとを用いて、基準領域における圧縮及び伸張の前後の画像の変化量を算出する変化量算出手段と、変化量算出手段にて算出された変化量が、領域画像データを有する基準領域の画素数に比して所定の許容範囲を外れる許容外成分を選定する許容外成分選定手段と、許容外成分選定手段にて選定された許容外成分と基準領域における領域画像データとを用いて、複数の圧縮率のうちのいずれかの圧縮率を選択する圧縮率選択手段とを含むことを特徴とする。
【０００６】
上記画像処理装置において、圧縮率選択手段は、領域画像データ生成手段により設定された基準領域の数が所定数以下のとき、予め定めた圧縮率を選択することを特徴とする。
上記画像処理装置において、変化量算出手段は、領域画像データと伸張画像データとの差分画像データを生成し、生成した差分画像データの各画素の値の累積値（Ｂ）を変化量として算出し、許容外成分選定手段は、変化量算出手段により算出された累積値（Ｂ）と基準領域の画素数（Ａ）との比率（Ｂ／Ａ）を算出する比率算出手段と、比率算出手段により算出された比率（Ｂ／Ａ）を用いて、領域画像データから許容外成分を出力する許容外成分出力手段とを含むことを特徴とする。
【０００７】
または、上記変化量算出手段は、二値化した領域画像データと二値化した伸張画像データとを用いて、変化量を算出することを特徴とし、変化量算出手段は、領域画像データを二値化した画像データと、伸張画像データを二値化した画像データとの差分画像データの黒画素数（Ｃ）を変化量として算出し、許容外成分選定手段は、変化量算出手段により算出された黒画素数（Ｃ）と基準領域の画素数（Ａ）との比率（Ｃ／Ａ）を算出する比率算出手段と、比率算出手段により算出された比率（Ｃ／Ａ）を用いて、領域画像データから許容外成分を出力する許容外成分出力手段とを含むことを特徴とする。
上記画像処理装置において、圧縮率選択手段は、許容外成分の数と基準領域の数との割合が所定値以上であるとき、許容外成分の数が基準領域の数に対して所定値以下の圧縮率のうち最大の圧縮率を選択することを特徴とする。
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明にかかる画像処理プログラムは、コンピュータに、多値の画像データを二値化する二値化機能と、二値化された画像データに対して、文字を構成すると考えられる連結画素成分の外接矩形に基づいて基準領域を設定し、設定した基準領域に従い多値の画像データから領域画像データを生成する領域画像データ生成機能と、生成された各基準領域における多値の領域画像データを、予め定めた複数の圧縮率のうちのいずれかの圧縮率で圧縮した後に伸張して伸張画像データを生成する伸張画像データ生成機能と、領域画像データと生成された伸張画像データとを用いて、基準領域における圧縮及び伸張の前後の変化量を算出する変化量算出機能と、算出された変化量が、領域画像データを有する基準領域の画素数に比して所定の許容範囲を外れる許容外成分を選定する許容外成分選定機能と、選定された許容外成分と基準領域における領域画像データとを用いて、複数の圧縮率のうちのいずれかの圧縮率を選択する圧縮率選択機能とを実現させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１にかかる発明によれば、可読性が良好な圧縮率を選択することができる。
請求項２にかかる発明によれば、文字が検出されない画像データであっても予め定めた圧縮率を選択することができる。
請求項３にかかる発明によれば、差分データの各画素の値の累積と比率の算出という簡単な処理で許容外成分を出力することができる。
請求項４にかかる発明によれば、画像データの変化量を黒画素数の計数という簡単な処理で求めることができる。
請求項５にかかる発明によれば、差分データの黒画素数の計数と比率の算出という簡単な処理で許容外成分を出力することができる。
請求項６にかかる発明によれば、可読性が確保できる範囲で、圧縮率がより大きい圧縮率を選択することができる。
請求項７にかかる発明によれば、可読性が良好な圧縮率を選択することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
（第一の実施例）
以下、本発明を実施するための最良の形態（実施の形態）を図面を用いて説明する。図１は、第一の実施例にかかる画像処理システムの構成概略を示す図である。第一の実施例にかかる画像処理システム１は、画像データを取り込むスキャナ１０と、画像処理装置としてのコンピュータ１１と、圧縮された画像データを蓄積するデータ蓄積手段の一例としてのハードディスクユニット１２とで構成される。
