JP4643468B2 - 画像処理方法、画像処理装置、画像処理プログラム、及び、情報記録媒体 - Google Patents

Description

本発明は、画像処理方法、画像処理装置、画像処理プログラム、及び、情報記録媒体に関する。

従来から、二値又は多値の画像の解像度を変換して低くすることにより、画像データの量を削減する方法及び装置がある。一つの画像のデータ量が少なくなれば、大量の画像を記憶媒体に保存する場合に、記憶媒体の単位領域に対して保存できる画像の数が多くなる。また、電子メールに添付して送信する場合に、ネットワークにかかる負荷を低減することができる。

ところで、画像の解像度を低くする方法又は装置においては、解像度を変換することによる画像の品質の低下が問題となる。取り扱う画像が文書画像の場合には、解像度を低くすることにより文字の判読が困難にならないことが必要となる。

そこで、特開２００５−３３４８２号公報（特許文献１）に開示されている画像処理方法等では、文字画像の領域から抽出される文字形状の品質に関わる黒画素の数に基づいて、解像度を低くすることに対応する文字画像の品質を判定し、変換後の解像度を決定している。

また、特開２００５−２０４２０６号公報（特許文献２）に開示されている画像処理装置等では、多値画像から、文字領域からなるレイヤと、文字を含まない多値画像のレイヤとを生成し、文字を含まない多値画像のレイヤは、解像度を小さくする。さらに、文字領域からなるレイヤは、可逆圧縮を行い、多値画像のレイヤはＪＰＥＧなどにより高度に非可逆圧縮を行う。これらの処理により、文字画像の品質の劣化を防ぐ。
特開２００５−３３４８２号公報 特開２００５−２０４２０６号公報

しかしながら、上記特許文献１に開示されている技術では、画像全体から文字形状の品質に関わる黒画素を抽出し、その数によって変換後の文字画像の品質を判定するために、画像の中で局所的に品質が低下する場合を正確に判定するのが困難であるという不具合があった。

また、上記特許文献２に開示されている技術では、画像を、文字領域からなるレイヤと、文字を含まないレイヤとに分けた後、文字を含まないレイヤの解像度を下げている。文字領域に含まれている文字が、大きな文字のみの場合には、文字領域からなるレイヤの解像度を下げることにより、文字画像の品質を必要な程度に保ちつつ、文字画像のデータ量を削減することが可能であるが、上記特許文献２に開示されている技術では、そのようなことは考慮されていない。

本発明は、上記の点に鑑みて、これらの問題を解消するために発明されたものであり、入力画像の解像度を下げることに対応する画像の品質の劣化を高精度で見積もり、画像に必要とされる品質を保ちつつ画像データの量を削減する画像処理方法及び画像処理装置を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明の画像処理方法は次の如き構成を採用した。

本発明の画像処理方法は、入力された画像の解像度を変換する画像処理方法において、解像度変換前と変換後の画素値の差が所定の閾値より大きい画素が、所定の大きさ及び形状を有する画素範囲に含まれているか否かを判断し、含まれていないと判断された該当画素を抽出することで、前記画像を構成する各画素の中から、解像度を変換した場合に当該画素の性質が継承されない画素である性質消失画素を抽出する性質消失画素抽出ステップと、前記性質消失画素抽出ステップにおいて抽出された性質消失画素からなる性質消失画素集合を生成する性質消失画素集合生成ステップと、前記性質消失画素集合生成ステップにおいて生成された前記性質消失画素集合を構成する前記性質消失画素の一方向に連なる画素群の長さが、所定の長さより大きいか否かを判断し、大きいと判断された該当画素群の数を計数することで、前記性質消失画素の集積度である性質消失画素集積度を算出する性質消失画素集積度算出ステップと、前記性質消失画素集積度算出ステップによって算出された前記性質消失画素集積度に基づき、出力する画像の解像度を決定する出力解像度決定ステップとを有する構成とすることができる。

これにより、解像度を下げることに対応する画像の劣化を高精度で見積もり、画像に必要とされる品質を保ちつつ画像データの量を削減する画像処理方法を提供することができる。

また、上記目的を達成するために、本発明の画像処理方法が有する前記性質消失画素集合生成ステップは、一の画素値を有する性質消失画素の性質消失画素集合である単色性質消失画素集合を生成し、前記性質消失画素集積度算出ステップは、前記単色性質消失画素集合から単色の性質消失画素集積度である単色性質消失画素集合集積度を算出するように構成することができる。

これにより、解像度を下げることに対応する画像の劣化を、色毎に高精度に見積もる画像処理方法を提供することができる。

また、上記目的を達成するために、本発明の画像処理方法が有する前記出力解像度決定ステップは、複数の単色性質消失画素集合集積度に基づき、出力する画像の出力解像度を決定するように構成することができる。

