JP2009232096A - 画像処理装置及び画像処理プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】印刷記録材の消費量を削減するための処置を平坦色領域に施す場合において、その平坦色領域内に形成されている画像オブジェクトの視認性を維持する。
【解決手段】平坦色領域及び平坦色領域の中に形成された画像オブジェクトの配色関係毎に、印刷記録材の消費量が削減できる平坦色領域と画像オブジェクトの描画関係が定義された描画関係情報を記憶する配色変換テーブル２５と、平坦色領域抽出部２２が印刷対象の画像の中から抽出した平坦色領域の中に画像オブジェクトが形成されている場合、描画関係情報を参照することにより、その平坦色領域と画像オブジェクトの配色の関係に従って平坦色領域及び画像オブジェクトそれぞれの描画変換方法を決定する描画変換方法決定部２６と、印刷対象の画像に含まれる平坦色領域及び画像オブジェクトを、決定された描画変換方法に従って画像変換を行う描画変換部２７と、を有する。
【選択図】図２

Description

本発明は、画像処理装置及び画像処理プログラムに関する。

電子写真方式やインクジェット方式などのプリンタにおいては、印刷画像の内容によってトナーやインクといった印刷記録材を大量に消費してしまう場合がある。例えば、背景などの領域の画像オブジェクト全体を同一の色で塗りつぶすような場合は、特に印刷記録材の大量消費が避けられない。

そこで、画像オブジェクトの描画ドット数を削減したり（例えば、特許文献１）、あるいはベタ部の濃度を淡くしたりして（例えば、特許文献２）、印刷記録材の消費量を削減する技術が提案されている。

特開平０９−２４５１５０号公報 特開２００５―２１２３３５号公報 特開２００６−２４５６４４号公報 特開２００１−０８３８４５号公報

しかしながら、印刷記録材の消費が余儀なくされる平坦色領域の中に、例えば白抜き文字等の画像オブジェクトが形成されていた場合、その画像オブジェクトの色を考慮せずに平坦色領域の濃度を淡くしたりすると、平坦色領域内部の画像オブジェクトの存在が視認できなくなってしまうおそれがある。

本発明は、印刷記録材の消費量を削減するための処置を平坦色領域に施す場合において、その平坦色領域内に形成されている画像オブジェクトの視認性を維持することを目的とする。

本発明に係る画像処理装置は、印刷対象の画像を受け付ける受付手段と、受け付けた画像の中に含まれている平坦色領域を抽出する抽出手段と、平坦色領域及び平坦色領域の中に形成された画像オブジェクトの配色関係毎に、印刷記録材の消費量が削減できる平坦色領域と画像オブジェクトの描画関係が定義された描画関係情報を記憶する記憶手段と、抽出した平坦色領域の中に画像オブジェクトが形成されている場合、前記描画関係情報を参照することにより、その平坦色領域と画像オブジェクトの配色の関係に従って平坦色領域及び画像オブジェクトそれぞれの描画変換方法を決定する決定手段と、印刷対象の画像に含まれる平坦色領域及び前記画像オブジェクトを、決定された描画変換方法に従って画像変換を行う変換手段と、を有することを特徴とする。

また、前記決定手段は、平坦色領域を白色若しくは淡色にて描画し、画像オブジェクトの全体若しくは輪郭に着色する描画変換方法を決定することを特徴とする。

また、前記画像オブジェクトは、文字又は記号のうち少なくとも１つ含むことを特徴とする。

本発明に係る画像処理プログラムは、コンピュータを、印刷対象の画像を受け付ける受付手段、受け付けた画像の中に含まれている平坦色領域を抽出する抽出手段、平坦色領域及び平坦色領域の中に形成された画像オブジェクトの配色関係毎に、印刷記録材の消費量が削減できる平坦色領域と画像オブジェクトの描画関係が定義された描画関係情報を記憶する記憶手段、抽出した平坦色領域の中に画像オブジェクトが形成されている場合、前記描画関係情報を参照することにより、その平坦色領域と画像オブジェクトの配色の関係に従って平坦色領域及び画像オブジェクトそれぞれの描画変換方法を決定する決定手段、印刷対象の画像に含まれる平坦色領域及び前記画像オブジェクトを、決定された描画変換方法に従って画像変換を行う変換手段、として機能させる。