図１に示すように、それぞれのユニットはケーブルで接続している。ここで、スキャナ１０は文字や画像などを含む原稿を光学式に読み取るユニットである。読み取られた画像データはディジタル信号に変換されて多値画像データとしてコンピュータ１１へ出力される。コンピュータ１１は例えばパソコン等で構成され、スキャナ１０から送られた画像データを、後述する画像圧縮方式により圧縮してハードディスクユニット１２へと出力する。ハードディスクユニット１２はコンピュータ１１から送られた圧縮された画像データを蓄積する。
【００１１】
次に、第一の実施例にかかる画像処理システム１のコンピュータ１１内の機能ブロックを図２を用いて説明する。図２は、画像処理システム１の機能ブロック図である。画像処理システム１は、画像取得部２０と二値化部４０と基準領域生成部２１と判定部２６とを有する。また、画像処理システム１は、圧縮率選定部２７と圧縮部３７と各種パラメータを記憶するメモリ３８とを有する。
【００１２】
画像取得部２０は、入力ポートとＲＡＭやハードディスクなどの一時記憶手段（図示省略）とを有する。画像取得部２０は、スキャナ１０から取得した多値画像データを一時記憶手段に記憶蓄積すると共に、二値化部４０へ出力する。
二値化部４０は、例えばＣＰＵ（中央処理装置）が後述する二値化工程（ステップ１０２）を実施することで実現される。また、ＲＡＭやハードディスクなどの一時記憶手段（図示省略）とを有する。二値化部４０は、画像取得部２０から取得した多値画像データを二値化して一時記憶手段に記憶蓄積する。
基準領域生成部２１は、例えばＣＰＵが後述する基準領域設定工程（ステップ１０４）を実施することで実現される。基準領域生成部２１は、二値化部４０から取得した画像データに基づいて基準成分を認定し基準領域を生成する。また、基準領域生成部２１は、連結画素成分抽出部２２と文字認識部２３とを含む。更に、基準領域生成部２１は、基準成分認定部２４と基準領域設定部２５とを含む。
【００１３】
連結画素成分抽出部２２は、例えばＣＰＵが後述する連結画素成分抽出工程（ステップ１１１）を実施することで実現される。連結画素成分抽出部２２は、画像データから連結画素成分を抽出する。
ここで、連結画素成分を図３を用いて説明する。図３は連結画素成分を説明するための例である。スキャナ１０で読み込まれた多値画像データは、１画素成分で１文字を構成するデータ（図３（ａ））もあれば、複数の画素成分で１文字を構成するデータ（図３（ｂ））もある。このような画素成分と文字との関係に鑑みて、１画素成分に着目するのではなく、文字を構成すると考えられる連結画素成分に着目して、連結画素成分抽出部２２は二値化した画像データから連結画素成分を抽出する。そして、基準成分に対する基準領域は、図３（ｃ）に示すように、後述する基準領域設定部２５が基準成分の外接矩形を基準領域として設定する。
【００１４】
図２に戻って、文字認識部２３は、例えばＣＰＵが後述する文字認識工程（ステップ１１３）を実施することで実現される。文字認識部２３は、抽出された連結画素成分を公知の文字認識技術を用いて文字認識し確信度を出力する。
基準成分認定部２４は、例えばＣＰＵが後述する基準成分候補認定工程（ステップ１１６）を実施することで実現される。基準成分認定部２４は、連結画素成分から基準成分を認定する。具体的には、確信度が所定値以上の連結画素成分を基準成分に認定する。
【００１５】
基準領域設定部２５は、例えばＣＰＵが後述する基準領域設定工程（ステップ１１７）を実施することで実現される。基準領域設定部２５は、基準成分の外接矩形を基準領域として設定する。
判定部２６は、例えばＣＰＵが後述する判定工程（ステップ１０５）を実施することで実現される。判定部２６は、圧縮率選定の効果を予め判定する。具体的には、後述するステップ１０５にて述べるように、文字を含まないと考えられる画像データを判定し、そのような画像データに対する圧縮率選定の処理時間を短縮するためである。
【００１６】
圧縮率選定部２７は、例えばＣＰＵが後述する圧縮率選定工程（ステップ１０７）を実施することで実現される。圧縮率選定部２７は、基準領域生成部２１が出力した基準成分と基準領域とを用いて、メモリ３８に予め記憶された複数の圧縮率の中から適切な圧縮率を選定して出力する。そして、圧縮率選定部２７は、圧縮部２８と伸張部２９と二値化部３０とを有する。また、圧縮率選定部２７は、変化量計数部３１と許容外成分選定部３２と判断部３３と圧縮率選択部３４とを有する。
ここで、圧縮部２８は、例えばＣＰＵが後述する圧縮工程（ステップ１２３）を実施することで実現される。圧縮部２８は、メモリ３８に記憶された複数の圧縮率の中のいずれかの圧縮率で、画像取得部２０に記憶されている圧縮前画像データ（多値画像データ）を圧縮し圧縮データを出力する。
【００１７】
