KR101826039B1 - 문서 이미지를 최적화하는 방법, 장치 및 컴퓨터-판독가능 매체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 원본 이미지에 대해 전처리를 수행하고, 선택적으로 전처리가 수행된 원본 이미지에 대하여 추가적으로 이미지 압축을 수행함으로써, 스캐너, 카메라, 혹은 스마트 폰 등을 이용하여 스캔 혹은 촬영된 문서 이미지를 보다 선명하게 하고 적절한 화질을 유지하면서 파일 크기를 최소화하는 문서 이미지를 최적화하는 방법, 장치 및 컴퓨터-판독가능 매체에 관한 것이다.

Description

문서 이미지를 최적화하는 방법, 장치 및 컴퓨터-판독가능 매체 {Method, Device, and Computer-Readable Medium for Optimizing Document Image}

본 발명은 문서 이미지를 최적화하는 방법, 장치 및 컴퓨터-판독가능 매체에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 원본 이미지에 대해 전처리를 수행하고, 선택적으로 전처리가 수행된 원본 이미지에 대하여 추가적으로 이미지 압축을 수행함으로써, 스캐너, 카메라, 혹은 스마트 폰 등을 이용하여 스캔 혹은 촬영된 문서 이미지를 보다 선명하게 하고 적절한 화질을 유지하면서 파일 크기를 최소화하는 문서 이미지를 최적화하는 방법, 장치 및 컴퓨터-판독가능 매체에 관한 것이다.

현대는 컴퓨터와 컴퓨터 네트워크로 인해 컴퓨터와 컴퓨터 간에 그리고 컴퓨터와 저장장치 간에 엄청난 양의 정보가 전달되고 있다. 로컬 하드 드라이브나 로컬 플로피 드라이브와 같은 로컬 저장장치에 컴퓨터가 액세스되면, 엄청난 양의 데이터가 빠르게 액세스된다. 그러나, 광역통신망(WAN; Wide Area Network), 인터넷, 또는 무선 통신 채널(셀룰러 폰 네트워크 등)을 통한 원격 저장 위치로부터 데이터를 액세스할 때에는, 데이터 전달 속도는 현저하게 떨어진다. 그러므로, 용량이 큰 파일을 전달하는 것은 엄청난 시간이 걸린다. 게다가, 용량이 큰 파일을 저장한다는 것은 값비싸고 한정된 저장 공간을 필요로 한다. 일반적으로 이미지는 이미지 내의 화소(pixel) 각각에 대한 정보를 필요로 하기 때문에, 포토그래픽 이미지 또는 그와 유사한 그래픽 이미지는 용량이 큰 파일들로 간주된다. 따라서, 포토그래픽 이미지 또는 그와 유사한 그래픽 이미지는 1MByte 이상의 저장 공간이 필요하고, 전송률이 낮은 통신망을 통할 경우 상당한 전송 시간을 필요로 한다. 따라서, 최근 몇 년간 이미지를 저장하기에 필요로 하는 저장 공간의 양의 줄이고 전송 시간을 주이기 위해서 이미지를 압축하는 많은 프로토콜(protocol)과 표준이 개발되어 왔다.

이미지 압축 기법은 손실 압축 기법(lossy compression method)과 비손실 압축 기법(lossless compression method)로 나누어지며, 이러한 압축 기법은 공간적, 시간적, 확률적 중복성들을 제거함으로써 이미지를 압축한다. 특히, 손실 압축 기법(lossy compression method)은 어느 정도 원본 데이터가 손실되어 열화가 발생지만, 비손실 압축 방법(lossless compression method)은 원본 이미지를 디코딩 후 정확하게 재생할 수 있다.

한편, 종래의 스캔 혹은 촬영된 문서 이미지 파일의 경우, JBIG, TIFF, JPEG 2000, PDF 파일 등으로 저장된 경우가 통상적이고, 종래의 스캔 혹은 촬영된 문서 이미지 파일을 저장하기 위한 시스템의 경우, 클라이언트/서버 환경에서 전용 프로그램 형태로 구현된 경우가 대부분이다.

또한 최근에는 대부분의 응용 프로그램들이 클라이언트/서버 환경에서의 전용프로그램으로 실행되기 보다는 HTML 5 기반의 표준 웹 환경에서 실행되는 경우가 많아 지고 있고, HTML 5 기반의 표준 웹 환경에서는 JPEG, PNG, PDF가 사용된다.

하지만, 표준 웹 환경에서 뷰(VIEW)를 할 수 있는 JPEG, PNG, PDF 파일로 원본 문서 등의 이미지를 스캔 또는 촬영하는 경우, JBIG, TIFF, JPEG 2000 파일 형식으로 만들어진 이미지 파일에 비해서 파일 용량이 크고 화질도 좋지 않기 ‹š문에 표준 웹 환경에서는 사용이 쉽지 않은 실정이다.

