(57)【要約】【課題】非可逆圧縮方式で圧縮する際に、属性の境目の画質の劣化を軽減して、高画質の圧縮画像を生成することができるようにする。【解決手段】本発明に係る画像処理装置は、画像データから所定の属性情報を検出する属性情報検出部と、画像データから色情報を属性毎に分離する色情報分離部と、各属性毎の色情報を所定の画像処理単位に区分するブロック抽出部と、各属性毎の色情報について、各画像処理単位内の属性毎の色情報を所定値に置換するか否かを判定する置換判定部と、置換判定部の置換判定結果に応じて各画像処理単位内の属性毎の色情報を当該画像処理単位内の同一の属性の色情報から得られる所定値に置き換える置換部と、属性毎の色情報を非可逆圧縮方式で圧縮処理を行ない、属性情報を可逆圧縮方式で圧縮処理を行なう。【選択図】      図１
2016119528.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データから所定の属性情報を検出する属性情報検出部と、
前記画像データから色情報を属性毎に分離する色情報分離部と、
前記色情報分離部により分離された属性毎の色情報のそれぞれを、所定の画像処理単位に区分するブロック抽出部と、
前記属性毎の色情報のそれぞれについて、前記画像処理単位毎に、各画像処理単位内の属性毎の色情報を、所定値に置換するか否かを判定する置換判定部と、
前記属性毎の色情報のそれぞれについて、前記置換判定部の置換判定結果に応じて、前記画像処理単位毎に、各画像処理単位内の属性毎の色情報を、当該画像処理単位内の同一の属性の色情報から得られる所定値に置き換える置換部と、
前記置換部により得られた属性毎の色情報のそれぞれを、非可逆圧縮方式で圧縮処理を行なう非可逆圧縮部と、
前記属性情報検出部により得られた前記属性情報を可逆圧縮方式で圧縮処理を行なう可逆圧縮部と
を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記置換判定部が、
前記画像処理単位毎に、前記属性情報に基づいて、同一の属性に属する領域が当該画像処理単位内で分離しているか否かを判定し、
前記同一の属性に属する領域が分離している場合に、それぞれの分離領域に属する当該属性の色情報の平均値を分離領域毎に求め、分離領域間の平均値の差分値が所定の閾値より大きいか否かを判定する
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】
前記置換判定部は、
前記分離領域間の平均値の差分値が所定の閾値より大きいとき、当該画像処理単位内の当該属性の色情報を前記所定値に置換しないと判定し、
前記分離領域間の平均値の差分値が所定の閾値以下のとき、当該画像処理単位内の当該属性の色情報を前記所定値に置換すると判定する
ことを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記属性情報が、文字属性又は非文字属性を含むものであり、
前記置換部が、
前記ブロック抽出部により区分された文字属性の色情報について、前記画像処理単位内の各画素の画素値を、当該画像処理単位内の文字属性に属する各画素の画素値に基づいて算出した代表値に置換し、
前記ブロック抽出部により区分された非文字属性の色情報について、前記画像処理単位内の各画素の画素値を、当該画像処理単位内の非文字属性に属する各画素の画素値に基づいて算出した代表値に置換する
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記代表値が、前記各画像処理単位内の文字属性又は非文字属性に属する各画素の画素値の平均値である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】
前記非可逆圧縮部が、前記置換部により得られた属性毎の色情報を、ＪＰＥＧ方式で圧縮処理を行なうことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記非可逆圧縮部により圧縮された属性毎の色情報をそれぞれ伸張する非可逆伸張部と、
前記可逆圧縮部により圧縮された前記属性情報を伸張する可逆伸張部と、
前記可逆伸張部により伸張された前記属性情報に基づいて各画素の属性を判別し、判別した属性に応じて画素毎に前記非可逆伸張部により伸張した色情報を選択して合成する合成部と
をさらに備えることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項８】
コンピュータを
画像データから所定の属性情報を検出する属性情報検出部と、
前記画像データから色情報を属性毎に分離する色情報分離部と、
前記色情報分離部により分離された属性毎の色情報のそれぞれを、所定の画像処理単位に区分するブロック抽出部と、
前記属性毎の色情報のそれぞれについて、前記画像処理単位毎に、各画像処理単位内の属性毎の色情報を、所定値に置換するか否かを判定する置換判定部と、
前記属性毎の色情報のそれぞれについて、前記置換判定部の置換判定結果に応じて、前記画像処理単位毎に、各画像処理単位内の属性毎の色情報を、当該画像処理単位内の同一の属性の色情報から得られる所定値に置き換える置換部と、
