(57)【要約】【課題】画像データサイズの低減及び処理時間の短縮を実現することができる画像処理装置を得る。【解決手段】画像データを処理する画像処理装置である複写機において、原画像中から画像として必要とする必要領域を抽出する必要領域抽出手段である必要領域抽出部４０と、この必要領域抽出部４０により抽出された必要領域を２次元ウェーブレット変換、量子化及び符号化という手順で圧縮する圧縮手段である圧縮・伸長部４１と、を設けるようにした。これにより、必要領域の画像だけが圧縮され、不要領域の画像が圧縮されないため、画像データサイズが小さくなり、その結果として、画像処理等の処理に費やす時間が短くなるので、画像データサイズの低減及び処理時間の短縮を実現することができる。【選択図】    図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原画像中から画像として必要とする必要領域を抽出する必要領域抽出手段と、
前記必要領域抽出手段により抽出された前記必要領域の画像を２次元ウェーブレット変換、量子化及び符号化という手順で圧縮する圧縮手段と、
を備える画像処理装置。
【請求項２】
前記必要領域抽出手段は、前記必要領域の属性である所定の必要領域属性に基づいて前記原画像から前記必要領域を抽出する請求項１記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記必要領域抽出手段は、前記原画像中に混在する複数領域の属性を識別分類し、識別分類した領域属性が前記所定の必要領域属性と一致する領域を前記必要領域として抽出する請求項２記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記必要領域抽出手段は、前記原画像を２次元ウェーブレット変換し、変換した前記原画像の２次元ウェーブレット係数中に含まれている周波数成分情報に基づいて前記原画像中に混在する複数領域の属性を識別する請求項３記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記必要領域抽出手段は、変換した前記原画像の２次元ウェーブレット係数中に含まれているＨＨ成分に基づいて、ＨＨ成分が広く分布している領域の属性を写真領域属性として識別する請求項４記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記必要領域抽出手段は、変換した前記原画像の２次元ウェーブレット係数中に含まれているＨＨ成分に基づいて、ＨＨ成分が行方向に隣接して連続している領域の属性を文字領域属性として識別する請求項４又は５記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記必要領域抽出手段は、変換した前記原画像の２次元ウェーブレット係数中に含まれているＨＬ成分及びＬＨ成分に基づいて前記原画像中に混在する複数領域の属性を表領域属性として識別する請求項４、５又は６記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記必要領域抽出手段は、変換した前記原画像の２次元ウェーブレット係数中に含まれているＨＨ成分、ＨＬ成分及びＬＨ成分に基づいて、ＨＨ成分、ＨＬ成分及びＬＨ成分が他の領域に比べ高くない領域の属性を背景領域属性として識別する請求項４、５、６又は７記載の画像処理装置。
【請求項９】
前記必要領域抽出手段により識別分類された領域属性が文字コード化可能な領域属性である領域に対し、その領域の画像を文字コード化する文字コード化処理を実行する文字コード化手段を備える請求項３ないし８のいずれか一記載の画像処理装置。
【請求項１０】
画像を表示する表示部と、
前記必要領域抽出手段により識別分類された複数領域の属性を前記表示部に表示させる表示手段と、
を備える請求項３ないし９のいずれか一記載の画像処理装置。
【請求項１１】
操作者による操作を受け付ける操作部と、
前記操作部に対する操作者の操作に基づいて前記所定の必要領域属性を設定する必要領域属性設定手段と、
を備える請求項２ないし１０のいずれか一記載の画像処理装置。
【請求項１２】
原稿から前記原画像を光学的に読み取る読取光学系を備える請求項１ないし１１のいずれか一記載の画像処理装置。
【請求項１３】
前記圧縮手段により圧縮された前記必要領域の画像を復号化、逆量子化及び２次元ウェーブレット逆変換という手順で伸長する伸長手段を備える請求項１ないし１２のいずれか一記載の画像処理装置。
【請求項１４】
前記伸長手段により伸長された前記必要領域の画像を記録材に画像形成するプリンタエンジンを備える請求項１３記載の画像処理装置。
【請求項１５】
画像処理装置が備えるコンピュータによって解釈され、前記コンピュータに、
原画像中から画像として必要とする必要領域を抽出する必要領域抽出機能と、
前記必要領域抽出手段により抽出された前記必要領域の画像を２次元ウェーブレット変換、量子化及び符号化という手順で圧縮する圧縮機能と、
を実行させるプログラム。
【請求項１６】
前記必要領域抽出機能は、前記必要領域の属性である所定の必要領域属性に基づいて前記原画像から前記必要領域を抽出する請求項１５記載のプログラム。
【請求項１７】
前記必要領域抽出機能は、前記原画像中に混在する複数領域の属性を識別分類し、識別分類した領域属性が前記所定の必要領域属性と一致する領域を前記必要領域として抽出する請求項１６記載のプログラム。
【請求項１８】
前記必要領域抽出機能は、前記原画像を２次元ウェーブレット変換し、変換した前記原画像の２次元ウェーブレット係数中に含まれている周波数成分情報に基づいて前記原画像中に混在する複数領域の属性を識別する請求項１７記載のプログラム。
【請求項１９】
前記必要領域抽出機能は、変換した前記原画像の２次元ウェーブレット係数中に含まれているＨＨ成分に基づいて、ＨＨ成分が広く分布している領域の属性を写真領域属性として識別する請求項１８記載のプログラム。
【請求項２０】
前記必要領域抽出機能は、変換した前記原画像の２次元ウェーブレット係数中に含まれているＨＨ成分に基づいて、ＨＨ成分が行方向に隣接して連続している領域の属性を文字領域属性として識別する請求項１８又は１９記載のプログラム。
【請求項２１】
前記必要領域抽出機能は、変換した前記原画像の２次元ウェーブレット係数中に含まれているＨＬ成分及びＬＨ成分に基づいて前記原画像中に混在する複数領域の属性を表領域属性として識別する請求項１８、１９又は２０記載のプログラム。
【請求項２２】
前記必要領域抽出機能は、変換した前記原画像の２次元ウェーブレット係数中に含まれているＨＨ成分、ＨＬ成分及びＬＨ成分に基づいて、ＨＨ成分、ＨＬ成分及びＬＨ成分が他の領域に比べ高くない領域の属性を背景領域属性として識別する請求項１８、１９、２０又は２１記載のプログラム。
【請求項２３】
前記必要領域抽出手段により識別分類された領域属性が文字コード化可能な領域属性である領域に対し、その領域の画像を文字コード化する文字コード化処理を実行する文字コード化機能を前記コンピュータに実行させる請求項１７ないし２２のいずれか一記載のプログラム。
【請求項２４】
画像を表示する表示部に対し、前記必要領域抽出手段により識別分類された複数領域の属性を表示させる表示機能を前記コンピュータに実行させる請求項１７ないし２３のいずれか一記載のプログラム。
【請求項２５】
操作部に対する操作者の操作に基づいて前記所定の必要領域属性を設定する必要領域属性設定機能を前記コンピュータに実行させる請求項１６又は２４記載のプログラム。
【請求項２６】
前記圧縮機能により圧縮された前記必要領域の画像を復号化、逆量子化及び２次元ウェーブレット逆変換という手順で伸長する伸長機能を前記コンピュータに実行させる請求項１５ないし２５のいずれか一記載のプログラム。
【請求項２７】
請求項１５ないし２６のいずれか一記載のプログラムを記憶しているコンピュータ読取可能な記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像処理装置、プログラム及び記憶媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、スキャナ、デジタルカメラ、コンピュータ、複写機、複合機（ＭＦＰ）等の画像処理装置の普及に伴い、デジタル画像データをメモリやハードディスク等の記憶装置に記憶したり、ＣＤ−ＲＯＭ等の光ディスクに記憶したり、さらには、インターネット等を介して伝送したりすることが身近なものになっている。このような画像データは圧縮されて記憶装置や光ディスク等に記憶されている。
【０００３】
また、最近では、各種の技術により簡単に高精細な画像を得ることができるが、このような高精細静止画像のデータサイズは大きくなる傾向にあり、高精細静止画像の取扱いは困難になってきている。このため、高精細静止画像の取扱いを容易にする画像圧縮伸長技術に対する高性能化や多機能化等の要求は、今後、ますます強くなっていくことは必至と思われる。
【０００４】