これにより、解像度を下げることに対応する画像の劣化を、複数の色について見積もる画像処理方法を提供することができる。

また、上記目的を達成するために、本発明の画像処理方法が有する前記性質消失画素集積度算出ステップは、前記性質消失画素集合を構成する画素が水平方向に連続する水平ラン、又は、前記性質消失画素集合を構成する画素が垂直方法に連続する垂直ランを抽出し、所定の長さより長い水平ラン又は垂直ランの個数に基づいて集積度を算出するように構成することができる。

これにより、解像度を下げることに対応する画像の劣化位置となり易い画素の集積度を簡易に算出する画像処理方法を提供することができる。

また、上記目的を達成するために、本発明の画像処理方法は、さらに、入力された画像を複数の領域に分割する領域分割ステップを有し、前記性質消失画素集積度算出ステップは、前記領域分割ステップによって分割された領域毎の性質消失画素集積度を算出し、前記出力解像度決定ステップは、算出した前記領域毎の性質消失画素集積度の中から、性質消失画素集積度が最大となる領域の性質消失画素集積度に基づき、出力する画像の解像度を決定するように構成することができる。

これにより、解像度を下げることに対応する画像の局所的な劣化を高精度に見積もる画像処理方法を提供することができる。

また、上記目的を達成するために、本発明の画像処理方法は、さらに、入力された画像を、二値画像のレイヤを含む複数のレイヤに分割するレイヤ分割ステップと、前記二値画像の特徴に基づき、出力する二値画像の解像度を決定する二値出力解像度決定ステップと、前記二値画像のレイヤを、前記二値画像出力解像度決定ステップによって決定された解像度に変換する二値画像解像度変換ステップとを有し、前記二値出力解像度決定ステップは、前記性質消失画素集合生成ステップ、前記性質消失画素集積度算出ステップ、及び、前記出力解像度決定ステップを有する構成とすることができる。

これにより、文字の領域を含む多値画像を、文字領域と非文字領域とに分け、領域毎に必要とされる画像の品質を保ちつつ、画像データの量を削減する画像処理方法を提供することができる。

また、上記目的を達成するために、本発明の画像処理方法が有する前記二値画像解像度変換ステップによって解像度が変換されたレイヤ、及び、前記レイヤ分割ステップによって分割された二値画像のレイヤを除くレイヤを、それぞれ圧縮するレイヤ圧縮ステップを有する構成とすることができる。

これにより、各レイヤに必要とされる画像の品質を保ちつつ、画像データの量を削減する画像処理方法を提供することができる。

また、上記目的を達成するために、本発明の画像処理装置は、入力された画像の解像度を変換する画像処理装置において、解像度変換前と変換後の画素値の差が所定の閾値より大きい画素が、所定の大きさ及び形状を有する画素範囲に含まれているか否かを判断し、含まれていないと判断された該当画素を抽出することで、前記画像を構成する各画素の中から、解像度を変換した場合に当該画素の性質が継承されない画素である性質消失画素を抽出する性質消失画素抽出手段と、前記性質消失画素抽出手段において抽出された性質消失画素からなる性質消失画素集合を生成する性質消失画素集合生成手段と、前記性質消失画素集合生成手段において生成された前記性質消失画素集合を構成する前記性質消失画素の一方向に連なる画素群の長さが、所定の長さより大きいか否かを判断し、大きいと判断された該当画素群の数を計数することで、前記性質消失画素の集積度である性質消失画素集積度を算出する性質消失画素集積度算出手段と、前記性質消失画素集積度算出手段によって算出された前記性質消失画素集積度に基づき、出力する画像の解像度を決定する出力解像度決定手段とを有する構成とすることができる。

また、上記目的を達成するために、本発明の画像処理装置が有する前記性質消失画素集合生成手段は、一の画素値を有する性質消失画素の性質消失画素集合である単色性質消失画素集合を生成し、前記性質消失画素集積度算出手段は、前記単色性質消失画素集合から単色の性質消失画素集積度である単色性質消失画素集合集積度を算出するように構成することができる。

また、上記目的を達成するために、本発明の画像処理装置が有する前記出力解像度決定手段は、複数の単色性質消失画素集合集積度に基づき、出力する画像の出力解像度を決定するように構成することができる。

また、上記目的を達成するために、本発明の画像処理装置が有する前記性質消失画素集積度算出手段は、前記性質消失画素集合を構成する画素が水平方向に連続する水平ラン、又は、前記性質消失画素集合を構成する画素が垂直方法に連続する垂直ランを抽出し、所定の長さより長い水平ラン又は垂直ランの個数に基づいて集積度を算出するように構成することができる。