請求項１記載の発明によれば、印刷記録材の消費量を削減するために平坦色領域に画像変換を施す場合でも、その平坦色領域内に形成された画像オブジェクトの視認性が維持された画像を形成することができる。

請求項２記載の発明によれば、平坦色領域の代わりに配色範囲の小さい画像オブジェクトに着色をすることによって印刷記録材の消費量を削減しつつ画像オブジェクトの視認性を維持することができる。

請求項３記載の発明によれば、平坦色領域内に形成された文字又は記号の視認性を維持することができる。

請求項４記載の発明によれば、コンピュータに、印刷記録材の消費量を削減するために平坦色領域に画像変換を施す場合でも、その平坦色領域内に形成された画像オブジェクトの視認性が維持された画像を形成させることができる。

以下、図面に基づいて、本発明の好適な実施の形態について説明する。

図１は、本発明に係る画像処理装置の一実施の形態である画像形成装置２０のハードウェア構成図である。本実施の形態における画像形成装置２０は、プリント機能等各種機能を搭載した複合機であり、コンピュータを内蔵した装置である。図１において、ＣＰＵ１は、ＲＯＭ９に格納されたプログラムにしたがってスキャナ４やプリンタエンジン６等本装置に搭載された各種機構の動作制御を行う。アドレスデータバス２は、ＣＰＵ１の制御対象となる各種機構と接続してデータの通信を行う。操作パネル３は、ユーザからの指示の受け付け、情報の表示を行う。スキャナ４は、ユーザがセットした原稿を読み取り、電子データとしてＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）５等に蓄積する。ＨＤＤ５は、スキャナ４を使用して読み取った電子文書やネットワークインタフェース（Ｉ／Ｆ）７を介して送信されてきた画像データ等を格納する。プリンタエンジン６は、ＣＰＵ１で実行される制御プログラムからの指示に従い出力用紙上に画像を印字する。ネットワークインタフェース（Ｉ／Ｆ）７は、ネットワーク１１を接続し、本装置が生成した電子データの送信、ＰＣ１２などから本装置宛に送信されてきた電子メールの受信、またブラウザ経由による本装置へのアクセスなどに利用される。ＲＡＭ８は、プログラム実行時のワークメモリや電子データ送受信時の通信バッファとして利用される。ＲＯＭ９は、本装置の制御や電子データの暗号、電子データの送受信に関する各種プログラムが格納されている。各種プログラムが実行されることで後述する各構成要素が所定の処理機能を発揮する。外部メディアインタフェース（Ｉ／Ｆ）１０は、ＵＳＢメモリ、フラッシュメモリ等の外部メモリ機器とのインタフェースである。

図２は、本実施の形態における画像形成装置２０のブロック構成図である。図２には、本実施の形態の説明に必要な構成要素のみ図示した。画像形成装置２０は、画像受付部２１、平坦色領域抽出部２２、画像形成処理部２３、印刷実行部２４及び配色変換テーブル２５を有している。画像受付部２１は、印刷対象の画像を受け付ける。平坦色領域抽出部２２は、受け付けた画像の中に含まれている平坦色領域を抽出する。画像形成処理部２３は、描画変換方法決定部２６及び描画変換部２７を有しており、受け付けた画像に対して後述する画像変換処理を施すことによって実際に印刷する画像を形成する。画像形成処理部２３に含まれる描画変換方法決定部２６は、配色変換テーブル２５を参照することにより、抽出された平坦色領域と、その平坦色領域の中に形成された画像オブジェクトの配色の関係に従って平坦色領域及び画像オブジェクトそれぞれの描画変換方法を決定する。描画変換部２７は、印刷対象の画像に含まれる平坦色領域及びその平坦色領域の中に形成された画像オブジェクトを、決定された描画変換方法に従って画像変換を行うことで実際に印刷する画像を形成する。印刷実行部２４は、形成された印刷画像の印刷を実行する。配色変換テーブル２５には、平坦色領域及び平坦色領域の中に形成された画像オブジェクトの配色関係毎に、印刷記録材の消費量が削減できる平坦色領域と画像オブジェクトの描画関係が定義された描画関係情報が記憶されている。この配色変換テーブル２５に設定されるデータ構成等については、追って説明する。

