(57)【要約】【課題】異なる解像度の画像データに対して画質の劣化を防止した合成処理を高速に実行することができる画像処理装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】アップサンプリングモジュール３１４は、低解像度ライン用ＤＭＡ３１３がメインメモリ７から読み出した背景レイヤー７２をラインバッファに格納すると、通知信号を高解像度ライン用ＤＭＡ３１１へ送出する。通知信号を取得した高解像度ライン用ＤＭＡ３１１は、メインメモリ７から前景レイヤー７１を読み出して遅延回路３１２へ送出し、同期信号をアップサンプリングモジュール３１４へ送出する。同期信号を取得したアップサンプリングモジュール３１４は、ラインバッファに格納した背景レイヤー７２にアップサンプリング処理を行なって合成回路３１０へ送出する。遅延回路３１２は、取得した前景レイヤー７１を所定時間保持した後、合成回路３１０へ送出する。【選択図】図７
2009212692.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１解像度の画像データ及び前記第１解像度よりも低い第２解像度の画像データを合成する画像処理装置において、
画像データを記憶する記憶手段と、
複数の画像データを合成する合成手段と、
前記記憶手段から第１解像度の画像データを読み出す第１読出部と、
該第１読出部が読み出した第１解像度の画像データを所定時間保持した後に前記合成手段へ送出する遅延回路と、
前記記憶手段から第２解像度の画像データを読み出す第２読出部と、
該第２読出部が読み出した第２解像度の画像データに対して前記第１解像度への変換処理を行なう解像度変換部とを備え、
前記合成手段は、前記遅延回路から送出された画像データ及び前記解像度変換部が変換処理を行なった画像データを合成するように構成されていること
を特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記解像度変換部は、
前記第２読出部が読み出した第２解像度の画像データを格納するラインバッファと、
該ラインバッファに格納された画像データに対して前記第１解像度への変換処理を行なう変換処理部と、
前記ラインバッファに第２解像度の画像データが格納されたことを検知する検知手段と、
該検知手段がラインバッファに画像データが格納されたことを検知した場合、前記ラインバッファから画像データの読み出しが可能であることを示す通知信号を前記第１読出部へ送出する手段とを有し、
前記第１読出部は、前記通知信号を取得した場合、前記記憶手段から第１解像度の画像データを読み出して前記遅延回路へ送出する処理を開始するように構成されており、前記画像データを遅延回路へ送出する処理を開始した場合、同期信号を前記解像度変換部へ送出する手段を有し、
前記解像度変換部は、前記同期信号を取得した場合、前記ラインバッファに格納された画像データを前記変換処理部へ送出する処理を開始するように構成されていること
を特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記解像度変換部は、前記ラインバッファを複数有しており、前記ラインバッファのうちの一のラインバッファに格納された第２解像度の画像データを読み出して前記変換処理部へ送出する処理と、前記第２読出部が読み出した第２解像度の画像データを他のラインバッファに格納する処理とを並列に行なうように構成されていること
を特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
請求項１から３までのいずれかひとつに記載の画像処理装置と、該画像処理装置で処理された画像データに基づいて出力画像を形成する画像形成手段とを備えることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、解像度が異なる複数の画像データを合成する画像処理装置及び該画像処理装置を備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタル画像システムが目覚しい発達を遂げ、デジタル画像処理技術の構築が進んでいる。電子写真方式又はインクジェット方式などを用いた複写機、複合機の分野においては、例えばスキャナによって読み取った文書（原稿、画像）を電子データとして保存しておき、保存された文書ファイルを管理し、再利用することが要求されている。また、文書ファイルを圧縮して電子メールで送信することがなされている。
一般的に、スキャナで読み取られた画像（スキャン画像）はファイルサイズが大きいので、スキャン画像を蓄積する際又は伝送する際においては画像の圧縮技術が必要不可欠となっている。
【０００３】
高圧縮率を実現するための圧縮技術の１つにレイヤー分離に基づく画像圧縮技術がある。レイヤー分離に基づく画像圧縮技術とは、画像を前景レイヤー及び背景レイヤーに分離し、それぞれのレイヤーに適した圧縮技術を用いて圧縮し、最終的に高圧縮画像を生成するものである。なお、前景レイヤーとは文字・線画を表わすレイヤーであり、ＪＢＩＧ（Joint Bi-level Image experts Group）、ＭＭＲ（Modified Modified Read code）、ＬＺＷ（Lempel Ziv Welch）などの可逆圧縮技術を用いて圧縮されるのが一般的である。一方、背景レイヤーとは文字・線画以外の画像コンテンツを表わすレイヤーであり、ＪＰＥＧ（Joint Photographic Experts Group）などの非可逆圧縮技術を用いて圧縮されるのが一般的である。
【０００４】
このようなレイヤー分離に基づく画像圧縮技術を用いて圧縮された画像データを展開する場合、前景レイヤーの解像度と背景レイヤーの解像度とが異なることを考慮する必要がある。単純に高解像度のレイヤーと低解像度のレイヤーとを合成した場合には、例えば、低解像度のレイヤーが荒くなるという問題がある。
また、レイヤー分離に基づく画像圧縮技術を用いて圧縮された画像データを展開する処理は、処理速度のことを考慮する必要がない場合には、ソフトウェアによって実行されても問題はないが、複合機などの記憶部に格納されている画像データを複合機において展開する場合には、リアルタイムでの処理が要求されるので、ハードウェアによって実行される方が現実的である。
【０００５】
ハードウェアによって異なる解像度の画像データを合成する技術に関しては、例えば特許文献１に開示されている。特許文献１に開示された技術は、高解像度の文字画像と低解像度の写真画像との合成をハードウェアによって行なう技術であり、高解像度の文字画像と低解像度の写真画像とを合成する際に、輪郭指定回路、ＬＵＴ（Look Up Table）を用意しておき、解像度が１００ｄｐｉ（dot per inch）相当の写真画像データを解像度が４００ｄｐｉ相当の写真画像データに変換して合成を行なう構成である。このような構成により、単純に高解像度の文字画像と低解像度の写真画像とを合成した場合に低解像度の写真レイヤーが荒くなるという問題を解消することができる。
【特許文献１】特開平４−１４３７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した技術では、文字・線画の画像用のメモリ（イメージメモリ）と、写真画像用のメモリ（イメージメモリ）とが、ハードディスク及びメインメモリなどとは別途に必要となり、画像データが高解像度になる程大きな容量のイメージメモリが必要となるという問題を有する。また、上述した技術では、高解像度の文字画像と低解像度の写真画像とを合成する際に少しでも画質を上げるために、輪郭指定回路及びＬＵＴなどを用いているが、これらを備えることによって、装置の構成が複雑化し、またコストアップの要因にもなる。
【０００７】