また、上記目的を達成するために、本発明の画像処理装置は、入力された画像を複数の領域に分割する領域分割手段を有し、前記性質消失画素集積度算出手段は、前記領域分割手段によって分割された領域毎の性質消失画素集積度を算出し、前記出力解像度決定手段は、算出した前記領域毎の性質消失画素集積度の中から、性質消失画素集積度が最大となる領域の性質消失画素集積度に基づき、出力する画像の解像度を決定するように構成することができる。

また、上記目的を達成するために、本発明の画像処理装置は、入力された画像を、二値画像のレイヤを含む複数のレイヤに分割するレイヤ分割手段と、前記二値画像の特徴に基づき、出力する二値画像の解像度を決定する二値出力解像度決定手段と、前記二値画像のレイヤを、前記二値画像出力解像度決定手段によって決定された解像度に変換する二値画像解像度変換手段とを有し、前記二値出力解像度決定手段は、前記性質消失画素集合生成手段、前記性質消失画素集積度算出手段、及び、前記出力解像度決定手段を有する構成とすることができる。

また、上記目的を達成するために、本発明の画像処理装置は、前記二値画像解像度変換手段によって解像度が変換されたレイヤ、及び、前記レイヤ分割手段によって分割された二値画像のレイヤを除くレイヤを、それぞれ圧縮するレイヤ圧縮手段を有する構成とすることができる。

また、上記目的を達成するために、本発明の画像処理プログラムは、請求項１ないし７記載の画像処理方法を、コンピュータに実行させるための画像処理プログラムとして構成することができる。

また、上記目的を達成するために、本発明の情報記憶媒体は、請求項１ないし７何れか一項記載の画像処理方法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憶したコンピュータ読み取り可能な情報記憶媒体として構成とすることができる。

本発明の画像処理方法及び画像処理装置によれば、入力画像の解像度を下げることに対応する画像の品質の劣化を高精度で見積もり、画像に必要とされる品質を保ちつつ画像データの量を削減する画像処理方法及び画像処理装置を提供することが可能になる。

以下、本発明の実施例を図面に基づき説明する。

図１は、本発明の画像処理装置の機能構成図である。図１では、画像処理装置１０が、入力画像の解像度変換による画像の品質の劣化を判断し、変換する解像度又は解像度変換の実行の有無を決定し、処理を行い、画像を出力する。図１において、画像処理装置１０は、入力画像バッファ２０、解像度決定手段３０、解像度変換手段４０、及び、出力画像バッファ５０を有するように構成される。

解像度決定手段３０は、入力画像を処理することにより、出力画像の解像度を決定する手段であって、性質消失画素抽出手段３１、性質消失画素集合生成手段３２、性質消失画素集積度算出手段３３、出力解像度決定手段３４、領域分割手段３５、及び、最大集積度決定手段３６を有するように構成される。

性質消失画素抽出手段３１は、入力画像を構成する画素の中から、入力画像の解像度を変換した場合に、変換後の画像に当該画素の性質が継承されない画素を性質消失画素として抽出する。画素の性質が継承されないとは、例えば、注目画素の値と、変換後の画像における注目画素に対応する画素の値との差が、所定の閾値より大きくなることをいう。なお、変換後の画像における注目画素に対応する画素とは、注目画素の座標を所定の方法で変換後の画像における座標に変換し、得られた座標上の画素である。

変換後の画像において画素の性質が継承されるか否かの判断は、例えば、当該画素が、所定の大きさ及び形状を有するブロックに含まれているか否かによって判断することができる。ブロックは、例えば、縦横それぞれ２画素の矩形である。

性質消失画素集合生成手段３２は、性質消失画素集合抽出手段３１によって抽出された性質消失画素からなる集合である性質消失画素集合を生成する。

性質消失画素の抽出、及び、性質消失画素集合の生成の例を、図２及び図３に示す。図２は、二値画像における黒画素の性質消失画素を説明する図であり、図３は、二値画像における白画素の性質消失画素を説明する図である。図２及び図３は、注目画素及び注目画素の周囲の８つの画素の値を図示している。

図２（Ａ）から（Ｃ）は、黒色画素の性質消失画素を説明する図であって、注目画素の周囲には、黒色又は白色の画素が存在している。図２（Ａ）及び図２（Ｂ）における黒色画素の数は、いずれも４個である。しかるに、図２（Ａ）では、注目画素は、周囲の黒色画素と、縦横が２画素の矩形を形成していない。そこで、図２（Ａ）における注目画素は、性質消失画素として、ビットをオンにする。図２（Ｂ）では、注目画素は、周囲の黒色画素と縦横が２画素の矩形を形成している。そこで、図２（Ｂ）における注目画素は、性質消失画素ではない画素として、ビットをオフにする。図２（Ｃ）では、注目画素が、白色画素であるため、性質消失画素集合に含まれない画素として、ビットをオフにする。