こうした高精細静止画像の取扱いを容易にする画像圧縮伸長アルゴリズムとしては、現在、ＪＰＥＧ（Ｊｏｉｎｔ  Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ  Ｅｘｐｅｒｔｓ  Ｇｒｏｕｐ）が最も広く用いられている。また、このＪＰＥＧで採用されているＤＣＴ（離散コサイン変換）に代わる周波数変換として、近年、ＤＷＴ（離散ウェーブレット変換）の採用が増加している。その代表例は、２００１年に国際標準となったＪＰＥＧ後継の画像圧縮伸長方式ＪＰＥＧ２０００である。
【０００５】
ところで、記憶装置や光ディスク等に記憶される画像データサイズを小さくする方法としては、原画像の特定領域を低圧縮率で圧縮し、特定領域以外の領域を高圧縮率で圧縮する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この方法では、特定領域の画像が高画質で形成され、特定領域以外の領域の画像が低画質（粗い画質）で形成されることになる。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００１−１２８１０９公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の技術では、原画像の特定領域以外の領域が、高圧縮率ではあるが圧縮され、特定領域と一緒に画像データとして保存されてしまう。ここで、操作者によっては、特定領域以外を画像として必要としない場合、例えば、特定領域としての文字領域を必要領域とし、文字領域以外を不要領域とする場合等があるが、従来の技術では、文字領域の必要領域に加え、必要領域以外の不要領域も圧縮し画像データとして保存してしまう。また、例えば、スキャナ等で原稿から原画像を読み取った場合、読み取られた原画像は原稿画像の周囲に黒ベタを有することがある。この黒ベタは本来不要領域であるが、従来の技術では、黒ベタ領域も圧縮し画像データとして保存してしまう。このように従来の技術では、原画像の必要領域以外の不要領域も特定領域と一緒に画像データとして保存してしまうので、その画像データサイズが大きくなるという問題がある。
【０００８】
また、従来の技術では、圧縮や伸長等の画像処理を含む様々な処理において、必要領域に加え不要領域に対しても処理を行う必要があり、必要領域だけの画像に対する処理と比較すると、余計な時間がかかってしまうので、処理時間が長くなるという問題もある。
【０００９】
本発明の目的は、画像データサイズの低減及び処理時間の短縮を実現することができる画像処理装置、プログラム及び記憶媒体を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明の画像処理装置は、原画像中から画像として必要とする必要領域を抽出する必要領域抽出手段と、前記必要領域抽出手段により抽出された前記必要領域の画像を２次元ウェーブレット変換、量子化及び符号化という手順で圧縮する圧縮手段と、を備える。
【００１１】
したがって、原画像から必要領域を抽出し、抽出した必要領域の画像を２次元ウェーブレット変換、量子化及び符号化という手順で圧縮することで、必要領域の画像だけが圧縮され、不要領域の画像は圧縮されないため、画像データサイズが小さくなり、その結果として、画像処理等の様々な処理に費やす時間が短くなり、画像データサイズの低減及び処理時間の短縮を実現することが可能になる。
【００１２】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の画像処理装置において、前記必要領域抽出手段は、前記必要領域の属性である所定の必要領域属性に基づいて前記原画像から前記必要領域を抽出する。
【００１３】
したがって、必要領域属性に基づいて原画像から必要領域を抽出することで、簡単にそして正確に必要領域を抽出することが可能になる。
【００１４】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の画像処理装置において、前記原画像中に混在する複数領域の属性を識別分類し、識別分類した領域属性が前記所定の必要領域属性と一致する領域を前記必要領域として抽出する。
【００１５】
したがって、識別分類した領域属性が所定の必要領域属性と一致する領域を必要領域として抽出することで、簡単にそして正確に必要領域を抽出することが可能になる。
【００１６】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の画像処理装置において、前記必要領域抽出手段は、前記原画像を２次元ウェーブレット変換し、変換した前記原画像の２次元ウェーブレット係数中に含まれている周波数成分情報に基づいて前記原画像中に混在する複数領域の属性を識別する。
【００１７】
したがって、２次元ウェーブレット変換による領域識別を行うことによって、精度が高い領域識別を実行することが可能となる。
【００１８】
請求項５記載の発明は、請求項４記載の画像処理装置において、前記必要領域抽出手段は、変換した前記原画像の２次元ウェーブレット係数中に含まれているＨＨ成分に基づいて、ＨＨ成分が広く分布している領域の属性を写真領域属性として識別する。
【００１９】
したがって、変換した前記原画像の２次元ウェーブレット係数中に含まれているＨＨ成分に基づいて、ＨＨ成分が広く分布している領域の属性を写真領域属性として識別することで、写真領域を精度高く識別することが可能となる。
【００２０】
請求項６記載の発明は、請求項４又は５記載の画像処理装置において、前記必要領域抽出手段は、変換した前記原画像の２次元ウェーブレット係数中に含まれているＨＨ成分に基づいて、ＨＨ成分が行方向に隣接して連続している領域の属性を文字領域属性として識別する。
【００２１】
したがって、変換した前記原画像の２次元ウェーブレット係数中に含まれているＨＨ成分に基づいて、ＨＨ成分が行方向に隣接して連続している領域の属性を文字領域属性として識別することで、文字領域を精度高く識別することが可能となる。
【００２２】
請求項７記載の発明は、請求項４、５又は６記載の画像処理装置において、前記必要領域抽出手段は、変換した前記原画像の２次元ウェーブレット係数中に含まれているＨＬ成分及びＬＨ成分に基づいて前記原画像中に混在する複数領域の属性を表領域属性として識別する。
【００２３】
したがって、変換した前記原画像の２次元ウェーブレット係数中に含まれているＨＬ成分及びＬＨ成分に基づいて前記原画像中に混在する複数領域の属性を表領域属性として識別することで、表領域を精度高く識別することが可能となる。
【００２４】
請求項８記載の発明は、請求項４、５、６又は７記載の画像処理装置において、前記必要領域抽出手段は、変換した前記原画像の２次元ウェーブレット係数中に含まれているＨＨ成分、ＨＬ成分及びＬＨ成分に基づいて、ＨＨ成分、ＨＬ成分及びＬＨ成分が他の領域に比べ高くない領域の属性を背景領域属性として識別する。
【００２５】
したがって、変換した前記原画像の２次元ウェーブレット係数中に含まれているＨＨ成分、ＨＬ成分及びＬＨ成分に基づいて、ＨＨ成分、ＨＬ成分及びＬＨ成分が他の領域に比べ高くない領域の属性を背景領域属性として識別することで、背景領域を精度高く識別することが可能となる。
【００２６】
請求項９記載の発明は、請求項３ないし８のいずれか一記載の画像処理装置において、前記必要領域抽出手段により識別分類された領域属性が文字コード化可能な領域属性である領域に対し、その領域の画像を文字コード化する文字コード化処理を実行する文字コード化手段を備える。
【００２７】
したがって、文字コード化可能な領域属性である領域、例えば文字領域や表領域等に対し文字コード化処理を実行することで、文字領域や表領域を構成する画像が文字コード化され、画像データサイズがより小さくなり、その結果として、画像処理等の様々な処理に費やす時間がより短くなる。
【００２８】
請求項１０記載の発明は、請求項３ないし９のいずれか一記載の画像処理装置において、画像を表示する表示部と、前記必要領域抽出手段により識別分類された複数領域の属性を前記表示部に表示させる表示手段と、を備える。
【００２９】
したがって、識別分類された複数領域の属性を表示部に表示することで、操作者は、複数領域の属性を確認することが可能となり、さらに、画像処理装置により正確に領域属性が識別分類されたか否かを判断することが可能となる。また、操作者が所定の必要領域属性を設定する場合には、操作者は複数領域の属性を確認しながら希望する所定の必要領域属性を設定することが可能となる。
【００３０】
請求項１１記載の発明は、請求項２ないし１０のいずれか一記載の画像処理装置において、操作者による操作を受け付ける操作部と、前記操作部に対する操作者の操作に基づいて前記所定の必要領域属性を設定する必要領域属性設定手段と、を備える。
【００３１】
したがって、操作部に対する操作者の操作によって操作者の希望に応じて必要領域属性が設定されるため、操作者は自由に必要領域を選択することが可能になる。
【００３２】
