JP6191505B2 - 画像処理装置、及び、画像処理プログラム - Google Patents
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Description
本願発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、画像の劣化を抑止しつつ、画像のデータサイズを低減させることを目的とする。
したがって、画像の劣化をより確実に抑止しつつ、画像のデータサイズを低減させることができる。
このような構成によれば、低減処理により劣化し難いオブジェクト(特徴量が低いオブジェクト)から順に低減処理が行われ、画像のデータサイズが目標値を下回るようになった段階で低減処理が中止される。このため、画像の劣化をより確実に抑止できる。
このような構成によれば、低減処理により劣化し難いオブジェクトは、高い低減度合いで低減処理が行われ、データサイズが大きく低減される。一方、低減処理により劣化し易いオブジェクト(特徴量が高いオブジェクト)は、低い低減度合いで低減処理が行われ、画像の劣化が抑えられる。
また、上記画像処理装置において、低減手段は、特徴量が予め定められた上限値を下回るオブジェクトに対し、低減処理を行っても良い。
また、上記画像処理装置において、第1のオブジェクトの特徴量は、上限値よりも高く、低減手段は、第1のタイミングで低減処理を実行する際に、第1のオブジェクトに対して低減処理を実行せず、第1のタイミングでオブジェクトに対する低減処理が実行されて、目標値を下回る条件が満たされない場合に、第2のタイミングで再度オブジェクトに低減処理を実行し、第2のタイミングで低減処理を実行する際に、第1のオブジェクトに対して低減処理を実行しても良い。
また、上記画像処理装置において、オブジェクトを、特徴量に基づいて、予め規定される複数のグループのうちのいずれかに分類する分類手段をさらに備え、低減手段は、オブジェクトが属するグループに応じて、オブジェクトに対する低減処理を行っても良い。
[構成の説明]
図1は、第1実施形態の複合機10の構成を示すブロック図である。
メディアカードスロット12は、画像ファイル等が記憶されたSDカードやCFカード等のメディアカード20(不揮発性の可搬型記憶媒体)を挿入可能に構成されている。
スキャナ読取部14は、所定の原稿読取位置にセットされた原稿の画像を読み取り、該画像を表す画像データを生成するための装置である。
印刷制御部16は、原稿に画像を印刷するための装置であり、CMYKの色材(トナーやインク等)によりカラー画像を印刷可能なものである。
次に、第1実施形態の複合機10の動作について説明する。複合機10は、スキャナ読取部14によるスキャン等により得られたラスター形式の入力画像データを、高圧縮PDFデータ(以後、単に高圧縮PDFとも記載)として保存する。ここで、高圧縮PDFデータとは、文字画像データと背景画像データとが別々に圧縮され、圧縮済みの文字画像データと、圧縮済みの背景画像データとが格納された1個のPDFファイルである。
S100では、複合機10のCPU11は、スキャナ読取部14により生成された入力画像データを取得し、S105に移行する。無論、スキャナ読取部14により生成されたものに限らず、例えば、メディアカードスロット12に挿入されているメディアカード20に保存された画像ファイルや、ネットワークから取得した画像ファイル等を入力画像データとしても良い。
S200では、CPU11は、背景領域を構成するオブジェクトを特定し、背景領域をオブジェクトに分解する。
煩雑度とは、オブジェクトの各画素における色情報を示すパラメータの値が、これらの画素における該パラメータの平均値からどの程度乖離しているかを示す指標である。本実施形態では、YCbCrの色空間を用いた場合の、オブジェクトを構成する各画素の輝度(Y)の分散が煩雑度として用いられる。
CPU11は、式(6)に基づき、圧縮テーブルを生成する。
なお、図4(a)は、輝度に対応する最高画質の圧縮テーブルの一例であり、図4(b)は、輝度に対応する最高圧縮率の圧縮テーブルの一例である。また、図4(c)は、色差に対応する最高画質の圧縮テーブルの一例であり、図4(d)は、色差に対応する最高圧縮率の圧縮テーブルの一例である。