前記置換部により得られた属性毎の色情報のそれぞれを、非可逆圧縮方式で圧縮処理を行なう非可逆圧縮部と、
前記属性情報検出部により得られた前記属性情報を可逆圧縮方式で圧縮処理を行なう可逆圧縮部と
して機能させることを特徴とする画像処理プログラム。
【請求項９】
属性情報検出部が、画像データから所定の属性情報を検出し、
色情報分離部が、前記画像データから色情報を属性毎に分離し、
ブロック抽出部が、前記色情報分離部により分離された属性毎の色情報のそれぞれを、所定の画像処理単位に区分し、
置換判定部が、前記属性毎の色情報のそれぞれについて、前記画像処理単位毎に、各画像処理単位内の属性毎の色情報を、所定値に置換するか否かを判定し、
置換部が、前記属性毎の色情報のそれぞれについて、前記置換判定部の置換判定結果に応じて、前記画像処理単位毎に、各画像処理単位内の属性毎の色情報を、当該画像処理単位内の同一の属性の色情報から得られる所定値に置き換え、
非可逆圧縮部が、前記置換部により得られた属性毎の色情報のそれぞれを、非可逆圧縮方式で圧縮処理を行ない、
可逆圧縮部が、前記属性情報検出部により得られた前記属性情報を可逆圧縮方式で圧縮処理を行なう
ことを特徴とする画像処理装方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理装置、プログラム及び方法に関し、例えば、画像データに対して圧縮処理を施して圧縮画像を生成する画像処理装置、プログラム及び方法に適用し得るものである。
【背景技術】
【０００２】
画像データは情報量が大きいため、画像データを圧縮して情報量を削減する種々の画像圧縮技術がある。近年、ＰＤＦ（Ｐｏｒｔａｂｌｅ  Ｄｏｃｕｍｅｎｔ  Ｆｏｒｍａｔ）ファイルの普及と標準化（ＩＳＯ３２０００−１）に伴い、ＭＲＣ（Ｍｉｘｅｄ  Ｒａｓｔｅｒ  Ｃｏｎｔｅｎｔ）を利用して、画像データを圧縮してＰＤＦファイルに生成する画像圧縮処理がある。これは、画像データを高圧縮率で圧縮するために、画像を多層構造のレイヤに分離し、圧縮率の異なる画像圧縮方式を用いてレイヤ毎に圧縮し、圧縮後の各レイヤを合成して圧縮画像を得るものである。
【０００３】
従来の画像処理装置は、画像データの各画素の画素値に基づいて、文字や線図等の文字領域に属する画素を文字属性とし、非文字領域に属する画素を非文字属性として分離している。そして、画像データを高圧縮率で圧縮するために、文字属性の色情報又は非文字属性の色情報のそれぞれに対して、非可逆圧縮方式で圧縮している。また、従来の画像処理装置は、各色情報に対して非可逆圧縮方式による圧縮を施す際、それぞれの属性のブロック内の全画素の画素値を代表値等に置き換えている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−０７２５５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、各画素の属性情報が適切に検出なされないことも生じ得るため、非可逆圧縮方式で圧縮を施した色情報画像を合成して圧縮画像を生成したときに、例えば文字属性と非文字属性との間の境目で画質の劣化が生じ得ることがあった。
【０００６】
そのため、非可逆圧縮方式で圧縮する際に、属性の境目の画質の劣化を軽減して、高画質の圧縮画像を生成することができる画像処理装置、プログラム及び方法が求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
かかる課題を解決するために、第１の本発明に係る画像処理装置は、（１）画像データから所定の属性情報を検出する属性情報検出部と、（２）画像データから色情報を属性毎に分離する色情報分離部と、（３）色情報分離部により分離された属性毎の色情報のそれぞれを、所定の画像処理単位に区分するブロック抽出部と、（４）属性毎の色情報のそれぞれについて、画像処理単位毎に、各画像処理単位内の属性毎の色情報を、所定値に置換するか否かを判定する置換判定部と、（５）属性毎の色情報のそれぞれについて、置換判定部の置換判定結果に応じて、画像処理単位毎に、各画像処理単位内の属性毎の色情報を、当該画像処理単位内の同一の属性の色情報から得られる所定値に置き換える置換部と、（６）置換部により得られた属性毎の色情報のそれぞれを、非可逆圧縮方式で圧縮処理を行なう非可逆圧縮部と、（７）属性情報検出部により得られた前記属性情報を可逆圧縮方式で圧縮処理を行なう可逆圧縮部とを備えることを特徴とする。
【０００８】
第２の本発明に係る画像処理プログラムは、コンピュータを、（１）画像データから所定の属性情報を検出する属性情報検出部と、（２）画像データから色情報を属性毎に分離する色情報分離部と、（３）色情報分離部により分離された属性毎の色情報のそれぞれを、所定の画像処理単位に区分するブロック抽出部と、（４）属性毎の色情報のそれぞれについて、画像処理単位毎に、各画像処理単位内の属性毎の色情報を、所定値に置換するか否かを判定する置換判定部と、（５）属性毎の色情報のそれぞれについて、置換判定部の置換判定結果に応じて、画像処理単位毎に、各画像処理単位内の属性毎の色情報を、当該画像処理単位内の同一の属性の色情報から得られる所定値に置き換える置換部と、（６）置換部により得られた属性毎の色情報のそれぞれを、非可逆圧縮方式で圧縮処理を行なう非可逆圧縮部と、（７）属性情報検出部により得られた属性情報を可逆圧縮方式で圧縮処理を行なう可逆圧縮部として機能させることを特徴とする。