伸張部２９は、例えばＣＰＵが後述する伸張工程（ステップ１２４）を実施することで実現される。伸張部２９は、圧縮データを伸張し伸張画像データとしての伸張画像データを出力する。
二値化部３０は、例えばＣＰＵが後述する黒画素データ出力工程（ステップ１２５）を実施することで実現される。二値化部３０は、伸張画像データを二値化して黒画素データを出力する。
【００１８】
変化量計数部３１は、例えばＣＰＵが後述する差分算出工程（ステップ１２６）及び画素数Ｃ計数工程（ステップ１２７）を実施することで実現される。変化量計数部３１は、領域画像データと伸張画像データの黒画素データとの差分の黒画素数（Ｃ）を計数して、領域画像データにおける圧縮及び伸張の前後における変化量を算出する。
許容外成分選定部３２は、例えばＣＰＵが後述する比率Ｃ／Ａ算出工程（ステップ１２９）、判断工程（ステップ１３０）及び許容外成分出力工程（ステップ１３１）を実施することで実現される。許容外成分選定部３２は、変化量計数部３１にて計数された差分の黒画素数（Ｃ）が、領域画像データを有する基準領域の画素数に比して所定の許容範囲を外れる許容外成分を選定し出力する。また、許容外成分選定部３２は、比率算出部３５と許容外成分出力部３６とを含む。
【００１９】
比率算出部３５は、変化量計数部３１にて計数された差分の黒画素数（Ｃ）と基準成分を構成する画素数（Ａ）との比率（Ｃ／Ａ）を算出する。
許容外成分出力部３６は、比率算出部３５により算出された比率（Ｃ／Ａ）を用いて基準領域毎に基準成分から許容外成分を出力する。
判断部３３は、例えばＣＰＵが後述する判断工程（ステップ１３３）を実施することで実現される。判断部３３は、許容外成分選定部３２により選定された許容外成分の総数が基準成分の総数に対して所定割合以上か否かを判断する。
【００２０】
圧縮率選択部３４は、例えばＣＰＵが後述する圧縮率選択工程（ステップ１３４）を実施することで実現される。圧縮率選択部３４は、判断部３３の判断結果に基づいて、メモリ３８に記憶された複数の圧縮率から適切な圧縮率を選択する。
圧縮部３７は、例えばＣＰＵが後述する圧縮・出力工程（ステップ１０８）を実施することで実現される。圧縮部３７は、圧縮率選定部２７にて選定された圧縮率で画像データを圧縮して出力する。
【００２１】
尚、ここで、例えば、第一の実施例における二値化部４０は本発明に係る二値化手段を、基準領域生成部２１は本発明に係る領域画像データ生成手段を、圧縮部２８及び伸張部２９は本発明に係る伸張画像データ生成手段を構成する。また、変化量計数部３１は本発明に係る変化量算出手段を、許容外成分選定部３２は本発明に係る許容外成分選定手段を構成する。更に、圧縮率選択部３４は本発明に係る圧縮率選択手段を、比率算出部３５は本発明に係る比率算出手段を、許容外成分出力部３６は本発明に係る許容外成分出力手段をそれぞれ構成する。
【００２２】
（画像圧縮方法）
以上の構成を有する画像処理システム１のコンピュータ１１内で実行される画像処理方法について、フローチャートを用いて以下に説明する。図４は第一の実施例にかかる画像処理方法を説明するフローチャートである。
【００２３】
図４において、スキャナ１０で読み込まれた画像データがケーブルを介してコンピュータ１１に入力されると（圧縮前画像データ取得工程）（ステップ１０１）、コンピュータ１１の画像取得部２０は、多値画像データを一時記憶手段に記憶すると共に、二値化部４０へ出力する。二値化部４０は、公知の技術によってこの圧縮前画像データを一括して二値化する（二値化工程）（ステップ１０２）。そして、二値化部４０は二値化した圧縮前画像データを内部に有するＲＡＭなどの一時記憶手段（図示省略）に圧縮前画像データとして記憶する（圧縮前画像データ記憶工程）（ステップ１０３）と共に、基準領域生成部２１へ出力する。
基準領域生成部２１は二値化した圧縮前画像データを取得し、すべての連結画素成分に対して基準領域の設定を実行する（基準領域設定工程）（ステップ１０４）。基準領域設定工程については図５を用いて後述する。
【００２４】
すべての連結画素成分に対する基準領域の設定が終了すると、判定部２６は基準領域設定工程（ステップ１０４）にて取得した基準成分の数が所定数以上か否かを判定する（判定工程）（ステップ１０５）。基準成分の数が所定数に満たない場合とは、二値化した圧縮前画像データは絵や図だけを含み、文字を含まないと考えられる。よって、このようなデータを排除することで、処理の迅速化を図ることができる。所定数は実験により定められる。
基準成分の総数が所定数に満たないと判定したとき（ステップ１０５：Ｎ）、判定部２６は予め定められた圧縮率を採用する（所定圧縮率採用工程）（ステップ１０６）。文字を含まないと考えられる画像データに対する圧縮率選定の処理時間を短縮するためである。
