JP2000350040A - 画像処理装置および画像処理方法ならびに画像処理プログラムを記録した記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像属性の異なる複数の領域が複雑に配置さ
れた画像の圧縮率を高くすること。 【解決手段】 画像処理装置は、画像入力部１０２で入
力されたフルカラー画像をフレームメモリ１０３に記憶
する。領域判別部１０４では、階調画像属性、べた画像
属性または２値画像属性ごとに外接矩形の領域を抽出
し、抽出した外接矩形の領域を複数の矩形の領域に分割
する。画像処理部１０５では、領域判別部で分割された
矩形の領域ごとに画像属性に適した画像圧縮を行なう。
画像処理部１０５で圧縮されたデータと圧縮前の領域の
画像中の位置および大きさ等がデータ統合部１０６で統
合されて、データ出力部１０７より出力される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は画像処理装置およ
び画像処理方法ならびに画像処理プログラムを記録した
記録媒体に関し、特に文字、グラフやイラスト、または
写真などの領域が混在する画像を圧縮する画像処理装置
および画像処理方法ならびに画像処理プログラムを記録
した記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】画像は、それが表わす内容により画像の
性質が異なる。たとえば、写真などの階調画像は、階調
性が高い性質を有する。また、ある程度限定された数の
色で描かれるグラフやイラストなどのべた画像は、空間
的に高周波を多く含んでいる。文字などの２値画像は、
階調性が低く、空間的に高周波を含んでいる。

【０００３】従来より、画像を圧縮するために種々の方
式が知られているが、これらの画像圧縮方式は、画像の
性質を利用しているため、画像の性質が異なれば用いら
れる圧縮方式が異なる。たとえば、２値画像はＪＢＩＧ
やＭＭＲなど可逆２値圧縮が適しており、べた画像はＧ
ＩＦやＰＮＧ等の画像形式で使われている辞書型の可逆
圧縮が適している。また、階調画像は、非可逆だけれど
も圧縮率を大きくできるＪＰＥＧ方式による圧縮が適し
ている。これらの圧縮方式は、すべて矩形の画像を圧縮
する方式である。

【０００４】以下、画像の性質を画像属性で分類し、階
調画像を階調画像属性、べた画像をべた画像属性、２値
画像を２値画像属性という。

【０００５】一方、画像は、文字、グラフ、イラスト、
写真等が混在する場合がある。このように、異なる画像
属性の領域が混在する場合には、画像から画像属性ごと
に領域を抽出し、抽出された領域に適切な圧縮方式を施
すことになる。画像から画像属性ごとに領域を抽出する
技術は、特開平７−２８８６７９号公報、特開平８−２
０２８７６号公報、特開平８−３３１３９２号公報、特
開平８−３１７１９７号公報、特開平７−９９５８１号
公報に記載されている。

【０００６】（１） 特開平７−２８８６７９号公報に
は、ブロックごにと画像属性を判別し、同じ画像属性の
ブロックを含む外接矩形で囲まれる領域を切出す技術が
記載されている。

【０００７】（２） 特開平８−２０２８７６号公報に
は、画素またはブロックごとに画像属性を判別し、属性
境界線を直線として求め、境界線に基づいて同じ画像属
性の領域を切出す技術が記載されている。

【０００８】（３） 特開平８−３３１３９２号公報に
は、下地の状態を判定して入力画像を量子化し、量子化
結果に基づいて領域を分割し、分割された領域の特性に
応じて領域を符号化する技術が記載されている。

【０００９】（４） 特開平８−３１７１９７号公報に
は、画像を２値化した後、黒画素を膨張し、黒画素を統
合（ラベリング）した後、ラベリングされた黒画素を含
む外接矩形の領域を切出す。そして、外接矩形の特徴
（大きさ）をもとに画像属性を判別する技術が記載され
ている。

【００１０】（５） 特開平７−９９５８１号公報に
は、画像を２値化後、縮小画像を作成し、黒画素領域を
統合して外接矩形を求めることにより領域を抽出する技
術が記載されている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】従来の技術では、同じ
画像属性の画素あるいはブロックが矩形に配置している
場合には、その画像属性の矩形領域が正確に分割され
る。しかしながら、同じ属性の画素あるいはブロック
が、矩形で配置されていない場合や複数の画像属性の領
域が入り組んで複雑にレイアウトされている場合には、
問題がある。

【００１２】たとえば、上述の（１）、（４）、（５）
に開示されている技術では、同じ画像属性の画素あるい
はブロックに外接する矩形の領域を抽出するようにして
いる。しかし、抽出する領域を外接矩形としているた
め、複数の属性の領域が入り組んで複雑にレイアウトさ
れている場合には、抽出される外接矩形の領域に含まれ
る画素あるいはブロックは、すべて同じ画像属性とは限
らない。したがって、同じ画像属性の画素あるいはブロ
ックのみを含む領域を正確に抽出することができず、圧
縮率を大きくすることができなかった。

【００１３】または、上述の（２）、（３）に開示の技
術は、同じ画像属性の画素のみからなる領域を抽出する
ことができるが、複数の画像属性の領域が入り組んで複
雑にレイアウトされている場合には、矩形でなく多角形
の領域が抽出されることになる。これは、上述した圧縮
方式で圧縮するときの画像の形状に適さない。

【００１４】この発明は上述の問題点を解決するために
なされたもので、画像属性の異なる領域が複雑に配置さ
れた画像であっても、画像全体の圧縮率を高めることが
可能な画像処理装置および画像処理方法ならびに画像処
理プログラムを記録した記録媒体を提供することを目的
とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めにこの発明のある局面に従うと画像処理装置は、入力
された画像の少なくとも１つの画素ごとに属性を判別す
るための判別手段と、判別手段で同じ属性と判別された
複数の前記少なくとも１つの画素を含む領域を抽出する
抽出手段と、抽出手段で抽出された領域を複数の矩形領
域に分割するための分割手段と、分割手段で分割された
前記矩形領域を、該矩形領域の属性に適した圧縮方式で
圧縮するための圧縮手段とを備える。