画像形成装置２０における各構成要素３１〜３３は、画像形成装置２０に搭載されたコンピュータと、コンピュータに搭載されたＣＰＵ１で動作するプログラムとの協調動作により実現される。また、配色変換テーブル２５は、画像形成装置２０に搭載されたRAM８ｙａＨＤＤ５などの記憶手段にて実現される。

また、本実施の形態で用いるプログラムは、通信手段により提供することはもちろん、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して提供することも可能である。通信手段や記録媒体から提供されたプログラムはコンピュータにインストールされ、コンピュータのＣＰＵがインストールプログラムを順次実行することで各種処理が実現される。

図３は、本実施の形態における配色変換テーブル２５に設定された描画関係情報のデータ構成例を示した図である。描画関係情報は、平坦又は非平坦という色領域状態によって大別する。ここで、本実施の形態において取り扱う「平坦色領域」というのは、色の濃淡の差が小さいことによって同様の色で塗りつぶされているように見えるある程度の大きさを持つ領域のことをいう。平坦色の範囲（領域）は、印刷画像の中から画像オブジェクトを抽出したり、各画素の階調度を解析したりすることで抽出でき、予め設定された大きさ以上の領域を持つ。また、平坦色か否かを判定は、平坦色領域として抽出された当該画像オブジェクトの色属性により判別したり、あるいは隣接する画素の階調度との差が予め設定された閾値以上であるなどの比較、解析を行うことで判定できる。本実施の形態では、「平坦色領域」であるか否かの判定は、画像処理における既存技術を利用して判別する。

色領域状態が平坦色領域の場合は更に、平坦色領域内に文字等画像オブジェクトの有無によって画像変換方法が場合分けされる。そして、平坦色領域内に存在する画像オブジェクトの種類が文字・記号の場合には、更に文字・記号の種類、具体的には黒色の文字・記号（以下、単に「黒文字」）、白色の文字・記号（以下、単に「白抜き文字」）及び有色の文字・記号（以下、単に「色文字」）によって画像変換方法が場合分けされる。以上のように画像変換方法が場合分けされることになるが、以上のように平坦色領域と、その中に形成される画像オブジェクトの配色関係によって適用される画像変換方法が “○”、“△” 、“×”という記号にて平坦色及び文字・記号毎に設定される。配色変換テーブル２５に示された“○”は適切な描画変換方法、“△”は推奨しない描画変換方法、“×”は選択しない描画変換方法、をそれぞれ示している。なお、配色変換テーブル２５に示された“非適用”というのは、本実施の形態における画像形成処理を適用しないと言うことである。例えば、色領域状態が非平坦の場合は“非適用”なので、本実施の形態において特徴的な画像変換処理は適用されず、既存の処理が実施される。この配色変換テーブル２５の具体的な利用方法については、動作と共に説明する。なお、本実施の形態では、本実施の形態の特徴的な画像変換処理を適用しない“非適用”に該当する場合及び画像変換を実施しない「変更しない」が選択された場合は、本実施の形態の特徴とする画像変換が実際には実施されないが、ここでは本実施の形態における画像変換処理の一部として取り扱う。