【００２５】
これに対して、基準成分の数が所定数以上であると判定部２６が判定したとき（ステップ１０５：Ｙ）、図６を用いて後述する圧縮率選定工程（ステップ１０７）へと移行する。圧縮率を選定することで圧縮データのデータ量を減じる効果があると期待されるからである。
圧縮率選定部２７にて圧縮率が選定されると、処理は圧縮・出力工程へと移行する（ステップ１０８）。即ち、圧縮前画像データ記憶工程（ステップ１０３）にて一時記憶手段に記憶されていた圧縮前画像データは、選定された圧縮率で圧縮部３７にて圧縮されてハードディスクユニット１２に出力される（圧縮・出力工程）（ステップ１０８）。
【００２６】
（基準領域設定）
次に、基準領域生成部２１で実行される基準領域設定工程について、図５を用いて以下に説明する。図５は、図４に示すフローチャートの基準領域設定工程（サブルーチン）（ステップ１０４）を抜き出したフローチャートである。
【００２７】
基準領域生成部２１の連結画素成分抽出部２２が、画像取得部２０から送られた二値化した圧縮前画像データを取得し（圧縮前画像データ取得工程）（ステップ１１０）、連結画素成分を抽出する（連結画素成分抽出工程）（ステップ１１１）。
抽出された連結画素成分のすべてについて、個々の連結画素成分が所定の大きさを有するか否かを連結画素成分抽出部２２が判断する（判定工程）（ステップ１１２）。ここで、所定の大きさとは、最小文字ポイント数に関連づけられた大きさをいい、実験により予め定められる。
【００２８】
連結画素成分抽出部２２が、連結画素成分が所定の大きさを有していないと判断したとき（ステップ１１２：Ｎ）、連結画素成分抽出部２２は更なる処理を実行せず、次の連結画素成分に対する処理へと移行する（ステップ１１８）。所定の大きさを有しない連結画素成分に対して基準成分の認定や基準領域の設定を行っても、有意な結果は得られないと考えられるからである。
これに対して、連結画素成分が所定の大きさを有していると判断したとき（ステップ１１２：Ｙ）、文字認識部２３は公知の技術を用いて天地左右の４方向からその連結画素成分に対して文字認識（へん・つくり認識を含む）を実行する（文字認識工程）（ステップ１１３）。そして、文字認識部２３は４方向からの４つの確信度のうち最大の確信度である最大確信度を出力する（最大確信度出力工程）（ステップ１１４）。ここで、確信度とは文字認識の結果がどの程度文字に近いかを示す数値をいう。
【００２９】
次に、出力された最大確信度が所定値以上であるか否かを基準成分認定部２４が判断する（判断工程）（ステップ１１５）。ここで、所定値は、文字を構成するであろうと考えられる連結画素成分を抽出するために設定される値である。具体的な数値は実験を繰り返すことで学習した結果により定められる。
最大確信度が所定値以上ではないと基準成分認定部２４が判断したとき（ステップ１１５：Ｎ）、基準成分認定部２４は更なる処理を実行せず、次の連結画素成分に対する処理（ステップ１１８）へと移行する。最大確信度が所定値以上ではないとき、その連結画素成分は文字を構成しないと考えられるからである。
【００３０】
これに対して、最大確信度が所定値以上であると判断したとき（ステップ１１５：Ｙ）、基準成分認定部２４はその連結画素成分を基準成分に認定して出力する（基準成分候補認定工程）（ステップ１１６）。最大確信度が所定値以上の連結画素成分は文字を構成するであろうと考えられるからである。
続いて、基準領域設定部２５がその基準成分に対して基準領域を設定する（基準領域設定工程）（ステップ１１７）。
二値化した画像データのすべての連結画素成分に対して上記した基準領域設定工程が完了したかを判定部２６は判定する（判断工程）（ステップ１１８）。
【００３１】
すべての連結画素成分に対する処理が完了していないと判断したとき（ステップ１１８：Ｎ）、ステップ１１２に戻って未完了の連結画素成分に対して基準領域設定工程が繰り返される。
これに対して、すべての連結画素成分に対する処理が完了したと判断したとき（ステップ１１８：Ｙ）、図５に示す基準領域設定工程を終了し、図４に示すフローチャートの処理へと戻る。
【００３２】
（圧縮率選定）
続いて、圧縮率選定部２７で実行される圧縮率選定工程について、図６を用いて以下に説明する。図６は、図４に示すフローチャートの圧縮率選定工程（サブルーチン）（ステップ１０７）を抜き出したフローチャートである。
【００３３】