【００１６】好ましくは画像処理装置の分割手段は、第
１のパターンと第２のパターンとのそれぞれで、抽出手
段で抽出された領域を複数の矩形領域に分割し、第１の
パターンと前記第２のパターンのうち、分割された矩形
領域の数が少ないパターンを選択する選択手段をさらに
備える。

【００１７】さらに好ましくは画像処理装置の分割手段
は、第１のパターンと第２のパターンとのそれぞれで、
抽出手段で抽出された領域を複数の矩形領域に分割し、
圧縮手段で、第１のパターンで分割された複数の矩形領
域を圧縮したときの圧縮データの総量と、第２のパター
ンで分割された複数の矩形領域を圧縮したときの圧縮デ
ータの総量とを比較し、第１のパターンと第２のパター
ンのうち、圧縮データの総量が小さいパターンを選択す
る選択手段をさらに備える。

【００１８】この発明の他の局面に従うと画像処理方法
は、入力された画像の少なくとも１つの画素ごとに属性
を判別するための判別ステップと、判別ステップで同じ
属性と判別された複数の前記少なくとも１つの画素を含
む領域を抽出する抽出ステップと、抽出ステップで抽出
された領域を複数の矩形領域に分割するための分割ステ
ップと、分割ステップで分割された前記矩形領域を、該
矩形領域の属性に適した圧縮方式で圧縮するための圧縮
ステップとを含む。

【００１９】この発明のさらに他の局面に従うと画像処
理プログラムを記録した記録媒体は、入力された画像の
少なくとも１つの画素ごとに属性を判別するための判別
ステップと、判別ステップで同じ属性と判別された複数
の前記少なくとも１つの画素を含む領域を抽出する抽出
ステップと、抽出ステップで抽出された領域を複数の矩
形領域に分割するための分割ステップと、分割ステップ
で分割された前記矩形領域を、該矩形領域の属性に適し
た圧縮方式で圧縮するための圧縮ステップとをコンピュ
ータに実行させるための画像処理プログラムを記録す
る。

【００２０】これらの発明に従うと、画像属性の異なる
領域が複雑に配置された画像であっても、画像全体の圧
縮率を高めることが可能な画像処理装置および画像処理
方法ならびに画像処理プログラムを記録した記録媒体を
提供することができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態について
図面を参照して説明する。なお、図中同一符号は同一ま
たは相当する部材を示す。

【００２２】［第１の実施の形態］図１は、本発明の第
１の実施の形態における画像処理装置の概略構成を示す
ブロック図である。図を参照して、画像処理装置は、フ
ルカラー画像を入力するための画像入力部１０２と、入
力された画像を記憶するためのフレームメモリ１０３
と、フレームメモリ１０３に記憶されている画像より、
画像属性ごとに領域を抽出するための領域判別部１０４
と、領域判別部１０４で抽出された領域ごとにその領域
の画像属性に応じた圧縮方式を用いて画像を圧縮するた
めの画像処理部１０５と、画像処理部１０５で圧縮され
たデータを統合するためのデータ統合部１０６と、デー
タ統合部１０６で統合されたデータを出力するためのデ
ータ出力部１０７と、画像処理装置の全体を制御するた
めの制御部１０１とを含む。

【００２３】画像入力部１０２は、イメージスキャナ、
または、デジタルスチルカメラであり、フルカラーの原
稿画像を読込む。画像入力部１０２で入力されるフルカ
ラー画像は、異なる画像属性の領域を複数含む画像であ
る。なお、画像入力部１０２は、外部のイメージスキャ
ナまたはデジタルスチルカメラと接続するための外部入
力端子であっても良い。

【００２４】領域判別部１０４は、階調画像領域抽出部
１１１と、べた画像領域抽出部１１２と、２値画像領域
抽出部１１３とを含む。階調画像領域抽出部１１１は、
フレームメモリ１０３に記憶されているフルカラー画像
から階調画像属性の領域を抽出し、抽出した領域の情報
を画像処理部１０５に送る。べた画像領域抽出部１１２
は、フレームメモリ１０３に記憶されているフルカラー
画像からべた画像属性の領域を抽出し、抽出した領域の
情報を画像処理部１０５に送る。同様に、２値画像領域
抽出部１１３は、フレームメモリ１０３に記憶されてい
るフルカラー画像から２値画像属性の領域を抽出し、抽
出した領域の情報を画像処理部１０５に送る。領域の情
報とは、その領域の位置、大きさなどである。

【００２５】画像処理部１０５は、ＪＰＥＧ圧縮部１２
１と、減色処理部１２２と、ＬＺ７７圧縮部１２３と、
２値化処理部１２４と、Ｇ４圧縮部１２５とを含む。Ｊ
ＰＥＧ圧縮部１２１は、階調画像領域抽出部１１１で抽
出された領域の情報をもとに、フレームメモリ１０３に
記憶されているフルカラー画像の該当する領域をＪＰＥ
Ｇ圧縮する。ここで、ＪＰＥＧ（Joint Photographic E
xperts Group）圧縮は、階調画像属性の画像を圧縮する
のに好適な圧縮方式である。非可逆圧縮でデータの損失
があるか、画質劣化が少なく圧縮率が大きい圧縮方式で
ある。