【０００９】
第３の本発明に係る画像処理方法は、（１）属性情報検出部が、画像データから所定の属性情報を検出し、（２）色情報分離部が、画像データから色情報を属性毎に分離し、（３）ブロック抽出部が、色情報分離部により分離された属性毎の色情報のそれぞれを、所定の画像処理単位に区分し、（４）置換判定部が、属性毎の色情報のそれぞれについて、画像処理単位毎に、各画像処理単位内の属性毎の色情報を、所定値に置換するか否かを判定し、（５）置換部が、属性毎の色情報のそれぞれについて、置換判定部の置換判定結果に応じて、画像処理単位毎に、各画像処理単位内の属性毎の色情報を、当該画像処理単位内の同一の属性の色情報から得られる所定値に置き換え、（６）非可逆圧縮部が、置換部により得られた属性毎の色情報のそれぞれを、非可逆圧縮方式で圧縮処理を行ない、（７）可逆圧縮部が、属性情報検出部により得られた属性情報を可逆圧縮方式で圧縮処理を行なうことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、非可逆圧縮方式で圧縮する際に、属性の境目の画質の劣化を軽減して、高画質の圧縮画像を生成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１の実施形態に係る画像処理装置の機能的な構成を示すブロック図である。
【図２】第１の実施形態に係る属性情報のデータの例を示す図である。
【図３】第１の実施形態に係る画像処理装置における圧縮処理の動作を示すフローチャートである。
【図４】第１の実施形態に係る置換判定処理の動作を示すフローチャートである。
【図５】第１の実施形態に係る各ブロック内の分離領域の有無を説明する説明図である。
【図６】第１の実施形態に係る置換判定処理を説明する説明図である。
【図７】従来の画像処理装置による画像圧縮、伸張及び合成を説明する説明する説明図である。
【図８】第１の実施形態に係る画像処理装置による画像圧縮、伸張及び合成を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（Ａ）第１の実施形態
以下では、本発明に係る画像処理装置、プログラム及び方法の第１の実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１３】
（Ａ−１）第１の実施形態の構成
図１は、第１の実施形態に係る画像処理装置の機能的な構成を示すブロック図である。図１において、第１の実施形態に係る画像処理装置１００は、画像データを入力する入力部としてのスキャナ２００と、画像データに基づく画像を出力する出力部としてのディスプレイ３００とに接続している。また、画像処理装置１００は、大別して、記憶部４００、圧縮部５００、伸張部６００を有する。
【００１４】
画像処理装置１００は、スキャナ２００から供給される読取信号に基づく画像データを圧縮して圧縮画像を生成したり、又圧縮した画像データを伸張してディスプレイ３００に表示したりする。
【００１５】
画像処理装置１００は、ハードウェア的に、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ、入出力インタフェース部等を有する制御装置等とすることができ、例えば、スキャナ２００と物理的に一体となったスキャナ装置であって良いし、又例えば、画像データを読み取るスキャナ２００によるスキャニング機能の他に、印刷機能、コピー機能、電子メール機能等を有する複合機（ＭＦＰ：Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ  Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）などを適用することができる。
【００１６】
また、画像処理装置１００は、信号処理を行なう回路の一部又は組合せとして画像処理機能を実現するようにしても良いし、又は汎用コンピュータで動作するソフトウェアにより画像処理機能を実現するようにしても良い。さらに、例えばＰＣやワークステーション等のコンピュータに、画像処理プログラムをインストールすることにより画像処理機能が構築されるようにしても良い。
【００１７】
記憶部４００は、画像処理プログラム、画像処理に必要なデータ、画像データ、圧縮処理後の画像データ等を記憶するものである。記憶部４００は、例えば揮発性メモリのＲＡＭを有し、入力部であるスキャナ２００から入力された画像データや、圧縮部５００により圧縮された画像データを記憶する。
【００１８】
圧縮部５００は、スキャナ２００から入力された画像データ又は記憶部４００に記憶されている画像データに対して、所定の画像圧縮処理を施すものである。圧縮部５００は、属性検出部５０１、色情報分離部５０２、ブロック抽出部５０３、第１置換判定部５０４、第１置換部５０６、第１非可逆圧縮部５０８、第２置換判定部５０５、第２置換部５０７、第２非可逆圧縮部５０９、可逆圧縮部５１０を有する。