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、メモリ量を削減すると共に複雑な構成を備えることなく、異なる解像度の画像データに対して画質の劣化を防止した合成処理を高速に実行することが可能な画像処理装置及び該画像処理装置を備える画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る画像処理装置は、第１解像度の画像データ及び前記第１解像度よりも低い第２解像度の画像データを合成する画像処理装置において、画像データを記憶する記憶手段と、複数の画像データを合成する合成手段と、前記記憶手段から第１解像度の画像データを読み出す第１読出部と、該第１読出部が読み出した第１解像度の画像データを所定時間保持した後に前記合成手段へ送出する遅延回路と、前記記憶手段から第２解像度の画像データを読み出す第２読出部と、該第２読出部が読み出した第２解像度の画像データに対して前記第１解像度への変換処理を行なう解像度変換部とを備え、前記合成手段は、前記遅延回路から送出された画像データ及び前記解像度変換部が変換処理を行なった画像データを合成するように構成されていることを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、異なる解像度の画像データを合成する際に、低解像度（第２解像度）の画像データに対して高解像度（第１解像度）への変換処理を行なった後に両者を合成するので、異なる解像度の画像データを単純に合成した場合に低解像度の画像データが荒くなるという問題を解消することが可能となる。また、本発明によれば、記憶手段から読み出した低解像度の画像データに対して高解像度への変換処理を行なうと共に、記憶手段から読み出した高解像度の画像データを所定時間保持することによって、低解像度の画像データを合成手段へ送出するタイミングと高解像度の画像データを合成手段へ送出するタイミングとを同期させることが可能となる。
【００１０】
また、記憶手段から低解像度の画像データを読み出す読出部（第２読出部）と、低解像度の画像データに対して高解像度への変換処理を行なう解像度変換部とを備えることにより、画像データの読出処理と高解像度への変換処理とを並列に実行させることが可能となるので、低解像度の画像データが複数に分けて記憶手段に格納されている場合であっても、処理の高速化が可能となる。
【００１１】
本発明に係る画像処理装置は、前記解像度変換部は、前記第２読出部が読み出した第２解像度の画像データを格納するラインバッファと、該ラインバッファに格納された画像データに対して前記第１解像度への変換処理を行なう変換処理部と、前記ラインバッファに第２解像度の画像データが格納されたことを検知する検知手段と、該検知手段がラインバッファに画像データが格納されたことを検知した場合、前記ラインバッファから画像データの読み出しが可能であることを示す通知信号を前記第１読出部へ送出する手段とを有し、前記第１読出部は、前記通知信号を取得した場合、前記記憶手段から第１解像度の画像データを読み出して前記遅延回路へ送出する処理を開始するように構成されており、前記画像データを遅延回路へ送出する処理を開始した場合、同期信号を前記解像度変換部へ送出する手段を有し、前記解像度変換部は、前記同期信号を取得した場合、前記ラインバッファに格納された画像データを前記変換処理部へ送出する処理を開始するように構成されていることを特徴とする。
【００１２】
本発明の画像処理装置では、記憶手段から読み出した低解像度の画像データに対して高解像度への変換処理を行なう解像度変換部が、低解像度の画像データを格納するラインバッファと、このラインバッファに格納された画像データに対して高解像度への変換処理を行なう変換処理部とを備えており、ラインバッファに低解像度の画像データが格納されたことを検知した場合、このラインバッファから画像データの読み出しが可能であることを示す通知信号を、記憶手段から高解像度の画像データを読み出す読出部（第１読出部）へ送信する。第１読出部は、通知信号を取得すると、高解像度の画像データの記憶手段からの読み出しを開始し、読み出した高解像度の画像データを順次遅延回路へ送出すると共に、画像データの遅延回路への送出を開始した場合、同期信号を解像度変換部へ送出する。解像度変換部は、同期信号を取得すると、ラインバッファに格納された低解像度の画像データの変換処理部への送出を開始する。
【００１３】
本発明によれば、上述した構成により、ラインバッファに画像データが格納されたことによってラインバッファから画像データの読み出しが可能となった場合に、解像度変換部から第１読出部へ通知信号が通知される。第１読出部は、通知信号の取得に基づいて、記憶手段から高解像度の画像データを読み出して遅延回路への送出を開始すると共に、同期信号を解像度変換部へ送出する。解像度変換部は、同期信号の取得に基づいて、ラインバッファに格納された低解像度の画像データの変換処理部への送出を開始する。遅延回路は、解像度変換部（変換処理部）が行なう処理に要する時間に基づく所定時間画像データを保持するので、解像度変換部（変換処理部）からの画像データの出力タイミングと、遅延回路からの画像データの出力タイミングとを同期させることが可能となる。
【００１４】
本発明に係る画像処理装置は、前記解像度変換部は、前記ラインバッファを複数有しており、前記ラインバッファのうちの一のラインバッファに格納された第２解像度の画像データを読み出して前記変換処理部へ送出する処理と、前記第２読出部が読み出した第２解像度の画像データを他のラインバッファに格納する処理とを並列に行なうように構成されていることを特徴とする。
【００１５】
本発明によれば、ラインバッファを複数備えることにより、画像データが格納されたラインバッファから画像データを読み出して変換処理部へ送出する処理と、記憶手段から読み出された画像データを他のラインバッファに格納する処理とを並列に行なうことが可能となり、処理速度をより向上させることが可能となる。
【００１６】
本発明に係る画像形成装置は、上述したような画像処理装置と、該画像処理装置で処理された画像データに基づいて出力画像を形成する画像形成手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明にあっては、異なる解像度の画像データを合成する際に、低解像度の画像データに対して高解像度への変換処理を行なった後に両者を合成するので、画質の劣化を防止することができる。また、異なる解像度の画像データを合成する際に、それぞれの画像データを合成手段へ送出するタイミングを同期させることができるので、上述した特許文献１に開示されている技術のように、ハードディスク及びメインメモリなどとは別途にイメージメモリを備える必要がない。従って、汎用のメインメモリのみを用いて処理を行なうことができるので、メモリ量の増大を回避することができる。
【００１８】
従って、例えばＭＲＣ（Mixed Raster Content）に代表されるレイヤー分離に基づく画像圧縮技術を用いて圧縮された画像データを、少ないメモリ量のメモリを用いて高速に展開することができる。また、低解像度の画像データに対する記憶手段からの読出処理と高解像度への変換処理とを並列に実行させることができるので、低解像度の画像データが複数に分けて記憶手段に格納されている場合であっても、処理の高速化が可能である。
【００１９】
本発明にあっては、異なる解像度の画像データを合成する際に、高解像度への変換処理が実行された低解像度の画像データの合成手段への出力タイミングと、記憶手段から読み出された高解像度の画像データの合成手段への出力タイミングとを同期させることが可能であるので、上述した特許文献１に開示されている技術のように、ハードディスク及びメインメモリなどとは別途にイメージメモリを備える必要がないと共に、輪郭指定回路及びＬＵＴなども必要ない。従って、装置の構成が複雑化することを防止できると共に、コストアップを回避できる。
【００２０】
本発明にあっては、画像データが格納されたラインバッファから画像データを読み出して変換処理部へ送出する処理と、記憶手段から読み出された画像データを他のラインバッファに格納する処理とを並列に行なうことができるので、処理速度をより向上させることができる。
【００２１】
本発明にあっては、上述したように複雑な構成を備えることなく、異なる解像度の画像データに対して、画質の劣化を防止した合成処理を高速に行なうことができる構成を画像形成装置に設けることができる。従って、レイヤー分離に基づく画像圧縮技術を用いて圧縮された画像データに基づく画像を例えば記録用紙に出力する際に、画質を維持しつつ高速な処理が可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下に、本発明を実施の形態を示す図面に基づいて説明する。図１は本発明に係る画像処理装置を備える画像形成装置１００の構成を示すブロック図である。画像形成装置１００（例えば、デジタルカラー複合機）は、カラー画像入力装置１、カラー画像処理装置２（画像処理装置）、画像形成手段としてのカラー画像出力装置３、モデムやネットワークカードよりなる送信装置５、各種操作を行なうための操作パネル４などを備える。