S230では、CPU11は、式(7)に基づき、輝度の分散に基づきオブジェクトの縮小率(Scale)を算出し、S235に移行する。これにより、25%〜100%の範囲でオブジェクトの縮小率が決定される。
S240では、CPU11は、S235で縮小された選択中のオブジェクトに対し、S225で生成した圧縮テーブルを用いたJPEG圧縮を行い(具体的には、離散コサイン変換が実行された後、該圧縮テーブルを用いて量子化が行われる)、S245に移行する。なお、JPEG圧縮がなされたオブジェクトに対し、さらに、deflate圧縮を行っても良い。
一方、S260では、CPU11は、低減処理がなされたオブジェクトは低減処理後の状態で、それ以外のオブジェクトは低減処理前の状態でPDF形式にて保存することで、背景領域をPDF形式で保存し、本処理を終了する。
次に、第2実施形態の複合機10について説明する。第2実施形態の複合機10は、第1実施形態と同様の構成を有しており、第1実施形態と同様の高圧縮PDF生成処理を行うが、背景領域圧縮処理の内容が一部異なっている。以下では、第2実施形態における背景領域圧縮処理について、図5,6のフローチャートを用いて説明する。
続くS310では、複合機10のCPU11は、煩雑度と階調度に基づき、各オブジェクトをA〜Cグループのいずれかに分類し、S315に移行する。
また、Cグループは、階調度と煩雑度との両方が上限値を上回るため、JPEG圧縮と縮小のいずれを行っても画像の劣化が比較的に目立ち得る。そのため、以降の処理において、JPEG圧縮も縮小も行われない。
続くS325では、CPU11は、各オブジェクトについて、S320でのJPEG圧縮と同じ圧縮率で(S320と同じ重みを用いて)JPEG圧縮を行った後のデータサイズを算出する。そして、JPEG圧縮後の各オブジェクトのデータサイズを配列に保存し、対応するオブジェクトに関連付けられた状態にすると共に、S315で決定された処理順序に基づき、Aグループにおいて最初に処理されるオブジェクトを選択し、S330に移行する。
S350では、CPU11は、低減処理A(S340,S345の処理)が完了したグループAのオブジェクトの低減処理A後のデータサイズと、他のオブジェクトのデータサイズを特定する。そして、これらのデータサイズの総和が、S320で設定した背景領域の目標データサイズよりも大きいか否かを判定し、肯定判定が得られた場合には(S350:Yes)、S355に移行すると共に、否定判定が得られた場合には(S350:No)、S390に移行する。
続くS370では、CPU11は、S365で縮小された選択中のオブジェクトに対しJPEG圧縮を行い、S375に移行する。なお、この時、最高画質に対応する圧縮テーブルを用いてJPEG圧縮を行っても良い。
一方、S390では、CPU11は、低減処理がなされたオブジェクトは低減処理後の状態で、それ以外のオブジェクトは低減処理前の状態でPDF形式にて保存することで、背景領域をPDF形式で保存し、本処理を終了する。
次に、第3実施形態の複合機10について説明する。第3実施形態の複合機10は、第1実施形態と同様の構成を有しており、第1実施形態と同様の高圧縮PDF生成処理を行うが、背景領域圧縮処理の内容が一部異なっている。以下では、第2実施形態における背景領域圧縮処理について、図7のフローチャートを用いて説明する。
続くS425では、複合機10のCPU11は、圧縮係数Rを算出する。具体的には、各オブジェクトに対する低減処理(S440,S445の処理)の回数をI(I=1,2,・・・)、基準係数をB、係数増加割合をGとすると、圧縮係数Rは、以下の式により算出される。
なお、第3実施形態では、一例として、B=1.0,G=0.1に設定される。
さらに、CPU11は、S410で決定された処理順序に基づき最初に処理されるオブジェクトを選択し、S430に移行する。
S450では、CPU11は、低減処理が完了したオブジェクトの低減処理後のデータサイズと、他のオブジェクトのデータサイズを特定する。そして、これらのデータサイズの総和が、S415で設定した背景領域の目標データサイズよりも大きいか否かを判定し、肯定判定が得られた場合には(S450:Yes)、S455に移行すると共に、否定判定が得られた場合には(S450:No)、本処理を終了する。