請求項１２記載の発明は、請求項１ないし１１のいずれか一記載の画像処理装置において、原稿から前記原画像を光学的に読み取る読取光学系を備える。
【００３３】
したがって、原稿から原画像を読み取ることが可能になり、その結果として、この原画像に対し画像処理等の様々な処理を実行することが可能になる。
【００３４】
請求項１３記載の発明は、請求項１ないし１２のいずれか一記載の画像処理装置において、前記圧縮手段により圧縮された前記必要領域の画像を復号化、逆量子化及び２次元ウェーブレット逆変換という手順で伸長する伸長手段を備える。
【００３５】
したがって、圧縮された必要領域の画像を復号化、逆量子化及び２次元ウェーブレット逆変換という手順で伸長することで、圧縮された必要領域の画像が伸張され、その結果として、伸長された画像の表示装置等への表示や用紙等への印字等を実行することが可能になる。
【００３６】
請求項１４記載の発明は、請求項１３記載の画像処理装置において、前記伸長手段により伸長された前記必要領域の画像を記録材に画像形成するプリンタエンジンを備える。
【００３７】
したがって、伸長された画像を用紙等の記録材に形成することが可能になり、その結果として、人による画像認識が可能になり、さらに、必要な画像だけを記録材に形成することが可能になる。
【００３８】
請求項１５記載の発明のプログラムは、画像処理装置が備えるコンピュータによって解釈され、前記コンピュータに、原画像中から画像として必要とする必要領域を抽出する必要領域抽出機能と、前記必要領域抽出手段により抽出された前記必要領域の画像を２次元ウェーブレット変換、量子化及び符号化という手順で圧縮する圧縮機能と、を実行させる。
【００３９】
したがって、原画像から必要領域を抽出し、抽出した必要領域の画像を２次元ウェーブレット変換、量子化及び符号化という手順で圧縮することで、必要領域の画像だけが圧縮され、不要領域の画像は圧縮されないため、画像データサイズが小さくなり、その結果として、画像処理等の様々な処理に費やす時間が短くなり、画像データサイズの低減及び処理時間の短縮を実現することが可能になる。
【００４０】
請求項１６記載の発明は、請求項１５記載のプログラムにおいて、前記必要領域抽出機能は、前記必要領域の属性である所定の必要領域属性に基づいて前記原画像から前記必要領域を抽出する。
【００４１】
したがって、必要領域属性に基づいて原画像から必要領域を抽出することで、簡単にそして正確に必要領域を抽出することが可能になる。
【００４２】
請求項１７記載の発明は、請求項１６記載のプログラムにおいて、前記必要領域抽出機能は、前記原画像中に混在する複数領域の属性を識別分類し、識別分類した領域属性が前記所定の必要領域属性と一致する領域を前記必要領域として抽出する。
【００４３】
したがって、識別分類した領域属性が所定の必要領域属性と一致する領域を必要領域として抽出することで、簡単にそして正確に必要領域を抽出することが可能になる。
【００４４】
請求項１８記載の発明は、請求項１７記載のプログラムにおいて、前記必要領域抽出機能は、前記原画像を２次元ウェーブレット変換し、変換した前記原画像の２次元ウェーブレット係数中に含まれている周波数成分情報に基づいて前記原画像中に混在する複数領域の属性を識別する。
【００４５】
したがって、２次元ウェーブレット変換による領域識別を行うことによって、精度が高い領域識別を実行することが可能となる。
【００４６】
請求項１９記載の発明は、請求項１８記載のプログラムにおいて、前記必要領域抽出機能は、変換した前記原画像の２次元ウェーブレット係数中に含まれているＨＨ成分に基づいて、ＨＨ成分が広く分布している領域の属性を写真領域属性として識別する。
【００４７】
したがって、変換した前記原画像の２次元ウェーブレット係数中に含まれているＨＨ成分に基づいて、ＨＨ成分が広く分布している領域の属性を写真領域属性として識別することで、写真領域を精度高く識別することが可能となる。
【００４８】
請求項２０記載の発明は、請求項１８又は１９記載のプログラムにおいて、前記必要領域抽出機能は、変換した前記原画像の２次元ウェーブレット係数中に含まれているＨＨ成分に基づいて、ＨＨ成分が行方向に隣接して連続している領域の属性を文字領域属性として識別する。
【００４９】
したがって、変換した前記原画像の２次元ウェーブレット係数中に含まれているＨＨ成分に基づいて、ＨＨ成分が行方向に隣接して連続している領域の属性を文字領域属性として識別することで、文字領域を精度高く識別することが可能となる。
【００５０】
請求項２１記載の発明は、請求項１８、１９又は２０記載のプログラムにおいて、前記必要領域抽出機能は、変換した前記原画像の２次元ウェーブレット係数中に含まれているＨＬ成分及びＬＨ成分に基づいて前記原画像中に混在する複数領域の属性を表領域属性として識別する。
【００５１】
したがって、変換した前記原画像の２次元ウェーブレット係数中に含まれているＨＬ成分及びＬＨ成分に基づいて前記原画像中に混在する複数領域の属性を表領域属性として識別することで、表領域を精度高く識別することが可能となる。
【００５２】
請求項２２記載の発明は、請求項１８、１９、２０又は２１記載のプログラムにおいて、前記必要領域抽出機能は、変換した前記原画像の２次元ウェーブレット係数中に含まれているＨＨ成分、ＨＬ成分及びＬＨ成分に基づいて、ＨＨ成分、ＨＬ成分及びＬＨ成分が他の領域に比べ高くない領域の属性を背景領域属性として識別する。
【００５３】
したがって、変換した前記原画像の２次元ウェーブレット係数中に含まれているＨＨ成分、ＨＬ成分及びＬＨ成分に基づいて、ＨＨ成分、ＨＬ成分及びＬＨ成分が他の領域に比べ高くない領域の属性を背景領域属性として識別することで、背景領域を精度高く識別することが可能となる。
【００５４】
請求項２３記載の発明は、請求項１７ないし２２のいずれか一記載のプログラムにおいて、前記必要領域抽出手段により識別分類された領域属性が文字コード化可能な領域属性である領域に対し、その領域の画像を文字コード化する文字コード化処理を実行する文字コード化機能を前記コンピュータに実行させる。
【００５５】
したがって、文字コード化可能な領域属性である領域、例えば文字領域や表領域等に対し文字コード化処理を実行することで、文字領域や表領域を構成する画像が文字コード化され、画像データサイズがより小さくなり、その結果として、画像処理等の様々な処理に費やす時間がより短くなる。
【００５６】
請求項２４記載の発明は、請求項１７ないし２３のいずれか一記載のプログラムにおいて、画像を表示する表示部に対し、前記必要領域抽出手段により識別分類された複数領域の属性を表示させる表示機能を前記コンピュータに実行させる。
【００５７】
したがって、識別分類された複数領域の属性を表示部に表示することで、操作者は、複数領域の属性を確認することが可能となり、さらに、画像処理装置により正確に領域属性が識別分類されたか否かを判断することが可能となる。また、操作者が所定の必要領域属性を設定する場合には、操作者は複数領域の属性を確認しながら希望する所定の必要領域属性を設定することが可能となる。
【００５８】
請求項２５記載の発明は、請求項１６又は２４記載のプログラムにおいて、操作部に対する操作者の操作に基づいて前記所定の必要領域属性を設定する必要領域属性設定機能を前記コンピュータに実行させる。
【００５９】
したがって、操作部に対する操作者の操作によって操作者の希望に応じて必要領域属性が設定されるため、操作者は自由に必要領域を選択することが可能になる。
【００６０】
請求項２６記載の発明は、請求項１５ないし２５のいずれか一記載のプログラムにおいて、前記圧縮機能により圧縮された前記必要領域の画像を復号化、逆量子化及び２次元ウェーブレット逆変換という手順で伸長する伸長機能を前記コンピュータに実行させる。
【００６１】
したがって、圧縮された必要領域の画像を復号化、逆量子化及び２次元ウェーブレット逆変換という手順で伸長することで、圧縮された必要領域の画像が伸張され、その結果として、伸長された画像の表示装置等への表示や用紙等への印字等を実行することが可能になる。
【００６２】
請求項２７記載の発明のコンピュータ読取可能な記憶媒体は、請求項１５ないし２６のいずれか一記載のプログラムを記憶している。
【００６３】
したがって、請求項１５ないし２６のいずれか一記載の発明と同様な作用を奏する。
【００６４】
【発明の実施の形態】
本発明の第一の実施の形態を図１ないし図９に基づいて説明する。
【００６５】
本実施の形態は、「ＪＰＥＧ２０００アルゴリズム」を利用するものであるが、ＪＰＥＧ２０００アルゴリズム自体は各種文献や公報等により周知であるので、詳細は省略し、その概要について説明する。
【００６６】
図１は、ＪＰＥＧ２０００アルゴリズムの概要を説明するための機能ブロック図である。ＪＰＥＧ２０００のアルゴリズムは、色空間変換・逆変換部１００、２次元ウェーブレット変換・逆変換部１０１、量子化・逆量子化部１０２、エントロピー符号化・復号化部１０３、タグ処理部１０４で構成されている。
【００６７】