【００２３】
また、画像形成装置１００は、ハードディスクなどの記憶手段（以下、代表してハードディスク６（図６参照）という）、メインメモリ７（図６，７参照）などを備える。なお、ハードディスク６及びメインメモリ７は、カラー画像処理装置２内に設けられていてもよいし、カラー画像処理装置２外に設けられていてもよい。
【００２４】
カラー画像入力装置１で原稿を読み取ることにより得られたＲＧＢ（Ｒ：赤、Ｇ：緑、Ｂ：青）のアナログ信号の画像データは、カラー画像処理装置２へ出力され、カラー画像処理装置２で所定の処理が行なわれ、ＣＭＹＫ（Ｃ：シアン、Ｍ：マゼンダ、Ｙ：イエロー、Ｋ：黒）のデジタルカラー信号としてカラー画像出力装置３へ出力される。
【００２５】
カラー画像入力装置１は、例えば、ＣＣＤ（Charged Coupled Device）を備えたスキャナであり、原稿画像からの反射光像をＲＧＢのアナログ信号として読み取り、読み取ったＲＧＢ信号をカラー画像処理装置２へ出力する。なお、本実施の形態においては、カラー画像入力装置１は、画像データを例えば６００ｄｐｉの解像度で読み取る。カラー画像出力装置３は、原稿画像の画像データを記録紙上に出力する電子写真方式又はインクジェット方式などのプリンタである。また、カラー画像出力装置３は、ＣＲＴディスプレイ、液晶ディスプレイなどの画像表示装置であってもよい。
【００２６】
カラー画像処理装置２は、Ａ／Ｄ変換部２０、シェーディング補正部２１、入力階調補正部２２、圧縮処理部２３、領域分離処理部２４、色補正部２５、黒生成下色除去部２６、空間フィルタ処理部２７、出力階調補正部２８、階調再現処理部２９、展開処理部３０、合成処理部３１、これらのハードウェア各部の動作を制御するＣＰＵ（Central Processing Unit ）などを備え、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）などにより構成される。
【００２７】
カラー画像入力装置１にて読み取られたアナログ信号は、圧縮処理部２３による圧縮処理が行なわれる場合、カラー画像処理装置２内を、Ａ／Ｄ変換部２０、シェーディング補正部２１、入力階調補正部２２、圧縮処理部２３の順に送られ、圧縮処理部２３によって圧縮処理が施された後、圧縮画像データとしてハードディスク６に格納される。
【００２８】
なお、カラー画像入力装置１にて読み取られたアナログ信号は、圧縮処理部２３による圧縮処理が行なわれずに、カラー画像出力装置３によって出力される場合、カラー画像処理装置２内を、Ａ／Ｄ変換部２０、シェーディング補正部２１、入力階調補正部２２、圧縮処理部２３、領域分離処理部２４、色補正部２５、黒生成下色除去部２６、空間フィルタ処理部２７、出力階調補正部２８、階調再現処理部２９の順に送られ、ストリームとしてカラー画像出力装置３へ出力される。
【００２９】
また、圧縮処理部２３によって圧縮され、ハードディスク６に格納されている画像データ（圧縮画像データ）は、カラー画像出力装置３によって出力される場合、展開処理部３０、合成処理部３１、領域分離処理部２４、色補正部２５、黒生成下色除去部２６、空間フィルタ処理部２７、出力階調補正部２８、階調再現処理部２９の順に送られ、ストリームとしてカラー画像出力装置３へ出力される。
【００３０】
Ａ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換部２０は、カラー画像入力装置１から入力されたＲＧＢ信号を、例えば、１０ビットのデジタル信号に変換し、変換後のＲＧＢ信号をシェーディング補正部２１へ出力する。
【００３１】
シェーディング補正部２１は、入力されたＲＧＢ信号に対して、カラー画像入力装置１の照明系、結像系、撮像系などで生じた各種の歪みを取り除く補正処理を行ない、補正後のＲＧＢ信号を入力階調補正部２２へ出力する。
【００３２】
入力階調補正部２２は、シェーディング補正部２１にて各種の歪みが取り除かれたＲＧＢ信号（ＲＧＢの反射率信号）に対して、カラーバランスを整えると同時に、濃度信号などカラー画像処理装置２に採用されている画像処理システムの扱い易い信号に変換する処理を行なう。また、入力階調補正部２２は、下地濃度の除去又はコントラストなどの画質調整処理を施し、処理後のＲＧＢ信号を圧縮処理部２３へ出力する。
【００３３】
圧縮処理部２３は、操作パネル４を介してユーザから指定された動作モードなどに基づくＣＰＵからの制御に従って、入力階調補正部２２から入力されたＲＧＢ信号に対して圧縮処理を行ない、得られた圧縮画像データをハードディスク６に格納する。また、圧縮処理部２３は、ＣＰＵから圧縮処理の実行を指示されない場合、入力階調補正部２２から入力されたＲＧＢ信号をそのまま後段の領域分離処理部２４へ出力する。
【００３４】
なお、圧縮処理部２３が圧縮処理を行なう場合とは、例えば、操作パネル４を介してユーザからscan to e-mailモード（カラー画像入力装置１によって原稿から読み取った画像データを電子メールで送信するモード）が指定された場合、カラー画像入力装置１によって読み取られた画像データを文書ファイル（電子データ）としてハードディスク６に格納させるファイリングモードが指定された場合などがある。
【００３５】
ハードディスク６に格納された圧縮画像データは、例えば、操作パネル４を介してユーザからscan to e-mailモードが指定されている場合、ハードディスク６から読み出されて電子メールに添付され、設定された送信先へ送信装置５を介して送信される。また、ハードディスク６に格納された圧縮画像データは、例えば、操作パネル４を介してユーザから記録紙への画像出力が指定された場合、ハードディスク６から読み出されて展開処理部３０へ出力される。
【００３６】
本実施の形態の圧縮処理部２３は、レイヤー分離に基づく画像圧縮技術を用いた圧縮処理を行なうように構成されており、画像データ（ＲＧＢ信号）を前景レイヤー及び背景レイヤーに分離し、それぞれのレイヤー毎に圧縮処理を行なうので、２つの圧縮画像データが生成される。なお、圧縮処理部２３による圧縮処理及び圧縮処理部２３のより詳細な構成については図２及び図３に基づいて後述する。
【００３７】
展開処理部３０は、ハードディスク６に格納された圧縮画像データを読み出して展開処理を行ない、展開された画像データ（ＲＧＢ信号）を後段の合成処理部３１へ出力する。具体的には、例えば、ファイリング機能によってハードディスク６に格納されている圧縮画像データを記録紙に画像出力するために、操作パネル４を介してユーザから目的の文書ファイルが選択された場合、展開処理部３０は、選択された文書ファイルをハードディスク６から読み出し、展開処理を行なった後、メインメモリ７に格納させる。なお、展開処理部３０のより詳細な構成については図６に基づいて後述する。
【００３８】
合成処理部３１は、展開処理部３０にて展開処理された解像度が異なる複数の画像データを合成する。なお、合成処理部３１は、解像度が異なる画像データのうちの解像度が低い方の画像データ（以下、低解像度の画像データという）をアップサンプリングすることによって、解像度が高い方の画像データ（以下、高解像度の画像データという）の解像度（高解像度）への変換処理を行ない、高解像度へ変換された画像データと、高解像度の画像データとを同期させて合成する。合成処理部３１は、合成した画像データ（ＲＧＢ信号）を後段の領域分離処理部２４へ出力する。なお、合成処理部３１のより詳細な構成については図７に基づいて後述する。
【００３９】
領域分離処理部２４は、圧縮処理部２３又は合成処理部３１から入力されたＲＧＢ信号に基づき、入力された画像中の各画素を、文字領域、網点領域、写真領域などの何れに属するかを判定し、各画素を分離する。領域分離処理部２４は、分離結果に基づいて、各画素がどの領域に属しているかを示す領域識別信号を黒生成下色除去部２６、空間フィルタ処理部２７、階調再現処理部２９へ出力する。また、領域分離処理部２４は、入力されたＲＧＢ信号をそのまま後段の色補正部２５へ出力する。
【００４０】