図３（Ａ）から（Ｃ）は、白色画素の性質消失画素を説明する図であって、周囲には、黒色又は白色の画素が存在している。白色画素の数は、図３（Ａ）では、４個、図３（Ｂ）では５個、図３（Ｃ）では３個となっている。図３（Ａ）では、注目画素は、周囲の白色画素と、縦横が２画素の矩形を形成していない。そこで、図３（Ａ）における注目画素は、性質消失画素として、ビットをオンにする。図３（Ｂ）では、注目画素は、周囲の白色画素と、縦横が２画素の矩形を形成している。そこで、図３（Ｂ）における注目画素は、性質消失画素ではない画素として、ビットをオフにする。図３（Ｃ）では、注目画素が、黒色画素であるため、性質消失画素集合に含まれない画素として、ビットをオフにする。図２及び図３において、ビットをオンにされた性質消失画素からなる集合が、性質消失画素集合である。

なお、図２及び図３では、二値画像における単色画素集合の生成について説明を行ったが、多値画像における画素集合の生成についても、同様に行うことが出来る。また、多値画像の画素の値を量子化し減色した後に、画素集合の生成を行ってもよい。こうすることにより、より簡易に画素集合を生成することができる。さらに、減色することにより、似た色の画素に係る画像の品質の劣化を見積もることができる。

性質消失画素集積度算出手段３３は、画素集合の集積度を算出する。画素集合の集積度の算出方法を、図４に示す。図４は、黒色画素の集積度を算出する方法を説明する図であり、性質消失画素集合生成手段３２によって生成された性質消失画素集合、即ち、ビットがオンになっている画素を、灰色で示す。図４において、水平方向、又は、垂直方向に灰色の画素が連なっている箇所を抽出する。画素の連続をランとし、水平方向の連なりを水平ラン、垂直方向の連なりを垂直ランとする。長さが所定の値より大きなランの数を計数することにより、性質消失画素集積度を算出する。図４では、長さが４以上のランを抽出している。

図４（Ａ）は、水平ランの抽出を説明する図である。図４（Ａ）において、長さが４以上の水平ランは、太枠で囲まれた３２ａ及び３２ｂの２個である。同様に、図４（Ｂ）は、垂直ランの抽出を説明する図であり、長さが４以上の垂直ランは３２ｃの１個である
なお、集積度を算出するために計数するランの長さの閾値は、入力画像の解像度に応じて定めることが望ましい。

出力解像度決定手段３４は、性質消失画素集積度算出手段３３の出力に基づき、計数されたランの数が、所定の数より小さい場合に、解像度を下げることを決定する。例えば、入力画像が、Ａ４サイズの用紙であって縦３００ｄｐｉ、横３００ｄｐｉの解像度の場合には、所定の数を１００とし、出力画像の解像度は、例えば、入力画像の二分の一とする。出力解像度決定手段３４は、また、計数されたランの数に応じて、解像度を定めてもよい。そうすることにより、画像データの量を、画像が有する情報の量に応じて削減することができる。

次に、入力画像の領域を分割し、集積度を算出することにより、出力画像の解像度を決定する手段について説明する。

領域分割手段３５は、入力された画像を複数の領域に分割する手段であって、例えば、縦方向に３分割、横方向に３分割することにより、９つの矩形に分割する。領域分割手段３５によって分割された各領域は、性質消失画素集合生成手段３２、及び、性質消失画素集積度算出手段３３で処理されることにより、領域毎に性質消失画素集積度を算出される。

最大集積度決定手段３６は、領域分割手段３５によって分割された各領域の中から、性質消失画素集積度が最大のものを選択する。図５に、領域の分割と、領域毎の水平ランの値の例を示す。図５において、入力画像は、縦方向に３分割、横方向に３分割することにより９つの矩形に分割されている。それぞれの領域における黒画素の画素集合から、水平ランの長さが４つ以上のランの数を計数したことによる性質消失画素集積度を、Ｇ_ｂｈ（ｘ、ｙ）とする。但し、（ｘ、ｙ）は、領域の位置を表す自然数である。

図５では、Ｇ_ｂｈ（１、１）からＧ_ｂｈ（３、３）までの９つの性質消失画素集積度が記されており、それらのうちの最大値は、Ｇ_ｂｈ（３、２）の４１である。そこで、最大集積度決定手段３６は、入力画像における水平方向の性質消失画素集積度を４１とする。