【００２６】減色処理部１２２は、べた画像領域抽出部
１１２で抽出された領域の情報をもとに、フレームメモ
リ１０３に記憶されているフルカラー画像の該当する領
域を減色処理する。減色処理は、ほぼ同じ色をまとめて
色数を減らす処理である。ＬＺ７７圧縮部１２３は、減
色処理が施された領域の画像をＬＺ７７圧縮する。ＬＺ
７７（Lempel-Ziv 77 ）圧縮は、辞書型符号化と言われ
る圧縮方式で、同じデータパターンが連続したり、何度
も現れると大きな圧縮率が得られ、データの損失がない
圧縮方式である。したがって、ＬＺ７７圧縮は、べた画
像属性の画像を圧縮するのに好適な圧縮方式である。

【００２７】２値化処理部１２４は、２値画像領域抽出
部１１３で抽出された領域の情報をもとに、フレームメ
モリ１０３に記憶されているフルカラー画像の該当する
領域を２値化する。Ｇ４圧縮部１２５は、２値化処理部
１２４で２値化された領域をＧ４圧縮する。Ｇ４（グル
ープ４）圧縮は、ＦＡＸで用いられ、データの損失のな
い圧縮方式である。したがってＧ４圧縮は、２値画像属
性の画像を圧縮するのに適した圧縮方式である。

【００２８】データ統合部１０６は、ＪＰＥＧ圧縮部１
２１、ＬＺ７７圧縮部１２３およびＧ４圧縮部１２５で
それぞれ圧縮された領域に関する情報を統合する。統合
する情報は、圧縮方式、圧縮パラメータ、領域情報およ
び圧縮データである。圧縮方式は、圧縮に用いた圧縮方
式の名称をいい、圧縮パラメータは、圧縮時に用いたパ
ラメータの値をいう。領域情報は、圧縮の対象となった
領域の位置と大きさを示す領域範囲情報、および、圧縮
したデータを記憶する位置とサイズを示す圧縮データ情
報である。

【００２９】データ出力部１０７は、データ統合部１０
６で統合されたデータを出力するための外部出力端子で
ある。

【００３０】制御部１０１は、外部記憶装置１３０と接
続されており、光磁気ディスクやデジタルビデオディス
ク（ＤＶＤ）などの記録媒体１３１から、制御部１０１
で実行するためのプログラムや画像データを読込んだ
り、データ統合部１０６で統合したデータを書き込みし
たりすることができる。

【００３１】図２は、データ統合部１０６で統合するデ
ータの構成例を示す図である。図２（Ａ）は、画像全体
の情報を示す図であり、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）のＪ
ＰＥＧ圧縮領域情報部の詳細を示す図である。図２
（Ａ）を参照して、画像全体の情報を示す画像全体情報
部は、ＪＰＥＧ圧縮領域情報部と、ＬＺ７７圧縮領域情
報部と、Ｇ４圧縮領域情報部と、ＪＰＥＧ圧縮されたデ
ータを記憶するためのＪＰＥＧ圧縮データ部と、ＬＺ７
７圧縮で圧縮されたデータを記憶するためのＬＺ７７圧
縮データ部と、Ｇ４圧縮で圧縮されたデータを記憶する
ためのＧ４圧縮データ部とを含む。

【００３２】図２（Ｂ）を参照して、画像全体情報部の
ＪＰＥＧ圧縮領域情報部は、圧縮方式名と、圧縮パラメ
ータと、領域情報とを含む。圧縮方式名は「ＪＰＥＧ」
で、圧縮パラメータは「サブサンプリング情報」として
表わされている。圧縮方式名および圧縮パラメータは、
圧縮領域情報部の違いにより異なってくる。たとえば、
Ｇ４圧縮領域情報部の場合には、圧縮方式名は「Ｇ４」
となる。

【００３３】領域情報は、画像中でＪＰＥＧ圧縮の対象
となった領域の数だけ作成される。たとえば、画像中で
ＪＰＥＧ圧縮される領域が４つある場合には、４つの領
域情報が作成される。領域情報は、領域範囲情報と圧縮
データ情報とを含む。領域範囲情報は、圧縮された領域
の画像中の位置が座標として表わされ、領域の大きさが
水平方向の画素数（Ｘサイズ）と垂直方向の画素数（Ｙ
サイズ）とで表わされる。圧縮データ情報は、圧縮デー
タの位置が圧縮データオフセットで表わされ、圧縮デー
タの大きさが圧縮データサイズで表わされる。

【００３４】図３は、領域判別部１０４の詳細な機能を
示すブロック図である。領域判別部１０４に含まれる階
調画像領域抽出部１１１とべた画像領域抽出部１１２と
２値画像領域抽出部１１３とは、処理の対象となる画像
属性が異なるのみで、機能は同じであるのでここでは階
調画像領域抽出部１１１について説明する。階調画像領
域抽出部１１１は、フレームメモリ１０３に記憶されて
いる画像データを、複数のブロックに分割するためのブ
ロック分割部１５０と、分割されたブロックごとに特徴
量を算出するためのブロック特徴量算出手段１５１と、
算出された特徴量に基づいてブロックごとに画像属性を
判別するためのブロック属性判別部１５２と、孤立した
ブロックを除去するための孤立ブロック除去部１５３
と、近接した同じ画像属性の領域を連結するためのブロ
ック膨張部１５４と、同じ画像属性の領域に外接する矩
形を抽出するための外接矩形抽出部１５５と、抽出され
た外接矩形から画像属性の境界を抽出するための属性境
界抽出部１５６と、外接矩形を抽出された属性境界に基
づいて分割するための矩形分割部１５７とを含む。

【００３５】ブロック分割部１５０は、フレームメモリ
１０３に記憶されている画像データを複数の画素のブロ
ックに分割する。ここでは、ブロックを８×８画素の大
きさする。なお、ブロックの大きさはこれに限定される
ものではなく、他の適当な大きさ（ｍ×ｎ画素）でもよ
い。