色補正部２５は、入力されたＲＧＢ信号をＣＭＹの色空間に変換し、カラー画像出力装置３の特性に合わせて色補正を行ない、補正後のＣＭＹ信号を黒生成下色除去部２６へ出力する。具体的には、色補正部２５は、色再現の忠実化実現のため、不要吸収成分を含むＣＭＹ色材の分光特性に基づいた色濁りを取り除く処理を行なう。
【００４１】
黒生成下色除去部２６は、領域分離処理部２４から入力された領域識別信号が示す各領域に応じて、色補正部２５から入力されたＣＭＹ信号に基づいて、Ｋ（黒）信号を生成する黒生成処理を行なうとともに、入力されたＣＭＹ信号からＫ信号を差し引いて新たなＣＭＹ信号を生成する下色除去処理を行ない、生成したＣＭＹＫ信号を空間フィルタ処理部２７へ出力する。
【００４２】
黒生成下色除去部２６における黒生成処理の一例を示す。例えば、スケルトンブラックによる黒生成を行なう処理の場合、スケルトンカーブの入出力特性をｙ＝ｆ（ｘ）とし、入力されるデータをＣ、Ｍ、Ｙとし、出力されるデータをＣ´、Ｍ´、Ｙ´、Ｋ´とし、ＵＣＲ（Under Color Removal）率をα（０＜α＜１）とすると、黒生成下色除去処理により出力されるデータ夫々は、Ｋ´＝ｆ｛ｍｉｎ（Ｃ、Ｍ、Ｙ）｝、Ｃ´＝Ｃ−αＫ´、Ｍ´＝Ｍ−αＫ´、Ｙ´＝Ｙ−αＫ´で表される。
【００４３】
空間フィルタ処理部２７は、黒生成下色除去部２６から入力されたＣＭＹＫ信号に対して、領域分離処理部２４から入力された領域識別信号に基づいたデジタルフィルタによる空間フィルタ処理を行なう。これにより、画像データの空間周波数特性が補正され、カラー画像出力装置３における出力画像のぼやけ、又は粒状性劣化を防止する。例えば、空間フィルタ処理部２７は、領域分離処理部２４において文字領域に分離された領域を、特に黒文字又は色文字の再現性を高めるため、鮮鋭強調処理を施し高周波成分を強調する。また、空間フィルタ処理部２７は、領域分離処理部２４において網点領域に分離された領域を、入力網点成分を除去するためのローパス・フィルタ処理を施す。空間フィルタ処理部２７は、処理後のＣＭＹＫ信号を出力階調補正部２８へ出力する。
【００４４】
出力階調補正部２８は、空間フィルタ処理部２７から入力されたＣＭＹＫ信号に対して、カラー画像出力装置３の特性値である網点面積率に変換する出力階調補正処理を行ない、出力階調補正処理後のＣＭＹＫ信号を階調再現処理部２９へ出力する。
【００４５】
階調再現処理部２９は、領域分離処理部２４から入力された領域識別信号に基づいて、出力階調補正部２８から入力されたＣＭＹＫ信号に対して所定の処理を行なう。例えば、階調再現処理部２９は、文字領域に分離された領域を、特に黒文字又は色文字の再現性を高めるため、カラー画像出力装置３における高周波成分の再現に適するように二値化処理又は多値化処理を行なう。
【００４６】
また、階調再現処理部２９は、領域分離処理部２４において網点領域に分離された領域を、最終的に画像を画素に分離して、それぞれの階調を再現できるように階調再現処理（中間調生成）を行なう。さらに、階調再現処理部２９は、領域分離処理部２４において写真領域に分離された領域を、カラー画像出力装置３における階調再現性に適するように二値化処理又は多値化処理を行なう。
【００４７】
カラー画像処理装置２は、階調再現処理部２９で処理された画像データ（ＣＭＹＫ信号）を記憶部（不図示）に一旦記憶し、画像形成をする所定のタイミングで記憶部に記憶した画像データを読み出し、読み出した画像データをカラー画像出力装置３へ出力する。これらの制御は、例えば、ＣＰＵ（不図示）により行なわれる。
【００４８】
操作パネル４は、例えば、液晶ディスプレイなどで構成される表示部と、画像形成装置１００の動作モードを設定する設定ボタン及びテンキーなどにより構成される操作部とを備え、操作パネル４より入力された情報に基づいてカラー画像入力装置１、カラー画像処理装置２、カラー画像出力装置３の動作が制御される。
【００４９】
本実施の形態に係る画像形成装置１００は、カラー画像入力装置１が原稿を読み取って取得した画像データを、圧縮処理部２３にてＭＲＣに代表されるレイヤー分離に基づく画像圧縮処理を行なうことによって、高圧縮率で圧縮された圧縮画像データを生成することができるようにしてある。これにより、文書ファイルとして蓄積する際の画像データのデータ量、及び電子メールに添付して送信する際の画像データのデータ量を削減することができる。また、本実施の形態に係る画像形成装置１００は、このような画像圧縮処理によって圧縮された圧縮画像データを復元する際に、圧縮画像データを展開することによって得られる異なる解像度の画像データを、画質の劣化を防止しつつ高速に合成することができるようにしてある。
【００５０】
以下に、画像データをレイヤーに分離し、それぞれのレイヤーに対して行なう圧縮処理について説明する。具体的には、圧縮処理部２３が行なう圧縮処理の詳細について説明する。まず、ＭＲＣに代表されるレイヤー分離に基づく画像圧縮処理について説明する。図２はレイヤー分離に基づく画像圧縮処理を説明するための模式図である。
【００５１】
図２（ａ）は圧縮処理の処理対象の画像データ（入力画像データという）を、図２（ｂ）は入力画像データにおける前景レイヤーを、図２（ｃ）は入力画像データにおける背景レイヤーを、図２（ｄ）は前景レイヤーにおける前景マスクを、図２（ｅ）は前景レイヤーにおける前景色情報をそれぞれ示している。
【００５２】
図２（ａ）に示す入力画像データにおいて、Ｍ１は第１色の文字画素を、Ｍ２は第２色の文字画素を、Ｍ３は第３色の文字画素を、Ｇは画像コンテンツをそれぞれ示している。なお、文字画素Ｍ１の背景は無地（白色）とし、文字画素Ｍ２，Ｍ３の背景は第４色とする。また、第１色、第２色、第３色、第４色は任意の色である。
【００５３】
図２（ａ）に示す入力画像データは、図２（ｂ）に示す前景レイヤーと、図２（ｃ）に示す背景レイヤーとに分離させることが可能であり、図２（ｂ）に示す前景レイヤーは、図２（ｄ）に示す前景マスクと、図２（ｅ）に示す前景色情報とに分離させることが可能である。
【００５４】
前景レイヤーは入力画像データ中の文字画素を表わすレイヤーであり、図２（ａ）に示す入力画像データにおける文字画素Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３を含む。背景レイヤーは入力画像データ中の前景レイヤー以外、例えば画像コンテンツを表わすレイヤーであり、図２（ａ）に示す入力画像データにおける文字画素Ｍ２，Ｍ３の背景領域Ｂ及び画像コンテンツＧを含む。
【００５５】
前景マスクは、図２（ｂ）に示す前景レイヤーに対して、所定値よりも大きい画素値を０に、小さい画素値を１にする２値化処理を行なったものである。このような２値化処理を行なうことにより、図２（ｄ）に示すように、文字画素Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３の画素値が０で、それ以外（背景）の画素値が１となる前景マスクが得られる。前景色情報は、図２（ｂ）に示す前景レイヤーにおける各文字画素Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３の色情報を示す。
【００５６】
本実施の形態の圧縮処理部２３は、入力画像データを前景レイヤー及び背景レイヤーに分離する。圧縮処理部２３は、前景レイヤーの画素色をインデックス化し、最終的にＪＢＩＧ、ＭＭＲ、ＬＺＷに代表される可逆圧縮技術を用いて圧縮する。また、圧縮処理部２３は、背景レイヤーをＪＰＥＧに代表される非可逆圧縮技術を用いて圧縮する。なお、圧縮処理部２３は、前景レイヤーについては、前景レイヤーから前景マスク及び前景色情報を生成し、前景マスクを可逆圧縮技術によって圧縮し、前景色情報が示す各画素（文字画素）の色情報（具体的には、後述する前景インデックスカラーテーブル）を可逆圧縮技術又は非可逆圧縮技術によって圧縮する。これにより、マルチビット（例えば１０２４階調等の多階調）の前景レイヤーを直接圧縮するのに比べて、圧縮率を向上させることができる。
【００５７】
以下に、圧縮処理部２３の詳細な構成について説明する。図３は圧縮処理部２３の構成を示すブロック図である。圧縮処理部２３は、前景マスク生成処理部２３１、前景色インデックス化処理部２３２、背景レイヤー生成処理部２３３、２値画像生成処理部２３４、圧縮処理実行部２３５などを備えている。
【００５８】