【００１９】
属性検出部５０１は、記憶部４００から読み出した画像データから、文字や線画等の文字領域と、文字や線画等以外の非文字領域とを分離し、画像データの各画素に対して属性情報を付与する。
【００２０】
ここで、属性情報は、画像データの各画素の属する領域が文字領域であるか又は非文字領域であるかを示す情報である。「文字属性」とは、画像中の領域が文字や線画の領域であることを示す属性をいう。また「非文字属性」とは、画像中の領域が文字や線画以外の領域であることを示す属性をいい、例えば、写真領域、自然画領域、下地領域等がある。
【００２１】
図２は、第１の実施形態に係る属性情報のデータの例を示す図である。図２では、縦１２画素×横１２画素の画像データにおける各画素の属性情報を例示している。属性情報は、例えば１ビットの２値データとすることができ、図２では「１」が文字属性を示し、「０」が非文字属性を示している。
【００２２】
色情報分離部５０２は、属性検出部５０１により検出された属性情報に基づいて、記憶部４００に記憶された画像データから、文字属性用の色情報を示す画像データ（以下、文字用画像データとも呼ぶ。）と、非文字属性用の色情報を示す画像データ（以下、非文字用画像データとも呼ぶ。）と、を生成する。
【００２３】
ここで、「色情報」とは、各画素の色を表す情報である。例えば、画像データがカラー画像データであって、ＲＧＢ表色系のＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色を２５６階調で各画素の色情報を表す場合、各画素の色情報は、それぞれの色の階調を８ビットのデータで表したものである。より具体的に、画素の色情報が輝度最大の赤の場合、当該画素の色情報を示す画素値は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の順で「２５５，０，０」というデータとなる。また例えば、画像データがモノクロ画像データである場合、黒色と白色の明度を示すデータ（例えば８ビットのデータ）とすることができる。
【００２４】
ブロック抽出部５０３は、属性検出部５０１により検出された各画素の属性情報と、色情報分離部５０２により生成された文字用画像データ及び非文字用画像データのそれぞれに対して、所定の画像処理単位に区分するものである。
【００２５】
ここで、ブロック抽出部５０３により区分される所定の画像処理単位は、例えば、縦ｍ画素×横ｎ画素のブロック（領域）とすることができる。この実施形態では、縦８画素×横８画素のブロックとする場合を例示するが、画像処理単位を示すブロックサイズは特に限定されるものではない。
【００２６】
第１置換判定部５０４、第１置換部５０６及び第１非可逆圧縮部５０８は、文字用画像データに対する画像処理を行なう処理部であり、第２置換判定部５０５、第２置換部５０７及び第２非可逆圧縮部５０９は、非文字用画像データに対する画像処理を行なう処理部である。
【００２７】
第１置換判定部５０４は、属性検出部５０１により検出された属性情報に基づいて、ブロック抽出部５０３により抽出された全ブロックに対して、文字用画像データの各ブロック内の画素の画素値を、当該ブロック内における文字属性に属する画素の画素値の代表値または平均値に置換してよいか否かを判定する。なお、第１置換判定部５０４による置換判定方法の詳細な説明は、動作の項で詳細に説明する。
【００２８】
第２置換判定部５０５は、属性検出部５０１により検出された属性情報に基づいて、ブロック抽出部５０３により抽出された全ブロックに対して、非文字用画像データの各ブロック内の画素の画素値を、当該画素ブロック内における非文字属性に属する画素の画素値の代表値または平均値に置換してよいか否かを判定する。なお、第２置換判定部５０５による置換判定方法の詳細な説明についても、動作の項で詳細に説明する。
【００２９】
第１置換部５０６は、文字用画像データの全ブロックについて、第１置換判定部５０４による置換判定結果に応じて、文字用画像データの各ブロック内の画素の画素値を、当該ブロック内における文字属性に属する画素の画素値の代表値または平均値に置換するものである。
【００３０】
つまり、第１置換判定部５０４により置換すると判定された場合、第１置換部５０６は、文字用画像データの各ブロック内の画素の画素値を、前記代表値または前記平均値に置換する。一方、第１置換判定部５０４により置換しないと判定された場合、第１置換部５０６は、文字用画像データの各ブロック内の画素の画素値を、前記代表値または前記平均値に置換しない。
【００３１】
第２置換部５０７は、非文字用画像データの全ブロックについて、第２置換判定部５０５による置換判定結果に応じて、非文字用画像データの各ブロック内の画素の画素値を、当該ブロック内における非文字属性に属する画素の画素値の代表値または平均値に置換するものである。
【００３２】
つまり、第２置換判定部５０５により置換すると判定された場合、第２置換部５０７は、非文字用画像データの各ブロック内の画素の画素値を、前記代表値または前記平均値に置換する。一方、第２置換判定部５０５により置換しないと判定された場合、第２置換部５０７は、非文字用画像データの各ブロック内の画素の画素値を、前記代表値または前記平均値に置換しない。