なお、各画像オブジェクトの配色は、色属性から特定できる。ただ、例えば、白抜き文字は、平坦色領域内に白色文字の画像オブジェクトを配置することで形成すること以外に、平坦色領域内の一部を塗りつぶさないようにする（白地色を用いる）ことで文字・記号等の形状を浮かび上がらせて形成するような場合も考えられる。つまり、白抜き文字の画像オブジェクト自体は存在しない。従って、平坦色領域内における文字・記号の存在や配色は、必ずしも文字・記号のオブジェクトの有無や色属性だけで検出できるとは限らず、平坦色領域を画像解析することで文字・記号の存在や配色を検出する場合もあり得る。ただ、本実施の形態では、白地色を用いて白抜き文字を形成するような場合も、説明の便宜上、画像オブジェクトと同様に取り扱うものとする。

次に、本実施の形態における画像形成処理について図４に示したフローチャートを用いて説明する。

まず、画像受付部２１がユーザから印刷対象として指定され、画像形成装置２０に送られてきた画像データを受け付けると（ステップ１１０）、平坦色領域抽出部２２は、受け付けた画像の中に含まれている平坦色領域を既存の画像処理を利用して抽出する（ステップ１２０）。ここで、平坦色領域が抽出できなければ（ステップ１３０でＮ）、既存の手法にて印刷を実行すればよい（ステップ１６０）。

平坦色領域が抽出された場合（ステップ１３０でＹ）、画像形成処理部２３は、配色変換テーブル２５の設定内容に従った画像変換処理を画像受付部２１が受け付けた画像に対して実施することで、印刷記録材の消費量を削減可能な画像を形成する（ステップ１４０）。

まず、平坦色領域の中に文字・記号等の画像オブジェクトが含まれていない場合、描画変換方法決定部２６は、配色変換テーブル２５を参照することにより、抽出された平坦色領域の描画変換方法を決定する。すなわち、描画変換方法決定部２６は、配色変換テーブル２５の、色領域状態が「平坦」でかつ領域内文字等有無が「無」における平坦色領域の描画変換方法の欄を参照する。図３に示した配色変換テーブル２５の設定例では、「白色描画」、「薄色描画」、「輪郭描画」共に“○”なので、いずれの画像変換方法を採用してよい。ここで、「白色描画」というのは、平坦色領域を白色で描画する、すなわち設定された色を白色に変換して描画するということである。「薄色描画」というのは、平坦色領域の濃度を下げて淡色で描画する、すなわち平坦色領域に設定された色の階調度を取得し、その階調度を予め設定した数値の減算あるいは予め設定した率の乗算により下げ淡色に変換して描画するということである。「輪郭描画」というのは、平坦色領域の縁に輪郭をつけるということである。これにより、平坦色領域とその周囲に存在する画像オブジェクトとの境目が明確になる。なお、輪郭描画の際、印刷記録材の消費量を削減するためには平坦色領域を白色に変換することが最も効果的であるが、淡色としてもよい。また、輪郭を描画する色は、黒色などと特定の色を用いるようにしてもよいが、平坦色とその周囲の色とを解析して輪郭を明確に視認できるのに最適な色を選択するようにしてもよい。輪郭の太さにおいても同様に輪郭を視認できるのに最適な太さを選択する。

平坦色領域の中に文字・記号等の画像オブジェクトが含まれていない場合のように、採用可能な画像変換方法が複数存在する場合、印刷記録材の削減効果を考慮すると、白色描画、薄色描画、輪郭描画の順となるので、描画変換方法決定部２６は、この削減効果に従って採用する画像変換方法を自動選択してもよい。また、“○”、“△” 、“×”と適性度にレベル差がある場合には、その適性度に従い優先順位を付け、その優先順位に従って画像変換方法を自動選択してもよい。あるいは、文書、写真、絵など印刷対象の画像の種類、内容毎に採用すべき描画変換方法を予め決めておき、描画変換方法決定部２６は、画像の種類を自動判断して、採用すべき描画変換方法を決定するようにしてもよい。あるいは、ユーザに指定させるようにしてもよい。