出力解像度決定手段３４は、最大集積度決定手段３６の出力に基づき、計数されたランの数が所定の値より小さい場合に、出力画像の解像度を下げることを決定する。所定の値は、例えば、入力画像を９つの領域に分割した場合は、分割しない場合の二分の一の値とし、上記の例では５０とする。

入力画像バッファ２０は、画像処理装置１０に入力された画像を記憶する記憶媒体であり、入力画像は、紙等に形成されたものをスキャナ等で読み込む、記憶装置に格納されているものを読み出す、又は、アプリケーション等によって作成若しくは加工されたものを取り込む等により、入力画像バッファ２０に格納される。

解像度変換手段４０は、解像度決定手段３０が入力画像を処理することにより決定された出力画像の解像度に、入力画像を変換する。出力画像バッファ５０は、解像度が変換された画像を一時的に記憶するバッファである。

図６は、本発明の情報処理方法のフローの一例であり、入力画像を処理することにより、解像度を下げることに対応する画像の品質の劣化を見積もり、解像度を変換する処理の流れである。図６では、二値画像が入力された場合について説明しているが、本発明の情報処理方法は、各色の画素集合を生成することにより、二値画像に限らず、多値画像に適用してもよい。多値画像に適用する場合には、さらに、多値画像を減色して得られる減色画像について、画素集合を生成してもよい。

図６において、ステップＳ１０では、性質消失画素抽出手段３１が、黒画素の中から所定の大きさ及び形状のブロックに含まれない画素を、黒画素の性質消失画素として抽出する。性質消失画素の抽出には、例えば、図２に示す方法を用いる。ステップＳ２０では、性質消失画素抽出手段３１が、白画素の中から所定の大きさ及び形状のブロックに含まれない画素を、白画素の性質消失画素として抽出する。性質消失画素の抽出には、例えば、図３に示す方法を用いる。

なお、二値画像が文字画像の場合には、黒画素の性質消失画素の集積度が高いと、文字のつぶれが生じる。同様に、二値画像が文字画像の場合に、白画素の性質消失画素の集積度が高いと、文字のかすれが生じる。黒画素及び白画素の性質消失画素を抽出し、それぞれの集積度から解像度変換後の画像の品質を見積もることにより、つぶれ及びかすれの双方に有効な解像度決定方法を提供することができる。

ステップＳ３０では、性質消失画素集合生成手段３２が、黒画素の性質消失画素からなる画素集合Ｓ（ｂ）を生成する。ステップＳ４０では、画素集合生成手段３２が、白画素の性質消失画素からなる画素集合Ｓ（ｗ）を生成する。

ステップＳ５０では、性質消失画素集積度算出手段３３が、画素集合Ｓ（ｂ）及び画素集合Ｓ（ｗ）の集積度を、水平及び垂直方向に所定の長さを有するランの数を計数することにより、算出する。ここで、Ｓ（ｂ）に含まれる所定の長さより長い水平方向のランの数をＦｂｈ、Ｓ（ｂ）に含まれる所定の長さより長い垂直方向のランの数をＦｂｖ、Ｓ（ｗ）に含まれる所定の長さより長い水平方向のランの数をＦｗｈ、Ｓ（ｗ）に含まれる所定の長さより長い垂直方向のランの数をＦｗｖとする。

ステップＳ６０では、出力解像度決定手段３４が、Ｆｂｈ、Ｆｂｖ、Ｆｗｈ、及び、Ｆｗｖの全てについて、所定の閾値より小さいか否かを判断し、小さい場合には、解像度を下げることを決定し、ステップＳ５０へ進む。Ｆｂｈ、Ｆｂｖ、Ｆｗｈ、又は、Ｆｗｖの何れかが、所定の閾値以上の場合には、解像度を下げないことにし、処理を終了する。出力解像度決定手段３４は、また、複数の所定の閾値と、Ｆｂｈ、Ｆｂｖ、Ｆｗｈ、及び、Ｆｗｖとを比較することにより、それぞれの閾値に対応する解像度を決定してもよい。

ステップＳ７０では、解像度変換手段４０が、出力解像度決定手段３４の出力に基づき、入力画像バッファ２０より入力画像を読み出し、解像度を変換し、出力バッファ５０に格納させる。

図７及び図８は、本発明の画像処理装置及び画像処理方法の、実施例１とは異なる実施例である。

図７は、本発明の画像処理装置の機能構成図の一例である。図７では、入力画像は文字を含む多値画像であり、文字のレイヤと文字を含まないレイヤとに分割された後、解像度を変換され、圧縮符号化されて出力される。