【００３３】
第１非可逆圧縮部５０８は、第１置換部５０５により置換された文字用画像データの全ブロックに対して、非可逆圧縮方式で圧縮処理を施し、圧縮処理後のデータを記憶部４００に記憶する。ここで、非可逆圧縮方式は、圧縮後のデータと伸張後のデータとが完全には一致しないが、可逆圧縮方式に比べて圧縮率の高い圧縮方式であり、例えば、ＪＰＥＧ等を用いることができる。
【００３４】
第２非可逆圧縮部５０９は、第２置換部５０６により置換された非文字用画像データの全ブロックに対して、非可逆圧縮方式で圧縮処理を施し、圧縮処理後のデータを記憶部４００に記憶する。第２非可逆圧縮部５０９も、第１非可逆圧縮部５０８と同様に、ＪＰＥＧ等を用いることができる。
【００３５】
可逆圧縮部５１０は、属性検出部５０１により検出された属性情報に対して、可逆圧縮方式で圧縮処理を施し、可逆圧縮処理後のデータを記憶部４００に記憶する。ここで、可逆圧縮方式は、非可逆圧縮方式に比べて圧縮率は低いが、圧縮後のデータと伸張後のデータとが一致させることができる圧縮方式である。この実施形態では、可逆圧縮方式として、ＭＭＲ（Ｍｏｄｉｆｉｅｄ  Ｍｏｄｉｆｉｅｄ  ＲＥＡＤ）等を用いる場合を例示する。
【００３６】
伸張部６００は、記憶部４００に記憶されている圧縮処理が施されている、文字用画像データ、非文字用画像データ及び属性情報のデータのそれぞれを伸張し、それら伸張した各データを合成して画像データを生成するものである。伸張部４００は、生成した画像データを記憶部４００に記憶する。図１に示すように、伸張部６００は、第１非可逆伸張部６０１、第２非可逆伸張部６０２、可逆伸張部６０３、合成部６０４を有する。
【００３７】
第１非可逆伸張部６０１は、第１非可逆圧縮部５０８により圧縮処理されたデータに対して、伸張処理を施すものである。
【００３８】
第２非可逆伸張部６０２は、第２非可逆圧縮部５０８により圧縮処理されたデータに対して、伸張処理を施すものである。
【００３９】
可逆伸張部６０３は、可逆圧縮部５１０により圧縮処理されたデータに対して、伸張処理を施すものである。
【００４０】
合成部６０４は、可逆伸張部６０３により伸張された属性情報に基づいて、各画素の属性が文字属性であるか又は非文字属性であるかを判別し、第１非可逆伸張部６０１又は第２非可逆伸張部６０２により伸張された文字属性又は非文字属性の画素値を画素毎に選択し、画像データを合成するものである。また、合成部６０４は、合成した画像データを記憶部４００に記憶する。
【００４１】
ディスプレイ３００は、画像処理装置１００の記憶部４００に記憶されている伸張部６００を読み出し、その画像データに基づく画像を表示画面に出力する。
【００４２】
なお、図１には図示していないが、画像処理装置１００は通信ネットワークに接続されその通信ネットワークに接続されたほかの装置とデータ通信を行うネットワークインターフェースを備えるようにしてもよい。画像処理装置１００は、他の装置から送信された画像データを、ネットワークインターフェースを介して受信し、受信した画像データに対して圧縮処理を実行するようにしても良い。
【００４３】
（Ａ−２）第１の実施形態の動作
図３は、第１の実施形態に係る画像処理装置１００における圧縮処理の動作を示すフローチャートである。
【００４４】
まず、画像処理装置１００において、圧縮部５００は画像データに対して圧縮処理の要求があるか否かを判断する。そして、圧縮処理の要求がある場合、圧縮部５００は、記憶部４００に記憶されている画像データに対して圧縮処理を実行する。以下では、圧縮部５００が圧縮処理を行なう画像データを原画像データと呼んで説明する。
【００４５】
[ステップＳ１００]
圧縮部５００において、属性検出部５０１は、記憶部４００に記憶されている原画像データを読み出し、その読み出した原画像データから既知の領域分離アルゴリズムに基づいて、文字や線画等の文字領域と、文字や線画以外の非文字領域とを検出して分離する。そして、属性検出部５０１は、原画像データの各画素に文字属性又は非文字属性のいずれかを示す属性情報を付与する（図２参照）。
【００４６】
ここで、属性検出部５０１による文字領域（文字属性）と非文字領域（非文字属性）との検出・分離方法は、種々の方法を適用する。例えば、モノクロ画像の場合、ある画素の画素値と閾値とを比較し、画素値が閾値を超える場合には当該画素が文字領域に属し、画素値が閾値以下の場合には当該画素が非文字領域に属すると判断するようにしても良い。また例えば、当該画素の画素値と、当該画素に隣接する画素の画素値又は当該画素の周辺に位置している周辺画素の画素値（例えば周辺画素の画素値の平均値等）との差分をとり、その差分値が閾値を超える場合には、当該画素が文字領域に属すると判断し、差分値が閾値以下の場合、当該画素が非文字領域に属する判断するようにしても良い。
【００４７】
[ステップＳ２００]