또한, 기존의 JBIG, TIFF, JPEG 2000 파일 형식으로 저장된 이미지 파일의 경우에도 용량이 크기 때문에 스토리지 비용이 많이 소요되었다.

대한민국 등록특허 제10-1517019호 '블록특성을 이용한 적응 이미지 압축방법 및 그 시스템'(2014.12.18 공개)

본 발명의 목적은 원본 이미지에 대해 전처리를 수행하고, 선택적으로 전처리가 수행된 원본 이미지에 대하여 추가적으로 이미지 압축을 수행함으로써, 스캐너, 카메라, 혹은 스마트 폰 등을 이용하여 스캔 혹은 촬영된 문서 이미지를 보다 선명하게 하고 적절한 화질을 유지하면서 파일 크기를 최소화하는 문서 이미지를 최적화하는 방법, 장치 및 컴퓨터-판독가능 매체를 제공하는 것이다.

본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하기 위하여, 컴퓨팅 장치로 구현되는 문서 이미지를 최적화하는 방법으로서, 원본 이미지에서 노이즈를 제거하고 텍스트를 선명하게 하여 전처리이미지를 생성하는 전처리단계를 포함하는, 문서 이미지를 최적화하는 방법을 제공한다.

본 발명에서는, 상기 전처리단계는 샤픈처리, 이진화처리, 및 Blur처리 중 1 이상을 수행할 수 있다.

본 발명에서는, 상기 전처리단계는, 원본 이미지에 대하여 샤픈처리, 및 이진화 처리를 수행하는 노이즈제거단계; 및상기 노이즈제거단계가 수행된 원본 이미지를 이미지블록으로 분할하고, 텍스트가 포함된 이미지블록과 텍스트가 포함된 이미지블록에 대하여 상이한 처리를 수행하는 블록처리단계를 포함할 수 있다.

본 발명에서는, 상기 이진화 처리는 어댑티브 스레스홀드 방법에 따라 수행할 수 있다.

본 발명에서는, 상기 블록처리단계는 텍스트가 포함되지 않은 이미지블록에 대하여 Blur처리를 수행하고, 텍스트가 포함된 이미지 블록에 대하여 샤픈처리를 수행할 수 있다.

본 발명에서는, 상기 전처리이미지에 대해 이미지 압축을 수행하는 이미지압축단계;를 더 포함하고, 상기 이미지압축단계는 상기 전처리이미지의 압축여부 및 압축시 손실여부에 따라 상이한 방법으로 압축을 수행할 수 있다.

본 발명에서는, 상기 이미지압축단계는, 상기 전처리이미지에 대하여 압축여부 및 압축시 손실여부에 따라 상이한 2 이상의 방법으로 변환을 수행하고, 2 이상의 변환된 이미지 중 어느 하나를 최종 압축이미지로 선택하거나 혹은 2 이상의 변환된 이미지에 대한 2 이상의 압축이미지 중 어느 하나를 최종 압축이미지로 선택할 수 있다.

본 발명에서는, 상기 이미지압축단계에서, 상기 압축이미지의 압축방법은 상기 전처리이미지의 압축형태와 동일할 수 있다.

본 발명에서는, 상기 이미지압축단계는, 상기 전처리이미지가 손실압축 이미지, 비손실압축 이미지, 및 비압축 이미지 중 어느 파일형식에 해당하는 지를 판단하는 파일형식판단단계; 상기 전처리이미지를 복수의 이미지블록으로 분할하는 이미지블록분할단계; 및 상기 전처리이미지의 파일형식에 따라 상이한 방법으로 상기 전처리이미지를 변환하는 이미지변환단계;를 포함할 수 있다.

본 발명에서는, 상기 이미지변환단계는 상기 전처리이미지의 이미지블록의 복잡도 혹은 색상수를 판단하여, 각각의 이미지블록에 대하여 상이한 이미지처리를 수행할 수 있다.

본 발명에서는, 상기 이미지변환단계는 상기 전처리이미지가 손실압축 이미지 혹은 비손실압축 이미지인 경우, 2 이상의 방법으로 상기 전처리이미지를 변환하여 2 이상의 변환이미지를 생성하고, 상기 변환이미지에 대해 손실압축 혹은 비손실압축을 수행하여 2 이상의 압축이미지를 생성하고, 상기 2 이상의 압축이미지 중 적은 용량을 갖는 이미지를 최종 압축이미지로 선택할 수 있다.