まず最初に、メモリ３８に予め記憶されている複数の圧縮率のうち最も低い圧縮率から順次圧縮率が選択される（圧縮率選択工程）（ステップ１２１）。そして、選択された圧縮率を用いて圧縮部２８は、圧縮前画像データ記憶工程（ステップ１０３）にて画像取得部２０に記憶された圧縮前画像データを基準領域ごとに取得して（圧縮前画像データ取得工程）（ステップ１２２）、圧縮し圧縮データを出力する（圧縮工程）（ステップ１２３）。続いて、出力された圧縮データを伸張部２９が伸張し伸張画像データを出力する（伸張工程）（ステップ１２４）。出力された伸張画像データを二値化部３０が二値化して黒画素データを出力する（黒画素データ出力工程）（ステップ１２５）。
続いて、基準成分候補認定工程（ステップ１１６）において出力された基準成分の画像データ（領域画像データ）と黒画素データ出力工程（ステップ１２５）にて出力された黒画素データとを用いて、変化量計数部３１が圧縮工程（ステップ１２３）及び伸張工程（ステップ１２４）を経て領域画像データに生じた画像データの変化量を算出する（差分算出工程）（ステップ１２６）。より詳しく述べれば、変化量計数部３１が基準領域毎に領域画像データと黒画素データとの差分を変化量として算出する。
【００３４】
ここで、算出される差分を図７を用いて説明する。図７は、ある基準領域に着目したときの基準成分の画像（分割画像データ）（図７（ａ））とその基準成分を圧縮・伸張し二値化した後の黒画素データの画像（図７（ｂ））、及び、両者の差分の画像（図７（ｃ））を示した説明図である。差分は、二値化した画素のうち白画素を「０」、黒画素を「１」として、着目した基準領域の各画素について領域画像データと黒画素データとの排他的論理和（ＸＯＲ）演算を行うことで算出される。圧縮・伸張による形状変化が大きい程（即ち、圧縮・伸張によって文字形状の劣化が著しい程）得られる差分の画像における黒画素数（Ｃ）が増える。
【００３５】
図６に戻って、差分算出工程（ステップ１２６）で算出した差分の画像の黒画素数（Ｃ）を計数し（画素数Ｃ計数工程）（ステップ１２７）、比率算出部３５が着目している基準領域における基準成分を構成する画素数（Ａ）を計数する（画素数Ａ計数工程）（ステップ１２８）。そして、基準領域毎に、差分の黒画素数（Ｃ）と基準成分を構成する画素数（Ａ）との比率（Ｃ／Ａ）を算出する（比率算出工程）（ステップ１２９）。そして、算出された比率が所定値よりも大きいか否かを許容外成分出力部３６が判断する（判断工程）（ステップ１３０）。ここで、所定値は、基準となった基準成分と黒画素データとの間で黒画素分布の変化（即ち、文字形状の変化）が大きいか否かが判断されるために定められる。具体的な数値は実験により決定される。比率が所定値よりも小さいとき（ステップ１３０：Ｎ）、ステップ１３２に移行する。その圧縮率での圧縮及び伸張では文字形状の変化が小さいと判断されたからである。
これに対して、比率が所定値よりも大きいとき（ステップ１３０：Ｙ）、許容外成分出力部３６はその基準成分を許容外成分として出力する（許容外成分出力工程）（ステップ１３１）。文字形状の変化が許容範囲を外れる程に大きい基準成分をピックアップするためである。
【００３６】
すべての基準領域に関してステップ１３０に示す比率の判断がなされたか否かが調査される（判断工程）（ステップ１３２）。調査が完了していないとき（ステップ１３２：Ｎ）、ステップ１２６に戻って完了していない基準領域の基準成分に対して比率の判断が行われる。
これに対して、すべての基準領域に関して調査が完了しているとき（ステップ１３２：Ｙ）、ステップ１３１で出力された許容外成分の総数が基準成分の総数に対して所定割合以上であるか否かを判断部３３が判断する（判断工程）（ステップ１３３）。許容外成分の総数が所定割合以上ではないと判断したとき（ステップ１３３：Ｎ）、ステップ１２１に戻り、用意された複数の圧縮率のうち次に圧縮率の低い圧縮率を選択して、上記した圧縮率選定工程を繰り返す。圧縮・伸張による文字の変化が少ないので、更に圧縮率を上げる余地があるかを調べるためである。
【００３７】
許容外成分の総数が所定割合以上であると判断したとき（ステップ１３３：Ｙ）、圧縮率選択部３４は前回試行の圧縮率を選択して出力する（圧縮率選択工程）（ステップ１３４）。即ち、許容外成分の総数が基準成分の総数に対して所定割合以上であると判断された状態は、圧縮・伸張による文字の変化が大きく可読性が阻害された状態であることを意味する。よって、所定割合以下であると判断したときの圧縮率のうち最大の圧縮率である前回試行の圧縮率を適切な圧縮率として圧縮率選択部３４が出力する。これにより、可読性が確保できる範囲で最大の圧縮率が選択される。
尚、圧縮率選定の初回の処理で許容範囲外数が所定割合以上であると判断された場合は、圧縮率選択部３４は予め定めた圧縮率を出力する。前回試行の圧縮率が存在しないので、予め圧縮率を定めて手当てしておくためである。
【００３８】