ＪＰＥＧ２０００の特徴の一つは、高圧縮領域における画質が良いという長所を持つ２次元離散ウェーブレット変換（ＤＷＴ：Ｄｉｓｃｒｅｔｅ  Ｗａｖｅｌｅｔ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）を用いている点である。また、もう一つの大きな特徴は、最終段に符号形成を行うためのタグ処理部１０４と呼ばれる機能ブロックが追加されており、符号列データであるコードストリームの生成や解釈が行われる点である。そして、コードストリームによって、ＪＰＥＧ２０００は様々な便利な機能を実現できるようになっている。
【００６８】
なお、画像の入出力部分には、色空間変換・逆変換部１００が用意されることが多い。この色空間変換・逆変換部１００は、例えば、原色系のＲ（赤）／Ｇ（緑）／Ｂ（青）の各コンポーネントからなるＲＧＢ表色系や、補色系のＹ（黄）／Ｍ（マゼンタ）／Ｃ（シアン）の各コンポーネントからなるＹＭＣ表色系から、ＹＣｒＣｂあるいはＹＵＶ表色系への変換又は逆の変換を行う部分である。
【００６９】
以下、ＪＰＥＧ２０００アルゴリズム、特にウェーブレット変換について説明する。
【００７０】
図２は、カラー画像である原画像の分割された各コンポーネントの一例を概略的に示す模式図である。カラー画像は、一般に、図２に示すように、画像の各コンポーネント１１０が、例えばＲＧＢ原色系によって分離されている。さらに、画像の各コンポーネント１１０は、矩形をした領域であるタイル１１１によって分割されている。個々のタイル１１１、例えば、Ｒ００，Ｒ０１，…，Ｒ１５／Ｇ００，Ｇ０１，…，Ｇ１５／Ｂ００，Ｂ０１，…，Ｂ１５は、圧縮伸長プロセスを実行する際の基本単位を構成する。従って、圧縮伸長動作は、コンポーネント１１０毎に、そしてタイル１１１毎に、独立して行われる。
【００７１】
画像データの符号化時には（図１参照）、各コンポーネント１１０の各タイル１１１のデータが色空間変換・逆変換部１００に入力され、色空間変換を施された後、２次元ウェーブレット変換・逆変換部１０１で２次元ウェーブレット変換（順変換）が適用されて周波数帯に空間分割される。
【００７２】
図３は、デコンポジションレベル数が３である場合の各デコンポジションレベルにおけるサブバンドを概略的に示す模式図である。２次元ウェーブレット変換・逆変換部１０１は、画像のタイル分割によって得られたタイル画像（デコンポジションレベル０：０ＬＬ）に対して、２次元ウェーブレット変換を施し、デコンポジションレベル１に示すサブバンド（１ＬＬ，１ＨＬ，１ＬＨ，１ＨＨ）を分離する。引き続き、２次元ウェーブレット変換・逆変換部１０１は、この階層における低周波成分１ＬＬに対して、２次元ウェーブレット変換を施し、デコンポジションレベル２に示すサブバンド（２ＬＬ，２ＨＬ，２ＬＨ，２ＨＨ）を分離する。そして、２次元ウェーブレット変換・逆変換部１０１は、順次同様に、低周波成分２ＬＬに対しても、２次元ウェーブレット変換を施し、デコンポジションレベル３に示すサブバンド（３ＬＬ，３ＨＬ，３ＬＨ，３ＨＨ）を分離する。なお、図３中では、各デコンポジションレベルにおいて符号化の対象となるサブバンドはグレーで示されている。例えば、デコンポジションレベル数を３とした場合、グレーで示したサブバンド（３ＨＬ，３ＬＨ，３ＨＨ，２ＨＬ，２ＬＨ，２ＨＨ，１ＨＬ，１ＬＨ，１ＨＨ）が符号化対象となり、３ＬＬサブバンドは符号化されない。
【００７３】
次いで、量子化・逆量子化部１０２では（図１参照）、指定した符号化の順番で符号化の対象となるビットが定められた後、対象ビット周辺のビットからコンテキストが生成される。量子化の処理が終わったウェーブレット係数は、個々のサブバンド毎に、「プレシンクト」と呼ばれる重複しない矩形に分割される。これは、インプリメンテーションでメモリを効率的に使うために導入されたものである。さらに、個々のプリシンクトは、重複しない矩形の「コードブロック」に分けられる。これは、エントロピーコーディングを行う際の基本単位となる。
【００７４】
なお、ウェーブレット変換後の係数値は、そのまま量子化し符号化することも可能であるが、ＪＰＥＧ２０００では符号化効率を上げるために、係数値を「ビットプレーン」単位に分解し、画素あるいはコードブロック毎にビットプレーンに順位付けを行うことができる。
【００７５】
エントロピー符号化・復号化部１０３では（図１参照）、コンテキストと対象ビットとから、確率推定によって各コンポーネント１１０の各タイル１１１に対する符号化を行う。こうして、画像の全てのコンポーネント１１０について、タイル１１１単位で符号化処理が行われる。
【００７６】
最後に、タグ処理部１０４では（図１参照）、エントロピー符号化・復号化部１０３からの全符号化データを１本のコードストリーム（符号列データ）に結合するとともに、それにタグを付加する処理を行う。ここで、図４は、コードストリームの構造の一例を概略的に示す模式図である。コードストリームの先頭と各タイル１１１を構成する部分タイルの先頭には、ヘッダ（メインヘッダ（Ｍａｉｎ  ｈｅａｄｅｒ）、タイルパートヘッダ（ｔｉｌｅ  ｐａｒｔ  ｈｅａｄｅｒ））と呼ばれるタグ情報が付加され、その後に、各タイル１１１の符号化データ（ｂｉｔ  ｓｔｒｅａｍ）が続く。そして、コードストリームの終端には、再びタグ情報（ｅｎｄ  ｏｆ  ｃｏｄｅｓｔｒｅａｍ）が付加される。
【００７７】
一方、復号化時には、符号化時とは逆に、各コンポーネント１１０の各タイル１１１のコードストリームから画像データを生成する。この場合、図１に示すように、タグ処理部１０４は、外部より入力されたコードストリーム（符号列データ）に付加されたタグ情報を解釈し、コードストリームを各コンポーネント１１０の各タイル１１１のコードストリームに分解し、その各コンポーネント１１０の各タイル１１１のコードストリーム毎に復号化処理を行う。この際、コードストリーム内のタグ情報に基づく順番で復号化の対象となるビットの位置が定められるとともに、量子化・逆量子化部１０２において、その対象ビット位置の周辺ビット（既に復号化を終えている）の並びからコンテキストを生成する。そして、エントロピー符号化・復号化部１０３では、そのコンテキストとコードストリームとから確率推定によって復号化を行って対象ビットを生成し、それを対象ビットの位置に書き込む。このようにして復号化されたデータは、周波数帯域毎に空間分割されているため、これを２次元ウェーブレット変換・逆変換部１０１で２次元ウェーブレット逆変換を行うことにより、画像データ中の各コンポーネント１１０における各タイル１１１が復元される。復元されたデータは、色空間変換・逆変換部１００によって元の表色系のデータに変換される。
【００７８】
次に、本実施の形態の画像処理装置である複写機（いわゆる複合機であってもよい）の構成例について説明する。
【００７９】
図５は、本実施の形態の複写機１を概略的に示す縦断面図である。複写機１は、原稿から原稿画像を読み取る画像読取部であるスキャナ２と、スキャナ２で読み取られた画像を用紙等の記録材に形成する画像形成部であるプリンタ３とを備えている。
【００８０】
スキャナ２の本体ケース４の上面には、原稿（図示せず）が載置されるコンタクトガラス５が設けられている。原稿は、原稿面をコンタクトガラス５に対向させて載置される。コンタクトガラス５の上側には、コンタクトガラス５上に載置された原稿を押える原稿圧板６（いわゆるＡＤＦであってもよい）が設けられている。
【００８１】
コンタクトガラス５の下方には、原稿画像を光学的に読み取るための読取光学系７が設けられている。この読取光学系７は、光を発光する光源８及びミラー９を搭載する第１走行体１０、２枚のミラー１１，１２を搭載する第２走行体１３、結像レンズ１４を介してミラー９，１１，１２によって導かれる光を受光するＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）イメージセンサ１５等によって構成されている。ＣＣＤイメージセンサ１５は、ＣＣＤイメージセンサ１５上に結像される原稿からの反射光を光電変換することで光電変換データを生成する光電変換素子として機能する。光電変換データは、原稿からの反射光の強弱に応じた大きさを有する電圧値である。第１、第２走行体１０，１３は、コンタクトガラス５に沿って往復動自在に設けられており、後述する原稿画像の読取動作に際しては、図示しないモータ等の移動装置によって２：１の速度比で副走査方向にスキャニング走行する。これにより、読取光学系７による原稿読取領域の露光走査が行われる。なお、本実施の形態では、読取光学系７側がスキャニング走査を行う原稿固定型で示しているが、読取光学系７側が位置固定で原稿側が移動する原稿移動型であってもよい。
【００８２】
プリンタ３は、シート状の用紙等の記録材を保持する記録材保持部１６から電子写真方式のプリンタエンジン１７及び定着器１８を経由して排出部１９へ至る記録材経路２０を備えている。
【００８３】