前景マスク生成処理部２３１は、入力階調補正部２２から入力されたＲＧＢ信号（入力画像データ）から、文字画素を表わす前景マスクを抽出する。前景マスクの抽出処理としては、例えば、特許第３７７９７４１号に記載されている方法を用いることができる。具体的には、入力された画像データの輝度値（画素値）に対して微分処理を適用して、輝度が明るく変化するエッジ部位と、輝度が暗く変化するエッジ部位とを検知し、それぞれのエッジ部位に基づいて文字画素を抽出する。
【００５９】
詳細には、正方向の微分値が出現してから、負方向の微分値が出現するまでの範囲の画素を文字画素とし、この文字画素を抽出する。前景マスク生成処理部２３１は、抽出した文字画素を２値化して前景マスクを生成し、生成した前景マスクと、入力階調補正部２２から入力された画像データ（入力画像データ）とを後段の前景色インデックス化処理部２３２へ出力する。
【００６０】
前景色インデックス化処理部２３２は、前景マスク生成処理部２３１から入力された入力画像データ及び前景マスクに基づいて、入力画像データ中の文字画素（前景画素ともいう）の色をインデックス化し、各色毎のインデックス画像データを表わす前景レイヤーと、図４に示すような前景インデックスカラーテーブルとを生成する。前景インデックスカラーテーブルには、前景レイヤーに含まれる各画素（文字画素）の色（文字色）と、それぞれの文字色の領域を示す領域情報とが登録される。
【００６１】
図４は前景インデックスカラーテーブルの登録内容を示す模式図である。図４に示すように、前景インデックスカラーテーブルには、インデックス化によって得られた各色のインデックス画像データ毎に割り当てられたインデックスＩＤ、各文字色の領域を特定する座標値、各文字色を表わすＲＧＢの値等が登録されている。なお、各文字色の領域を特定する座標値は、例えば、図２（ａ）に示した入力画像データの左上の座標を基準位置（０，０）とし、矢符ｘで示す方向をｘ座標軸とし、矢符ｙで示す方向をｙ座標軸とした場合に、ｘ座標及びｙ座標が共に最小値となる最小座標値（minx,miny）と、ｘ座標及びｙ座標が共に最大値となる最大座標値（maxx,maxy）とで示される。
【００６２】
前景色インデックス化処理部２３２は、前景画素について、図４に示すような前景インデックスカラーテーブルを更新していくことで、最終的に前景レイヤーのインデックス化を行なう。なお、前景色インデックス化処理部２３２は、各前景画素（前景レイヤー中の文字画素）について、各前景画素の画素色が既に前景インデックスカラーテーブルに登録されていると判断した場合、前景インデックスカラーテーブル内で、最も近い色のインデックスＩＤを割り当てる。前景色インデックス化処理部２３２は、前景画素の画素色が前景インデックスカラーテーブルに登録されていないと判断した場合、インデックスＩＤを新規に割り当て、前景インデックスカラーテーブルに、割り当てたインデックスＩＤ、座標値、ＲＧＢ値を登録する。
【００６３】
前景色インデックス化処理部２３２は、このような処理を繰り返すことによって前景画素をインデックス化する。前景色インデックス化処理部２３２は、生成した前景レイヤー及び前景インデックスカラーテーブルと、前景マスク生成処理部２３１から入力された入力画像データとを後段の背景レイヤー生成処理部２３３へ出力する。
【００６４】
背景レイヤー生成処理部２３３は、前景色インデックス化処理部２３２から入力された入力画像データから前景画素を取り除いて背景レイヤーを生成する。背景レイヤー生成処理部２３３は、一般的に背景レイヤーの圧縮率を向上させるために、取り除いた前景画素の箇所を、前景画素の周辺の背景レイヤーの画素を用いて穴埋め処理する。具体的には、背景レイヤー生成処理部２３３は、入力画像データにおいて、取り除いた前景画素の周辺の画素（背景画素）を参照し、その背景画素の平均値を用いて、取り除いた前景画素の箇所を穴埋めして背景レイヤーを生成する。
【００６５】
また、取り除いた前景画素の近傍（周辺）に背景画素が存在しない場合、例えば、参照している範囲（例えば５×５画素からなる領域）内に背景画素が存在しない場合、既に穴埋め処理を行なった結果を参照して処理を行なう。具体的には、穴埋めを行なう画素に対して、この画素の左隣の画素又は上隣の画素が既に穴埋め処理によって穴埋めされた画素である場合であっても、この左隣の画素又は上隣の画素を用いて穴埋めしてもよい。また、この左隣の画素又は上隣の画素の平均値を用いて穴埋めしてもよい。
【００６６】
また、背景レイヤー生成処理部２３３は、穴埋め処理を実行して得られた背景レイヤーを、例えば１５０ｄｐｉに低解像度化する。低解像度化を行なう方法としては、ニアレストネイバー法、バイリニア法、バイキュービック法などの補間方法を用いることができる。ニアレストネイバー法は、補間する画素（補間画素）に一番近い既存画素の画素値、又は補間画素に対して所定の位置関係にある既存画素の画素値を補間画素の画素値とする方法である。バイリニア法は、補間画素を囲む４点の既存画素の画素値に、補間画素からの距離に比例した値を重み付けし、得られた値の平均値を補間画素の画素値とする方法である。バイキュービック法は、補間画素を囲む４点の既存画素に、それらを含む１２点の既存画素を加えた１６点の既存画素の画素値に基づいて算出した値を補間画素の画素値とする方法である。
【００６７】
背景レイヤー生成処理部２３３は、上述したように入力画像データから前景画素を取り除き、穴埋め処理し、低解像化して得られた背景レイヤーと、前景色インデックス化処理部２３２から入力された前景レイヤー及び前景インデックスカラーテーブルとを後段の２値画像生成処理部２３４へ出力する。
【００６８】
２値画像生成処理部２３４は、背景レイヤー生成処理部２３３から入力された前景レイヤー及び前景インデックスカラーテーブルを用いて、前景レイヤーに含まれる各インデックス画像データに対して２値化処理を行ない、生成した２値の前景レイヤー、背景レイヤー生成処理部２３３から入力された前景インデックスカラーテーブル及び背景レイヤーを後段の圧縮処理実行部２３５へ出力する。
【００６９】
圧縮処理実行部２３５は、２値画像生成処理部２３４から入力された前景レイヤー、前景インデックスカラーテーブル及び背景レイヤーのそれぞれに応じた圧縮処理を実行する。上述した通り、圧縮処理実行部２３５は、前景レイヤー及び前景インデックスカラーテーブルに対してはＪＢＩＧ、ＭＭＲ、ＬＺＷに代表される可逆圧縮技術（以下、代表してＭＭＲとする）を用いた圧縮処理を実行する。また、圧縮処理実行部２３５は、背景レイヤーに対してはＪＰＥＧに代表される非可逆圧縮技術を用いた圧縮処理を実行する。
【００７０】
このように、圧縮処理実行部２３５は、図２（ｂ）に示したマルチビットの前景レイヤーを、図２（ｄ）に示した２値のデータである前景マスクと、図２（ｅ）に示した１つ以上の文字色に関する色情報（具体的には前景インデックスカラーテーブル）とに分解して圧縮することにより、圧縮率をより向上させることができる。
【００７１】
圧縮処理実行部２３５は、前景レイヤー、前景インデックスカラーテーブル及び背景レイヤーのそれぞれに対して適切な圧縮処理を実行して得られた圧縮画像データをそれぞれ関連付けて、ハードディスク６に格納させる。圧縮処理実行部２３５は、例えば、１枚の画像データにおける前景レイヤー、前景インデックスカラーテーブル及び背景レイヤーの圧縮画像データに対して、一部が共通し、また、前景レイヤー、前景インデックスカラーテーブル及び背景レイヤーの区別が付くようなファイルネームを付加してハードディスク６に格納させる。
【００７２】
次に、カラー画像処理装置２の動作について説明する。図５は圧縮処理部２３による圧縮処理の手順を示すフローチャートである。なお、圧縮処理は、圧縮処理部２３などの専用のハードウェア回路で構成するだけでなく、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭなどを備えたパーソナルコンピュータに、圧縮処理の手順を定めたコンピュータプログラムをロードすることによりＣＰＵ（いずれも不図示）で実行させることにより行なうこともできる。なお、以下の説明では、カラー画像処理装置２の圧縮処理部２３を「処理部」という。
【００７３】
カラー画像入力装置１が原稿を読み取って取得した画像データは、カラー画像処理装置２へ送出され、カラー画像処理装置２が画像データを取得した場合、Ａ／Ｄ変換部２０、シェーディング補正部２１及び入力階調補正部２２が、取得した画像データに対してそれぞれの処理を行ない、処理後の画像データを後段の圧縮処理部２３へ出力する。