본 발명에서는, 상기 이미지변환단계는 상기 전처리이미지가 비압축 이미지인 경우, 2 이상의 방법으로 상기 전처리이미지를 변환하여 2 이상의 변환이미지를 생성하고, 상기 변환이미지에 대해 비손실압축을 수행하여 2 이상의 압축이미지를 생성하고, 상기 2 이상의 변환이미지 중 대응되는 압축이미지가 적은 용량을 갖는 것을 최종 압축이미지로 선택할 수 있다.

본 발명에서는, 상기 전처리이미지가 손실압축 이미지인 경우 상기 이미지압축단계는, 상기 전처리이미지의 이미지블록 별로 복잡도를 판단하고, 상기 복잡도에 따라 이미지블록별로 Blur처리를 수행하여 제1 변환이미지를 생성하고, 상기 전처리이미지에 대해 Blur처리를 수행하고, 상기 전처리이미지의 에지영역을 추출하고, 상기 Blur처리가 수행된 전처리이미지에서 상기 에지영역에 대응되는 영역에 대해서는 상기 전처리이미지의 원본영역을 결합하여 제2 변환이미지를 생성할 수 있다.

본 발명에서는, 상기 전처리이미지가 비손실압축 이미지 혹은 비압축 이미지인 경우 상기 이미지압축단계는, 상기 전처리이미지의 이미지블록 별로 색상수를 판단하고, 상기 색상수에 따라 이미지블록별로 상이한 디더링 처리를 수행하여 제1 변환이미지를 생성하고, 상기 전처리이미지의 이미지블록 별로 복잡도를 판단하고, 상기 복잡도에 따라 이미지블록별로 상이한 디더링 처리 및 Blur처리를 수행하여 제2 변환이미지를 생성할 수 있다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 컴퓨터-판독가능 매체로서, 상기 컴퓨터-판독가능 매체는, 컴퓨팅 장치로 하여금 이하의 단계들을 수행하도록 하는 명령들을 저장하며, 상기 단계들은: 원본 이미지에서 노이즈를 제거하고 텍스트를 선명하게 하여 전처리이미지를 생성하는 전처리단계를 포함할 수 있다.

본 발명에서는, 상기 단계들은: 전처리이미지에 대해 이미지 압축을 수행하는 이미지압축단계;를 더 포함하고, 상기 이미지압축단계는 상기 전처리이미지의 압축여부 및 압축시 손실여부에 따라 상이한 방법으로 압축을 수행할 수 있다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 1 이상의 프로세서 및 1 이상의 메모리를 포함하고, 문서 이미지를 최적화하는 컴퓨팅 장치로서, 원본 이미지에서 노이즈를 제거하고 텍스트를 선명하게 하여 전처리이미지를 생성하는 전처리단부를 포함하는, 문서 이미지를 최적화하는 컴퓨팅 장치를 제공한다.

본 발명에서는, 상기 컴퓨팅 장치는, 상기 전처리이미지에 대해 이미지 압축을 수행하는 이미지압축부;를 더 포함하고, 상기 이미지압축부는 상기 전처리이미지의 압축여부 및 압축시 손실여부에 따라 상이한 방법으로 압축을 수행할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, PDF, JPEG, PNG 파일 형식으로 스캔 또는 촬영한 문서 이미지 파일을 저장하는 경우에도 기존의 JBIG, TIFF, JPEG 2000 파일 형식으로 된 이미지 파일과 비교하였을 때, 화질이 비슷하며, 파일 크기도 비슷하거나 더욱 작도록 최적화를 수행할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, PDF, JPEG, PNG 파일을 사용하는 경우, 별도의 전용 클라이언트/서버 환경이 아닌 HTML5 기반의 표준 웹 환경에서 그대로 사용할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, JBIG, TIFF, JPEG 2000 파일 형식으로 동일하게 저장하는 경우에도 30-50%까지 추가 압축이 가능하다.

본 발명의 실시예에 따르면, 기존에 문서 이미지 파일들의 파일 크기를 추가로 압축하게 되므로 스토리지 비용과 네트워크 비용 절감이 가능하다.