次に、平坦色領域の中に画像オブジェクトが含まれていても、それが写真若しくは絵である場合、描画変換方法決定部２６は、平坦色領域の中に画像オブジェクトが含まれていない場合と同様に処理する。

次に、平坦色領域の中に含まれている画像オブジェクトが文字・記号の場合、この場合は、平坦色領域及び画像オブジェクトの配色関係によってそれぞれの画像変換方法を決定するが、ここでは黒文字、白抜き文字、色文字という文字・記号の種類によって画像変換の種類が異なってくる。

まず、平坦色領域の中に黒文字が形成されていた場合、平坦色領域は「白色描画」、「薄色描画」、「輪郭描画」共に“○”なので、いずれの画像変換方法を採用してよい。なお、平坦色領域の中に画像オブジェクトが形成されていない場合と異なり、平坦色領域には外部のオブジェクトとも境目のみならず内部に存在する文字・記号との境目も存在する。平坦色領域における「輪郭描画」は、周囲との境目、すなわち外縁の輪郭描画を想定しているが、文字・記号との境目を考慮して、平坦色領域における輪郭描画を外縁の輪郭描画と内縁の輪郭描画とを分けて設定できるようにしてもよい。本実施の形態では、平坦色領域における「輪郭描画」は外縁のみの輪郭描画とする。

一方、平坦色領域の中の黒文字の描画変換方法としては、「文字・記号輪郭化」、「変更しない」、「文字・記号黒色化」がある。「文字・記号輪郭化」というのは、文字・記号の縁に輪郭をつけるということである。これにより、平坦色領域との境目が明確になる。なお、ここでは、輪郭を付けるに留まり、文字・記号の配色はそのまま維持することを想定しているが、印刷記録材の消費量を削減するために白色若しくは淡色に変換してもよい。「変更しない」は、文字・記号の配色をそのまま維持する。「文字・記号黒色化」というのは、文字・記号の配色を黒色で描画する、すなわち設定された色を黒色に変換して描画するということである。

ここで説明している、平坦色領域の中に形成された文字・記号が黒文字の場合、「文字・記号輪郭化」と「変更しない」が“○”なので、いずれかの画像変換方法を採用する。輪郭を描画する際にはその分の印刷記録材を消費してしまうことになるので、文字・記号の配色から文字・記号を白色に変換して輪郭を新たに形成すべきか、あるいはそのまま維持すべきかを、印刷記録材の消費量を事前に計算して判断するようにしてもよい。もちろん、前述したように優先順位を付けたり、ユーザに指定させるようにしてもよい。

続いて、平坦色領域の中に白抜き文字が形成されていた場合、平坦色領域は「白色描画」、「薄色描画」、「輪郭描画」はそれぞれ“×”、“△” 、“○”なので、基本的には「輪郭描画」を選択する。もちろん、画像の種類等を考慮して薄色描画を自動選択したり、ユーザに選択できるようにしてもよい。一方、文字・記号は、「文字・記号輪郭化」と「変更しない」が“○”なので、いずれかの画像変換方法を採用する。印刷記録材の消費量を考慮すると輪郭描画の方が効果的である。

そして、平坦色領域の中に色文字が形成されていた場合、平坦色領域は「白色描画」、「薄色描画」、「輪郭描画」はそれぞれ“△”、“△” 、“○”なので、基本的には「輪郭描画」を選択する。もちろん、画像の種類等を考慮して白色描画若しくは薄色描画を自動選択したり、ユーザに選択できるようにしてもよい。一方、文字・記号は、「文字・記号輪郭化」、「変更しない」、「文字・記号黒色化」共に“○”なので、いずれの画像変換方法を採用してよい。いずれの画像変換方法を採用するかの選択基準は、前述したとおり、印刷記録材の消費量、画像オブジェクトの種類、配色、あるいはユーザからの指示等により決定すればよい。

