(57)【要約】【課題】オリジナルの画像と比較して光学的に読み取った画像の見た目を劣化させることなく、当該画像のデータを利用すること。【解決手段】読取部２０１が、用紙ごとの画像データ全体を光学的に読み取り、変換部２０２が、読み取られたドットによって構成されるイメージデータに対してラスター／ベクター変換をおこない、当該イメージデータをベクトルデータに変換し、記憶部２０３が、変換されたベクトルデータを記憶し、変換されまたは記憶されたベクトルデータに基づく画像データを印刷紙に印刷し、通信部２０５が、変換されまたは記憶されたベクトルデータに基づく画像データをネットワーク１０１を介して他の情報処理装置へ送信し、表示部２０６が、変換されまたは記憶されたベクトルデータに基づく画像データを表示画面に表示する。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙ごとの画像データ全体を光学的に読み取る読取手段と、
前記読取手段によって読み取られた画像データであるドットによって構成されるイメージデータに対してラスター／ベクター変換をおこない、当該イメージデータをベクトルデータに変換する変換手段と、
前記変換手段によって変換されたベクトルデータを記憶する記憶手段と、
を備えたことを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記記憶手段は、前記ベクトルデータとともに、当該ベクトルデータに基づく画像データの変倍に関する情報を記憶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】
前記変換手段によって変換されたベクトルデータまたは前記記憶手段によって記憶されたベクトルデータに基づく画像データを印刷紙に印刷する印刷手段を備えた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】
前記変換手段によって変換されたベクトルデータまたは前記記憶手段によって記憶されたベクトルデータに基づく画像データをネットワークを介して他の情報処理装置へ送信する送信手段を備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記変換手段によって変換されたベクトルデータまたは前記記憶手段によって記憶されたベクトルデータに基づく画像データを表示画面に表示する表示手段を備えたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記画像データは、複数の色を含んだカラー画像データであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の画像処理装置。
【請求項７】
用紙ごとの画像データ全体を光学的に読み取る読取工程と、
前記読取工程によって読み取られた画像データであるドットによって構成されるイメージデータにラスター／ベクター変換をおこない、ベクトルデータに変換する変換処理工程と、
前記変換処理工程によって変換されたベクトルデータを出力する出力工程と、
を含んだことを特徴とする画像処理方法。
【請求項８】
前記出力工程には、前記ベクトルデータに基づく画像データを印刷紙に印刷する印刷処理工程、前記ベクトルデータに基づく画像データをネットワークを介して他の情報処理装置へ送信する送信処理工程、および前記ベクトルデータに基づく画像データを表示画面に表示する表示処理工程の少なくともいずれか一つの工程が含まれていることを特徴とする請求項７に記載の画像処理方法。
【請求項９】
前記画像データは、複数の色を含んだカラー画像データであることを特徴とする請求項７または８に記載の画像処理方法。
【請求項１０】
前記請求項７〜９のいずれか一つに記載された方法をコンピュータに実行させることを特徴とする画像処理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、読み取った画像を保存し、印刷し、表示し、他の画像処理装置へ送信する画像処理装置、画像処理方法および画像処理プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術にかかる画像処理装置は、通常、オフィス文書や手書きの原稿など画像をスキャナなどによって光学的に読み取り、読み取られたイメージデータをドットデータとして保持し、当該ドットデータを印刷したり、表示画面に表示したり、他の画像処理装置へ送信したりする。この画像処理装置は、たとえば、デジタル複写機、ファクシミリ、電子ファイリング装置などに利用されている。
【０００３】
また、このような画像処理装置では、データ量を少なくし、効率的に画像データを保持したり、他の画像処理装置へ送信するために、上記ドットデータを圧縮して保持する。文書のような２値画像に圧縮をおこなう方式には、ランレングス圧縮やエントロピー圧縮などによる方式が知られている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ドットデータによって構成される画像は、読み取り時の解像度が低い場合には、文字や図形のアウトラインに光学的スキャナで読み取った画像特有のガタガタやギザギザ（いわゆるドット感）が生じてしまい、オリジナル画像と比較した場合に画像が劣化して見えることになるといった問題点があった。
【０００５】
一方、見た目の劣化を回避するために、読み取り時の解像度を高くすると、上記問題点をある程度回避することができるが、その分、画像のデータ量が増加してしまい、他の情報処理装置への効率的な送信ができないという問題点があった。特に、ファクシミリや電子ファイリング装置などでは、このような問題点が顕著に表れていた。
【０００６】
さらに、ＯＣＲ機能などを用いて、上記画像のうち文字の部分のみをテキストデータ化することも考えられるが、文字を誤認識してしまったり、画像のレイアウトが変わってしまうなどの問題点があった。
【０００７】