본 발명의 실시예에 따르면, 이미지에 대해서 전처리 과정을 거치기 때문에 기존의 인코더를 그대로 사용할 수 있고 또한 필요에 따라 전용 인코더를 만들어서 성능을 개선할 수도 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 원본 이미지의 최적화 과정을 개략적으로 도시한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 문서 이미지를 최적화하는 컴퓨팅 장치의 내부 구성를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전처리부의 내부 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 노이즈제거를 수행한 이미지를 예시적으로 도시한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이미지압축부의 내부 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 파일형식판단부의 동작을 개략적으로 도시한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 이미지블록을 예시적으로 도시한다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 이미지변환부의 내부구성을 개략적으로 도시한다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 손실압축 이미지의 경우에 이미지변환부의 동작을 개략적으로 도시한다.
도 10는 본 발명의 일 실시예에 따른 비손실압축 이미지의 경우에 이미지변환부의 동작을 개략적으로 도시한다.
도 11는 본 발명의 일 실시예에 따른 비압축 이미지의 경우에 이미지변환부의 동작을 개략적으로 도시한다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 문서 이미지를 최적화하는 방법의 단계들을 개략적으로 도시한다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 전처리 단계의 세부 단계들을 개략적으로 도시한다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 블록처리단계의 세부 단계들을 개략적으로 도시한다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 이미지압축단계의 세부단계들을 개략적으로 도시한다.
도 16는 본 발명의 일 실시예에 따른 손실압축 이미지의 경우에 이미지변환단계의 세부 단계들을 개략적으로 도시한다.
도 17는 본 발명의 일 실시예에 따른 비손실압축 이미지의 경우에 이미지변환단계의 세부 단계들을 개략적으로 도시한다.
도 18는 본 발명의 일 실시예에 따른 비압축 이미지의 경우에 이미지변환단계의 세부 단계들을 개략적으로 도시한다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 컴퓨팅 장치의 내부 구성을 예시적으로 도시한다.

이하에서는, 다양한 실시예들 및/또는 양상들이 이제 도면들을 참조하여 개시된다. 하기 설명에서는 설명을 목적으로, 하나이상의 양상들의 전반적 이해를 돕기 위해 다수의 구체적인 세부사항들이 개시된다. 그러나, 이러한 양상(들)은 이러한 구체적인 세부사항들 없이도 실행될 수 있다는 점 또한 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 인식될 수 있을 것이다. 이후의 기재 및 첨부된 도면들은 하나 이상의 양상들의 특정한 예시적인 양상들을 상세하게 기술한다. 하지만, 이러한 양상들은 예시적인 것이고 다양한 양상들의 원리들에서의 다양한 방법들 중 일부가 이용될 수 있으며, 기술되는 설명들은 그러한 양상들 및 그들의 균등물들을 모두 포함하고자 하는 의도이다.

또한, 다양한 양상들 및 특징들이 다수의 디바이스들, 컴포넌트들 및/또는 모듈들 등을 포함할 수 있는 시스템에 의하여 제시될 것이다. 다양한 시스템들이, 추가적인 장치들, 컴포넌트들 및/또는 모듈들 등을 포함할 수 있다는 점 그리고/또는 도면들과 관련하여 논의된 장치들, 컴포넌트들, 모듈들 등 전부를 포함하지 않을 수도 있다는 점 또한 이해되고 인식되어야 한다.

본 명세서에서 사용되는 "실시예", "예", "양상", "예시" 등은 기술되는 임의의 양상 또는 설계가 다른 양상 또는 설계들보다 양호하다거나, 이점이 있는 것으로 해석되지 않을 수도 있다. 아래에서 사용되는 용어들 '~부', '컴포넌트', '모듈', '시스템', '인터페이스' 등은 일반적으로 컴퓨터 관련 엔티티(computer-related entity)를 의미하며, 예를 들어, 하드웨어, 하드웨어와 소프트웨어의 조합, 소프트웨어를 의미할 수 있다.

또한, "포함한다" 및/또는 "포함하는"이라는 용어는, 해당 특징 및/또는 구성요소가 존재함을 의미하지만, 하나이상의 다른 특징, 구성요소 및/또는 이들의 그룹의 존재 또는 추가를 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

또한, 본 발명의 실시예들에서, 별도로 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명의 실시예에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 문서 이미지의 최적화하는 방법을 개략적으로 도시한다.

본 실시예에 따르면 원본 이미지에서 노이즈를 제거하고 텍스트를 선명하게 하여 전처리이미지를 생성하는 전처리단계(S100)를 수행한다. 이와 같은 전처리 단계에서는 이미지 처리 기법 중 샤픈(sharpen)처리, 이진화처리, 및 Blur처리 중 1 이상을 수행할 수 있다. 이와 같은 전처리단계(S100)를 수행함으로써, 원본이미지가 전처리이미지로 변환되고, 전처리이미지는 문서 이미지의 경우 보다 텍스트의 선명도가 증가될 수 있다.

여기서 상기 원본 이미지는 문서 이미지로서, 이미지 파일 형식에는 제한되지 않는다. 본 명세서에서는 “문서 이미지”라는 것은 텍스트를 포함하는 이미지를 통상적으로 지칭하지만, 이에 한정되지 않고 파일 형식 및 텍스트 포함여부와 상관 없이 스캐너, 카메라, 스마트폰에 의하여 스캔 혹은 촬영된 이미지, 혹은 상기 이미지에 대해 예비적인 이미지처리가 수행된 이미지를 모두 포함하는 개념이다.