次に、第4実施形態の複合機10について説明する。第4実施形態の複合機10は、第1実施形態と同様の構成を有しており、第1実施形態と同様の高圧縮PDF生成処理を行うが、背景領域圧縮処理の内容が一部異なっている。以下では、第4実施形態における背景領域圧縮処理について、図8,9のフローチャートを用いて説明する。
続くS530では、複合機10のCPU11は、グループAに対応する圧縮係数RAと、グループBに対応する圧縮係数RBを算出する。
RB=B+(I×GB)
なお、第4実施形態では、一例として、B=1.0,GA=0.1,GB=0.05に設定される。
S535では、CPU11は、第3実施形態の背景領域圧縮処理のS430と同様にして、式(8)に基づき圧縮テーブル(DCT(i,j))を生成する。なお、ここでは、式(8)における圧縮係数Rに替えて、Aグループの圧縮係数RAが用いられる。
続くS555では、CPU11は、低減処理Aが完了したグループAのオブジェクトの低減処理A後のデータサイズと、他のオブジェクトのデータサイズを特定する。そして、これらのデータサイズの総和が、S520で設定した背景領域の目標データサイズよりも大きいか否かを判定し、肯定判定が得られた場合には(S555:Yes)、S560に移行すると共に、否定判定が得られた場合には(S555:No)、本処理を終了する。
続くS575は、S550(図8)と同様であるため、説明を省略する。
第1〜第4実施形態の複合機10によれば、入力画像の背景領域に含まれる個々のオブジェクトに対し、その特徴量に応じた重みや縮小率でJPEG圧縮や縮小がなされるため、オブジェクトの劣化を抑止できる。
[他の実施形態]
(1)第1〜第4実施形態における背景領域圧縮処理では、各オブジェクトに対し、特徴量に応じた低減度合いで、JPEG圧縮と縮小の双方により、データサイズを低減させる低減処理が行われる。
上記実施形態の説明で用いた用語と、特許請求の範囲の記載に用いた用語との対応を示す。
また、第1実施形態の背景領域圧縮処理のS205が算出手段の一例に、S215が設定手段の一例に、S225〜S245が低減手段の一例に相当する。
また、第4実施形態の背景領域圧縮処理のS505が算出手段の一例に、S510が分類手段の一例に、S520が設定手段の一例に、S530〜S575が低減手段の一例に相当する。
Claims (11)
- 1又は複数のオブジェクトを含む画像を表現する画像データを取得する取得手段と、
前記画像データに基づき、前記オブジェクトについて、前記オブジェクトを構成する各画素を示すパラメータの各画素間の変化の度合いである特徴量を算出する算出手段と、
前記画像データのデータサイズを低減させる際の目標値を設定する設定手段と、
前記オブジェクトに対し、前記目標値及び該オブジェクトの前記特徴量に応じて、前記データサイズを低減させる低減処理を行うことで、前記画像データの前記データサイズを低減させる低減手段と、
を備え、
前記低減手段は、前記画像データに含まれる各々の前記オブジェクトのうち、前記低減処理を実行すべきオブジェクトに対し、少なくとも1回ずつ前記低減処理を実行した段階で、前記データサイズが前記目標値よりも大きい場合に、前記低減処理を実行すべきオブジェクトに対し、予め定められる同一の設定値を用いて、データサイズを低減させること、
を特徴とする画像処理装置。 - 請求項1に記載の画像処理装置であって、
前記低減手段は、
前記画像データを構成する複数の前記オブジェクトのうち、第1のオブジェクトに対して前記低減処理を実行し、
前記低減処理を実行した結果、前記画像データの前記データサイズが前記目標値を下回る場合に、前記低減処理を終了し、
前記低減処理を実行した結果、前記画像データの前記データサイズが前記目標値を下回らない場合に、前記第1のオブジェクトと異なる第2のオブジェクトに対して前記低減処理を実行すること、
を特徴とする画像処理装置。 - 請求項2に記載の画像処理装置において、
前記第2のオブジェクトは、前記第1のオブジェクトと比較して、前記特徴量が高いこと、