【００３６】ブロック特徴量算出部１５１は、分割され
たブロックのすべてのブロックに対して、特徴量を算出
する。特徴量とは、ブロックに含まれるすべての画素の
平均値や、最大値と最小値との差などである。

【００３７】ブロック属性判別部１５２は、算出された
特徴量に基づいて、ブロックごとに画像属性を判別す
る。ここでの判別は、判別の対象となるブロックの画像
属性が、階調画像であるか否かを判別する。判別の結果
は、階調画像ブロックマップに出力される。階調画像ブ
ロックマップとは、ブロック単位で画像属性が階調画像
のブロックを「１」に、そうでないブロックを「０」に
割当てたものである。なお、ブロックマップは、画像属
性の数だけあり、べた画像領域抽出部１１２ではべた画
像ブロックマップが、２値画像領域抽出部１１３では２
値画像ブロックマップが用いられる。

【００３８】ブロック属性判別部１５２では、ブロック
内の情報のみから画像属性を判別するので、誤判別する
場合がある。ブロック属性判別部１５２の誤判別を補正
するための処理が、孤立ブロック除去部１５３とブロッ
ク膨張部１５４とで行なわれる。孤立ブロック除去部１
５３とブロック膨張ブロック１５４とで行なう処理は、
画像中で同じ画像属性の領域は、点在することがなく、
ある程度の広さで存在するという画像の性質を利用する
ものである。

【００３９】孤立ブロック除去部１５３では、孤立して
存在する孤立ブロックを除去する。孤立ブロックとは、
そのブロックの画像属性が階調画像であり、そのブロッ
クの周辺の８ブロックの画像属性が階調画像でない場
合、あるいはそのブロックの画像属性が階調画像でなく
そのブロックの周辺８ブロックの画像属性が階調属性で
ある場合を言う。孤立ブロックは、ブロック属性判別部
１５２で画像属性を誤って判別された可能性が高い。孤
立ブロック除去部１５３で孤立ブロックの画像属性を孤
立ブロックの周辺８ブロックの画像属性に変更すること
により、孤立ブロックを除去する。これにより、ブロッ
ク属性判別部１５２での誤判別が補正される。

【００４０】ブロック膨張部１５４は、近接した同じ画
像属性のブロックを連結するものである。これは、処理
対象のブロックの画像属性を、そのブロックの特徴量と
周辺の８ブロックの特徴量とをもとに変更するものであ
る。

【００４１】外接矩形抽出部１５５では、ブロック属性
判別部１５２で作成され、孤立ブロック除去部１５３お
よびブロック膨張部１５４で補正された階調画像ブロッ
クマップに基づき、画像属性が階調画像のブロックを含
む外接矩形の領域を抽出する。

【００４２】属性境界抽出部１５６は、外接矩形抽出部
１５５で抽出された外接矩形の領域からブロック間の画
像属性の変化点を抽出して、画像属性の境界候補を抽出
する。これについては後で詳しく説明する。

【００４３】矩形分割部１５７は、属性境界抽出部１５
６で抽出された属性境界をもとに、外接矩形抽出部１５
５で抽出された外接矩形の領域を、複数の矩形の領域に
分割する。

【００４４】ここで、外接矩形の領域の抽出について説
明する。図４は、入力されるフルカラー画像の一例を示
す図である。入力画像２０１は、文字が表わされた２値
画像属性の領域２０６と、写真が表わされた３つの階調
画像属性の領域２０２，２０３，２０４と、グラフが表
わされた２つのべた画像属性の領域２０７，２０８とを
含む。３つの階調画像属性の領域２０２，２０３，２０
４は、重なって配置されている。また、２つのべた画像
属性の領域２０７，２０８は、重なって配置されてい
る。２値画像属性の領域２０６と、３つの階調画像属性
の領域２０２，２０３，２０４と、２つのべた画像属性
の領域２０７，２０８とは、複雑に入り組んだレイアウ
トで配置されている。 図５は、階調画像属性の外接矩
形の領域を示す図である。図を参照して、外接矩形の領
域２３２は、入力画像２０１中で、階調画像属性の領域
２０２，２０３，２０４を含む矩形とされる。外接矩形
の領域２３２は、階調画像属性の領域２０２，２０３，
２０４の最も外側の辺に接する辺で囲まれた矩形となっ
ている。したがって、外接矩形の領域２３２は、階調画
像属性の領域２０２，２０３，２０４の他に階調画像属
性でない領域２３３，２３４，２３５を含んでいる。領
域２３３，２３５は、画像属性が階調画像属性でなく２
値画像属性である。

【００４５】図６は、べた画像属性の領域を含む外接矩
形の領域を示す図である。図を参照して、外接矩形の領
域２２２は、入力画像２０１中でべた画像属性の領域２
０７，２０８を含む矩形となっている。外接矩形２２２
は、べた画像属性の領域２０７，２０８の最も外側に接
する辺で囲まれた領域とされている。また、外接矩形の
領域２２２は、べた画像属性の領域２０７，２０８の他
に、画像属性がべた画像属性でなく、２値画像属性の領
域２２３，２２４を含んでいる。

【００４６】図７は、２値画像属性の外接矩形の領域を
示す図である。図を参照して、外接矩形の領域２１２
は、入力画像２０１中で２値画像属性の領域２０６を含
む矩形とされ、領域２０６の最も外側に接する辺が囲ま
れた矩形とされている。また、外接矩形２１２は、２値
画像属性の領域２０６の他に、階調画像属性の領域２１
３とべた画像属性の領域２１４とを含んでいる。