【００７４】
処理部は、入力階調補正部２２から取得した画像データ（ＲＧＢ信号）から文字画素を抽出し、抽出した文字画素を２値化して前景マスクを生成する（Ｓ１）。処理部は、入力階調補正部２２から取得した画像データと前景マスクとに基づいて、画像データ中の文字画素（前景画素）の色をインデックス化し（Ｓ２）、インデックス画像データを表わす前景レイヤーを生成すると共に（Ｓ３）、前景インデックスカラーテーブルを生成する（Ｓ４）。
【００７５】
処理部は、入力階調補正部２２から取得した画像データから前景画素を取り除いて背景レイヤーを生成し（Ｓ５）、画像データから取り除いた前景画素の箇所を、前景画素の周辺の背景レイヤーの画素を用いて穴埋め処理する（Ｓ６）。処理部は、穴埋め処理した背景レイヤーを低解像度化する（Ｓ７）。処理部は、上述したように生成した前景レイヤー（インデックス画像データ）に対して２値化処理を行ない、２値の前景レイヤーを生成する（Ｓ８）。
【００７６】
処理部は、上述したように生成した前景レイヤー、前景インデックスカラーテーブル及び背景レイヤーに対してそれぞれ適切な圧縮処理を実行し（Ｓ９）、得られた圧縮画像データを関連付けてハードディスク６に格納させる。
【００７７】
上述したように本実施の形態では、画像データを前景レイヤー及び背景レイヤーに分離し、それぞれのレイヤーに最適な圧縮処理によって圧縮することによって、画像データ全体に対する圧縮率を向上させることができる。また、本実施の形態では、前景レイヤーを更に前景マスク及び前景画素の色情報に分離して圧縮することによって、前景レイヤーを直接圧縮するのに比べて、圧縮率をより向上させることができる。
【００７８】
以下に、上述した圧縮処理部２３による処理によって圧縮された圧縮画像データを展開する処理、展開することによって得られる異なる解像度の画像データを合成する処理について説明する。具体的には、展開処理部３０が行なう展開処理及び合成処理部３１が行なう合成処理の詳細について説明する。なお、以下では、圧縮処理部２３は、前景レイヤーに対してＭＭＲによる圧縮処理を、背景レイヤーに対してＪＰＥＧによる圧縮処理を行なったとして説明する。
【００７９】
まず、展開処理部３０が行なう展開処理について説明する。図６は展開処理部３０の構成を示すブロック図である。展開処理部３０は、ＭＭＲデコーダ３０１、ＭＭＲデコーダＤＭＡ（Direct Memory Access）３０２、ＪＰＥＧデコーダ３０３、ＪＰＥＧデコーダＤＭＡ３０４などを備えている。展開処理部３０は、上述したように圧縮処理部２３によって圧縮されてハードディスク６に格納された圧縮画像データをメインメモリ７上に展開する。なお、前景レイヤーを圧縮した圧縮画像データをＭＭＲ画像データ６１と呼び、背景レイヤーを圧縮した圧縮画像データをＪＰＥＧ画像データ６２と呼ぶ。
【００８０】
ＭＭＲデコーダ３０１は、ハードディスク６に格納されたＭＭＲ画像データ６１を展開する。また、ＭＭＲデコーダ３０１は、圧縮された前景インデックスカラーテーブルを展開し、得られた前景インデックスカラーテーブルに登録された各インデックス画像データの領域情報を、前景レイヤー７１をメインメモリ７上に書き込む際のアドレス（座標）に変換してＭＭＲデコーダＤＭＡ３０２のレジスタに設定すると共に、前景インデックスカラーテーブルに登録された各インデックス画像データの色情報を、前景レイヤー７１をメインメモリ７上に書き込む際の色として設定する。
【００８１】
ＭＭＲデコーダＤＭＡ３０２は、ＭＭＲデコーダ３０１によって設定されたアドレス及び色に基づいて、ＭＭＲデコーダ３０１によって展開された前景レイヤー７１を順次メインメモリ７に書き込む。ＭＭＲデコーダ３０１及びＭＭＲデコーダＤＭＡ３０２は、このような処理を前景インデックスカラーテーブルに登録してあるインデックス画像データの数だけ繰り返すことによって、１ページ分の前景レイヤー７１の画像データをメインメモリ７上に展開することができる。これにより、メインメモリ７上には、圧縮処理部２３によって圧縮処理される前の前景レイヤーと同様の前景レイヤー７１が書き込まれる。
【００８２】
なお、図６では、前景インデックスカラーテーブルが直接ＭＭＲデコーダＤＭＡ３０２へ入力されている構成を図示しているが、本実施の形態の圧縮処理部２３は、前景インデックスカラーテーブルもＭＭＲで圧縮するので、実際には、前景インデックスカラーテーブルはＭＭＲデコーダ３０１によって展開された後、ＭＭＲデコーダＤＭＡ３０２へ送出される。
【００８３】
ＪＰＥＧデコーダ３０３は、ハードディスク６に格納されたＪＰＥＧ画像データ６２を展開し、ＪＰＥＧデコーダＤＭＡ３０４は、ＪＰＥＧデコーダ３０３によって展開された背景レイヤー７２を順次メインメモリ７に書き込む。なお、図６では、メインメモリ７に展開された前景レイヤー７１は例えば３００ｄｐｉの解像度であり、メインメモリ７に展開された背景レイヤー７２は例えば７５ｄｐｉであり、背景レイヤー７２は前景レイヤー７１よりも低解像度である。
【００８４】
次に、合成処理部３１が行なう合成処理について説明する。図７は合成処理部３１の構成を示すブロック図である。合成処理部３１は、合成回路３１０、高解像度ライン用ＤＭＡ３１１、遅延回路３１２、低解像度ライン用ＤＭＡ３１３、アップサンプリングモジュール３１４などを備えている。合成処理部３１は、上述したように展開処理部３０によってメインメモリ７（記憶手段）上に展開された解像度の異なる前景レイヤー７１及び背景レイヤー７２を合成する。なお、合成された画像データ７３はメインメモリ７に格納される。
【００８５】
高解像度ライン用ＤＭＡ３１１及び遅延回路３１２は、高解像度（第１解像度）の画像データである前景レイヤー７１に対してライン単位で処理を行なう。高解像度ライン用ＤＭＡ３１１は、メインメモリ７から前景レイヤー７１を読み出す第１読出部であり、所定のタイミングで読み出した前景レイヤー７１を順次遅延回路３１２へ送出する。遅延回路３１２は、高解像度ライン用ＤＭＡ３１１から取得した前景レイヤー７１を所定時間保持した後、合成回路３１０へ送出する。
【００８６】
低解像度ライン用ＤＭＡ３１３及びアップサンプリングモジュール３１４は、低解像度（第２解像度）の画像データである背景レイヤー７２に対してライン単位で処理を行なう。低解像度ライン用ＤＭＡ３１３は、メインメモリ７から背景レイヤー７２を読み出す第２読出部であり、所定のタイミングで読み出した背景レイヤー７２を順次アップサンプリングモジュール３１４へ送出する。アップサンプリングモジュール３１４は、低解像度ライン用ＤＭＡ３１３から取得した背景レイヤー７２に対して、前景レイヤー７１と同じ解像度への変換処理を行なう解像度変換部として動作し、解像度を変換した背景レイヤー７２を合成回路３１０へ送出する。
【００８７】
図８はアップサンプリングモジュール３１４の構成を示すブロック図である。図８（ａ）に示すように、アップサンプリングモジュール３１４は、ラインバッファ３１４ａ、アップサンプリング部３１４ｂなどを備える。ラインバッファ３１４ａは、低解像度ライン用ＤＭＡ３１３から取得した背景レイヤー７２を順次格納していき、１ライン分の背景レイヤー７２を格納した後、所定のタイミングでアップサンプリング部３１４ｂへ送出する。
【００８８】
具体的には、アップサンプリングモジュール３１４は、ラインバッファ３１４ａが空であれば、低解像度ライン用ＤＭＡ３１３に対して背景レイヤー７２を要求する信号を送出する。メインメモリ７上に背景レイヤー７２の画像データが展開されていれば、低解像度ライン用ＤＭＡ３１３は、アップサンプリングモジュール３１４から要求されたデータ量の背景レイヤー７２をメインメモリ７から読み出してアップサンプリングモジュール３１４へ送出する。
【００８９】
アップサンプリングモジュール（検知手段）３１４は、低解像度ライン用ＤＭＡ３１３から取得した背景レイヤー７２を順次ラインバッファ３１４ａに格納していき、ラインバッファ３１４ａに１ライン分の背景レイヤー７２が格納されたか否かを検知する。ラインバッファ３１４ａに１ライン分の背景レイヤー７２が格納されると、アップサンプリングモジュール３１４から合成回路３１０への背景レイヤー７２のラインデータの出力が可能となる。アップサンプリングモジュール３１４は、ラインバッファ３１４ａに１ライン分の背景レイヤー７２が格納されたことを検知すると、ラインバッファ３１４ａから背景レイヤー７２の読み出しが可能であることを示す通知信号を高解像度ライン用ＤＭＡ３１１へ送出する。