プリンタエンジン１７は、感光体２１、帯電器２２、露光器２３、現像器２４、転写器２５及びクリーナー２６等を用いて、電子写真方式で感光体２１の周囲に形成したトナー像を記録材に転写し、転写したトナー像を、定着器１８によって記録材上に定着させる。なお、本実施の形態では、プリンタエンジン１７が電子写真方式で画像形成を行うが、これに限るものではなく、例えば、インクジェット方式、昇華型熱転写方式、直接感熱記録方式等の様々な画像形成方式で画像形成を行うようにしても良い。
【００８４】
このような複写機１は、複数のマイクロコンピュータで構成される制御系により制御される。図６は、これらの制御系のうち、画像処理に関わる制御系の電気的な接続を概略的に示すブロック図である。この制御系は、ＣＰＵ３０、ＲＯＭ３１、ＲＡＭ３２、操作パネル３３、ＩＰＵ（Ｉｍａｇｅ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）３４、Ｉ／Ｏポート３５等がバス３６で接続され構成されている。ＣＰＵ３０は、各種演算を行い、画像処理等の処理を集中的に制御する。ＲＯＭ３１には、ＣＰＵ３０が実行する処理に関わる各種プログラムや固定データが格納されている。また、ＲＡＭ３２は、ＣＰＵ３０のワークエリアとして機能し、加えて、画像データ（例えば、画像ファイル）を一時的に記憶するメモリとして機能する。操作パネル３３には、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）等の表示器、ハードキー及びタッチパネル等によって構成される複数の操作キー（いずれも図示せず）が設けられており、操作パネル３３が表示部及び操作部として機能する。ＩＰＵ３４は各種画像処理に関わるハードウエアを備えており、ＲＯＭ３１はＥＥＰＲＯＭやフラッシュメモリ等の不揮発性メモリを備えている。ここで、ＲＯＭ３１内に格納されているプログラムは、ＣＰＵ３０の制御によりＩ／Ｏポート３５を介して外部装置（図示せず）からダウンロードされるプログラムに書換え可能である。なお、本実施の形態では、ＲＯＭ３１がプログラムを記憶する記憶媒体として機能している。
【００８５】
次に、本実施の形態の複写機１における画像処理の概要について図７を参照して説明する。図７は、複写機１における画像処理の概要を説明するための機能ブロック図である。複写機１の画像処理は、スキャナ２で読み取った原画像から画像として必要とする必要領域を抽出する必要領域抽出部４０と、図１を参照して説明した各機能ブロックを有する圧縮・伸長部４１と、を備え、抽出した必要領域に対応する画像の画像データに対して前述のようなＪＰＥＧ２０００アルゴリズムによる圧縮符号化を実行し、あるいは、圧縮符号化した画像の画像データに対して前述のＪＰＥＧ２０００アルゴリズムによる伸長復号化を実行する。
【００８６】
このような必要領域抽出部４０や圧縮・伸長部４１等の機能は、ＲＯＭ３１に記憶されているプログラムに基づいてＣＰＵ３０が行う画像処理で実行されるようにしているが、これに限るものではなく、例えば、ＩＰＵ３４によりハードウエアが行う画像処理で実行されるようにしても良い。これにより、基本的には、スキャナ２で読み取られた原画像の画像データから必要領域に対応する画像データを抽出し、抽出した必要領域の画像データをＪＰＥＧ２０００アルゴリズムにより圧縮符号化して、各画像のコードストリームを生成する。すなわち、画像を１又は複数の矩形領域（タイル１１１）に分割し、この矩形領域毎に画素値を離散ウェーブレット変換して階層的に圧縮符号化する。
【００８７】
ここで、必要領域抽出部４０における必要領域の抽出方法について説明する。必要領域抽出部４０では、必要領域の属性である所定の必要領域属性に基づいて原画像から必要領域を抽出する。例えば、原画像を複数の領域に分割し、分割した複数領域の属性を識別分類し、識別分類した領域属性が所定の必要領域属性と一致する領域を必要領域として抽出することで、原画像から必要領域が抽出される。領域属性としては、例えば、文字領域、写真領域、図領域、表領域、黒ベタ領域、背景領域等の様々な領域属性があり、本実施の形態では、これらのどれか一つ又は複数の領域属性が所定の必要領域属性として設定される。このような必要領域属性の設定では、必要領域属性を工場出荷時等に予め設定しておいても良く、あるいは、操作パネル３３に対する操作者の操作によって設定するようにしても良い。
【００８８】
ここで、例えば、原画像が文字領域と写真領域とから構成されている場合には、必要領域属性が写真領域属性に設定されていると、必要領域抽出部４０により写真領域が抽出され、その後、圧縮・伸長部４１により写真領域の画像が圧縮されることになる。
【００８９】
なお、背景領域とは、原稿の余白にあたる余白領域であるが、これに限るものではなく、例えば、行間にあたる行間領域を余白領域に加えた領域であっても良い。また、行間が大きい原画像に対しては、行のみを抽出し、行のみ圧縮・伸長部４１により圧縮し、必要であれば、行間の色情報や行の位置情報を別途保存することで、原画像に近い（または同等の）画像を再現することができ、圧縮した画像の画像データサイズを小さくすることができる。また、真っ白な画像の場合には、真っ白な画像に該当する符号を予め設定しておき、圧縮・伸長部４１による圧縮を行わずに、予め設定された符号を割当てることで、画像データサイズを小さくすることができる。
【００９０】
次いで、複写機１のＣＰＵ３０がプログラムに基づいて実行する画像処理について説明する。ここでは、複写機１によるコピー動作に伴う画像処理について図８及び図９を参照して説明する。図８は本実施の形態の画像処理の流れを概略的に示すフローチャート、図９はその画像処理による画像の変化を概略的に示す説明図である。
【００９１】
まず、スキャナ２による原稿画像の読取に待機する（ステップＳ１のＮ）。操作者がスキャナ２の原稿圧板６を開放してコンタクトガラス５上に原稿をセットし、原稿圧板６を閉じて操作パネル３３のコピースタートキーを押下すると、スキャナ２は読取光学系７のスキャニング動作でコンタクトガラス５上にセットされた原稿から原画像Ｐを読み取る。
【００９２】
スキャナ２により原稿から原画像Ｐが読み取られると（Ｓ１のＹ）、必要領域抽出部４０により、読み取られた原画像Ｐを複数の領域に分割し、原画像Ｐ中に混在する複数領域の属性を識別して、文字領域、写真領域、図領域、表領域、背景領域等に分類し、分類した領域属性が所定の必要領域属性に一致する領域を必要領域Ｕ１として抽出する（Ｓ２）。ここに、必要領域抽出手段又は必要領域抽出機能が実行される。
【００９３】
ここで、所定の必要領域属性は、操作パネル３３に対する操作者の操作によって設定されている。例えば、操作パネル３３に文字モードキーや写真モードキー等のモードキーを設け、文字モードキーが押下された場合には、文字領域属性が必要領域属性として設定され、写真モードキーが押下された場合には、写真領域属性が必要領域属性として設定される。ここでは、写真モードが操作者により選択されており、写真領域属性が必要領域属性として設定され、必要領域Ｕ１（図９中の斜線領域）が抽出される。ここに、必要領域属性設定手段又は必要領域属性設定機能が実行される。
【００９４】
なお、所定の必要領域属性は、操作パネル３３に対する操作者の操作によって設定されているが、これに限るものではなく、例えば工場出荷前等に予め設定されていても良い。加えて、領域識別の方法は、従来の方法、例えば、黒ランの密度を用いて領域識別する方法等で十分であり、その方法は公知であるため、その説明は省略する（後述する他の実施の形態においても同様である）。
【００９５】
次いで、原画像Ｐから必要領域Ｕ１（ここでは、図９中の斜線領域である写真領域）が抽出されたか否か、すなわち、原画像Ｐの分類された複数領域の中に必要領域Ｕ１が存在するか否かを判断する（Ｓ３）。原画像Ｐ中に必要領域Ｕ１が存在する場合には（Ｓ３のＹ）、抽出された必要領域Ｕ１の各画像Ｐ１，Ｐ２を圧縮・伸長部４１により圧縮し（Ｓ４）、ＲＡＭ３２に各画像Ｐ１，Ｐ２毎に画像ファイルＦ１，Ｆ２として記憶する。ここに、圧縮手段又は圧縮機能が実行される。一方、原画像Ｐ中に必要領域Ｕ１が存在しない場合には（Ｓ３のＮ）、ステップＳ１に戻り、再びスキャナ２による原稿画像の読取に待機する。
【００９６】
なお、ＲＡＭ３２に対する画像Ｐ１と画像Ｐ２との記憶形態としては、例えば、本実施の形態のように画像Ｐ１と画像Ｐ２とを別々の画像ファイルＦ１，Ｆ２としてＲＡＭ３２に記憶しても良く、あるいは、画像Ｐ１と画像Ｐ２とを統合し１つの画像ファイルにしてＲＡＭ３２に記憶しても良い（後述する他の実施の形態においても同様である）。
【００９７】
その後、ＲＡＭ３２に記憶された画像Ｐ１，Ｐ２は、所定のタイミングで読み出され、圧縮・伸長部４１により伸長されてプリンタ３に供給され、コピー画像として用紙等の記録材に印刷される。ここに、伸長手段又は伸長機能が実行される。ここで、画像Ｐ１と画像Ｐ２とを統合し１つの画像ファイルにしてＲＡＭ３２に記憶した場合には、統合と逆の手順で各画像Ｐ１，Ｐ２を分割する。なお、ＲＡＭ３２に記憶された画像Ｐ１，Ｐ２は、変倍（拡大，縮小）、回転、白黒反転等の画像処理が行われる場合もある。