色情報分離部５０２は、ステップＳ１００で読み出した原画像データを、属性検出部５０１により付与された属性情報に基づき、文字用画像データと非文字用画像データとを生成する。ここで、例えば、文字用画像データ及び非文字用画像データは、ステップＳ１００で読み出した原画像データと同じ画像データであっても良いし、また例えば、既知の画像加工処理により原画像データに対して所定の加工処理を施した画像データであってもよい。
【００４８】
[ステップＳ３００]
ブロック検出部５０３は、ステップＳ２００で生成した文字用画像データと、非文字用画像データを、例えば縦８画素×横８画素の画像サイズのブロックに区分する。また、ブロック検出部５０３は、属性検出部５０１により生成された各画素の属性情報に対しても、上記区分したブロックのサイズ（８×８画素）の画像サイズに区分する。このブロック区分を前画素に対して行う。
【００４９】
[ステップＳ４００]
第１置換判定部５０４は、ブロック抽出部５０３により得られたブロック区分された属性情報に基づき、文字用画像データのブロック内の各画素の画素値を、文字属性に属する各画素の画素値から得られる代表値または平均値に置き換えるか否かを判定する。ステップＳ４００の処理は、ブロック抽出部５０３により抽出された全てのブロックに対して行なわれる。
【００５０】
ここで、代表値とは、画像データ（例えば、文字用画像データ）の各画素の画素値の最大値又は最小値であっても良いし、又は、画像データに関係なく、予め設定された値であっても良い。平均値とは、画像データのブロック内の各画素の画素値を相加平均した平均値であっても良い。
【００５１】
[ステップＳ４５０]
第２置換判定部５０５は、ブロック抽出部５０３により得られたブロック区分された属性情報に基づき、非文字用画像データのブロック内の各画素の画素値を、非文字属性に属する各画素の画素値から得られる代表値または平均値に置き換えるか否かを判定する。ステップＳ４５０の処理は、ブロック抽出部５０３により抽出された全てのブロックに対して行なわれる。
【００５２】
[ステップＳ５００]
第１置換部５０６は、ステップＳ４００で得られた置換判定結果に基づき置換するという判定の場合は、ステップＳ２００で得られた文字用画像データの各ブロック内の文字属性に属する画素の画素値から、文字用画像データの当該ブロック内の代表値または平均値を算出する。そして、第１置換部５０６は、文字用画像データの当該ブロックの各画素の画素値を、その算出した代表値または平均値に置き換える。これにより、加工された文字用画像データを得ることができる。
【００５３】
また同様に、第２置換部５０７は、ステップＳ４５０で得られた置換判定結果に基づき置換するという場合は、ステップＳ２００で得られた非文字用画像データの各ブロック内の非文字属性に属する画素の画素値から、非文字用画像データの当該ブロック内の非文字属性に属する画素の画素値の代表値または平均値を算出する。そして、第２置換部５０７は、非文字用画像データの当該ブロックの各画素の画素値を、その算出した代表値または平均値に置き換える。これにより、加工された非文字用画像データを得ることができる。
【００５４】
[ステップＳ６００]
第１非可逆圧縮部５０８は、ステップＳ５００で得られた加工された文字用画像データに対してＪＰＥＧ圧縮処理を行う。これによりＪＰＥＧ圧縮された文字用画像データを生成することができ、第１非可逆圧縮部５０８は、生成したＪＰＥＧ圧縮された文字用画像データを記憶部４００に記憶する。
【００５５】
第２非可逆圧縮部５０９は、ステップＳ５００で得られた加工された非文字用画像データに対してＪＰＥＧ圧縮処理を行う。これによりＪＰＥＧ圧縮された非文字用画像データを生成することができ、第２非可逆圧縮部５０９は、生成したＪＰＥＧ圧縮された非文字用画像データを記憶部４００に記憶する。
【００５６】
可逆圧縮部５１０は、ステップＳ１００で得られた属性情報に対してＭＭＲ圧縮処理を行う。これによりＭＭＲ圧縮された属性情報を生成することができ、可逆圧縮部５１０は、生成したＭＭＲ圧縮された属性情報を記憶部４００に記憶する。この実施形態では、可逆圧縮方式としてＭＭＲ圧縮を用いたが、ＪＢ１Ｇ２など、２値データを可逆圧縮する手法であれば、種々の可逆圧縮方式を適用することができる。
【００５７】
図４は、第１の実施形態に係る置換判定処理の動作を示すフローチャートである。第１置換判定部５０４及び第２置換判定部５０５はいずれも、基本的には図４に例示する処理を行なう。以下では、非文字用画像データに対して画素値の置換を行うか否かを判定する第２置換判定部５０５の処理を例示して説明する。
【００５８】
[ステップＳ４０１]
まず、第２置換判定部５０５は、ブロック抽出部５０３により区分された各ブロックにおいて、各画素の属性情報に基づいて、非文字属性に属する画素の領域が２個以上の領域に分離されているか否かを判定する。非文字属性に属する画素の領域が２個以上ある場合（２個以上の分離領域がある場合）、処理はＳ４０４に移行し、そうでない場合、処理はＳ４０２に移行する。
【００５９】
図５は、第１の実施形態に係る各ブロック内の分離領域の有無を説明する説明図である。図５では、説明を容易にするために、縦８画素×横８画素のブロックにおいて、属性情報「１：文字属性」を「黒色」で表し、属性情報「０：非文字属性」を「白色」で表している。
【００６０】