【００４７】次に、領域判別部１０４で行なわれる矩形
分割選択処理について説明する。図８は、矩形分割選択
処理の流れを示すフローチャートである。図を参照し
て、まず、ステップＳ０１で、画像属性を選択する。こ
れは、階調画像領域抽出部１１１または、べた画像領域
抽出部１１２あるいは２値画像領域抽出部１１３のいず
れかを選択するものである。ここでは階調画像属性が選
択された場合について説明する。階調画像属性が選択さ
れると、以下の処理は階調画像ブロックマップをもとに
行なわれる。

【００４８】次のステップＳ０２では、ステップＳ０１
で選択された階調画像ブロックマップをもとに、外接矩
形の領域を選択する。これは、階調画像ブロックマップ
から、外接矩形の領域が複数個抽出されたときに、行な
われる処理であり、抽出された外接矩形の領域が１つの
場合には、その外接矩形の領域が選択される。次にステ
ップＳ０３では、境界候補抽出処理が行なわれる。境界
候補抽出処理は、外接矩形の領域を複数の矩形領域に分
割する際に、分割の境界となる候補を抽出する処理であ
る。境界候補は、外接矩形の領域内で画像属性の変化点
を求めることにより抽出される。境界候補抽出処理につ
いては後で詳しく説明する。

【００４９】境界候補抽出処理により、境界候補が抽出
されたか否かが判断される（Ｓ０４）。境界候補が抽出
されず外接矩形の領域が単一の矩形領域とされた場合に
は、ステップＳ１３に進む。これは、境界候補が外接矩
形の境界の他に存在しない場合には、その外接矩形の領
域に含まれるブロックは、すべて画像属性が階調属性の
可能性が高いので、分割処理が不要とされるからであ
る。

【００５０】一方、外接矩形内に境界候補が存在する場
合には（Ｓ０４でＮＯ）、ステップＳ０５に進む。ステ
ップＳ０５では、外接矩形の領域を分割する領域分割処
理が行なわれる。領域分割処理は、ステップＳ０３で求
められた横方向または縦方向の境界候補をもとに、外接
矩形の領域を複数の矩形領域に分割するとともに、横方
向の境界候補により分割された領域の数と縦方向の境界
候補により分割された領域の数とをカウントする。領域
分割処理については後で詳しく説明する。

【００５１】次のステップＳ０６では、領域分割処理で
分割された領域の数が、横方向の境界候補により分割さ
れた領域の数と縦方向の境界候補により分割された領域
の数とを比較する。比較の結果、横候補の境界候補によ
り分割された領域の数が縦方向の境界候補により分割さ
れた領域の数より少ない場合には、ステップＳ０７に進
み、縦方向の境界候補により分割された領域の数の方が
少ない場合にはステップＳ１１に進み、縦方向および横
方向の境界候補のそれぞれで分割された領域の数が同じ
場合にはステップＳ０９に進む。

【００５２】ステップＳ０６における判断は、画像を圧
縮する場合、圧縮率は画像データの冗長性によって変わ
ることによるものである。画像属性が同じ領域の形状が
矩形を連結した形状の場合、矩形単位に分割する方法
（切出しパターン）は複数存在する（本実施の形態で
は、縦方向の境界候補で分割するパターンと横方向の境
界候補で分割するパターン）。領域の分割方法（切出し
パターン）が変わると、同じ画像データであっても、画
像データの連続性や繰返しが変わるため、冗長性も変わ
ることになる。したがって、分割する方法によって圧縮
率が変わることになる。一般に、領域が大きいほど画像
データの冗長性が高いので、外接矩形の領域を分割する
数を少なくするほど分割される領域の大きさが大きくな
り、圧縮率が大きくなる。さらに、分割する領域の数が
少ないほど領域情報も少なくなるので、圧縮データをデ
ータ統合部１０６で統合した後の全体のデータ量を少な
くすることができる。したがって、ステップＳ０６で
は、分割される領域の数が少ない分割方法を選択するよ
うにしている。

【００５３】また、分割する領域の数が同じ場合には、
横方向の境界候補に基づき分割される矩形を選択する。
これは、圧縮方法の多くは横方向（主走査方向）の連続
性を利用するため、横方向に長い矩形の方が高い圧縮率
が望めるからである。

【００５４】ステップＳ０７では、横方向の境界候補を
もとに分割された領域が選択され、次のステップＳ０８
では、分割されたすべての領域の位置を示すアドレスが
出力される。

【００５５】ステップＳ０９では、横方向の境界候補に
基づき分割された複数の領域が選択され、次のステップ
Ｓ１０では分割されたすべての領域の位置を示すアドレ
スが出力される。

【００５６】ステップＳ１１では、縦方向の境界候補に
基づき分割された領域が選択され、次のステップＳ１２
では、ステップＳ１１で選択されたすべての領域の位置
を示すアドレスが出力される。

【００５７】次のステップＳ１３では、複数ある外接矩
形の領域のうち、すべての外接矩形の領域について上述
のステップＳ０２〜ステップＳ１２の処理が施されたか
否かを判断する。すべての外接矩形の領域について処理
が終了していない場合には、ステップＳ０２に進み、そ
うでない場合にはステップＳ１４に進む。

【００５８】ステップＳ１４では、すべての画像属性に
ついて矩形分割選択処理が施されたか否かが判断され
る。すべての画像属性について処理が終了していない場
合にはステップＳ０１に進み、そうでない場合には処理
を終了する。

【００５９】図９は、図８のステップＳ０３で行なわれ
る境界候補抽出処理の流れを示すフローチャートであ
る。図を参照して、まず、ブロックマップを取得する
（Ｓ２１）。ここでは、階調画像ブロックマップが取得
された場合について説明する。ここで、説明を簡単にす
るため、階調画像ブロックマップは横方向にｍ個、縦方
向にｎ個のブロックが配列されているとし、それぞれの
ブロックの値をＩ（ｉ，ｊ）（０≦ｉ＜ｍ，０≦ｊ＜
ｎ）とする。階調画像ブロックマップにおいて、Ｉ
（ｉ，ｊ）が「１」の場合には、そのブロックは階調画
像属性であることを示し、「０」の場合には階調画像属
性でないことを示す。