この発明は、上述した従来技術による問題点を解決するため、オリジナルの画像と比較して光学的に読み取った画像の見た目を劣化させることなく、当該画像のデータを利用することができる画像処理装置、画像処理方法ならびに画像処理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】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項１の発明にかかる画像処理装置は、用紙ごとの画像データ全体を光学的に読み取る読取手段と、前記読取手段によって読み取られた画像データであるドットによって構成されるイメージデータに対してラスター／ベクター変換をおこない、当該イメージデータをベクトルデータに変換する変換手段と、前記変換手段によって変換されたベクトルデータを記憶する記憶手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００９】
この請求項１の発明によれば、用紙（原稿）一枚ごとに読み取られた画像全体を一つの画像ととらえてラスター／ベクター変換することによって、一枚の原稿に描かれた画像全体を一つのベクトルデータとすることができる。したがって、このベクトルデータに基づいて印刷したり、表示したりする場合に、光学式スキャナで読み取った画像特有のガタガタ、ギザギザ（いわゆるドット感）が生じず、オリジナルの画像と比較して見た目が劣化しない。さらに、上記ベクトルデータは同一の画像データのドットデータと比較してデータ量が少なくて済む。さらに、一枚の原稿に描かれた画像全体を一つのベクトルデータとするため、画像の一部のみを変更・改ざんすることができない。
【００１０】
また、請求項２の発明にかかる画像処理装置は、請求項１に記載の発明において、前記記憶手段は、前記ベクトルデータとともに、当該ベクトルデータに基づく画像データの変倍に関する情報を記憶することを特徴とする。
【００１１】
この請求項２の発明によれば、たとえば画像を拡大して保存する場合であっても、ベクトルデータのパラメータを変更するデータのみを付加するだけでよく、データ量が大幅に増加することがない。また、当該保存されたデータを印刷、表示したとしても、画像の劣化が生じることがない。
【００１２】
また、請求項３の発明にかかる画像処理装置は、請求項１または２に記載の発明において、前記変換手段によって変換されたベクトルデータまたは前記記憶手段によって記憶されたベクトルデータに基づく画像データを印刷紙に印刷する印刷手段を備えたことを特徴とする。
【００１３】
この請求項３の発明によれば、読み取られた画像を、光学的に読み取った画像特有のドット感を生じさせず、オリジナルの画像と比較して見た目を劣化させずに印刷することができる。また、画像データを変倍して印刷しても同様に画像の見た目が劣化しない。
【００１４】
また、請求項４の発明にかかる画像処理装置は、請求項１〜３のいずれか一つに記載の発明において、前記変換手段によって変換されたベクトルデータまたは前記記憶手段によって記憶されたベクトルデータに基づく画像データをネットワークを介して他の情報処理装置へ送信する送信手段を備えることを特徴とする。
【００１５】
この請求項４の発明によれば、読み取られた画像を、オリジナルの画像と比較して見た目を劣化させることなくネットワーク上の他の情報処理装置へ画像データの送信できるとともに、データ量が小さいので、効率よく送信することができる。
【００１６】
また、請求項５の発明にかかる画像処理装置は、請求項１〜４のいずれか一つに記載の発明において、前記変換手段によって変換されたベクトルデータまたは前記記憶手段によって記憶されたベクトルデータに基づく画像データを表示画面に表示する表示手段を備えたことを特徴とする。
【００１７】
この請求項５の発明によれば、読み取られた画像を、光学的に読み取った画像独特のドット感を生じさせず、オリジナルの画像と比較して見た目を劣化させず表示画面に表示することができる。また、画像データを変倍して表示画面に表示しても画像の見た目が劣化することがない。
【００１８】
また、請求項６の発明にかかる画像処理装置は、請求項１〜５のいずれか一つに記載の発明において、前記画像データが、複数の色を含んだカラー画像データであることを特徴とする。
【００１９】
この請求項６の発明によれば、複数の色を含んだカラー画像データであっても、一枚の原稿に描かれた画像全体を一つのベクトルデータとすることができ、これによって、このベクトルデータに基づいて印刷したり、表示したりする場合に、光学式スキャナで読み取った画像特有のガタガタ、ギザギザ（いわゆるドット感）が生じず、オリジナルの画像と比較して見た目が劣化しない。さらに、上記ベクトルデータは同一のカラー画像データのドットデータと比較してデータ量が少なくて済む。さらに、一枚の原稿に描かれたカラー画像全体を一つのベクトルデータとするため、カラー画像の一部のみを変更・改ざんすることができない。
【００２０】
また、請求項７の発明にかかる画像処理方法は、用紙ごとの画像データ全体を光学的に読み取る読取工程と、前記読取工程によって読み取られた画像データであるドットによって構成されるイメージデータにラスター／ベクター変換をおこない、ベクトルデータに変換する変換処理工程と、前記変換処理工程によって変換されたベクトルデータを出力する出力工程と、を含んだことを特徴とする。
【００２１】
この請求項７の発明によれば、用紙（原稿）一枚ごとに読み取られた画像全体を一つの画像ととらえてラスター／ベクター変換することによって、一枚の原稿に描かれた画像全体を一つのベクトルデータとすることができる。
【００２２】
また、請求項８の発明にかかる画像処理方法は、請求項７に記載の発明において、前記出力工程には、前記ベクトルデータに基づく画像データを印刷紙に印刷する印刷処理工程、前記ベクトルデータに基づく画像データをネットワークを介して他の情報処理装置へ送信する送信処理工程、および前記ベクトルデータに基づく画像データを表示画面に表示する表示処理工程の少なくともいずれか一つの工程が含まれていることを特徴とする。