以上のようにして、平坦色領域及び文字・記号の画像変換方法が決定されると、描画変換部２７は、平坦色領域及び文字・記号を、それぞれ決定された描画変換方法に従って画像変換を行う。このようにして、画像形成処理部２３が実際に印刷する画像を形成すると（ステップ１５０）、印刷実行部２４は、プリンタエンジン６を駆動して、形成された印刷画像の印刷を実行する（ステップ１６０）。

本実施の形態では、以上のようにして平坦色領域を状況に応じて画像変換すると共に平坦色領域内に形成された画像オブジェクトも合わせて画像変換することによって印刷記録材の消費量を削減しつつも平坦色領域内に形成された画像オブジェクトの視認性を維持することができる。

なお、本実施の形態では、本発明に係る画像処理装置を、プリンタエンジン６を内蔵した画像形成装置２０にて実現する場合を例にするが、汎用的なコンピュータで実現してもよい。この場合の印刷は、直接又は間接的に接続されたプリンタに対して印刷を指示することで実現する。

本発明に係る画像処理装置の一実施の形態である画像形成装置のハードウェア構成図である。 本実施の形態における画像形成装置のブロック構成図である。 本実施の形態における配色変換テーブルに設定された描画関係情報のデータ構成例を示した図である。 本実施の形態における画像形成処理を示したフローチャートである。

符号の説明

１ ＣＰＵ、２ アドレスデータバス、３ 操作パネル、４ スキャナ、５ ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、６ プリンタエンジン、７ ネットワークインタフェース（Ｉ／Ｆ）、８ ＲＡＭ、９ ＲＯＭ、１０ 外部メディアインタフェース（Ｉ／Ｆ）、１１ ネットワーク、１２ ＰＣ、２０ 画像形成装置、２１ 画像受付部、２２ 平坦色領域抽出部、２３ 画像形成処理部、２４ 印刷実行部、２５ 配色変換テーブル、２６ 描画変換方法決定部、２７ 描画変換部。

Claims (4)

1. 印刷対象の画像を受け付ける受付手段と、
   受け付けた画像の中に含まれている平坦色領域を抽出する抽出手段と、
   平坦色領域及び平坦色領域の中に形成された画像オブジェクトの配色関係毎に、印刷記録材の消費量が削減できる平坦色領域と画像オブジェクトの描画関係が定義された描画関係情報を記憶する記憶手段と、
   抽出した平坦色領域の中に画像オブジェクトが形成されている場合、前記描画関係情報を参照することにより、その平坦色領域と画像オブジェクトの配色の関係に従って平坦色領域及び画像オブジェクトそれぞれの描画変換方法を決定する決定手段と、
   印刷対象の画像に含まれる平坦色領域及び前記画像オブジェクトを、決定された描画変換方法に従って画像変換を行う変換手段と、
   を有することを特徴とする画像処理装置。
2. 請求項１記載の画像処理装置において、
   前記決定手段は、平坦色領域を白色若しくは淡色にて描画し、画像オブジェクトの全体若しくは輪郭に着色する描画変換方法を決定することを特徴とする画像処理装置。
3. 請求項１記載の画像処理装置において、
   前記画像オブジェクトは、文字又は記号のうち少なくとも１つ含むことを特徴とする画像処理装置。
4. コンピュータを、
   印刷対象の画像を受け付ける受付手段、
   受け付けた画像の中に含まれている平坦色領域を抽出する抽出手段、
   平坦色領域及び平坦色領域の中に形成された画像オブジェクトの配色関係毎に、印刷記録材の消費量が削減できる平坦色領域と画像オブジェクトの描画関係が定義された描画関係情報を記憶する記憶手段、
   抽出した平坦色領域の中に画像オブジェクトが形成されている場合、前記描画関係情報を参照することにより、その平坦色領域と画像オブジェクトの配色の関係に従って平坦色領域及び画像オブジェクトそれぞれの描画変換方法を決定する決定手段、
   印刷対象の画像に含まれる平坦色領域及び前記画像オブジェクトを、決定された描画変換方法に従って画像変換を行う変換手段、
   として機能させる画像処理プログラム。

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