【００９８】
ここで、ステップＳ２における領域属性の識別方法としては、ウェーブレット特徴量を用いることが可能であり、例えば、原画像Ｐを２次元ウェーブレット変換し（図３参照）、変換した原画像Ｐの２次元ウェーブレット係数中に含まれている周波数成分情報（ＬＬ成分、ＬＨ成分、ＨＬ成分、ＨＨ成分）に基づいて原画像Ｐ中に混在する複数領域の属性を識別分類する方法がある（この方法は後述する他の実施の形態においても同様に用いることが可能である）。ここで、ＬＬ成分とは水平方向低周波・垂直方向低周波成分であり、ＬＨ成分とは水平方向低周波・垂直方向高周波成分であり、ＨＬ成分とは水平方向高周波・垂直方向低周波成分であり、ＨＨ成分とは水平方向高周波・垂直方向高周波成分である。なお、ＪＰＥＧ２０００の２次元ウェーブレット変換は、１次元フィルタを水平方向及び垂直方向に適用することで２次元ウェーブレット係数を算出し、算出した２次元ウェーブレット係数をローパスフィルタとハイパスフィルタとの組合せによって、前述した４つの係数群（ＬＬ成分、ＬＨ成分、ＨＬ成分、ＨＨ成分）に分割する。
【００９９】
その周波数成分情報に基づく識別方法においては、原画像Ｐの写真領域でＨＨ成分が高くなることを利用して、ＨＨ成分の領域が広く分布している領域の属性を写真領域属性として識別し、また、原画像の文字領域でＨＨ成分が文字行方向に隣設して連続することを利用して、ＨＨ成分が文字行方向に隣設して連続する領域の属性を文字領域属性として識別する。さらに、表の罫線がＨＬ成分及びＬＨ成分に反応することを利用して、ＨＬ及びＬＨ成分に基づいて複数領域の属性を表領域属性として識別し、加えて、背景領域でＬＬ成分以外のＨＨ、ＨＬ、ＬＨ成分があまり高くないことを利用して、ＨＨ、ＨＬ、ＬＨ成分が他の領域に比べあまり高くない領域の属性を背景領域属性として識別する。このような領域識別方法を用いることで、従来の領域識別方法に比べ、精度が高い領域識別を実行することができる。
【０１００】
このように本実施の形態では、原画像Ｐから必要領域Ｕ１を抽出し、抽出した必要領域Ｕ１の画像Ｐ１，Ｐ２を圧縮することで、必要領域Ｕ１の画像Ｐ１，Ｐ２だけが圧縮され、必要領域Ｕ１以外の不要領域の画像が圧縮されないため、画像データサイズが小さくなり、その結果として、画像処理等の処理に費やす時間が短くなるので、画像データサイズの低減及び処理時間の短縮を実現することができる。さらに、ＪＰＥＧ２０００アルゴリズムの圧縮手段及び伸長手段を用いることで、ＪＰＥＧ２０００の特性を活かした様々な画像処理を実行することができる。
【０１０１】
また、操作パネル３３に対する操作者の操作によって、操作者の希望に応じて必要領域属性が設定されるので、操作者は自由に必要領域を選択することができる。
【０１０２】
本発明の第二の実施の形態について説明する。本実施の形態は、第一の実施の形態と基本的構成は同じであり、その相違点は、複写機１のＣＰＵ３０がプログラムに基づいて実行する画像処理であり、特に、操作パネル３３の表示器に領域識別の結果として識別した領域属性を表示する点である。なお、第一の実施の形態で説明した部分と同一部分は同一符号で示し、その説明も省略する。
【０１０３】
本実施の形態における複写機１のＣＰＵ３０がプログラムに基づいて実行する画像処理について説明する。ここでは、複写機１によるコピー動作に伴う画像処理について図９及び図１０を参照して説明する。図１０は本実施の形態の画像処理の流れを概略的に示すフローチャートである。
【０１０４】
最初に、スキャナ２による原稿画像の読取に待機する（ステップＳ１１のＮ）。操作者がスキャナ２の原稿圧板６を開放してコンタクトガラス５上に原稿をセットし、原稿圧板６を閉じて操作パネル３３のコピースタートキーを押下すると、スキャナ２は読取光学系７のスキャニング動作でコンタクトガラス５上にセットされた原稿から原画像Ｐを読み取る。
【０１０５】
スキャナ２により原稿から原画像Ｐが読み取られると（Ｓ１１のＹ）、必要領域抽出部４０により、読み取られた原画像Ｐを複数の領域に分割し、原画像Ｐ中に混在する複数領域の属性を識別して、文字領域、写真領域、図領域、表領域、背景領域等に分類する（Ｓ１２）。ここに、必要領域抽出手段の一部又は必要領域抽出機能の一部が実行される。
【０１０６】
次いで、識別分類された複数領域の領域属性を操作パネル３３の表示器に表示させる（Ｓ１３）。ここに、表示手段又は表示機能が実行される。操作者は、操作パネル３３の表示器から原画像Ｐが有する領域属性を確認しながら、操作パネル３３の操作キーを操作して希望する領域属性を選択する。すると、これに応じて、選択された領域属性を必要領域属性として設定する（Ｓ１４）。ここに、必要領域属性設定手段又は必要領域属性設定機能が実行される。例えば、原稿が文字領域、写真領域、背景領域から構成されていた場合には、これらの領域属性が操作パネル３３の表示器に表示され、操作者が写真領域属性を選択すると、写真領域属性が必要領域属性として設定される。
【０１０７】
設定された必要領域属性に基づいてその必要領域属性に一致する領域を必要領域Ｕ１（ここでは、図９中の斜線領域である写真領域）として抽出する（Ｓ１５）。ここに、必要領域抽出手段の一部又は必要領域抽出機能の一部が実行される。そして、抽出された必要領域Ｕ１の各画像Ｐ１，Ｐ２を圧縮・伸長部４１により圧縮し（Ｓ１６）、ＲＡＭ３２に各画像Ｐ１，Ｐ２毎に画像ファイルＦ１，Ｆ２として記憶する。ここに、圧縮手段又は圧縮機能が実行される。
【０１０８】
その後、ＲＡＭ３２に記憶された画像Ｐ１，Ｐ２は、所定のタイミングで読み出され、圧縮・伸長部４１により伸長されてプリンタ３に供給され、コピー画像として用紙等の記録材に印刷される。ここに、伸長手段又は伸長機能が実行される。なお、ＲＡＭ３２に記憶された画像Ｐ１，Ｐ２は、変倍（拡大，縮小）、回転、白黒反転等の画像処理が行われる場合もある。
【０１０９】
このように本実施の形態では、第一の実施の形態の効果と同様な効果が得られ、さらに、識別分類された複数領域の属性を操作パネル３３の表示器に表示することで、操作者は、複数領域の属性を確認することが可能となり、さらに、複写機１のＣＰＵ３０により正確に領域属性が識別分類されたか否かを判断することができる。また、操作者が所定の必要領域属性を設定する際には、操作者は原画像Ｐが有する複数領域の属性を確認しながら希望する所定の必要領域属性を設定することができる。
【０１１０】
本発明の第三の実施の形態について説明する。本実施の形態は、第一の実施の形態と基本的構成は同じであり、その相違点は複写機１のＣＰＵ３０がプログラムに基づいて実行する画像処理であり、文字領域又は表領域の画像を文字コード化する文字コード化処理を実行する点である。ここで、文字領域及び表領域が文字コード化可能な領域である。なお、第一の実施の形態で説明した部分と同一部分は同一符号で示し、その説明も省略する。
【０１１１】
本実施の形態における複写機１のＣＰＵ３０がプログラムに基づいて実行する画像処理について説明する。ここでは、複写機１によるコピー動作に伴う画像処理において、文字領域の画像を文字コード化する場合について図１１及び図１２を参照して説明する。図１１は本実施の形態の画像処理の流れを概略的に示すフローチャート、図１２はその画像処理による画像の変化を概略的に示す説明図である。
【０１１２】
最初に、スキャナ２による原稿画像の読取に待機する（ステップＳ２１のＮ）。操作者がスキャナ２の原稿圧板６を開放してコンタクトガラス５上に原稿をセットし、原稿圧板６を閉じて操作パネル３３のコピースタートキーを押下すると、スキャナ２は読取光学系７のスキャニング動作でコンタクトガラス５上にセットされた原稿から原画像Ｇを読み取る。
【０１１３】
スキャナ２により原稿から原画像Ｇが読み取られると（Ｓ２１のＹ）、必要領域抽出部４０により、読み取られた原画像Ｇを複数の領域に分割し、原画像Ｇ中に混在する複数領域の属性を識別して、文字領域、写真領域、図領域、表領域等に分類し、分類した領域属性が所定の必要領域属性に一致する領域を必要領域Ｕ２として抽出する（Ｓ２２）。ここに、必要領域抽出手段又は必要領域抽出機能が実行される。
【０１１４】
ここで、所定の必要領域属性は、操作パネル３３に対する操作者の操作によって設定されている。例えば、操作パネル３３に文字モードキーや写真モードキー等のモードキーを設け、文字モードキーが押下された場合には、文字領域属性が必要領域属性として設定され、写真モードキーが押下された場合には、写真領域属性が必要領域属性として設定され、両方のモードキーが押下された場合には、文字領域属性及び写真領域属性が必要領域属性として設定される。ここでは、両方のモードが操作者により選択されており、文字領域属性及び写真領域属性が必要領域属性として設定され、必要領域Ｕ２（図１２中の斜線領域）が抽出される。
【０１１５】