또한, 본 발명에 따른 문서 이미지를 최적화하는 방법은 상기 전처리이미지에 대해 이미지 압축을 수행하는 이미지압축단계(S200);를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 전처리가 수행된 전처리이미지에 대해 추가적인 이미지처리, 즉 이미지압축을 수행함으로써, 보다 문서 이미지의 용량을 감소시킬 수 있다.

바람직하게는, 상기 이미지압축단계(S200)는 상기 전처리이미지의 압축여부 및 압축시 손실여부에 따라 상이한 방법으로 압축을 수행한다. 여기서, 상기 전처리이미지의 압축여부 및 압축시 손실여부는 기본적으로 원본이미지의 압축여부 및 압축시 손실여부에 따라서 결정된다. 이와 같은 방법으로, 각각의 다른 종류의 원본 이미지에 대하여 원본 이미지의 파일 형식을 변경시키지 않고 문서 이미지로서 최적화를 수행할 수 있다.

또한, 원본 이미지의 압축여부 및 압축시 손실여부를 고려하여 상이한 방법으로 압축을 수행함으로써, 원본이미지 혹은 전처리이미지의 화질 열화를 최소화하면서 용량을 줄일 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.

또한, 이미지압축단계(S200)가 상기 전처리단계(S100)가 수행된 후에 수행되기 때문에, 이미지압축단계(S200)에서의 효과를 유지하면서 이미지의 최적화가 수행될 수 있는 이점이 있다.

이하에서는, 본 발명의 이미지를 최적화하는 장치에 대하여 설명하도록 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 문서 이미지를 최적화하는 컴퓨팅 장치의 내부 구성를 개략적으로 도시한 도면이다.

본 실시예에 따른 문서 이미지를 최적화하는 컴퓨팅 장치는 프로세서, 버스(프로세서, 메모리, 네트워크인터페이스부 사이의 양방향 화살표에 해당), 네트워크 인터페이스 및 메모리를 포함할 수 있다. 메모리(C)는 운영체제(C1), 전처리부실행코드(C2), 이미지압축부실행코드(C3)를 포함할 수 있다. 프로세서는 전처리부(1000), 및 이미지압축부(2000)를 포함할 수 있다. 다른 실시예들에서 문서 이미지를 최적화하는 컴퓨팅 장치는 도 2의 구성요소들보다 더 많은 구성요소들을 포함할 수도 있다.

메모리는 컴퓨터에서 판독 가능한 기록 매체로서, RAM(random access memory), ROM(read only memory) 및 디스크 드라이브와 같은 비소멸성 대용량 기록장치(permanent mass storage device)를 포함할 수 있다. 또한, 메모리에는 운영체제(C1), 전처리부실행코드(C2), 이미지압축부실행코드(C3)에 대한 프로그램 코드가 저장될 수 있다. 이러한 소프트웨어 구성요소들은 드라이브 메커니즘(drive mechanism, 미도시)을 이용하여 메모리와는 별도의 컴퓨터에서 판독 가능한 기록 매체로부터 로딩될 수 있다. 이러한 별도의 컴퓨터에서 판독 가능한 기록 매체는 플로피 드라이브, 디스크, 테이프, DVD/CD-ROM 드라이브, 메모리 카드 등의 컴퓨터에서 판독 가능한 기록 매체(미도시)를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서 소프트웨어 구성요소들은 컴퓨터에서 판독 가능한 기록 매체가 아닌 네트워크 인터페이스부(B) 를 통해 메모리에 로딩될 수도 있다.

버스는 문서 이미지를 최적화하는 컴퓨팅 장치의 구성요소들간의 통신 및 데이터 전송을 가능하게 할 수 있다. 버스는 고속 시리얼 버스(high-speed serial bus), 병렬 버스(parallel bus), SAN(Storage Area Network) 및/또는 다른 적절한 통신 기술을 이용하여 구성될 수 있다.

네트워크 인터페이스부(B)는 문서 이미지를 최적화하는 컴퓨팅 장치를 컴퓨터 네트워크에 연결하기 위한 컴퓨터 하드웨어 구성 요소일 수 있다. 네트워크 인터페이스(B)는 문서 이미지를 최적화하는 컴퓨팅 장치를 무선 또는 유선 커넥션을 통해 컴퓨터 네트워크에 연결시킬 수 있다. 이와 같은 네트워크 인터페이스부(B)를 통하여 문서 이미지를 최적화하는 컴퓨팅 장치가 촉각 인터페이스장치에 무선적 혹은 유선적으로 접속될 수 있다.