【００２３】
この請求項８の発明によれば、このベクトルデータに基づいて印刷したり、表示したりする場合に、光学式スキャナで読み取った画像特有のガタガタ、ギザギザ（いわゆるドット感）が生ぜず、オリジナルの画像と比較して見た目が劣化しない。
【００２４】
また、請求項９の発明にかかる画像処理方法は、請求項７または８に記載の発明において、前記画像データが、複数の色を含んだカラー画像データであることを特徴とする。
【００２５】
この請求項９の発明によれば、複数の色を含んだカラー画像データであっても、一枚の原稿に描かれた画像全体を一つのベクトルデータとすることができ、これによって、このベクトルデータに基づいて印刷したり、表示したりする場合に、光学式スキャナで読み取った画像特有のガタガタ、ギザギザ（いわゆるドット感）が生じず、オリジナルの画像と比較して見た目が劣化しない。さらに、上記ベクトルデータは同一のカラー画像データのドットデータと比較してデータ量が少なくて済む。さらに、一枚の原稿に描かれたカラー画像全体を一つのベクトルデータとするため、カラー画像の一部のみを変更・改ざんすることができない。
【００２６】
また、請求項１０の発明にかかる画像処理プログラムは、前記請求項７〜９のいずれか一つに記載された方法をコンピュータに実行させることを特徴とする。
【００２７】
この請求項１０の発明によれば、前記請求項７〜９のいずれか一つに記載された方法をコンピュータに実行させることができる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明にかかる画像処理装置、画像処理方法、および画像処理プログラムによれば、オリジナルの画像と比較して光学的に読み取った画像の見た目を劣化させることなく、当該画像のデータを利用することができる画像処理装置、画像処理方法ならびに画像処理プログラムが得られるという効果を奏する。
【００２９】
また、上記ベクトルデータは同一の画像データのドットデータと比較してデータ量が少なくて済むため、効率的な画像の処理ができる画像処理装置、画像処理方法ならびに画像処理プログラムが得られるという効果を奏する。
【００３０】
さらに、一枚の原稿に描かれた画像全体を一つのベクトルデータとするため、画像の一部のみを変更・改ざんすることができず、画像内容の信頼性、セキュリティを担保できる画像処理装置、画像処理方法ならびに画像処理プログラムが得られるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる画像処理装置、画像処理方法および画像処理プログラムの好適な実施の形態を詳細に説明する。
【００３２】
（システム構成の内容）
図１は、本実施の形態にかかる画像処理装置を含むネットワーク構成を示すシステム構成図である。本実施の形態にかかる画像処理装置１００はネットワーク１０１に接続されている。ネットワーク１０１には、本実施の形態にかかる画像処理装置１００の他に、スキャナ機能およびプリンタ機能を備えたデジタル複合機１０２、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）１０３，１０４、ネットワークプリンタ１０５、ネットワークスキャナ１０６が接続されている。これらは、有線または無線ネットワーク１０１を介して相互にデータを送受信することが可能である。
【００３３】
また、電子書籍端末装置１０７を接続させることも可能である。電子書籍端末装置１０７は、電子ペーパーなどを用いた表示手段を有しており、ネットワーク１０１を介してダ
ウンロードしたコンテンツなどを表示する。電子書籍端末装置１０７は無線または有線でネットワーク１０１と常時接続されていてもよく、コンテンツのダウンロードの際にネットワークと接続し、その後、オフラインで用いてもよい。電子書籍端末装置１０７は、専用端末装置であってもよく、ＰＤＡや携帯電話機などの情報処理端末装置であってもよい。
【００３４】
（画像処理装置の機能的構成）
つぎに、本実施の形態による画像処理装置の機能的構成について説明する。図２は、本実施の形態にかかる画像処理装置１００の構成を機能的に示すブロック図である。
【００３５】
図２において、読取部２０１は、文書などの原稿を光学的に読み取り、ドットによって構成されるイメージデータ（２値ラスター画像データ）として変換部２０２へ出力する。具体的には、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）を有する光学式スキャナなどによってその機能を実現する。
【００３６】
変換部２０２は、読取部２０１から出力された原稿一枚分のイメージデータごとにラスター／ベクター変換を施し、ベクトルデータに変換し、変換したベクトルデータを記憶部２０３、印刷部２０４、通信部２０５、表示部２０６に出力する。具体的には、原稿を読み取る際、用紙一枚に描かれた画像、一つのイメージデータとしてとらえて、上記変換処理をおこなう。そのため、出力されるイメージデータは、原稿一枚ごとに一つのファイルとなる。
【００３７】
また、読み取る画像のデータ容量や画像処理装置１００の処理能力によっては、一つの画像を複数に分割して出力するようにしてもよい。その場合、出力されるイメージデータは、原稿一枚につき分割した数のファイルとなる。
【００３８】
この変換部２０２は、具体的には、図示を省略するＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスク（ＨＤ）などに記憶されたプログラムを、図示を省略するＣＰＵが実行することによってその機能を実現する。
【００３９】
記憶部２０３は、変換部２０２から出力されたベクトルデータを記憶する。具体的には、ハードディスクやフレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＷ、またはＵＳＢ接続のメモリースティックなどによってその機能を実現する。また、記憶部２０３は、後述する印刷部２０４などが前記ベクトルデータに基づいて形成する画像データの変倍に関する情報も同時に記憶する。