第一の実施例によれば、領域分割など複雑な前処理を必要とせず、二値化や連結画素成分の抽出（ラベリング）、差分算出工程（ステップ１２６）における簡単な論理演算（ＸＯＲ演算）及びステップ１１３における文字認識（ＯＣＲ）といった基本的な要素技術と、圧縮・伸長技術を組み合わせるだけで可読性を保持した適切な圧縮率の設定が可能となる。
【００３９】
第一の実施例によれば、画像処理システム１は、多値の画像データを二値化する二値化部４０と、二値化部４０にて二値化した圧縮前画像データ（多値画像データ）に対して、文字を構成すると考えられる連結画素成分の外接矩形に基づいて基準領域を設定し、設定した基準領域に従い多値画像データから領域画像データを生成する基準領域生成部２１と、基準領域生成部２１にて生成された各基準領域における多値の領域画像データを、予め定めた複数の圧縮率のうちのいずれかの圧縮率で圧縮した後に伸張して伸張画像データを生成する圧縮部２８及び伸張部２９と、領域画像データと生成された伸張画像データとを用いて基準領域における圧縮及び伸張の前後の画像の変化量を算出する変化量計数部３１と、変化量計数部３１にて算出された変化量が領域画像データを有する基準領域の画素数に比して所定の許容範囲を外れる許容外成分を選定する許容外成分選定部３２と、許容外成分選定部３２にて選定された許容外成分と基準領域における領域画像データとを用いて複数の圧縮率のうちのいずれかの圧縮率を選択する圧縮率選択部３４とを含む。よって、二値化した圧縮前画像データを圧縮・伸張することで、可読性が良好な圧縮率を選択することができる。
【００４０】
第一の実施例によれば、圧縮率選択部３４は、基準領域生成部２１により設定された基準領域の数が所定数以下のとき、予め定めた圧縮率を選択する。よって、二値化した圧縮前画像データが文字を含まないと考えられる場合であっても、圧縮率選択部３４は予め定めた圧縮率を選択することができる。これにより、圧縮率選定の処理時間の短縮を図ることができる。
第一の実施例によれば、変化量計数部３１は、二値化した領域画像データと二値化した伸張画像データとを用いて変化量を算出する。よって、画像データの変化量を黒画素数（Ｃ）の計数という簡単な処理で求めることができる。
【００４１】
第一の実施例によれば、変化量計数部３１は、領域画像データを二値化した画像データと、伸張画像データを二値化した画像データとの差分画像データの黒画素数（Ｃ）を変化量として算出し、許容外成分選定部３２は、変化量計数部３１により算出された黒画素数（Ｃ）と基準領域の画素数（Ａ）との比率（Ｃ／Ａ）を算出する比率算出部３５と、比率算出部３５により算出された比率（Ｃ／Ａ）を用いて、領域画像データから許容外成分を出力する許容外成分出力部３６とを含む。よって、差分の黒画素数（Ｃ）の計数と比率（Ｃ／Ａ）の算出という簡単な処理で許容外成分を出力することができる。
第一の実施例によれば、圧縮率選択部３４は、許容外成分の数と基準領域の数との割合が所定値以上であるとき、許容外成分の数が基準領域の数に対して所定値以下の圧縮率のうち最大の圧縮率を選択する。よって、可読性が確保できる範囲で、圧縮率がより大きい圧縮率を選択することができる。
【００４２】
上記第一の実施例では、圧縮データをハードディスクユニット１２に出力して蓄積する場合を説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、圧縮データを通信ネットワークに送信するようにしてもよい。
【００４３】
ここで、例えば、ステップ１０２の処理が実行されることにより画像処理プログラムに係る発明の「二値化機能」が、ステップ１０４或いはステップ１１０乃至１１８の処理が実行されることにより「領域画像データ生成機能」が、ステップ１２３，１２４の処理が実行されることにより「伸張画像データ生成機能」が実現される。ステップ１２６，１２７の処理が実行されることにより「変化量算出機能」が、ステップ１２９，１３０及び１３１の処理が実行されることにより「許容外成分選定機能」が、ステップ１３４の処理が実行されることにより「圧縮率選択機能」がそれぞれ実現される。
【００４４】
（第二の実施例）
図８は、第二の実施例にかかる画像処理システム２の機能ブロック図である。第一の実施例では取得した多値画像データを二値化した後に変化量を算出していたが、第二の実施例では二値化することなく多値画像データの差分画像から変化量を算出している。第一の実施例の機能ブロック図（図２）と重複する部分は同じ参照符号を用いることで説明を省略する。第一の実施例との相違点は、伸張部２９から出力されたデータ（圧縮・及び伸張後の多値データ）が、二値化されることなく変化量計数部３１に入力される点である。即ち、第二の実施例では二値化部３０を欠いている。そして、変化量計数部３１は、画像取得部２０から取得した非圧縮の多値画像データと伸張部２９から取得した圧縮伸張後の多値画像データとを用いて変化量を計数している。