図５（Ａ）は、分離領域が２個以上ない場合を例示している。図５（Ａ）に示すように、非文字属性に属する画素（白色の画素）は周辺の画素の属性情報が同じであり、当該ブロック内において非文字属性に属する画素領域が連結している。一方、図５（Ｂ）は、２個以上の文意領域がある場合を例示している。図５（Ｂ）に示すように、非文字属性に属する白色画素（白色の画素）は当該ブロック内において分離領域ＢＬ１と分離領域ＢＬ２の２個以上に分離している。
【００６１】
[ステップＳ４０２]
非文字属性に属する領域（分離領域）が２個以上分離している場合、第２置換判定部５０５は、それぞれの分離領域に属する画素の画素値の平均値を求める。また、第２置換判定部５０５は、各分離領域の画素値の平均値の差分をとり、その差分値と閾値とを比較する。そして、前記差分値が閾値より大きい場合、処理をＳ４０３に移行し、前記差分値が閾値以下の場合、処理をＳ４０４に移行する。つまり、第２置換判定部５０５は、互いに連結して分離領域に属する全ての画素の画素値の平均値を求め、分離領域間の画素値の平均値の差分値が閾値を超えているか否かを判定する。
【００６２】
図６は、第１の実施形態に係る置換判定処理を説明する説明図である。図６では、原画像データから縦８画素×横８画素のブロックを取り出し、取り出したブロックにおける属性情報と、その属性情報のブロックに対応する非文字属性画像データを表している。
【００６３】
この例の場合、原画像データは、図６（ａ）に示すように、白色の下地に、黒色の太文字の「Ｅ」であるとするモノクロ画像としている。また、ブロック抽出部５０３により抽出されたブロックは、図６（ｂ）のように、文字「Ｅ」のエッジ部分であるとする。また、文字属性に属する画素を黒色で表しており、非文字属性に属する画素を白色で表している。
【００６４】
このとき、属性検出部５０１は、原画像データから抽出したブロック（図６（ｂ）参照）から、図６（ｃ）に示すような各画素の属性情報を検出したものとする。
【００６５】
つまり、本来であれば、図６（ｂ）の縦８画素×横８画素のブロックのように、左から第４列目〜第８列目の領域が文字属性であることを検出されるべきである。しかし、ここでは、図６（ｃ）のように、第４列目及び第５列目の領域が文字属性であり、第６列目〜第８列目の領域が非文字属性であると検出されたものとする。これは、属性検出部５０１が、当該画素の画素値と当該画素に隣接する又は周辺の画素の画素値との差分値と、閾値との比較により属性情報を決定しているため、差分値の大きさによって、正しく属性情報が検出されないことが生じ得るためである。
【００６６】
また、図６（ｄ）は、色情報分離部５０２により生成された非文字用画像データを示している。
【００６７】
第２置換判定部５０５は、図６（ｃ）の属性情報に基づいて、左から第１列目〜第３列目の領域ＢＬ１と第６列目〜第８列目の領域ＢＬ２とが、非文字属性の分離領域であると判断する。そのため、第２置換判定部５０５は、分離領域ＢＬ１に属する全画素の画素値の平均値と、分離領域ＢＬ２に属する全画素の画素値の平均値とを求める。
【００６８】
そして、第２置換判定部５０５は、分離領域ＢＬ１の画素値の平均値と、分離領域ＢＬ２の画素値の平均値との差分をとり、その差分値が閾値より大きいか否かを判断する。
【００６９】
ここで、分離領域の画素値の平均値を説明する。例えば、原画像データがカラーデータの場合、（すなわち非文字用画像データがカラーデータの場合）、分離領域に属する画素の画素値（ＲＧＢの３チャネルの画素値）のそれぞれの平均値を求める。分離領域間で、３チャネルの画素値の平均値の差分値と閾値との比較をチャネル毎に行ない、１チャネルでも差分値が閾値より大きい場合は、分離領域間の画素値の差が大きいとする。一方、モノクロデータの場合は、１チャネルのみの画素値の平均値を求め、平均値の差分値と閾値とを比較し、その差分値が閾値より大きい場合は、分離領域間の画素値の差が大きいものとする。
【００７０】
[ステップＳ４０３]
ステップＳ４０２で、画素値の平均値の差分値が閾値より大きい場合、第２置換判定部５０５は、画素ブロックに対して、置換しないとの判定結果を与える。判定結果を与えたら、ステップＳ４００の処理を終了させる。
【００７１】
[ステップＳ４０４]
ステップＳ４０１で非文字属性が分離してない場合、またはステップＳ４０２で分離領域間の非文字用画像データの画素値の平均値の差分値が閾値より小さい場合、第２置換判定部５０５は、画素ブロックに対して置換するとの判定結果を与える。判定結果を与えたらステップＳ４００の処理を終了させる。
【００７２】
図４及び図３のステップ４５０の処理は、１個のブロックに注目して置換判定処理の動作を説明した。しかし、第１置換判定部５０４及び第２置換判定部５０５は、原画像データから抽出した全てブロックに対して、置換判定結果を行う。
【００７３】
次に、第１の実施形態に係る伸張部６００による画像伸張処理の動作を説明する。
【００７４】
伸張部６００は伸張処理の要求があった場合、圧縮部５００により圧縮された画像データに対して伸張部６００は伸張処理を施す。
【００７５】