【００４０】
印刷部２０４は、変換部２０２から出力されたベクトルデータ、もしくは記憶部２０３に記憶されたベクトルデータに基づき画像データを形成し、前記画像データを印刷紙に印刷する。具体的には、レーザプリンタやインクジェットプリンタなどのプリンタやコピー機などによってその機能を実現する。また、印刷部２０４は、前記画像データを形成する際にベクトルデータを変倍することによって、画像データを任意の大きさに印刷することができる。
【００４１】
通信部２０５は、ネットワーク１０１に接続され、変換部２０２から出力されたベクトルデータ、もしくは記憶部２０３に記憶されたベクトルデータを、ネットワーク１０１を介してデジタル複合機１０２やＰＣ１０３，１０４、ネットワークプリンタ１０５などに送信する。具体的には、ネットワークインターフェースなどによってその機能を実現する。
【００４２】
また、通信部２０５は、ネットワーク１０１を介してデジタル複合機１０２やＰＣ１０
３，１０４、ネットワークプリンタ１０５などから送信されたデータを受信する。受信されたデータは、変換部２０２に出力されラスター／ベクター変換を施される。変換されたベクトルデータは、記憶部２０３に記憶され、または印刷部２０４、表示部２０６などに出力される。
【００４３】
通信部２０５は、当該ベクトルデータを送信する際に、たとえばＰＤＦ形式のファイルに添付して送信することができる。このように、スキャナ機能とプリンタ機能をネットワーク１０１で接続することによって、いわゆるファクシミリとしての機能を実現することができる。この場合に、ファクシミリの出力に特有のドット感が生じることはなく、オリジナルの画像と比較して見た目が劣化することはない。また、通常、圧縮したファクシミリデータよりもデータ量が小さくなるため、効率的な画像データの通信を実現することができる。
【００４４】
表示部２０６は、変換部２０２から出力されたベクトルデータ、もしくは記憶部２０３に記憶されたベクトルデータに基づく画像データを形成し、前記画像データを表示する。具体的には、液晶ディスプレイやプラズマディスプレイなどのディスプレイなどによってその機能を実現する。また、前記画像データを形成する際には、ベクトルデータを変倍することによって、画像データを任意の大きさに表示することができる。
【００４５】
（変換部２０２の処理の内容）
つぎに、変換部２０２が、読取部２０１が出力したイメージデータをベクトルデータに変換し、前記ベクトルデータを出力する際の処理について図３を参照して説明する。図３は、変換部２０２による処理の手順を示すフローチャートである。
【００４６】
図３のフローチャートにおいて、まず、原稿一枚分の画像にかかる、ドットによって構成される２値ラスターデータの入力を受け付ける（ステップＳ３０１）。したがって、原稿一枚ごとに一つの２値ラスター画像データが入力されることになる。ここで、原稿のデータ容量や画像処理装置１００の処理能力によっては、一枚の原稿を複数に分割して出力させてもよい。このようにすることで、読取部２０１の読み取り処理の効率化をはかることもできる。
【００４７】
つぎに、変換部２０２は入力された２値ラスター画像データに対してアウトライン変換をおこない、２値ラスター画像からアウトラインを連結線分ごとに抽出する（ステップＳ３０２）。そして、連結線分ごとにアウトラインに折れ線近似処理をおこない、抽出されたアウトラインを直線で近似処理をする（ステップＳ３０３）。
【００４８】
つぎに、アウトラインに曲線近似処理をおこなう（ステップＳ３０４）。ステップＳ３０３ではアウトラインを直線によって近似した。この直線に対し、グラフィックスなどにおいて、曲線を表現するための手法の一例であるベジェ曲線による近似をおこない、アウトラインの曲線部を表現するためのデータを求める。これによって、始点と終点との間に与えられたいくつかの制御点をもとに、複雑な曲線を表現でき、コンピュータ上で曲線を表現する際にパラメータが少ない。
【００４９】
なお、上記アウトライン変換（ステップＳ３０２）、アウトラインの折れ線近似（ステップＳ３０３）、アウトラインの曲線近似（ステップＳ３０４）の各処理の詳細な内容については後述する。
【００５０】
つぎに、ステップＳ３０１〜Ｓ３０４において算出したアウトラインの座標データをベクトルデータファイルとして所定のフォーマットによって出力する（ステップＳ３０５）。本実施の形態にかかる画像処理装置においては、原稿一枚分を一つの画像としてとらえ
るため、原稿一枚ごとに一つのベクトルデータファイルが出力されることとなる。
【００５１】
１つ１つのファイルは、原稿全体を一つの画像データととらえ、アウトラインの近似曲線としてパラメータ化しているため、非常にデータ量が少ないいわゆる軽いデータとなる。たとえば、６４×６４の２値ラスター画像を制御点３３のベクトルデータに変換した場合、もとの画像は５１２バイト（８バイト×６４スキャンライン）であるが、変換後のデータは９９バイト（３バイト〔Ｘ，Ｙ各１２ｂｉｔ〕×３３）となり、約５分の１に圧縮できることになる。
【００５２】
そして、ステップＳ３０６で、すべての原稿について処理が終了したかどうか確認する。すべての原稿について処理が終了していれば（ステップＳ３０６：Ｙｅｓ）、処理を終了する。処理をおこなっていない原稿が残っている場合には（ステップＳ３０６：Ｎｏ）、ステップＳ３０１に戻り、処理をおこなっていない原稿について同様の処理をおこなう。
【００５３】
以上のような手順によって、変換部２０２は、読取部２０１から入力された２値ラスター画像データをベクトルデータに変換し、記憶部２０３などに出力することができる。
【００５４】
（アウトライン変換処理の内容）
つぎに、図３に示したアウトライン変換処理（ステップＳ３０２）の内容について説明する。図４〜図１１は、アウトライン変換の処理工程を示す説明図である。まず、図４に示すように、アウトラインを求めたい図形（以下、単に「図形」という）４０１を含むドット矩形の頂点を抽出する。たとえば、図中４０２，４０３，４０４のようにドット矩形の頂点が抽出される。なお、図中では説明の関係上、図形４０１は斜線部として示すが、実際は白黒の２値画像の黒色部とする。また、斜線部以外は白黒の２値画像の白色部とする。以下の説明でも同様である。