프로세서는 기본적인 산술, 로직 및 문서 이미지를 최적화하는 컴퓨팅 장치의 입출력 연산을 수행함으로써, 컴퓨터 프로그램의 명령을 처리하도록 구성될 수 있다. 명령은 메모리 또는 네트워크 인터페이스부(B)에 의해, 그리고 버스를 통해 프로세서로 제공될 수 있다. 프로세서는 전처리부(1000), 및 이미지압축부 (2000)를 위한 프로그램 코드를 실행하도록 구성될 수 있다. 이러한 프로그램 코드는 메모리와 같은 기록 장치에 저장될 수 있다.

상기 전처리부(1000), 및 이미지압축부(2000)는 이하에서 설명하게 될 문서 이미지를 최적화하는 방법을 수행하기 위해 구성될 수 있다. 상기한 프로세서는 문서 이미지를 최적화하는 방법에 따라 일부 컴포넌트가 생략되거나, 도시되지 않은 추가의 컴포넌트가 더 포함되거나, 2개 이상의 컴포넌트가 결합될 수 있다.

한편, 이와 같은 상기 컴퓨팅 장치는 바람직하게는 개인용 컴퓨터 혹은 서버에 해당하고, 경우에 따라서는 스마트 폰(smart phone)과, 태블릿(tablet)과, 이동 전화기와, 화상 전화기와, 전자책 리더(e-book reader)와, 데스크 탑(desktop) PC와, 랩탑(laptop) PC와, 넷북(netbook) PC와, 개인용 복합 단말기(personal digital assistant: PDA, 이하 'PDA'라 칭하기로 한다)와, 휴대용 멀티미디어 플레이어(portable multimedia player: PMP, 이하 'PMP'라 칭하기로 한다)와, 엠피3 플레이어(mp3 player)와, 이동 의료 디바이스와, 카메라와, 웨어러블 디바이스(wearable device)(일 예로, 헤드-마운티드 디바이스(head-mounted device: HMD, 일 예로 'HMD'라 칭하기로 한다)와, 전자 의류와, 전자 팔찌와, 전자 목걸이와, 전자 앱세서리(appcessory)와, 전자 문신, 혹은 스마트 워치(smart watch) 등에 해당할 수 있다.

이와 같은 컴퓨팅장치는 접속되어 있거나 혹은 내장된 스캐너, 카메라 등에 의하여 입력받은 이미지에 대하여 상기 전처리부(1000) 및 이미지압축부(2000)의 프로세스를 수행하여 이미지를 최적화하거나, 혹은 외부로부터 네트워크인터페이스부(B)를 통하여 전송받거나 혹은 메모리(C)에 기저장된 이미지에 대하여 상기 전처리부(1000) 및 이미지압축부(2000)의 프로세스를 수행하여 이미지를 최적화할 수 있다.

혹은 상기 컴퓨팅장치가 서버에 해당하는 경우에는, 상기 네트워크인터페이스부(B)를 통하여 전송받은 이미지를 상기 전처리부(1000) 및 상기 이미지압축부(2000)가 이미지최적화를 수행하고, 최적화된 이미지를 상기 네트워크인터페이스부를 통하여 다시 사용자에게 전송할 수도 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전처리부(1000)의 내부 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.

상기 전처리부(1000)는 원본 이미지에 대하여 샤픈처리, 이진화처리, 및 Blur처리 중 1 이상을 수행함으로써, 원본 이미지에서 노이즈를 제거하고 텍스트를 선명하게 하는 동작을 수행한다.

상기 샤픈처리는 이미지를 좀더 선명하게 만드는 처리이다. 이와 같은 샤픈처리를 문서 이미지에 수행하는 경우 텍스트 부분만 좀더 선명하고 뚜렷하게 할 수 있다. 이와 같은 샤픈 처리의 일예로서는 컬러값의 차이를 가지는 각 픽셀의 가장자리 부분의 콘트라스트를 증가 시키면서 선명하게 하는 처리이다. 이와 같은 샤픈처리를 수행함으로써, 좌우 다른 색 경계 부분의 한 픽셀을 밝은 부분은 더 밝게, 어두운 부분은 더 어둡게 만들고, 따라서 원본 이미지가 보다 선명해질 수 있다. 한편, 상기 샤픈처리는 통상적으로 샤픈처리를 하기 위하여 공지된 알고리즘 중 어느 하나가 사용될 수 있다.

상기 Blur처리는 이미지를 흐릿하게 만드는 처리이다. 한편, 상기 Blur처리는 통상적으로 Blur처리를 하기 위하여 공지된 알고리즘 중 어느 하나가 사용될 수 있다. 더욱 바람직하게는, 상기 Blur처리는 가우시안 블러(Gaussian Blur) 처리에 해당한다.