第１非可逆伸張部６０１は、ステップＳ６００で得られたＪＰＥＧ圧縮された文字用画像データに対してＪＰＥＧ伸張処理を行う。これにより、ＪＰＥＧ伸張された文字用画像データを生成することができる。
【００７６】
第２非可逆伸張部６０２は、ステップＳ６００で得られたＪＰＥＧ圧縮された非文字用画像データに対してＪＰＥＧ伸張処理を行う。これにより、ＪＰＥＧ伸張された非文字用画像データを生成することができる。
【００７７】
ＭＭＲ伸張部６０３は、ステップＳ６００で得られた圧縮された属性情報に対してＭＭＲ伸張処理を行う。これにより、ＭＭＲ伸張された属性情報を生成することができる。
【００７８】
合成部６０４は、伸張された属性情報に基づいて、伸張された文字用画像データと非文字用画像データとを合成して１枚の画像データを出力する。
【００７９】
ここで、合成部６０４による合成方法は、属性情報に基づいて当該画素が文字属性である場合、伸張された文字用画像データの対応する画素の画素値を取り出し、また当該画素が非文字属性であった場合、伸張された非文字用画像データの対応する画素の画素値を取り出して、その画素値を、対応する画素に用いることで１枚の画像を生成する。このように生成した合成画像データは記憶部４００に記憶される。
【００８０】
また、ディスプレイ３００は記憶部４００に記憶された合成画像データを画面に表示させる。
【００８１】
図７は、従来の画像処理装置による画像圧縮、伸張及び合成を説明する説明する説明図であり、図８は、この実施形態に係る画像処理装置１００による画像圧縮、伸張及び合成を説明する説明図である。
【００８２】
ここでは、第１の実施形態に係る画像処理に従って圧縮、伸張、合成処理を施した場合に生成する画像データと、従来の画像処理に従って生成する画像データとを比較する。
【００８３】
図７及び図８では、図６の例と同様に、ブロックにおける画素の属性情報が正しく検出されなかった場合を例示している（図７（ｃ）、図８（ｃ）参照）。
【００８４】
図７の従来の画像処理では、文字用画像データは、代表値又は平均値（以下代表値等と呼ぶ。）である黒色画素（文字属性）に置換される（図７（ｄ１）及び図７（ｄ２）参照）。また、非文字用画像データについても、代表値等である白色画素（非文字属性）に置換される（図７（ｅ１）及び図７（ｅ２））。このように、画素ブロック内の画素値を一様な画素値に置換することにより、ＪＰＥＧ圧縮した際には圧縮効果は高い。しかし、その反面、図７（ｆ）及び図７（ｇ）に示すように、合成処理した際、文字「Ｅ」の内側が白抜けしてしまうという致命的な画質の劣化が生じてしまう。
【００８５】
一方、図８において、第１の実施形態に係る画像処理装置１００は、第１置換判定部５０４により文字用画像データの各画素の画素値の置換をしても良いと判定し、第１置換部５０６が文字用画像データの各画素の画素値を代表値等に置換する。これに対して、第２置換判定部５０５は、属性情報の分離領域間の画素値の平均値の差分値が閾値より大きいと判断したときには、置換をしないと判定する。従って、第２置換部５０７は代表値等の置換を行なわない。そのため、図８（ｅ２）に示すように、圧縮処理された非文字用画像データにおいて、各画素は置換されていない画素値が維持されることになる。これにより、合成処理した際、文字「Ｅ」の内側で、白抜けが発生しない画像を得ることができる。
【００８６】
（Ａ−３）第１の実施形態の効果
以上のように、第１の実施形態によれば、画素値の置換を行う際に置換判定を行うことにより、従来のように、属性情報の境目で生じ得る致命的な画質の劣化が生じなくなり、画質の向上の効果が得られる。
【００８７】
（Ｂ）他の実施形態
上述した実施形態においても種々の変形実施形態を言及したが、本発明は以下の変形実施形態にも適用することができる。
【００８８】
上述した実施形態では、第１置換判定部及び第２置換判定部が、ブロック内で分離領域があるか否かを判定し、各分離領域に属する画素の画素値の平均値を求め、分離領域間の平均値の差分値が閾値より大きいか否かを判定する場合を例示した。これは、分離領域の画素が文字領域又は非文字領域かを判定するためである。この変形実施形態として、各分離領域の画素値の平均値のそれぞれと、文字領域又は非文字領域を分別する閾値とを比較して、分離領域毎に文字領域又は非文字領域であるかを判定するようにしても良い。この場合、複数の分離領域のいずれかが閾値を超える場合に、第１置換判定部又は第２置換判定部が置換しないと判定するようにしても良い。
【符号の説明】
【００８９】
１００…画像処理装置、２００…スキャナ、３００…ディスプレイ、５００…圧縮部、５０１…属性検出部、５０２…色情報分離部、５０３…ブロック抽出部、５０４…第１置換判定部、５０５…第２置換判定部、５０６…第１置換部、５０７…第２置換部、５０８…第１非可逆圧縮部、５０９…第２非可逆圧縮部、５１０…可逆圧縮部、６００…伸張部、６０１…第１非可逆伸張部、６０２…第２非可逆伸張部、６０３…可逆伸張部、６０４…合成部。
【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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