【００５５】
つぎに、図５に示すように、抽出した頂点どうしをドット矩形の辺に沿って線分で結ぶ。たとえば、頂点４０２と４０３は線分５０１によって結ばれる。また、頂点４０２と４０４は、線分５０２によって結ばれる。
【００５６】
つづいて、図６に示すように、頂点を結ぶ線分一本ごとについて線分の両側の色を比較する。アウトラインを求めたい図形に属していれば黒であり、属していなければ白となる。そして、線分の両側の色が同色だった場合は当該線分を除去する。すなわち、図７における７０１のように線分の両側が黒だった場合は当該線分を除去する。また、７０２，７０３のように片側が黒、片側が白だった場合、当該線分は残しておく。
【００５７】
図６において、線分５０１は、その両側の色が異なっているため残っている。また、線分５０２（図５参照）は、その両側が同色であるため除去されている。なお、頂点どうしを線分で結ぶ処理と、線分の両側が同色の線分を除去する処理は同時におこなうようにしてもよい。
【００５８】
つぎに、図８に示すように、各頂点ごとに向かって右側が黒となるように向きをつける。たとえば、頂点４０２は頂点４０３の方向へ、矢印８０１に示すような向きをつける。すなわち、各頂点に図９に示す９０１，９０２，９０３，９０４の矢印に示すような方向に向きを持たせる。そして、隣り合う頂点どうしの持つ向きを比較し、図１０に示すように、向きが同じようであればその部分について線分リダクションをおこない、直線を縮退させる。すなわち、頂点４０３は隣り合う頂点と向きが異なるため残るが、頂点４０２は、となりの頂点と向きが同じなので、直線１００１に取り囲まれることとなる。
【００５９】
そして、図１１に示すように、縮退された直線に付された方向に沿って線分をたどり、起点およびアウトラインを抽出する。図１１において、図形４０１からは２本のアウトラインが抽出されている。この２本のアウトラインは、点１１０１，１１０２を起点ならびに終点とした閉じた領域によって、図形４０１を形成する。以上のような手順によって、ステップＳ３０２では、変換部２０２に入力された２値ラスター画像の連結線分ごとにアウトラインが抽出される。
【００６０】
（折れ線近似処理の内容）
つぎに、折れ線近似処理（ステップＳ３０３）の詳細について図１２，１３を参照して説明する。図１２，１３は折れ線近似の処理工程を示す図である。
【００６１】
まず、図１２に示すように、アウトラインのドット矩形の各頂点の位置から、アウトラインのドット矩形の頂点の並びを近似する直線１２０１を求める。つぎに、図１３に示すように、求められた直線の始点１３０１と終点１３０２を定め、この点に角点とカーブの情報を与える。以上のような手順によって、ステップＳ３０３では、抽出されたアウトラインが直線によって近似される。
【００６２】
（曲線近似処理の内容）
つぎに、ベジェ曲線によるラインの曲線近似処理（ステップＳ３０４）の内容について説明する。図１４は、ベジェ曲線による曲線近似処理の手順を示す説明図である。Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３はベジェ曲線のもととなる点であり、Ｐ１を始点、Ｐ２を制御点、Ｐ３を終点とする。また、Ｐ１とＰ２を結ぶ線分を線分Ｐ１Ｐ２、Ｐ２とＰ３を結ぶ点を線分Ｐ２Ｐ３とする。
【００６３】
ここで、線分Ｐ１Ｐ２の内分点（ｔ，１−ｔ）をｌ1(t)、線分Ｐ２Ｐ３の内分点（ｔ，１−ｔ）をｌ2(t)とする。ｌ1(t)、ｌ2(t)はｔの関数である。また、ｌ1(t)、ｌ2(t)を結ぶ直線を線分ｌ1ｌ2とし、線分ｌ1ｌ2の内分点（ｔ，１−ｔ）をＢ(t)とする。Ｂ(t)もまた、ｔの関数である。このとき、ｔが０から１まで変化する際のＢ(t)の軌跡がベジェ曲
線となる。
【００６４】
図１４においては、Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３の３点による近似（３点近似）であるが、制御点を増やすことによって、さらに複雑な曲線も表現が可能となる。図１５〜１８に制御点の数によるベジェ曲線の例を示す。図１５は、ベジェ曲線による近似がおこなわれていない状態である。図１６は、図１４同様、Ｐ１〜Ｐ３の３点による近似である。図１７、１８では、制御点をそれぞれ２点、３点に増やすことによって、Ｐ１〜Ｐ４の４点近似、Ｐ１〜Ｐ５の５点近似をおこなっている。
【００６５】
以上のような手順によって、直線をベジェ曲線によって曲線近似処理をすることができる。つぎに、直線によって近似されたアウトラインを曲線近似処理する際の処理工程について図１９〜２２を参照して説明する。図１９〜２２は、曲線近似処理の処理工程を示す説明図である。
【００６６】
まず、図１９に示すように、矩形頂点１９０１から１９０２までの間のドット矩形頂点の位置から、この間のアウトラインを近似する曲線１９０３を求める。つぎに、図２０に示すように、制御点初期位置Ｐ０から制御点を移動させ、曲線１９０３をもっともよく近似する位置（図中Ｐ）に制御点を求める。このようにして、矩形頂点１９０１，１９０２ならびに制御点Ｐの位置情報のみを曲線のパラメータとして保持すれば、当該パラメータに基づいて曲線１９０３を再現することができる。
【００６７】
図２１は４点近似の場合である。各制御点の初期位置（Ｐ０１，Ｐ０２）から、近似し
たい曲線２１０３をもっともよく近似する位置に制御点（Ｐ’０１，Ｐ’０２）を決める。そして、頂点２１０１，２１０２ならびに制御点（Ｐ’０１，Ｐ’０２）の位置情報を保持することによって、曲線２１０３を再現することができる。
【００６８】
同様に、５点近似の場合も、図２２に示すように、頂点２２０１，２２０２ならびに制御点Ｐ’０３，Ｐ’０４，Ｐ’０５の位置情報を保持することによって、曲線２２０３を再現することができる。制御点Ｐ’０３〜Ｐ’０５の位置は、前記のように、初期位置Ｐ０３〜Ｐ０５から移動させ、もっとも適切な位置を求める。