次いで、文字領域が抽出されたか否か、すなわち、原画像の中に文字領域が存在するか否かを判断する（Ｓ２３）。文字領域が存在する場合には（Ｓ２３のＹ）、文字領域に対して文字画像Ｇ１を文字コード化するＯＣＲ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｈａｒａｃｔｅｒ  ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ）処理を実行する（Ｓ２４）。ここに、文字コード化手段又は文字コード化機能が実行される。なお、ＯＣＲ処理としては、パターン・マッチング法や構造解析法等があり、これらの方法は公知であるため、その説明は省略する。
【０１１６】
続いて、圧縮・伸長部４１により、文字領域以外の領域、ここでは、写真領域の画像Ｇ２を圧縮し、文字画像Ｇ１から生成された文字コードと一緒にＲＡＭ３２に画像ファイルＦ３として記憶する（Ｓ２５）。ここに、圧縮手段又は圧縮機能が実行される。なお、文字コードは画像ファイルＦ３に関連付けられた文字ファイルとして画像ファイルＦ３と別に記憶されても良い。
【０１１７】
文字領域が存在しない場合には（Ｓ２３のＮ）、文字領域以外の領域、ここでは、写真領域の画像Ｇ２を圧縮し（Ｓ２６）、ＲＡＭ３２に画像ファイルとして記憶する。ここに、圧縮手段又は圧縮機能が実行される。
【０１１８】
その後、ＲＡＭ３２に記憶された文字コード及び画像Ｇ２は、所定のタイミングで読み出され、画像Ｇ２が圧縮・伸長部４１により伸長されると共に文字コードと統合され、画像Ｇ３が形成される。この画像Ｇ３がプリンタ３に供給され、コピー画像として用紙等の記録材に印刷される。ここに、伸長手段又は伸長機能が実行される。
【０１１９】
なお、ＲＡＭ３２に記憶された文字コード及び画像Ｇ２は、必要な位置情報等も有している。また、画像Ｇ３は、変倍（拡大，縮小）、回転、白黒反転等の画像処理が行われる場合もある。このような画像処理では、文字領域のフォントサイズを変更することで文字領域の文字画像Ｇ１を変倍し、また、写真領域の画像Ｇ２がＪＰＥＧ２０００アルゴリズムの圧縮手段により様々な解像度の画像として保持されているので、これらの中から最適な解像度の画像を選択することで、写真領域の画像Ｇ２を高画質から低画質に自由に記録材に形成することができる。さらに、画像Ｇ３を表示器等に表示する場合には、表示器の解像度等に合わせて写真領域の画像Ｇ２を伸長することができる。
【０１２０】
このように本実施の形態では、第一の実施の形態の効果と同様な効果が得られ、さらに、文字領域に対し文字コード化処理を実行することで、文字領域を構成する文字画像Ｇ１が文字コード化され、第一の実施の形態と比較すると、画像データサイズがより小さくなり、その結果として、画像処理等の様々な処理に費やす時間がより短くなるので、さらなる画像データサイズの低減及び処理時間の短縮を実現することができる。
【０１２１】
なお、各実施の形態においては、画像処理装置として複写機１を用いているが、これに限るものではなく、例えば、パーソナルコンピュータ等を用いても良い。この場合、パーソナルコンピュータは、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、各種のプログラムを記憶するＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）、ＣＤ−ＲＯＭドライブ、ネットワークを介し外部装置と通信により情報を伝達するための通信制御装置、処理経過や結果等を操作者に表示する表示装置、キーボードやマウス等の入力装置等を備えている。ここで、ＨＤＤは、前述したようなＪＰＥＧ２０００フォーマットの圧縮伸長用のプログラムを含むプログラムを記憶する記憶媒体として機能する。
【０１２２】
なお、一般的には、パーソナルコンピュータのＨＤＤにインストールされるプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ等の光情報記録メディアやＦＤ等の磁気メディア等に記録され、この記録されたプログラムがＨＤＤにインストールされる。このため、ＣＤ−ＲＯＭ等の光情報記録メディアやＦＤ等の磁気メディア等の可搬性を有する記憶媒体も、前述したようなＪＰＥＧ２０００フォーマットの圧縮伸長用のプログラムを含むプログラムを記憶する記憶媒体となり得る。さらには、このようなプログラムは、例えば通信制御装置を介して外部から取込まれ、ＨＤＤにインストールされても良い。
【０１２３】
【発明の効果】
請求項１記載の発明の画像処理装置によれば、原画像中から画像として必要とする必要領域を抽出する必要領域抽出手段と、前記必要領域抽出手段により抽出された前記必要領域の画像を２次元ウェーブレット変換、量子化及び符号化という手順で圧縮する圧縮手段と、を備えることから、必要領域の画像だけが圧縮され、不要領域の画像は圧縮されないため、画像データサイズが小さくなり、その結果として、画像処理等の様々な処理に費やす時間が短くなるので、画像データサイズの低減及び処理時間の短縮を実現することができる。
【０１２４】
請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の画像処理装置において、前記必要領域抽出手段は、前記必要領域の属性である所定の必要領域属性に基づいて前記原画像から前記必要領域を抽出することから、簡単にそして正確に必要領域を抽出することができる。
【０１２５】
請求項３記載の発明によれば、請求項２記載の画像処理装置において、前記原画像中に混在する複数領域の属性を識別分類し、識別分類した領域属性が前記所定の必要領域属性と一致する領域を前記必要領域として抽出することから、簡単にそして正確に必要領域を抽出することができる。
【０１２６】
請求項４記載の発明によれば、請求項３記載の画像処理装置において、前記必要領域抽出手段は、前記原画像を２次元ウェーブレット変換し、変換した前記原画像の２次元ウェーブレット係数中に含まれている周波数成分情報に基づいて前記原画像中に混在する複数領域の属性を識別することから、２次元ウェーブレット変換による領域識別が行われるので、精度が高い領域識別を実行することができる。
【０１２７】
請求項５記載の発明によれば、請求項４記載の画像処理装置において、前記必要領域抽出手段は、変換した前記原画像の２次元ウェーブレット係数中に含まれているＨＨ成分に基づいて、ＨＨ成分が広く分布している領域の属性を写真領域属性として識別することから、写真領域を精度高く識別することができる。
【０１２８】
請求項６記載の発明によれば、請求項４又は５記載の画像処理装置において、前記必要領域抽出手段は、変換した前記原画像の２次元ウェーブレット係数中に含まれているＨＨ成分に基づいて、ＨＨ成分が行方向に隣接して連続している領域の属性を文字領域属性として識別することから、文字領域を精度高く識別することができる。
【０１２９】
請求項７記載の発明によれば、請求項４、５又は６記載の画像処理装置において、前記必要領域抽出手段は、変換した前記原画像の２次元ウェーブレット係数中に含まれているＨＬ成分及びＬＨ成分に基づいて前記原画像中に混在する複数領域の属性を表領域属性として識別することから、表領域を精度高く識別することができる。
【０１３０】
請求項８記載の発明によれば、請求項４、５、６又は７記載の画像処理装置において、前記必要領域抽出手段は、変換した前記原画像の２次元ウェーブレット係数中に含まれているＨＨ成分、ＨＬ成分及びＬＨ成分に基づいて、ＨＨ成分、ＨＬ成分及びＬＨ成分が他の領域に比べ高くない領域の属性を背景領域属性として識別することから、背景領域を精度高く識別することができる。
【０１３１】
請求項９記載の発明によれば、請求項３ないし８のいずれか一記載の画像処理装置において、前記必要領域抽出手段により識別分類された領域属性が文字コード化可能な領域属性である領域に対し、その領域の画像を文字コード化する文字コード化処理を実行する文字コード化手段を備えることから、文字コード化可能な領域属性である領域、例えば文字領域や表領域等に対し文字コード化処理を実行することで、文字領域や表領域を構成する画像が文字コード化され、画像データサイズがより小さくなり、その結果として、画像処理等の様々な処理に費やす時間がより短くなるので、さらなる画像データサイズの低減及び処理時間の短縮を実現することができる。
【０１３２】
請求項１０記載の発明によれば、請求項３ないし９のいずれか一記載の画像処理装置において、画像を表示する表示部と、前記必要領域抽出手段により識別分類された複数領域の属性を前記表示部に表示させる表示手段と、を備えることから、識別分類された複数領域の属性を表示部に表示することで、操作者は、複数領域の属性を確認することができ、さらに、画像処理装置により正確に領域属性が識別分類されたか否かを判断することができる。また、操作者が所定の必要領域属性を設定する場合には、操作者は複数領域の属性を確認しながら希望する所定の必要領域属性を設定することができる。
【０１３３】
請求項１１記載の発明によれば、請求項２ないし１０のいずれか一記載の画像処理装置において、操作者による操作を受け付ける操作部と、前記操作部に対する操作者の操作に基づいて前記所定の必要領域属性を設定する必要領域属性設定手段と、を備えることから、操作部に対する操作者の操作によって操作者の希望に応じて必要領域属性が設定されるので、操作者は自由に必要領域を選択することができる。