【００６０】ステップＳ２１においては、横方向境界マ
ップが作成される。横方向境界マップは、すべてのブロ
ックについて、次式（１）に従って、縦方向に隣接する
ブロックの差分の絶対値Ｈ（ｉ，ｊ）を算出することに
より、作成される。

【００６１】 Ｈ（ｉ，ｊ）＝｜Ｉ（ｉ，ｊ＋１）−Ｉ（ｉ，ｊ）｜ … （１） 次のステップＳ２２では、ｊを初期化し、ステップＳ２
３において、ステップＳ２１で求めた値Ｈ（ｉ，ｊ）を
横方向に加算し、値ＨＬｊを求める。

【００６２】次のステップＳ２４では、横方向に加算し
た値ＨＬｊを横方向のブロック数ｍで除算し、求めた値
（ＨＬｊ／ｍ）がしきい値Ｔより大きいか否かを判断す
る。しきい値Ｔより大きい場合には、ステップＳ２５に
進み、大きくない場合にはステップＳ２６に進む。

【００６３】ステップＳ２５では、ｊ行と（ｊ＋１）行
の間を境界候補として抽出する。なお、ここでは横方向
のブロックの列を行と言い、縦方向のブロックの列を列
と言う。

【００６４】次のステップＳ２６ではｊをインクリメン
トし、ステップＳ２７でｊが縦方向のブロック数より大
きいか否かを判断し、すべての行についてステップＳ２
３からステップＳ２５までの処理が終了したか否かを判
断する。すべての行について処理が終了した場合にはス
テップＳ２８に進み、そうでない場合にはステップＳ２
３に進む。すべての行についてステップＳ２２からステ
ップＳ２５までの処理が終了すると、横方向の境界候補
が抽出されることになる。

【００６５】ステップＳ２８では、縦方向境界マップが
作成される。縦方向境界マップは、すべてのブロックに
ついて、計算式（２）に従って、横方向に隣接するブロ
ックの差分の絶対値Ｖ（ｉ，ｊ）を算出することによ
り、作成される。

【００６６】 Ｖ（ｉ，ｊ）＝｜Ｉ（ｉ＋１，ｊ）−Ｉ（ｉ，ｊ）｜ … （２） 次のステップＳ２９では、ｉを初期化し、ステップＳ３
０において縦方向境界マップの値Ｖ（ｉ，ｊ）を縦方向
に加算し、値ＶＬｉを求める。

【００６７】次のステップＳ３１では、縦方向に加算し
た値ＶＬｉを縦方向のブロックの数ｎで割った値がしき
い値Ｔより大きいか否かが判断される。しきい値Ｔより
大きい場合には、ステップＳ３２に進み、大きくない場
合にはステップＳ３３に進む。ステップＳ３２では、ｉ
列と（ｉ＋１）列との間を境界候補として抽出する。

【００６８】ステップＳ３３ではｉをインクリメント
し、ステップＳ３４でｉが横方向のブロック数より大き
いか否かを判断し、すべての列についてステップＳ３０
からステップＳ３２までの処理が終了したか否かを判断
する。すべての列について処理を終了していない場合に
はステップＳ３０に進み、終了した場合には境界候補抽
出処理を終了する。

【００６９】すべての列についてステップＳ３０からス
テップＳ３２までの処理が終了すると、縦方向の境界候
補が抽出される。

【００７０】図１０は、図５に示した階調画像属性の外
接矩形の領域２３２から作成された階調画像ブロックマ
ップを示す図である。階調画像ブロックマップ２３２Ａ
は、ハッチングで示したブロックが階調画像属性のブロ
ックであり、その他のブロックは、階調画像属性でない
ブロックを示す。

【００７１】図１１は、図１０に示す階調画像ブロック
マップに境界候補抽出処理を施したときに抽出される境
界候補を示す図である。横方向の境界候補は、矢印２４
１，２４２，２４３，２４４で示されるブロック間の境
界に４つの境界候補２６１，２６２，２６３，２６４が
示されている。縦方向の境界候補は矢印２５１，２５
２，２５３，２５４が示すブロック間の境界に４つの境
界候補２９１，２９２，２９３，２９４が示されてい
る。

【００７２】図１２は、図８のステップＳ０５で行なわ
れる領域分割処理の流れを示すフローチャートである。
図を参照して、ステップＳ４１では、横方向の境界候補
の延長が行なわれる。そして、すべての境界候補の延長
処理が終了したか否かが判断され（Ｓ４２）、すべての
境界候補の延長処理が終了するまでステップＳ４１を繰
返し行なう。横方向の境界候補のすべてについて延長処
理が終了すると、階調画像属性のブロックが複数の矩形
の領域に分割される。ステップＳ４３では、分割された
領域の数をカウントする。

【００７３】ここで、ステップＳ４１で行なわれる横方
向境界延長処理について図１３と図１４を用いて説明す
る。図１３は、横方向境界延長処理を説明するための図
である。図１４は、横方向境界延長処理により分割され
る矩形の領域を示す図である。図１３を参照して、階調
画像ブロックマップ２３２Ａの境界候補２６１が右方向
に延長され、境界候補２６２が左方向に延長され、境界
候補２６３が右方向および左方向に延長される。ここ
で、境界候補２６４が延長されないのは、境界候補２６
４の右方向または左方向のいずれにも階調画像属性のブ
ロックが存在しないからである。