【００６９】
（画像データの保持・利用の内容）
つぎに、本実施の形態にかかる画像処理装置１００において、原稿を読み取り、読み取った画像のデータを保持し、利用する場合の処理について図２，２３，２４を参照して説明する。
【００７０】
まず、利用したい原稿を読取部２０１に読み取らせる。図２３は、読み取らせる原稿の一例である。本原稿は６４×６４の白黒ビットマップデータをプリントアウトしたものである。図中の格子は１ドットを示し、太さが１ドットの円が３つ示されている。図中実線で示すのがイメージラインである。たとえば実線２３０１，２３０２は、一番外周の円のイメージラインを示している。しかし、円のなめらかなイメージラインを表現しきれず、ドットによるギザギザが生じてしまっている。
【００７１】
読取部２０１は、前記原稿を光学的に読み取り、用紙ごとに一つの２値ラスター画像データファイルとして変換部２０２へ出力する。原稿の画像データの容量等によっては、複数のファイルに分割して出力してもよい。変換部２０２では、読取部２０１から出力された前記２値ラスター画像データファイルの１つ１つをラスター／ベクター変換し、ベクトルデータファイルとして記憶部２０３へ出力する。
【００７２】
図２４は、図２３の原稿を本実施の形態の画像処理装置でラスター／ベクター変換した結果を示す説明図である。図２３のようなドットによるギザギザがなくなり、なめらかなアウトラインによる円２４０１が実現している。また、ベクトルデータであるため、印刷部２０４や表示部２０６などの各機能部で画像データを変倍しても、オリジナル画像と比較して見た目が劣化しない。
【００７３】
（カラー画像の処理の内容）
以上は説明の便宜上、原稿は白黒２値の画像であったが、原稿に複数の色が使用されている場合でも、同様にベクトルデータへと変換することができる。以下、カラー画像に対するラスターベクター変換について図２５を参照して説明する。図２５は、カラー画像に対する変換部２０２の処理の手順を示すフローチャートである。
【００７４】
図２５のフローチャートにおいて、まず、変換部２０２は、ドットによって構成されるカラーラスター画像の入力を受け付ける（ステップＳ２５０１）。変換部２０２は、カラーラスター画像を走査し、カラーラスター画像に使用されている色のうち、１色分の２値ラスター画像を抽出する（ステップＳ２５０２）。なお、この処理の詳細については後述する。
【００７５】
つぎに、抽出された１色分の２値ラスター画像に対してアウトライン変換をおこない、２値ラスター画像からアウトラインを連結線分ごとに抽出する（ステップＳ２５０３）。そして、連結線分ごとに折れ線近似処理をおこなうことによって、抽出されたアウトラインを直線によって近似したのち（ステップＳ２５０４）、曲線によって近似をおこない、座標データに変換する（ステップＳ２５０５）。なお、アウトライン変換、折れ線近似などの詳細な処理については、前述したので省略する。
【００７６】
１色分の２値ラスター画像が座標データされると、変換部２０２は、カラーラスター画像から抽出されていない色の２値ラスター画像があるか確認する（ステップＳ２５０６）。抽出されていない色の２値ラスター画像があった場合（ステップＳ２５０６：Ｙｅｓ）、ステップＳ２５０２に戻り、前記の処理を繰り返す。
【００７７】
一方、抽出されていない色の２値ラスター画像がない場合（ステップＳ２５０６：Ｎｏ）、各色ごとの座標データをそれぞれベクトルデータに変換し、適宜必要なヘッダ部分を付す。そして、一つのベクトルデータファイルとして、所定のフォーマットで出力する（ステップＳ２５０７）。以上のような手順によって、複数の色が使用されているカラーラスター画像をベクトルデータに変換することができる。
【００７８】
つぎに、ステップＳ２５０２において、複数の色が使用されているカラーラスター画像から１色分の２値ラスター画像を抽出する際の変換部２０２の処理について、図２６〜３２を参照して説明する。図２６〜３２はカラーラスター画像から２値ラスター画像を抽出する際の処理工程を示す説明図である。
【００７９】
まず、読取部２０１で読み取られたカラーのドットデータ２６００が変換部２０２に入力される。図２６はカラーのドットデータ２６００の一例を示す図である。図中の網掛けの種類が同じ箇所は、同じ色のドットであることを示している。つぎに、変換部２０２は、ドットデータ２６００を端から順にドット単位で走査する。図２７は変換部２０２のドットデータ２６００に対する走査処理を模式的に示す説明図である。変換部２０２は、画像の端から１ドットずつ図中の矢印方向に走査をおこなう。そして、色を含んだドット２７０１を見つけると、その後の走査中、ドット２７０１と同じ色のドットの位置を認定する。すなわち、走査中初めに見つけた色付のドットと同じ色のドットの位置を認定する。
【００８０】
変換部２０２はドットデータ２６００全体の走査を終えると、先の走査中に認定した位置の情報をもとにドット２７０１と同じ色のドットを図２８に示すように抽出する。抽出されたドットはすべて同色なので、２値ラスター画像として取り扱うことができる。図２８はドットデータ２６００から抽出された同色のドットデータの一例を示す図である。ドット２７０１と同色のドット群２８０１のみが抽出され、２値ラスター画像２８００として取り扱うことができる。
【００８１】
変換部２０２は、図２９に示すようにドット２７０１と同色のドット群２８０１が抽出されたのちのドットデータ２６００に対して、再度走査をおこなう。図２９は変換部２０２のドットデータ２６００に対する走査処理を模式的に示す説明図である。変換部２０２は、１度目の走査の際に初めに見つけた色付のドット２７０１の位置から走査を開始する。一度目の走査で、これより前に色付のドットが存在しないことが既にわかっているからである。そして、２度目の走査中、初めに色付のドット２９０１を見つけると、その後の走査中、ドット２９０１と同じ色のドットの位置を認定する。