상기 이진화처리는 이미지를 이진화시키는 기법에 해당한다. 한편, 상기 이진화처리는 통상적으로 이진화 처리를 하기 위하여 공지된 알고리즘 중 어느 하나가 사용될 수 있다. 바람직하게는, 상기 이진화처리는 이미지를 그레이 이미지로 변환시키고, 그레이 이미지의 특정 값을 기준으로 이빈화를 수행하는 스레스홀드(threshold) 이진화처리이고, 더욱 바람직하게는 주변 픽셀의 값을 사용하여 가변적으로 이진화를 시키는 어댑티브 스레스홀드(adaptive threshold) 이진화처리에 해당한다.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 전처리부(1000)는 원본 이미지에 대하여 샤픈처리, 및 이진화 처리를 수행하는 노이즈제거부(1100); 및 상기 노이즈제거단계(S110)가 수행된 원본 이미지를 이미지블록으로 분할하고, 텍스트가 포함된 이미지블록과 텍스트가 포함된 이미지블록에 대하여 상이한 처리를 수행하는 블록처리부(1200)를 포함한다.

바람직하게는, 상기 노이즈제거부(1100)는 원본 이미지에 대하여 먼저 샤픈처리를 수행하고, 이후에 어댑티브 스레스홀드 방식으로 원본 이미지에 대하여 이진화 처리를 수행한다.

바람직하게는, 상기 블록처리부(1200)는 일차적으로 상기 원본 이미지를 이미지블록으로 분할한다. 이미지블록은 도 7에 도시된 바와 같이 이미지를 복수의 블록의 영역으로 구분한 것을 의미하고, 이에 대해서는 후술하기로 한다. 한편, 이미지블록으로 구분한 후에는 각각의 이미지블록의 특성에 대해 판별 등을 수행하여, 판별결과에 따라 이미지블록 각각 상이한 이미지 처리를 수행할 수 있다.

바람직하게는, 상기 블록처리부(1200)는 각각의 이미지 블록에 대하여 텍스트가 포함되어 있는지를 판별한다. 이와 같은 텍스트가 포함되어 있는 지를 판별하는 방법으로는 이미지블록의 흑화소밀도를 측정하여, 흑화소밀도가 높은 경우에는 텍스트가 포함된 이미지블록으로 판별하거나, 이미지블록에서 연속적으로 이어진 인접화소그룹을 라벨링하고 라벨링 그룹의 직선길이 혹은 대각선길이를 측정하여 이들에 대한 히스토그램을 기반으로 텍스트가 있는지를 판별하거나, 혹은 이미지블록에 대하여 텍스트추출 알고리즘을 수행하여 텍스트가 추출되는 지를 판별하거나, 이미지블록에 대한 통계적 히스토그램을 도출하여 텍스트가 포함되는 경우의 히스토그램과의 유사성을 판단하는 방법 등이 사용될 수 있다.

이후, 상기 블록처리부(1200)는 텍스트가 포함된 이미지블록에 대하여 추가적인 샤픈처리를 수행하고, 텍스트가 포함되지 않은 이미지블럭에 대하여 Blur처리를 수행한다.

이와 같은 방법에 따르면, 전체적으로 샤픈처리 및 이진화처리가 수행된 원본 이미지에 대해 추가적으로 이미지블록으로 구분된 영역별로 Blur처리 혹은 샤픈처리가 수행된다. 따라서, 텍스트가 포함된 이미지블록의 경우에는, 샤픈처리->이진화처리->샤픈처리가 수행되고, 텍스트가 포함되지 않은 이미지블록의 경우에는 샤픈처리->이진화처리->Blur 처리가 수행된다. 이와 같이 하나의 이미지에 대하여 이미지블록으로 구분을 하고, 이미지블록별로 텍스트가 포함되어 있는지 여부에 따라서 상이한 추가적인 이미지처리를 함으로써 문서 이미지를 보다 선명하게 변환하고, 이는 후술하는 이미지압축부(2000)의 동작에서 품질의 저하 없이 용량이 감소될 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 노이즈제거를 수행한 이미지를 예시적으로 도시한다.

도 4의 (A)는 일반 스캐너로 스캔한 문서 이미지의 일부 영역에 해당한다. 이에 대해, 샤픈처리 및 어댑티브 스레스홀드 기법에 의한 이진화 처리를 수행한 것이 도 4의 (B)에 해당한다.

도 4의 (B)에 도시된 바와 같이, 초기 스캐너로 인쇄시의 노이즈 및 인식 불명확성들이 상기 노이즈제거부(1100)의 동작에 의하여 상당부분 제거되었음을 알 수 있다. 또한, 이에 대해 이미지블록 단위별로 블록처리부(1200)가 이미지처리를 수행하는 경우, 보다 선명한 문서 이미지를 획득할 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이미지압축부(2000)의 내부 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.