【００４５】
変化量計数部３１は、例えばＣＰＵが後述する領域画像データ生成工程（ステップ２０５）、差分画像データ生成工程（ステップ２０６）及び画素の値の累積値Ｂ計数工程（ステップ２０７）を実施することで実現される。変化量計数部３１は、画像取得部２０が記憶していた多値画像データと伸張画像データとの差分画像データを生成し、生成した差分画像データの各画素の値の累積値（Ｂ）を変化量として算出する。
比率算出部３５は、例えばＣＰＵが後述する画素数Ａ計数工程（ステップ２０８）及び比率算出工程（ステップ２０９）を実施することで実現される。比率算出部３５は、変化量計数部３１により算出された累積値（Ｂ）と基準領域の画素数（Ａ）との比率（Ｂ／Ａ）を算出する。
許容外成分出力部３６は、例えばＣＰＵが後述する判断工程（ステップ２１０）及び許容外成分出力工程（ステップ２１１）を実施することで実現される。許容外成分出力部３６は、比率算出部３５により算出された比率（Ｂ／Ａ）を用いて、領域画像データから許容外成分を出力する。
【００４６】
（圧縮率選定）
以上の構成を有する画像処理システム２のコンピュータ１１内で実行される画像処理方法について、フローチャートを用いて以下に説明する。第二の実施例における画像処理方法の全体の流れは、図４に示した第一の実施例の画像処理方法と同じであるから、ここでは第二の実施例に特有な圧縮率選定工程（ステップ１０７）を、図９を用いて詳述する。図９は第二の実施例にかかる圧縮率選定工程（サブルーチン）を説明するフローチャートである。
メモリ３８に予め記憶されている複数の圧縮率のうち最も低い圧縮率から順次圧縮率が選択される（圧縮率選択工程）（ステップ２０１）。
そして、圧縮部２８は、圧縮前画像データ記憶工程（ステップ１０３）にて画像取得部２０に記憶された圧縮前画像データを基準領域ごとに取得して（圧縮前画像データ取得工程）（ステップ２０２）、選択された圧縮率を用いて圧縮し圧縮データを出力する（圧縮工程）（ステップ２０３）。
【００４７】
続いて、伸張部２９が、出力された圧縮データを伸張し伸張画像データを出力する（伸張工程）（ステップ２０４）。
変化量計数部３１が、画像取得部２０が記憶していた非圧縮の多値画像データを取得する。そして、変化量計数部３１は、基準領域設定部２５が基準領域設定工程（ステップ１１７）において設定した基準領域毎に、取得した多値画像データを分けて領域画像データ（多値画像データ）を生成する（領域画像データ生成工程）（ステップ２０５）。
変化量計数部３１が、生成された領域画像データ（多値画像データ）と、伸張工程（ステップ２０４）において伸張部２９から出力された伸張画像データ（多値画像データ）とを用いて、差分画像データを生成する（差分画像データ生成工程）（ステップ２０６）。
【００４８】
更に、変化量計数部３１が、差分画像データ生成工程（ステップ２０６）で生成した差分画像データの各画素の値の累積値（Ｂ）を計数し変化量として算出する（画素の値の累積値Ｂ計数工程）（ステップ２０７）。
一方、許容外成分選定部３２の比率算出部３５が、着目している基準領域における基準成分を構成する画素数（Ａ）を計数する（画素数Ａ計数工程）（ステップ２０８）。
【００４９】
そして、比率算出部３５が、基準領域毎に差分の累積値（Ｂ）と基準成分を構成する画素数（Ａ）との比率（Ｂ／Ａ）を算出する（比率算出工程）（ステップ２０９）。
許容外成分出力部３６が、算出された比率が所定値よりも大きいか否かを判断する（判断工程）（ステップ２１０）。比率が所定値よりも小さいとき（ステップ２１０：Ｎ）、ステップ２１２に移行する。
【００５０】
これに対して、比率が所定値よりも大きいとき（ステップ２１０：Ｙ）、許容外成分出力部３６はその基準成分を許容外成分として出力する（許容外成分出力工程）（ステップ２１１）。
すべての基準領域に関してステップ２１０に示す比率の判断がなされたか否かが調査される（判断工程）（ステップ２１２）。調査が完了していないとき（ステップ２１２：Ｎ）、ステップ２０６に戻って完了していない基準領域の基準成分に対して比率の判断が行われる。
【００５１】
これに対して、すべての基準領域に関して調査が完了しているとき（ステップ２１２：Ｙ）、判断部３３が、ステップ２１１で出力された許容外成分の総数が基準成分の総数に対して所定割合以上であるか否かを判断する（判断工程）（ステップ２１３）。許容外成分の総数が所定割合以上ではないと判断したとき（ステップ２１３：Ｎ）、ステップ２０１に戻り、用意された複数の圧縮率のうち次に圧縮率の低い圧縮率を選択して、上記した圧縮率選定工程を繰り返す。