【００８２】
変換部２０２はドットデータ２６００の２度目の走査を終えると、先の走査中に認定した位置の情報をもとにドット２９０１と同じ色のドットを図３０に示すように抽出する。図３０はドットデータ２６００から抽出された同色のドットデータの一例を示す図である。ドット２９０１と同色のドット群３００１のみが抽出され、２値ラスター画像３０００として取り扱うことができる。
【００８３】
さらに、変換部２０２は、図３１に示すようにドット２９０１と同色のドット群３００１が抽出されたのちのドットデータ２６００に対して再々度走査をおこなう。図３１は変換部２０２のドットデータ２６００に対する走査処理を模式的に示す説明図である。変換部２０２は、２度目の走査の際に初めに見つけた色付のドット２９０１の位置から走査を開始し、３度目の走査中、初めに色付のドット３１０１を見つけると、その後の走査中、ドット３１０１と同じ色のドットを認定する。
【００８４】
変換部２０２はドットデータ２６００の３度目の走査を終えると、先の走査中に認定した位置の情報をもとにドット３１０１と同じ色のドットを図３２に示すように抽出する。図３２はドットデータ２６００から抽出された同色のドットデータの一例を示す図である。ドット３１０１と同色のドット群３２０１のみが抽出され、２値ラスター画像３２００として取り扱うことができる。
【００８５】
以上のような手順を繰り返すことによって、変換部２０２は、カラーラスター画像から２値ラスター画像を色ごとに抽出する。抽出された各色ごとの２値ラスターデータ２８００，３０００，３２００は、それぞれラスターベクター変換され、各色ごとのベクトルデータに変換される。各色ごとのベクトルデータは、一つのファイルにまとめられ適宜ヘッダが付されて一つのベクトルデータファイルとして出力される。
【００８６】
つぎに、各色ごとのベクトルデータを一つのベクトルデータファイルとして出力する際の処理について図３３を参照して説明する。図３３は２値ラスター画像からベクトルデータファイルへの変換を模式的に示す説明図である。各色ごとの２値ラスターデータ２８００，３０００，３２００は、それぞれラスターベクター変換がおこなわれたのち、一つのベクトルデータファイル３３００として出力される。ベクトルデータファイル３３００は、ヘッダ部３３０１および複数のベクトルデータ３３０２ａ〜ｃによって構成される。
【００８７】
ヘッダ部３３０１は、ファイル形式によって必要な事項が書き込まれる。また、ヘッダ部３３０１には、各色のカラーインデックス値も書き込まれるが、画像を復元する際、当該カラーインデックス値に対応する色を変更することもできる。これにより、もとの画像データの色と復元したデータの色とを変更したい場合はもちろん、プリンタやモニタなどの出力機器の性能により、もとの画像データと出力データの色味が微妙に異なってしまう場合にも補正が可能である。
【００８８】
特に、近年税務署などへの申請書類のファイルをホームページ上からダウンロード、印刷して使用することができるようになっている。しかし、これらのファイルを印刷する際、色味が微妙に異なってしまい、機械で正常に読み取ることができない場合がある。このような場合でも、出力機器の特性に合わせて色味を調整し、正常に機械に読み込ませることができるようになる。
【００８９】
複数のベクトルデータ３３０２ａ〜ｃは、各色ごとの２値ラスターデータ２８００，３０００，３２００がそれぞれラスターベクター変換されたものである。複数のベクトルデータ３３０２ａ〜ｃは、もとのカラーラスター画像２６００の中でそれぞれの色が占める部分のアウトラインの座標データである。このため、各データの合計容量は、当該データが単色であった場合に加え、各色の境界部分が加わっているに過ぎない。ヘッダ部３３０１のカラーインデックス値を加えても、データ量の増加はわずかしかない。
【００９０】
ベクトルデータファイル３３００を復元する際には、ベクトルデータ３３０２ａ〜ｃをアウトラインの座標データに変換し、色ごとに２値ラスター画像を生成する。そして、色ごとに生成した２値ラスター画像を合成することによって、もとのカラーラスター画像を再現する。
【００９１】
以上説明したように、本実施の形態によれば、読取部２０１が、用紙ごとの画像データ全体を光学的に読み取り、変換部２０２が、読取部２０１によって読み取られた、ドットによって構成されるイメージデータに対してラスター／ベクター変換をおこない、当該イメージデータをベクトルデータに変換し、記憶部２０３が、変換部２０２によって変換されたベクトルデータを記憶し、変換部２０２によって変換されたベクトルデータまたは記憶部２０３によって記憶されたベクトルデータに基づく画像データを印刷紙に印刷し、通信部２０５が、変換部２０２によって変換されたベクトルデータまたは記憶部２０３によって記憶されたベクトルデータに基づく画像データをネットワーク１０１を介して他の情報処理装置へ送信し、表示部２０６が、変換部２０２によって変換されたベクトルデータまたは記憶部２０３によって記憶されたベクトルデータに基づく画像データを表示画面に表示するため、用紙（原稿）一枚ごとに読み取られた画像全体を一つの画像ととらえてラスター／ベクター変換することによって、一枚の原稿に描かれた画像全体を一つのベクトルデータとすることができる。
【００９２】
したがって、このベクトルデータに基づいて印刷したり、表示したりする場合に、光学式スキャナで読み取った画像特有のガタガタ、ギザギザが生ぜず、オリジナルの画像と比較して見た目が劣化しない。さらに、上記ベクトルデータは同一の画像データのドットデ
ータと比較してデータ量が少なくて済む。さらに、一枚の原稿に描かれた画像全体を一つのベクトルデータとするため、画像の一部のみを変更・改ざんすることができない。
【００９３】
また、記憶部２０３は、ベクトルデータとともに、当該ベクトルデータに基づく画像データの変倍に関する情報を記憶するため、たとえば画像を拡大して保存する場合であっても、ベクトルデータのパラメータを変更するデータのみを付加するだけでよく、データ量が大幅に増加することがなく、また、当該保存されたデータを印刷、表示したとしても、画像の劣化が生じることがない。