図７において、画像読込手段１００は、紙面に形成された画像を読み込む手段である。画像読込手段１００は、また、記憶装置に格納されているものを読み出す、又は、アプリケーション等によって作成若しくは加工されたものを取り込む等の手段であってもよい。

レイヤ分割手段２００は、画像読込手段１００によって読み込まれた画像を、文字の領域からなるレイヤと、文字を含まない背景等のレイヤとに分割する手段である。レイヤ分割手段は、さらに、文字の領域からなるレイヤについて、文字の色を表す前景レイヤと、文字の形状を表す二値画像レイヤとに分割してもよい。前景レイヤは、例えば、矩形毎に所定の色を有する画像であって、各矩形は単色又は複数の色からなるパターンを有する。レイヤ分割手段２００は、さらに、文字を含まない背景レイヤについて、文字の部分を背景の色と同色にすることにより、背景画像を生成してもよい。

二値画像出力解像度決定手段３００は、文字の形状を表す二値画像の出力解像度を決定する手段である。二値画像出力解像度決定手段は、図１における解像度決定手段３０と同じ構成を有する。二値画像解像度変換手段４００は、文字の形状を表す二値画像、及び、文字の色を表す前景画像の解像度を、二値画像出力解像度決定手段３００の出力に基づき変換する。

レイヤ圧縮手段５００は、レイヤ分割手段２００によって分割された背景レイヤ又は背景画像、並びに、二値画像解像度変換手段４００によって解像度を変換された文字の形状を表す二値画像レイヤ、及び、文字の色を表す前景レイヤを、それぞれの画像に応じた方法で圧縮符号化し、符号化画像を出力する。背景画像等の多値画像は、例えば、ＪＰＥＧ圧縮方式又はＪＰＥＧ２０００圧縮方式、文字の形状を表す二値画像は、ＭＭＲ圧縮方式又はＪＢＩＧ圧縮方式を適用する。レイヤ圧縮手段５００は、さらに、圧縮符号化されたそれぞれの画像を一の画像ファイルとして出力してもよい。一の画像ファイルとは、例えば、ＪＰＭ形式を有するファイルである。

図８は、図７における画像処理装置の処理のフローを説明する図である。図８では、読み込まれた画像がレイヤに分割され、二値画像の解像度が変換された後、各レイヤが圧縮符号化されて出力される。

図８において、ステップＳ１００では、画像読込手段１００が画像を読み込むことにより取得する。ステップＳ２００では、レイヤ分割手段２００が、取得された画像を文字の領域からなるレイヤと、文字を含まない背景等のレイヤとに分割する。

ステップＳ３００では、二値画像出力解像度決定手段３００が、文字の形状を表す二値画像の出力解像度を決定し、二値画像解像度変換手段４００が、文字の形状を表す二値画像、及び、文字の色を表す前景画像の解像度を変換する。二値画像の出力解像度を決定し変換する方法は、図６におけるステップＳ１０からステップＳ５０の処理と同じ方法を用いる。

ステップＳ４００では、レイヤ圧縮手段５００が、レイヤ分割手段２００によって分割された背景レイヤ又は背景画像、並びに、二値画像解像度変換手段４００によって解像度を変換された文字の形状を表す二値画像レイヤ、及び、文字の色を表す前景レイヤを、それぞれの画像に応じた方法で圧縮符号化する。

なお、図７及び図８において、文字を含まない背景レイヤ又は背景画像は、圧縮符号化の前に、図示しない多値画像解像度変換手段によって、解像度を下げるように変換されてもよい。これにより、さらに画像データの量を削減することができる。

図９は、本発明の画像処理方法を実行するコンピュータの構成例である。図９において、コンピュータは、ＣＰＵ１、メモリ２、ハードディスクドライブ３、ディスプレイ４、キーボード５、ＣＤ−ＲＯＭドライブ６、及び、通信装置７を有するように構成される。

ＣＰＵ１は、コンピュータの処理を行う主部であって、メモリ２等に格納されているプログラムを読み出して実行することにより、本発明の画像処理方法を実行する。なお、本発明の画像処理プログラムは、メモリ２の他に、ハードディスクドライブ３、又は、ＣＤ−ＲＯＭドライブ６によって読み出される記憶媒体から読み出されるように構成されてもよい。本発明の画像処理プログラムは、さらに、通信装置からネットワークを介して取得されてもよい。

メモリ２は、本発明の画像処理プログラム等を格納し、又は、ＣＰＵ１がプログラムを実行する際の一時データを格納する。ハードディスクドライブ３は、本発明の画像処理プログラム又は画像データ等を格納する記憶装置である。