【００９０】
高解像度ライン用ＤＭＡ３１１は、アップサンプリングモジュール３１４から通知信号を取得した場合、メインメモリ７から前景レイヤー７１を読み出して遅延回路３１２へ送出する処理を開始する。なお、高解像度ライン用ＤＭＡ３１１は、前景レイヤー７１を遅延回路３１２へ送出する処理を開始すると共に、この前景レイヤー７１の遅延回路３１２への出力に同期した信号（同期信号）をアップサンプリングモジュール３１４へ送出する。
【００９１】
アップサンプリングモジュール３１４は、高解像度ライン用ＤＭＡ３１１から同期信号を取得した場合、ラインバッファ３１４ａに格納してある１ライン分の背景レイヤー７２をアップサンプリング部３１４ｂへ送出する処理を開始する。アップサンプリング部（変換処理部）３１４ｂは、ラインバッファ３１４ａから順次取得する背景レイヤー７２に対して解像度変換処理を行ない、前景レイヤー７１の解像度と同じ解像度に変換し、得られた背景レイヤー７２を順次合成回路３１０へ送出する。
【００９２】
なお、アップサンプリング部３１４ｂが行なう変換処理（補間処理）は、背景レイヤー生成処理部２３３が行なう解像度変換処理と同様に、ニアレストネイバー法、バイリニア法、バイキュービック法などの補間方法を用いることができる。
【００９３】
ここで、遅延回路３１２が前景レイヤー７１を保持する時間は、アップサンプリングモジュール３１４によるアップサンプリング処理（変換処理）に必要な時間と同じに設定されているので、遅延回路３１２から合成回路３１０への前景レイヤー７１の出力タイミングと、アップサンプリングモジュール３１４から合成回路３１０への背景レイヤー７２の出力タイミングとは同期が取れていることになる。
【００９４】
合成回路（合成手段）３１０は、遅延回路３１２から取得する前景レイヤー７１の画像データと、アップサンプリングモジュール３１４から取得する背景レイヤー７２の画像データとを画素毎に合成し、合成された画像データ７３をメインメモリ７に格納する。なお、合成回路３１０は、前景インデックスカラーテーブルの登録内容を参照し、前景レイヤーについては、各文字に色の再現を行なう。
【００９５】
なお、アップサンプリングモジュール３１４は、図８（ａ）に示した構成に限られず、例えば図８（ｂ）に示すように、ラインバッファ３１４ａを２つ備える構成とすることもできる。図８（ｂ）のように構成した場合、低解像度ライン用ＤＭＡ３１３によってメインメモリ７から読み出された背景レイヤー７２を一方のラインバッファ３１４ａに書き込む処理と、他方のラインバッファ３１４ａに格納された背景レイヤー７２に対して行なうアップサンプリング処理（解像度変換処理）とを並列に実行させることが可能となる。従って、２つのラインバッファ３１４ａ，３１４ａを用いることによって処理速度を向上させることができる。
【００９６】
また、展開処理部３０及び合成処理部３１は、図６及び図７に示した構成に限られず、例えば図９及び図１０に示すように構成することもできる。図９は展開処理部３０の構成の変形例を示すブロック図、図１０は合成処理部３１の構成の変形例を示すブロック図である。図９に示した展開処理部３０は、ＭＭＲデコーダ３０１、ＭＭＲデコーダＤＭＡ３０２、２つのＪＰＥＧデコーダ３０３，３０５、２つのＪＰＥＧデコーダＤＭＡ３０４，３０６などを備えている。
【００９７】
このような構成の展開処理部３０では、１つのＭＭＲ画像データ６１（前景レイヤー）の展開処理と、２つのＪＰＥＧ画像データ６２ａ，６２ｂ（背景レイヤー）の展開処理とを並列に実行させることができる。従って、例えば、背景レイヤーを更に中解像度の画像データ（写真データなど）と低解像度の画像データ（写真データよりも更に高解像度で処理する必要がないもの、下地データなど）とに分離し、それぞれを異なる解像度に低解像度化した後に圧縮されてハードディスク６に格納された場合であっても、処理の高速化が可能である。
【００９８】
具体的には、ＭＭＲデコーダ３０１及びＭＭＲデコーダＤＭＡ３０２によって、ハードディスク６に格納されたＭＭＲ画像データ６１が展開され、前景レイヤー７１（例えば３００ｄｐｉ）がメインメモリ７上に書き込まれる。また、ＪＰＥＧデコーダ３０３及びＪＰＥＧデコーダＤＭＡ３０４によって、ハードディスク６に格納されたＪＰＥＧ画像データ６２ａが展開され、背景レイヤー中の中解像度（例えば７５ｄｐｉ）の画像データ７２ａがメインメモリ７上に書き込まれ、ＪＰＥＧデコーダ３０５及びＪＰＥＧデコーダＤＭＡ３０６によって、ハードディスク６に格納されたＪＰＥＧ画像データ６２ｂが展開され、背景レイヤー中の低解像度（例えば３７．５ｄｐｉ）の画像データ７２ｂがメインメモリ７上に書き込まれる。
【００９９】
図１０に示した合成処理部３１は、合成回路３１０、高解像度ライン用ＤＭＡ３１１、遅延回路３１２、低解像度ライン用ＤＭＡ３１３、２つのアップサンプリングモジュール３１４，３１６、中解像度ライン用ＤＭＡ３１５などを備えている。高解像度ライン用ＤＭＡ３１１、遅延回路３１２、低解像度ライン用ＤＭＡ３１３、アップサンプリングモジュール３１４は、図７に示したそれぞれの構成と同一であり、中解像度ライン用ＤＭＡ３１５及びアップサンプリングモジュール３１６は、図７に示した低解像度ライン用ＤＭＡ３１３及びアップサンプリングモジュール３１４と同様の構成を有する。
【０１００】
このような構成の合成処理部３１は、上述したように展開処理部３０によってメインメモリ７上に展開された解像度の異なる前景レイヤー７１、背景レイヤー中の中解像度の画像データ７２ａ及び背景レイヤー中の低解像度の画像データ７２ｂを合成する。なお、合成された画像データ７３はメインメモリ７に格納される。
【０１０１】
高解像度ライン用ＤＭＡ３１１及び遅延回路３１２は、高解像度の画像データである前景レイヤー７１に対してライン単位で処理を行なう。低解像度ライン用ＤＭＡ３１３及びアップサンプリングモジュール３１４は、低解像度の画像データである背景レイヤー中の画像データ７２ｂに対してライン単位で処理を行なう。中解像度ライン用ＤＭＡ３１５及びアップサンプリングモジュール３１６は、中解像度の画像データである背景レイヤー中の画像データ７２ａに対してライン単位で処理を行なう。
【０１０２】
中解像度ライン用ＤＭＡ３１５は、メインメモリ７から中解像度の画像データ７２ａを読み出し、所定のタイミングで順次アップサンプリングモジュール３１６へ送出する。アップサンプリングモジュール３１６は、中解像度ライン用ＤＭＡ３１５から取得した画像データ７２ａに対して、前景レイヤー７１と同じ解像度への変換処理を行なう解像度変換部として動作し、解像度を変換した画像データ７２ａを合成回路３１０へ送出する。なお、アップサンプリングモジュール３１６も、アップサンプリングモジュール３１４と同様に、ラインバッファ及びアップサンプリング部（共に図示せず）を備える。
【０１０３】
図１０に示した構成の合成処理部３１では、アップサンプリングモジュール３１４は、ラインバッファ３１４ａが空であれば、低解像度ライン用ＤＭＡ３１３に対して背景レイヤー中の画像データ７２ｂを要求する信号を送出し、低解像度ライン用ＤＭＡ３１３は、アップサンプリングモジュール３１４から要求されたデータ量の画像データ７２ｂをメインメモリ７から読み出してアップサンプリングモジュール３１４へ送出する。
【０１０４】
アップサンプリングモジュール３１４は、低解像度ライン用ＤＭＡ３１３から取得した画像データ７２ｂを順次ラインバッファ３１４ａに格納していき、ラインバッファ３１４ａに１ライン分の画像データ７２ｂが格納されたことを検知すると、ラインバッファ３１４ａから画像データ７２ｂの読み出しが可能であることを示す通知信号を高解像度ライン用ＤＭＡ３１１へ送出する。
【０１０５】
同様に、アップサンプリングモジュール３１６は、自身のラインバッファが空であれば、中解像度ライン用ＤＭＡ３１５に対して背景レイヤー中の画像データ７２ａを要求する信号を送出し、中解像度ライン用ＤＭＡ３１５は、アップサンプリングモジュール３１６から要求されたデータ量の画像データ７２ａをメインメモリ７から読み出してアップサンプリングモジュール３１６へ送出する。アップサンプリングモジュール３１６は、中解像度ライン用ＤＭＡ３１５から取得した画像データ７２ａを順次ラインバッファに格納していき、ラインバッファに１ライン分の画像データ７２ａが格納されたことを検知すると、ラインバッファから画像データ７２ａの読み出しが可能であることを示す通知信号を高解像度ライン用ＤＭＡ３１１へ送出する。