【００９４】
このような効果は、画像処理装置１００とネットワーク１０１を介して接続された他の機器でも同様に得られる。電子書籍端末装置１０７においては、表示を拡大しても画像が劣化しないため、文字を大きく表示させた場合に特に有効であり、高齢者や視覚障害者にも視認しやすいという効果を奏する。
【００９５】
また、本実施の形態によれば、複数の色を含んだカラー画像で対しても白黒画像同様にラスターベクター変換をおこない、一枚の原稿に描かれた画像全体を一つのベクトルデータとすることができる。また、複数の色が使用されている原稿であっても、データ量を増加させることなく効率的にベクトルデータに変換し、保持することができる。
【００９６】
なお、本実施の形態で説明した画像処理方法は、あらかじめ用意されたプログラムをパーソナルコンピュータやワークステーション等のコンピュータで実行することにより実現することができる。このプログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行される。またこのプログラムは、インターネット等のネットワークを介して配布することが可能な伝送媒体であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００９７】
以上のように、本発明にかかる画像処理装置、画像処理方法、および画像処理プログラムは、光学的方法によって読み取った画像の処理に適し、特に電子ファイリング装置、デジタル複写機（複合機）、プリンタ、ネットワークプリンタとして、さらには、ファクシミリに代わるものに適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】本実施の形態にかかる画像処理装置を含むネットワーク構成を示すシステム構成図である。
【図２】本実施の形態にかかる画像処理装置１００の構成を機能的に示すブロック図である。
【図３】変換部２０２による処理の手順を示すフローチャートである。
【図４】アウトライン変換の処理工程を示す説明図である。
【図５】アウトライン変換の別の処理工程を示す説明図である。
【図６】アウトライン変換の別の処理工程を示す説明図である。
【図７】アウトライン変換の別の処理工程を示す説明図である。
【図８】アウトライン変換の別の処理工程を示す説明図である。
【図９】アウトライン変換の別の処理工程を示す説明図である。
【図１０】アウトライン変換の別の処理工程を示す説明図である。
【図１１】アウトライン変換の別の処理工程を示す説明図である。
【図１２】折れ線近似処理の処理工程を示す説明図である。
【図１３】折れ線近似処理の別の処理工程を示す説明図である。
【図１４】ベジェ曲線による曲線近似処理の手順を示す説明図である。
【図１５】ベジェ曲線の一例を示す説明図である。
【図１６】ベジェ曲線の別の一例を示す説明図である。
【図１７】ベジェ曲線の別の一例を示す説明図である。
【図１８】ベジェ曲線の別の一例を示す説明図である。
【図１９】曲線近似処理の処理工程を示す説明図である。
【図２０】曲線近似処理の別の処理工程を示す説明図である。
【図２１】曲線近似処理の別の処理工程を示す説明図である。
【図２２】曲線近似処理の別の処理工程を示す説明図である。
【図２３】画像処理装置に読み取らせる原稿の一例を示す説明図である。
【図２４】図２３の原稿をラスター／ベクター変換した結果を示す説明図である。
【図２５】カラー画像に対する変換部２０２の処理の手順を示すフローチャートである。
【図２６】カラーラスター画像から２値ラスター画像を抽出する際の処理工程を示す説明図である。
【図２７】カラーラスター画像から２値ラスター画像を抽出する際の別の処理工程を示す説明図である。
【図２８】カラーラスター画像から２値ラスター画像を抽出する際の別の処理工程を示す説明図である。
【図２９】カラーラスター画像から２値ラスター画像を抽出する際の別の処理工程を示す説明図である。
【図３０】カラーラスター画像から２値ラスター画像を抽出する際の別の処理工程を示す説明図である。
【図３１】カラーラスター画像から２値ラスター画像を抽出する際の別の処理工程を示す説明図である。
【図３２】カラーラスター画像から２値ラスター画像を抽出する際の別の処理工程を示す説明図である。
【図３３】２値ラスター画像からベクトルデータファイルへの変換を模式的に示す説明図である。
【符号の説明】
【００９９】
１００  画像処理装置
１０１  ネットワーク
１０２  デジタル複合機
１０３，１０４  パーソナルコンピュータ（ＰＣ）
１０５  ネットワークプリンタ
１０６  ネットワークスキャナ
１０７  電子書籍端末装置
２０１  読取部
２０２  変換部
２０３  記憶部
２０４  印刷部
２０５  通信部
２０６  表示部
３３００  ベクトルデータファイル
３３０１  ヘッダ部
３３０２ａ〜ｃ  ベクトルデータ
【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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【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】
2005322199.tif 000029
【図２８】
2005322199.tif 000030
【図２９】
2005322199.tif 000031
【図３０】
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【図３１】
2005322199.tif 000033
【図３２】
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【図３３】
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