ディスプレイ４は、ＣＰＵ１の処理の内容を表示する表示装置であり、キーボード５は、コンピュータに情報を入力する入力手段である。キーボード５は、マウス、又は、タッチパット等を含むように構成されてもよい。

ＣＤ−ＲＯＭドライブ６は、ＣＤ−ＲＯＭ等の着脱可能な記憶媒体からプログラム又は画像データ等を読み出し、又は、ＣＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体に格納させる手段である。ＣＤ−ＲＯＭドライブ６が読み出し又は書き込みを行う記憶媒体は、ＣＤ−ＲＯＭに限らない。ＤＶＤ、ＣＤ−Ｒ、又は、その他の着脱可能な記憶媒体であってもよい。通信装置７は、コンピュータが、有線又は無線のネットワークを介して他のデバイス等と信号の送受信を行う際のインタフェース部である。

以上、発明を実施するための最良の形態について説明を行ったが、本発明は、この最良の形態で述べた実施の形態に限定されるものではない。本発明の主旨をそこなわない範囲で変更することが可能である。

本発明の画像処理装置の機能構成例（１） 黒色の画素集合に含まれる画素、及び、画素集合に含まれない画素の例。 白色の画素集合に含まれる画素、及び、画素集合に含まれない画素の例。 画素集合の集積度の算出方法の例。 領域の分割と、領域毎の水平ランの値の例。 本発明の情報処理方法のフローの例（１） 本発明の画像処理装置の機能構成例（２） 本発明の情報処理方法のフローの例（２） 本発明の画像処理方法を実行するコンピュータの構成例

符号の説明

１ ＣＰＵ
２ メモリ
３ ハードディスクドライブ
４ ＣＤ−ＲＯＭドライブ
１０ 画像処理装置
３０ 解像度決定手段
３１ 性質消失画素抽出手段
３２ 性質消失画素集合生成手段
３３ 性質消失画素集積度算出手段
３４ 出力解像度決定手段
３５ 領域分割手段
３６ 最大集積度決定手段
４０ 解像度変換手段
２００ レイヤ分割手段
３００ 二値画像出力解像度決定手段
４００ 二値画像解像度変換手段

Claims (16)