【００７４】図１４を参照して、図１３に示す境界候補
２６１を延長した分割線２７１、境界候補２６１を延長
した分割線２７２、境界候補２６３を延長した分割線２
７３により、階調画像属性の領域が、領域２８１，２８
２，２８３，２８４，２８５の５つの領域に分割され
る。

【００７５】図１２に戻って、ステップＳ４４で、縦方
向境界延長処理が行なわれ、すべての境界候補の延長処
理が終了した場合には（Ｓ４５でＹＥＳ）、分割された
矩形の領域の数がカウントされる（Ｓ４６）。

【００７６】図１５は、縦方向境界延長処理を説明する
ための図である。図１５を参照して、境界候補２９１，
２９４が下方向に延長されて境界候補２９２，２９３が
上方向に延長される。図１６は、縦方向境界延長処理に
より分割される矩形の領域を示す図である。図を参照し
て、境界候補２９１を延長した分割線３０１と、境界候
補２９２を延長した分割線３０２と、境界候補２９３を
延長した分割線３０３と、境界候補２９４を延長した分
割線３０４とにより、画像属性が階調画像の領域が、領
域３１１，３１２，３１３，３１４，３１５の５つの領
域に分割される。

【００７７】以上説明した矩形分割選択処理は、画像属
性がべた画像属性と２値画像属性の外接矩形の領域にお
いても同様に行なわれる。

【００７８】以上説明したとおり、第１の実施の形態に
おける画像処理装置では、画像属性が階調画像属性、べ
た画像属性、２値画像属性のそれぞれの外接矩形の領域
を、同じ画像属性のブロックを含む複数の矩形領域に分
割する。したがって、異なる画像属性の領域が複雑に配
置されている場合であっても、同じ画像属性の矩形の領
域を正確に抽出することができる。さらに、外接矩形を
分割する際に、複数ある分割方法のうち分割された矩形
領域の数が少ない分割方法が選択されるので、画像全体
の圧縮率を大きくすることができる。

【００７９】なお、同じ画像属性の領域が分割されて
も、分割された矩形領域は同じ圧縮方式により圧縮され
る。したがって、圧縮処理で分割するブロックと画像領
域を判別するためのブロックとを同じサイズにしておけ
ば、外接矩形の領域を複数の矩形領域に分割してそれぞ
れ圧縮した画像を伸張した場合に、分割境界で画質が劣
化する等の不都合は生じない。

【００８０】［第２の実施の形態］次に第２の実施の形
態における画像処理装置について説明する。第２の実施
の形態における画像処理装置は、第１の実施の形態にお
ける矩形分割選択処理に変更を加えたものである。その
他の点について第１の実施の形態における画像処理装置
と同様であるのでここでの説明は繰返さない。図１７
は、第２の実施の形態における画像処理装置にて行なわ
れる矩形分割選択処理の流れを示すフローチャートであ
る。図を参照して、ステップＳ５１からステップＳ５４
までの処理は、図８に示すステップＳ０１〜ステップＳ
０４の処理と同様であるのでここでの説明は繰返さな
い。

【００８１】ステップＳ５５では、領域分割処理が行な
われる。図１８は、図１７のステップＳ５５で行なわれ
る領域分割処理の流れを示すフローチャートである。図
１８を参照して、ステップＳ６１で、横方向境界延長処
理が行なわれる。そして、ステップＳ６２で、横方向の
すべての境界候補の延長処理が終了したか否かが判断さ
れ、横方向のすべての境界候補の延長処理が終了するま
でステップＳ６１の処理を繰返す。

【００８２】横方向のすべての境界候補の延長処理が終
了すると、横方向の分割線により分割された矩形領域の
位置を示すアドレスを出力する（Ｓ６３）。そして、ス
テップＳ６３で出力されたアドレスが示すすべての矩形
領域について圧縮処理が行なわれる（Ｓ６４）。すなわ
ち、分割された複数の矩形領域に該当するフルカラー画
像のすべての領域が圧縮処理される。このとき選択され
る圧縮方式は、図１７のステップＳ５１で選択された画
像属性により決定される。たとえば、階調画像が選択さ
れた場合には、ＪＰＥＧ圧縮が行なわれる。

【００８３】そして、外接矩形内の分割されたすべての
矩形領域の圧縮データを総和する（Ｓ６５）。

【００８４】次に、縦方向境界延長処理が行なわれ（Ｓ
６６）、縦方向のすべての境界候補の延長処理が終了す
ると（Ｓ６７でＹＥＳ）、分割された矩形領域の位置を
示すアドレスが出力される（Ｓ６８）。

【００８５】そして、縦方向に分割された矩形領域に該
当するフルカラー画像の画像領域が圧縮される（Ｓ６
９）。矩形領域ごとに圧縮されたデータの総和が算出さ
れる（Ｓ７０）。

【００８６】このように、第２の実施の形態における領
域分割処理は、縦方向に分割したときの圧縮データの総
和と横方向に分割したときの圧縮データの総和とが算出
される。

【００８７】図１７に戻って、ステップＳ５６では、縦
方向に分割したときの圧縮データの総和と横方向に分割
したときの圧縮データの総和とが比較される。横方向に
分割したときの圧縮データの総和が縦方向に分割したと
きの圧縮データの総和よりも少ない場合には、横方向に
分割する方法が選択される（Ｓ５７）。これとは逆に、
縦方向に分割したときの圧縮データの総和が少ない場合
には、縦方向の分割方法が選択される（Ｓ５８）。

【００８８】以上説明したとおり、第２の実施の形態に
おける画像処理装置では、複数ある分割方法のうち、圧
縮処理を施した後の圧縮データの総和が少ない分割方法
を選択するので、画像全体の圧縮率を向上させることが
できる。