【０１０６】
高解像度ライン用ＤＭＡ３１１は、アップサンプリングモジュール３１４及びアップサンプリングモジュール３１６のそれぞれから通知信号を取得した場合、メインメモリ７から前景レイヤー７１を読み出して遅延回路３１２へ送出すると共に、この前景レイヤー７１の遅延回路３１２への出力に同期した信号（同期信号）をアップサンプリングモジュール３１４及びアップサンプリングモジュール３１６へそれぞれ送出する。
【０１０７】
アップサンプリングモジュール３１４，３１６はそれぞれ、高解像度ライン用ＤＭＡ３１１から同期信号を取得した場合、ラインバッファ３１４ａに格納してある１ライン分の画像データ７２ｂ，７２ａのアップサンプリング部３１４ｂへの送出を開始させる。アップサンプリングモジュール３１４，３１６のアップサンプリング部３１４ｂは、ラインバッファ３１４ａから順次取得する画像データ７２ｂ，７２ａに対してそれぞれ解像度変換処理（補正処理）を行ない、前景レイヤー７１の解像度と同じ解像度に変換し、得られた画像データ７２ｂ，７２ａを順次合成回路３１０へ送出する。
【０１０８】
なお、アップサンプリングモジュール３１４，３１６はそれぞれ独立して動作しており、アップサンプリングモジュール３１４のラインバッファ３１４ａへの画像データ７２ｂの格納処理と、アップサンプリングモジュール３１６のラインバッファへの画像データ７２ａの格納処理とは各別に実行される。従って、高解像度ライン用ＤＭＡ３１１は、アップサンプリングモジュール３１４，３１６の両方から通知信号を取得して初めてメインメモリ７からの前景レイヤー７１の読出、遅延回路３１２への送出を開始することができる。また、高解像度ライン用ＤＭＡ３１１は、同期信号をアップサンプリングモジュール３１４，３１６の両方に送出する必要がある。
【０１０９】
ここでも、遅延回路３１２が前景レイヤー７１を保持する時間は、アップサンプリングモジュール３１４，３１６によるアップサンプリング処理（解像度変換処理）に必要な時間と同じに設定されているので、遅延回路３１２から合成回路３１０への前景レイヤー７１の出力タイミングと、アップサンプリングモジュール３１４から合成回路３１０への画像データ７２ｂの出力タイミングとアップサンプリングモジュール３１６から合成回路３１０への画像データ７２ａの出力タイミングとは同期が取れていることになる。
【０１１０】
合成回路３１０は、遅延回路３１２から取得する前景レイヤー７１の画像データと、アップサンプリングモジュール３１４から取得する背景レイヤーの画像データ７２ｂと、アップサンプリングモジュール３１６から取得する背景レイヤーの画像データ７２ａとを画素毎に合成し、合成された画像データ７３をメインメモリ７に格納する。なお、合成回路３１０は、前景インデックスカラーテーブルの登録内容を参照し、前景レイヤーについては、各文字に色の再現を行なう。
【０１１１】
上述したように、背景レイヤー７２を複数の画像データに分解して処理することによって異なる解像度の画像データが増えた場合であっても、それぞれの解像度の画像データを処理するアップサンプリングモジュール３１４，３１６が高解像度ライン用ＤＭＡ３１１へ通知信号を送出する構成、高解像度ライン用ＤＭＡ３１１からそれぞれのアップサンプリングモジュール３１４，３１６へ同期信号を送出する構成を追加することによって対応可能である。
【０１１２】
上述したように、本実施の形態の合成処理部３１は、異なる解像度の前景レイヤー７１及び背景レイヤー７２を合成する際に、低解像度の背景レイヤー７２に対して前景レイヤー７１の解像度への変換処理を行なった後に両者を合成するので、画質の劣化を防止した合成処理が可能となる。また、遅延回路３１２から合成回路３１０へ出力される高解像度の前景レイヤー７１の出力タイミングと、アップサンプリングモジュール３１４（及び３１６）から合成回路３１０へ出力される低解像度（及び中解像度）の背景レイヤー７２（画像データ７２ｂ，７２ａ）の出力タイミングとを同期させることができるので、ハードディスク及びメインメモリなどのほかにイメージメモリ、従来技術のような輪郭指定回路及びＬＵＴなどが必要ない。従って、メモリ量を削減できると共に装置の構成を簡略化することができるのでコストアップも回避できる。
【０１１３】
また、合成処理部３１が、低解像度ライン用ＤＭＡ３１３及びアップサンプリングモジュール３１４を備えることにより、メインメモリ７からの画像データの読出処理と、読み出した画像データに対する解像度変換処理とを並列に実行させることができるので、例えば同一解像度（高解像度又は低解像度）の画像データ（前景レイヤー又は背景レイヤー）を複数に分離して圧縮した場合であっても処理の高速化が可能である。
【０１１４】
上述の実施の形態で説明した画像形成装置１００では、例えばファクシミリの送信を行なうときは、モデム（送信装置５）にて、相手先との送信手続きを行ない送信可能な状態が確保されると、所定の形式で圧縮された画像データ（スキャナで読み込まれた画像データ）をメモリ（ハードディスク６）から読み出し、圧縮形式の変更など必要な処理を施して、相手先に通信回線を介して順次送信する。また、ファクシミリを受信する場合、送信装置５は、通信手続きを行ないながら相手先から送信されてくる画像データを受信してカラー画像処理装置２へ出力し、カラー画像処理装置２は受信した画像データを、不図示の圧縮／伸張処理部にて伸張処理を施す。伸張された画像データは、必要に応じて、回転処理や解像度変換処理が行なわれ、出力階調補正、階調再現処理が施され、カラー画像出力装置３より出力される。
【０１１５】
また、画像形成装置１００は、送信装置５を介して、ネットワークに接続されたコンピュータ及び他のデジタル複合機などとの間でデータ通信を行なうように構成してある。従って、上述したように圧縮されてハードディスク６に格納された圧縮画像データをネットワークを介して外部の装置へ送信することができ、外部の装置から圧縮画像データを受信することもできる。また、デジタルカラー複合機だけでなく、モノクロの画像を扱う複合機、コピア機能及びプリンタ機能のみを備えたデジタルカラー複写機、ファクシミリ通信機能のみを有するファクシミリ通信装置単体においても本発明を適用することができる。
に適用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【０１１６】
【図１】本発明に係る画像処理装置を備える画像形成装置の構成を示すブロック図である。
【図２】レイヤー分離に基づく画像圧縮処理を説明するための模式図である。
【図３】圧縮処理部の構成を示すブロック図である。
【図４】前景インデックスカラーテーブルの登録内容を示す模式図である。
【図５】圧縮処理部による圧縮処理の手順を示すフローチャートである。
【図６】展開処理部の構成を示すブロック図である。
【図７】合成処理部の構成を示すブロック図である。
【図８】アップサンプリングモジュールの構成を示すブロック図である。
【図９】展開処理部の構成の変形例を示すブロック図である。
【図１０】合成処理部の構成の変形例を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１１７】
１００  画像形成装置
１  カラー画像入力装置
２  カラー画像処理装置
３  カラー画像出力装置
３０  展開処理部
３１  合成処理部
３１０  合成回路（合成手段）
３１１  高解像度ライン用ＤＭＡ（第１読出部）
３１２  遅延回路
３１３  低解像度ライン用ＤＭＡ（第２読出部）
３１４  アップサンプリングモジュール（解像度変換部、検知手段）
３１４ａ  ラインバッファ
３１４ｂ  アップサンプリング部（変換処理部）
【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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【図９】
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【図１０】
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