【０１３４】
請求項１２記載の発明によれば、請求項１ないし１１のいずれか一記載の画像処理装置において、原稿から前記原画像を光学的に読み取る読取光学系を備えることから、原稿から原画像を読み取ることが可能になり、その結果として、この原画像に対し画像処理等の様々な処理を実行することができる。
【０１３５】
請求項１３記載の発明によれば、請求項１ないし１２のいずれか一記載の画像処理装置において、前記圧縮手段により圧縮された前記必要領域の画像を復号化、逆量子化及び２次元ウェーブレット逆変換という手順で伸長する伸長手段を備えることから、圧縮された必要領域の画像が伸張され、その結果として、伸長された画像の表示装置等への表示や用紙等への印字等を実行することができる。
【０１３６】
請求項１４記載の発明によれば、請求項１３記載の画像処理装置において、前記伸長手段により伸長された前記必要領域の画像を記録材に画像形成するプリンタエンジンを備えることから、伸長された画像を用紙等の記録材に形成することが可能になり、その結果として、人による画像認識ができ、さらに、必要な画像だけを記録材に形成することができる。
【０１３７】
請求項１５記載の発明のプログラムによれば、画像処理装置が備えるコンピュータによって解釈され、前記コンピュータに、原画像中から画像として必要とする必要領域を抽出する必要領域抽出機能と、前記必要領域抽出手段により抽出された前記必要領域の画像を２次元ウェーブレット変換、量子化及び符号化という手順で圧縮する圧縮機能と、を実行させることから、必要領域の画像だけが圧縮され、不要領域の画像は圧縮されないため、画像データサイズが小さくなり、その結果として、画像処理等の様々な処理に費やす時間が短くなるので、画像データサイズの低減及び処理時間の短縮を実現することができる。
【０１３８】
請求項１６記載の発明によれば、請求項１５記載のプログラムにおいて、前記必要領域抽出機能は、前記必要領域の属性である所定の必要領域属性に基づいて前記原画像から前記必要領域を抽出することから、簡単にそして正確に必要領域を抽出することができる。
【０１３９】
請求項１７記載の発明によれば、請求項１６記載のプログラムにおいて、前記必要領域抽出機能は、前記原画像中に混在する複数領域の属性を識別分類し、識別分類した領域属性が前記所定の必要領域属性と一致する領域を前記必要領域として抽出することから、簡単にそして正確に必要領域を抽出することができる。
【０１４０】
請求項１８記載の発明によれば、請求項１７記載のプログラムにおいて、前記必要領域抽出機能は、前記原画像を２次元ウェーブレット変換し、変換した前記原画像の２次元ウェーブレット係数中に含まれている周波数成分情報に基づいて前記原画像中に混在する複数領域の属性を識別することから、２次元ウェーブレット変換による領域識別が行われるので、精度が高い領域識別を実行することができる。
【０１４１】
請求項１９記載の発明によれば、請求項１８記載のプログラムにおいて、前記必要領域抽出機能は、変換した前記原画像の２次元ウェーブレット係数中に含まれているＨＨ成分に基づいて、ＨＨ成分が広く分布している領域の属性を写真領域属性として識別することから、写真領域を精度高く識別することができる。
【０１４２】
請求項２０記載の発明によれば、請求項１８又は１９記載のプログラムにおいて、前記必要領域抽出機能は、変換した前記原画像の２次元ウェーブレット係数中に含まれているＨＨ成分に基づいて、ＨＨ成分が行方向に隣接して連続している領域の属性を文字領域属性として識別することから、文字領域を精度高く識別することができる。
【０１４３】
請求項２１記載の発明によれば、請求項１８、１９又は２０記載のプログラムにおいて、前記必要領域抽出機能は、変換した前記原画像の２次元ウェーブレット係数中に含まれているＨＬ成分及びＬＨ成分に基づいて前記原画像中に混在する複数領域の属性を表領域属性として識別することから、表領域を精度高く識別することができる。
【０１４４】
請求項２２記載の発明によれば、請求項１８、１９、２０又は２１記載のプログラムにおいて、前記必要領域抽出機能は、変換した前記原画像の２次元ウェーブレット係数中に含まれているＨＨ成分、ＨＬ成分及びＬＨ成分に基づいて、ＨＨ成分、ＨＬ成分及びＬＨ成分が他の領域に比べ高くない領域の属性を背景領域属性として識別することから、背景領域を精度高く識別することができる。
【０１４５】
請求項２３記載の発明によれば、請求項１７ないし２２のいずれか一記載のプログラムにおいて、前記必要領域抽出手段により識別分類された領域属性が文字コード化可能な領域属性である領域に対し、その領域の画像を文字コード化する文字コード化処理を実行する文字コード化機能を前記コンピュータに実行させることから、文字コード化可能な領域属性である領域、例えば文字領域や表領域等に対し文字コード化処理を実行することで、文字領域や表領域を構成する画像が文字コード化され、画像データサイズがより小さくなり、その結果として、画像処理等の様々な処理に費やす時間がより短くなるので、さらなる画像データサイズの低減及び処理時間の短縮を実現することができる。
【０１４６】
請求項２４記載の発明によれば、請求項１７ないし２３のいずれか一記載のプログラムにおいて、画像を表示する表示部に対し、前記必要領域抽出手段により識別分類された複数領域の属性を表示させる表示機能を前記コンピュータに実行させることから、識別分類された複数領域の属性を表示部に表示することで、操作者は、複数領域の属性を確認することができ、さらに、画像処理装置により正確に領域属性が識別分類されたか否かを判断することができる。また、操作者が所定の必要領域属性を設定する場合には、操作者は複数領域の属性を確認しながら希望する所定の必要領域属性を設定することができる。
【０１４７】
請求項２５記載の発明によれば、請求項１６又は２４記載のプログラムにおいて、操作部に対する操作者の操作に基づいて前記所定の必要領域属性を設定する必要領域属性設定機能を前記コンピュータに実行させることから、操作部に対する操作者の操作によって操作者の希望に応じて必要領域属性が設定されるので、操作者は自由に必要領域を選択することができる。
【０１４８】
請求項２６記載の発明によれば、請求項１５ないし２５のいずれか一記載のプログラムにおいて、前記圧縮機能により圧縮された前記必要領域の画像を復号化、逆量子化及び２次元ウェーブレット逆変換という手順で伸長する伸長機能を前記コンピュータに実行させることから、圧縮された必要領域の画像が伸張され、その結果として、伸長された画像の表示装置等への表示や用紙等への印字等を実行することができる。
【０１４９】
請求項２７記載の発明のコンピュータ読取可能な記憶媒体によれば、請求項１５ないし２６のいずれか一記載のプログラムを記憶していることから、請求項１５ないし２６のいずれか一記載の発明と同様な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＪＰＥＧ２０００アルゴリズムの概要を説明するための機能ブロック図である。
【図２】カラー画像である原画像の分割された各コンポーネントの一例を概略的に示す模式図である。
【図３】デコンポジションレベル数が３である場合の各デコンポジションレベルにおけるサブバンドを概略的に示す模式図である。
【図４】コードストリームの構造の一例を概略的に示す模式図である。
【図５】本発明の第一の実施の形態の複写機を概略的に示す縦断面図である。
【図６】複写機の制御系のうち、画像処理に関わる制御系の電気的な接続を概略的に示すブロック図である。
【図７】複写機における画像処理の概要を説明するための機能ブロック図である。
【図８】本発明の第一の実施の形態の画像処理の流れを概略的に示すフローチャートである。
【図９】本発明の第一又は第二の実施の形態の画像処理による画像の変化を概略的に示す説明図である。
【図１０】本発明の第二の実施の形態の画像処理の流れを概略的に示すフローチャートである。
【図１１】本発明の第三の実施の形態の画像処理の流れを概略的に示すフローチャートである。
【図１２】本発明の第三の実施の形態の画像処理による画像の変化を概略的に示す説明図である。
【符号の説明】
１        画像処理装置（複写機）
７        読取光学系
１７      プリンタエンジン
３１      記憶媒体（ＲＯＭ）
３３      表示部、操作部（操作パネル）
４０      必要領域抽出手段、必要領域抽出機能（必要領域抽出部）
４１      圧縮手段、伸長手段、圧縮機能、伸長機能（圧縮・伸長部）
【図１】
2004229097.tif 000003
【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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