【００８９】第１および第２の実施の形態において、画
像処理装置について説明したが、図８、図９および図１
２、または、図１７および図１８のフローチャートに示
した処理を実行する方法、または、これらのフローチャ
ートに示した処理を実行するためのプログラムを記録し
た記録媒体として発明を捉えることができる。

【００９０】今回開示された実施の形態はすべての点で
例示であって制限的なものではないと考えられるべきで
ある。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求
の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味お
よび範囲内でのすべての変更が含まれることが意図され
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施の形態における画像処理装置の概略
構成を示すブロック図である。

【図２】データ統合部１０６で統合するデータの構成例
を示す図である。

【図３】領域判別部１０４の詳細な機能を示すブロック
図である。

【図４】画像処理装置に入力されるフルカラー画像の一
例を示す図である。

【図５】階調画像属性の外接矩形の領域を示す図であ
る。

【図６】べた画像属性の外接矩形の領域を示す図であ
る。

【図７】２値画像属性の外接矩形の領域を示す図であ
る。

【図８】第１の実施の形態における画像処理装置で行な
われる矩形分割選択処理の流れを示すフローチャートで
ある。

【図９】図８のステップＳ０３で行なわれる境界候補抽
出処理の流れを示すフローチャートである。

【図１０】階調画像属性の外接矩形２３２から作成され
た階調画像ブロックマップを示す図である。

【図１１】境界候補抽出処理により抽出される境界候補
を示す図である。

【図１２】図８のステップＳ０５で行なわれる領域分割
処理の流れを示すフローチャートである。

【図１３】横方向境界延長処理を説明するための図であ
る。

【図１４】横方向境界延長処理により分割される矩形の
領域を示す図である。

【図１５】縦方向境界延長処理を説明するための図であ
る。

【図１６】縦方向境界延長処理により分割される矩形の
領域を示す図である。

【図１７】第２の実施の形態における画像処理装置で行
なわれる矩形分割選択処理の流れを示すフローチャート
である。

【図１８】図１７のステップＳ５５で行なわれる領域分
割処理の流れを示すフローチャートである。

【符号の説明】

１０１ 制御部 １０２ 画像入力部 １０３ フレームメモリ １０４ 領域判別部 １０５ 画像処理部 １０６ データ統合部 １０７ データ出力部 １１１ 階調画像領域抽出部 １１２ べた画像領域抽出部 １１３ ２値画像領域抽出部 １２１ ＪＰＥＧ圧縮部 １２２ 減色処理部 １２３ ＬＺ７７圧縮部 １２４ ２値化処理部 １２５ Ｇ４圧縮部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5C059 LB04 LC09 MA00 MB02 MB17 PP01 PP14 PP19 PP20 PP24 PP28 SS13 SS15 SS20 TA17 TB08 TB10 TB18 TC24 TC25 TD02 TD11 UA02 UA37 UA39 5C077 LL18 MP06 MP08 PP21 PP27 PP28 PP43 PP61 PP68 PQ08 PQ17 PQ20 PQ22 RR21 5C078 AA01 AA09 BA21 CA00 CA02 DA01 DA02 DA06 9A001 BB02 BB03 EE02 GG01 HH24 HH27 HH28 HH31 JJ12 KK42

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力された画像の少なくとも１つの画素
   ごとに属性を判別するための判別手段と、 前記判別手段で同じ属性と判別された複数の前記少なく
   とも１つの画素を含む領域を抽出する抽出手段と、 前記抽出手段で抽出された領域を複数の矩形領域に分割
   するための分割手段と、 前記分割手段で分割された前記矩形領域を、該矩形領域
   の属性に適した圧縮方式で圧縮するための圧縮手段とを
   備えた、画像処理装置。
2. 【請求項２】 前記分割手段は、第１のパターンと第２
   のパターンとのそれぞれで、前記抽出手段で抽出された
   領域を複数の矩形領域に分割し、 前記第１のパターンと前記第２のパターンのうち、分割
   された前記矩形領域の数が少ないパターンを選択する選
   択手段をさらに備えた、請求項１に記載の画像処理装
   置。
3. 【請求項３】 前記分割手段は、第１のパターンと第２
   のパターンとのそれぞれで、前記抽出手段で抽出された
   領域を複数の矩形領域に分割し、 前記圧縮手段で、前記第１のパターンで分割された前記
   複数の矩形領域を圧縮したときの圧縮データの総量と、
   前記第２のパターンで分割された前記複数の矩形領域を
   圧縮したときの圧縮データの総量とを比較し、前記第１
   のパターンと前記第２のパターンのうち、圧縮データの
   総量が小さいパターンを選択する選択手段をさらに備え
   た、請求項１に記載の画像処理装置。
4. 【請求項４】 入力された画像の少なくとも１つの画素
   ごとに属性を判別するための判別ステップと、 前記判別ステップで同じ属性と判別された複数の前記少
   なくとも１つの画素を含む領域を抽出する抽出ステップ
   と、 前記抽出ステップで抽出された領域を複数の矩形領域に
   分割するための分割ステップと、 前記分割ステップで分割された前記矩形領域を、該矩形
   領域の属性に適した圧縮方式で圧縮するための圧縮ステ
   ップとを含む、画像処理方法。
5. 【請求項５】 入力された画像の少なくとも１つの画素
   ごとに属性を判別するための判別ステップと、 前記判別ステップで同じ属性と判別された複数の前記少
   なくとも１つの画素を含む領域を抽出する抽出ステップ
   と、 前記抽出ステップで抽出された領域を複数の矩形領域に
   分割するための分割ステップと、 前記分割ステップで分割された前記矩形領域を、該矩形
   領域の属性に適した圧縮方式で圧縮するための圧縮ステ
   ップとをコンピュータに実行させるための画像処理プロ
   グラムを記録した記録媒体。