【００５２】
許容外成分の総数が所定割合以上であると判断したとき（ステップ２１３：Ｙ）、圧縮率選択部３４は前回試行の圧縮率を選択して出力する（圧縮率選択工程）（ステップ２１４）。即ち、所定割合以下であると判断したときの圧縮率のうち最大の圧縮率である前回試行の圧縮率を適切な圧縮率として圧縮率選択部３４が出力する。
尚、圧縮率選定の初回の処理で許容範囲外数が所定割合以上であると判断された場合は、圧縮率選択部３４は予め定めた圧縮率を出力する。
【００５３】
第二の実施例によれば、変化量計数部３１は、領域画像データと伸張画像データとの差分画像データを生成し、生成した差分画像データの各画素の値の累積値（Ｂ）を変化量として算出し、許容外成分選定部３２は、変化量計数部３１により算出された累積値（Ｂ）と基準領域の画素数（Ａ）との比率（Ｂ／Ａ）を算出する比率算出部３５と、比率算出部３５により算出された比率（Ｂ／Ａ）を用いて、領域画像データから許容外成分を出力する許容外成分出力部３６とを含む。よって、差分データの各画素の値の累積と比率の算出という簡単な処理で許容外成分を出力することができる。
【００５４】
ここで、例えば、ステップ２０３，２０４の処理が実行されることにより画像処理プログラムに係る発明の「伸張画像データ生成機能」が実現される。ステップ２０６，２０７の処理が実行されることにより「変化量算出機能」が、ステップ２０９，２１０及び２１１の処理が実行されることにより「許容外成分選定機能」が、ステップ２１４の処理が実行されることにより「圧縮率選択機能」がそれぞれ実現される。
【００５５】
図４乃至図６及び図９に示したフローチャートに対応するプログラムをフレキシブルディスク又はハードディスク等の情報記録媒体に記録しておき、又はプログラムをインターネット等のネットワークを介して配信して記録しておき、これを汎用のコンピュータ等により読み出して実行させることにより、コンピュータ等を画像処理システム１又は２として機能させることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】第一の実施例にかかる画像処理システムの構成概略を示す図である。
【図２】図１に示す画像処理システムの機能ブロック図である。
【図３】連結画素成分を説明するための図である。（ａ）は１画素成分で１文字を構成する例、（ｂ）は３画素成分で１文字を構成する例、（ｃ）は画素成分に対応する基準領域を示す。
【図４】図１に示す画像処理システムが実行する画像処理方法を説明するフローチャートである。
【図５】図４に示すフローチャートの基準領域設定工程を抜き出したフローチャートである。
【図６】図４に示すフローチャートの圧縮率選定工程を抜き出したフローチャートである。
【図７】差分の状態を示した説明図である。（ａ）はある基準領域に着目したときの基準成分の画像、（ｂ）は（ａ）の基準成分を圧縮伸張し二値化した後の黒画素データの画像、（ｃ）は両者の差分の画像を示す。
【図８】第二の実施例にかかる画像処理システム２の機能ブロック図である。
【図９】第二の実施例にかかる圧縮率選定工程を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
【００５７】
１…画像処理システム（画像処理装置）、２…画像処理システム（画像処理装置）、２０…画像取得部、２１…基準領域生成部（領域画像データ生成手段）、２２…連結画素成分抽出部、２３…文字認識部、２４…基準成分認定部、２５…基準領域設定部、２６…判定部、２７…圧縮率選定部、２８…圧縮部（伸張画像データ生成手段）、２９…伸張部（伸張画像データ生成手段）、３０…二値化部、３１…変化量計数部（変化量算出手段）、３２…許容外成分選定部（許容外成分選定手段）、３３…判断部、３４…圧縮率選択部（圧縮率選択手段）、３５…比率算出部（比率算出手段）、３６…許容外成分出力部（許容外成分出力手段）、３７…圧縮部、３８…メモリ、４０…二値化部（二値化手段）
【図１】
2008131202.tif 000003
【図２】
2008131202.tif 000004
【図３】
2008131202.tif 000005
【図４】
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【図５】
2008131202.tif 000007
【図６】
2008131202.tif 000008
【図７】
2008131202.tif 000009
【図８】
2008131202.tif 000010
【図９】
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