を特徴とする画像処理装置。 - 請求項2又は請求項3に記載の画像処理装置において、
前記低減手段は、第1のタイミングで前記第1のオブジェクトと前記第2のオブジェクトとに対する前記低減処理が実行されて、前記目標値を下回る条件が満たされない場合に、第2のタイミングで再度前記第1のオブジェクトと前記第2のオブジェクトとに前記低減処理を実行し、
前記第2のタイミングで実行される前記低減処理は、前記第1のタイミングで実行される前記低減処理よりも低減度合が高いこと、
を特徴とする画像処理装置。 - 請求項1から請求項4のうちのいずれか1項に記載の画像処理装置において、
前記低減手段は、前記特徴量が低い前記オブジェクトに対しては、前記特徴量が高い前記オブジェクトに比べ、より高い低減度合いで前記低減処理を行うこと、
を特徴とする画像処理装置。 - 請求項1に記載の画像処理装置において、
前記低減手段は、前記特徴量が予め定められた上限値を下回る前記オブジェクトに対し、前記低減処理を行うこと、
を特徴とする画像処理装置。 - 請求項6に記載の画像処理装置において、
第1のオブジェクトの前記特徴量は、前記上限値よりも高く、
前記低減手段は、
第1のタイミングで前記低減処理を実行する際に、前記第1のオブジェクトに対して前記低減処理を実行せず、
前記第1のタイミングで前記オブジェクトに対する前記低減処理が実行されて、前記目標値を下回る条件が満たされない場合に、第2のタイミングで再度前記オブジェクトに前記低減処理を実行し、
前記第2のタイミングで前記低減処理を実行する際に、前記第1のオブジェクトに対して前記低減処理を実行すること、
を特徴とする画像処理装置。 - 請求項1に記載の画像処理装置において、
前記オブジェクトを、前記特徴量に基づいて、予め規定される複数のグループのうちのいずれかに分類する分類手段をさらに備え、
前記低減手段は、前記オブジェクトが属する前記グループに応じて、前記オブジェクトに対する前記低減処理を行うこと、
を特徴とする画像処理装置。 - 請求項8に記載の画像処理装置において、
前記グループには、前記グループに属する前記オブジェクトの前記特徴量に基づく優先度が定められており、
前記グループとして、第1のグループと、前記第1のグループよりも前記優先度が低い第2のグループがあり、
前記低減手段は、
前記第1のグループに属する前記オブジェクトに、前記低減処理を行い、
前記低減処理を実行した結果、前記画像データの前記データサイズが前記目標値を下回る場合に、前記低減処理を終了し、前記画像データの前記データサイズが前記目標値を下回らない場合に、前記第2のグループに属する前記オブジェクトに、前記低減処理を行うこと、
を特徴とする画像処理装置。 - 請求項1から請求項9のうちのいずれか1項に記載の画像処理装置において、
前記特徴量とは、前記オブジェクトが配された領域の各画素において、該画素における色情報に関するパラメータの値が、これらの画素での該パラメータの平均値からどの程度乖離しているかを示す値であること、
を特徴とする画像処理装置。 - 1又は複数のオブジェクトを含む画像を表現する画像データを取得する取得手段と、
前記画像データに基づき、前記オブジェクトについて、前記オブジェクトを構成する各画素を示すパラメータの各画素間の変化の度合いである特徴量を算出する算出手段と、
前記画像データのデータサイズを低減させる際の目標値を設定する設定手段と、
前記オブジェクトに対し、前記目標値及び該オブジェクトの前記特徴量に応じて、前記データサイズを低減させる低減処理を行うことで、前記画像データの前記データサイズを低減させる低減手段として、
コンピュータを動作させることを特徴とする画像処理プログラムであって、
前記低減手段は、前記画像データに含まれる各々の前記オブジェクトのうち、前記低減処理を実行すべきオブジェクトに対し、少なくとも1回ずつ前記低減処理を実行した段階で、前記データサイズが前記目標値よりも大きい場合に、前記低減処理を実行すべきオブジェクトに対し、予め定められる同一の設定値を用いて、データサイズを低減させること、
を特徴とする画像処理プログラム。
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