1. 入力された画像の解像度を変換する画像処理方法において、
   解像度変換前と変換後の画素値の差が所定の閾値より大きい画素が、所定の大きさ及び形状を有する画素範囲に含まれているか否かを判断し、含まれていないと判断された該当画素を抽出することで、前記画像を構成する各画素の中から、解像度を変換した場合に当該画素の性質が継承されない画素である性質消失画素を抽出する性質消失画素抽出ステップと、
   前記性質消失画素抽出ステップにおいて抽出された性質消失画素からなる性質消失画素集合を生成する性質消失画素集合生成ステップと、
   前記性質消失画素集合生成ステップにおいて生成された前記性質消失画素集合を構成する前記性質消失画素の一方向に連なる画素群の長さが、所定の長さより大きいか否かを判断し、大きいと判断された該当画素群の数を計数することで、前記性質消失画素の集積度である性質消失画素集積度を算出する性質消失画素集積度算出ステップと、
   前記性質消失画素集積度算出ステップによって算出された前記性質消失画素集積度に基づき、出力する画像の解像度を決定する出力解像度決定ステップと
   を有することを特徴とする画像処理方法。
2. 前記性質消失画素集合生成ステップは、一の画素値を有する性質消失画素の性質消失画素集合である単色性質消失画素集合を生成し、
   前記性質消失画素集積度算出ステップは、前記単色性質消失画素集合から単色の性質消失画素集積度である単色性質消失画素集合集積度を算出することを特徴とする請求項１記載の画像処理方法。
3. 前記出力解像度決定ステップは、複数の単色性質消失画素集合集積度に基づき、出力する画像の出力解像度を決定することを特徴とする請求項２記載の画像処理方法。
4. 前記性質消失画素集積度算出ステップは、前記性質消失画素集合を構成する画素が水平方向に連続する水平ラン、又は、前記性質消失画素集合を構成する画素が垂直方向に連続する垂直ランを抽出し、所定の長さより長い水平ラン又は垂直ランの個数に基づいて集積度を算出することを特徴とする請求項１ないし３何れか一項記載の画像処理方法。
5. 入力された画像を複数の領域に分割する領域分割ステップを有し、
   前記性質消失画素集積度算出ステップは、前記領域分割ステップによって分割された領域毎の性質消失画素集積度を算出し、
   前記出力解像度決定ステップは、算出した前記領域毎の性質消失画素集積度の中から、性質消失画素集積度が最大となる領域の性質消失画素集積度に基づき、出力する画像の解像度を決定することを特徴とする請求項１ないし４何れか一項記載の画像処理方法。
6. 入力された画像を、二値画像のレイヤを含む複数のレイヤに分割するレイヤ分割ステップと、
   前記二値画像の特徴に基づき、出力する二値画像の解像度を決定する二値出力解像度決定ステップと、
   前記二値画像のレイヤを、前記二値画像出力解像度決定ステップによって決定された解像度に変換する二値画像解像度変換ステップとを有し、
   前記二値出力解像度決定ステップは、前記性質消失画素集合生成ステップ、前記性質消失画素集積度算出ステップ、及び、前記出力解像度決定ステップを有することを特徴とする請求項１ないし５何れか一項記載の画像処理方法。
7. 前記二値画像解像度変換ステップによって解像度が変換されたレイヤ、及び、前記レイヤ分割ステップによって分割された二値画像のレイヤを除くレイヤを、それぞれ圧縮するレイヤ圧縮ステップを有することを特徴とする請求項６記載の画像処理方法。
8. 入力された画像の解像度を変換する画像処理装置において、
   解像度変換前と変換後の画素値の差が所定の閾値より大きい画素が、所定の大きさ及び形状を有する画素範囲に含まれているか否かを判断し、含まれていないと判断された該当画素を抽出することで、前記画像を構成する各画素の中から、解像度を変換した場合に当該画素の性質が継承されない画素である性質消失画素を抽出する性質消失画素抽出手段と、
   前記性質消失画素抽出手段において抽出された性質消失画素からなる性質消失画素集合を生成する性質消失画素集合生成手段と、
   前記性質消失画素集合生成手段において生成された前記性質消失画素集合を構成する前記性質消失画素の一方向に連なる画素群の長さが、所定の長さより大きいか否かを判断し、大きいと判断された該当画素群の数を計数することで、前記性質消失画素の集積度である性質消失画素集積度を算出する性質消失画素集積度算出手段と、
   前記性質消失画素集積度算出手段によって算出された前記性質消失画素集積度に基づき、出力する画像の解像度を決定する出力解像度決定手段と
   を有することを特徴とする画像処理装置。
9. 前記性質消失画素集合生成手段は、一の画素値を有する性質消失画素の性質消失画素集合である単色性質消失画素集合を生成し、
   前記性質消失画素集積度算出手段は、前記単色性質消失画素集合から単色の性質消失画素集積度である単色性質消失画素集合集積度を算出することを特徴とする請求項８記載の画像処理装置。
10. 前記出力解像度決定手段は、複数の単色性質消失画素集合集積度に基づき、出力する画像の出力解像度を決定することを特徴とする請求項９記載の画像処理装置。
11. 前記性質消失画素集積度算出手段は、前記性質消失画素集合を構成する画素が水平方向に連続する水平ラン、又は、前記性質消失画素集合を構成する画素が垂直方法に連続する垂直ランを抽出し、所定の長さより長い水平ラン又は垂直ランの個数に基づいて集積度を算出することを特徴とする請求項８ないし１０何れか一項記載の画像処理装置。
12. 入力された画像を複数の領域に分割する領域分割手段を有し、
    前記性質消失画素集積度算出手段は、前記領域分割手段によって分割された領域毎の性質消失画素集積度を算出し、
    前記出力解像度決定手段は、算出した前記領域毎の性質消失画素集積度の中から、性質消失画素集積度が最大となる領域の性質消失画素集積度に基づき、出力する画像の解像度を決定することを特徴とする請求項８ないし１１何れか一項記載の画像処理装置。
13. 入力された画像を、二値画像のレイヤを含む複数のレイヤに分割するレイヤ分割手段と、
    前記二値画像の特徴に基づき、出力する二値画像の解像度を決定する二値出力解像度決定手段と、
    前記二値画像のレイヤを、前記二値画像出力解像度決定手段によって決定された解像度に変換する二値画像解像度変換手段とを有し、
    前記二値出力解像度決定手段は、前記性質消失画素集合生成手段、前記性質消失画素集積度算出手段、及び、前記出力解像度決定手段を有することを特徴とする請求項８ないし１２何れか一項記載の画像処理装置。
14. 前記二値画像解像度変換手段によって解像度が変換されたレイヤ、及び、前記レイヤ分割手段によって分割された二値画像のレイヤを除くレイヤを、それぞれ圧縮するレイヤ圧縮手段を有することを特徴とする請求項１３記載の画像処理装置。
15. 請求項１ないし７何れか一項記載の画像処理方法を、コンピュータに実行させるための画像処理プログラム。
16. 請求項１ないし７何れか一項記載の画像処理方法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憶したコンピュータ読み取り可能な情報記憶媒体。

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