도 5에 도시된 이미지압축부(2000)는 상기 전처리부(1000)에 의하여 전처리가 수행된 전처리이미지에 화질의 열화를 최소화하면서, 이미지의 용량을 최적화하는 동작을 수행한다.

구체적으로, 상기 이미지압축부(2000)는 상기 전처리이미지가 손실압축 이미지, 비손실압축 이미지, 및 비압축 이미지 중 어느 파일형식에 해당하는 지를 판단하는 파일형식판단부(2100); 상기 전처리이미지를 복수의 이미지블록으로 분할하는 이미지블록분할부(2200); 및 상기 전처리이미지의 파일형식에 따라 상이한 방법으로 상기 전처리이미지를 변환하는 이미지변환부(2300)를 포함한다.

이와 같은 이미지압축부(2000)는 모든 전처리이미지에 대하여 동일한 방법으로 변환(압축)을 수행하는 것이 아니라, 전처리이미지의 압축여부, 및 압축이라면 손실여부를 판단하고, 이에 따라 상이한 방법으로 전처리이미지를 변환하기 때문에, 각각의 이미지에 대하여 개별적으로 최적화를 수행할 수 있는 이점이 있다. 여기서 전처리이미지의 압축여부, 및 압축이라면 손실여부는 통상적으로 원본이미지에 의하여 결정된다.

또한, 이미지압축부(2000)는 이미지변환을 함에 있어서, 이미지전체 영역에 대하여 동일한 방법으로 이미지변환을 수행하는 것이 아니라, 이미지를 복수의 이미지블록으로 분할하고, 각각의 이미지블록의 특성에 따라서 상이한 방법으로 이미지변환을 수행하기 때문에, 하나의 이미지에 대하여 각 부분별로 최적화된 방법으로 이미지를 변환할 수 있는 이점이 있다.

더욱 바람직하게는, 상기 이미지압축부(2000) 는, 상기 전처리이미지에 대하여 압축여부 및 압축시 손실여부에 따라 상이한 2 이상의 방법으로 변환을 수행하고, 2 이상의 변환된 이미지 중 어느 하나를 최종 압축이미지로 선택하거나 혹은 2 이상의 변환된 이미지에 대한 2 이상의 압축이미지 중 어느 하나를 최종 압축이미지로 선택한다.

예를들어, 상기 이미지압축단계(S200)는 손실압축 이미지인 경우에는, A방법 및 B방법으로 이미지를 변환하고, 비손실 압축 이미지인 경우에는, C방법 및 D방법으로 이미지를 변환하고, 비압축 이미지인 경우에는 E방법 및 F방법으로 이미지를 변환할 수 있다.

이후, 2가지 방법으로 변환된 이미지에 대하여 다시 손실 혹은 비손실 압축을 수행한 2개의 압축이미지 중 용량이 작은 압축이미지를 최종 압축이미지로 선택하거나, 혹은 2개의 변환이미지 중 용량이 작은 변환이미지를 최종 압축이미지로 선택하거나, 혹은 2개의 변환이미지 중 압축 이미지가 용량이 작은 변환이미지를 최종 압축이미지로 선택할 수 있다.

따라서, 상기와 같은 이미지압축부(2000)의 동작에 따르면 압축여부 및 압축시 손실여부에 따라 다른 방법으로 압축을 수행할 뿐만 아니라, 해당 카테고리에서도 복수의 압축기법에 따라 압축을 수행하고, 이 중 더욱 최적화된 압축이미지를 선택함으로써 보다 각각의 이미지에 대해 더욱 효율적이고 화질의 열화를 최소화할 수 있는 압축을 제공할 수 있다.

더욱 바람직하게는, 상기 이미지압축부(2000)에서의 상기 압축이미지의 압축방법은 상기 전처리이미지의 압축형태와 동일하다. 즉, 전처리이미지가 손실압축이미지인 경우에, 전처리이미지에 대하여 A 및 B방법으로 이미지변환을 수행하고, 이에 대해 다시 압축을 수행한 후에, 이 중 용량이 적은 것을 최종 압축이미지로 선정한다고 하는 경우, 상기 다시 압축을 수행할 때의 압축방법은 전처리이미지의 원래의 압축형태인 손실압축으로 수행함이 바람직하다.

또한, 본 발명의 일 실시예에서는 해당 카테고리에서 복수의 압축기법에 따라 압축을 수행함에 있어서도 이미지 전체영역에 대해 동일한 알고리즘에 따라 압축을 수행하는 것이 아니라 이미지블록별로 특성을 판별하고 이에 따라 이미지블록별로 최적화된 압축을 수행하기 때문에, 각각의 압축기법에서도 보다 최적의 압축을 수행할 수 있는 이점이 있다.

바람직하게는, 상기 이미지변환부(2300)는 상기 전처리이미지의 이미지블록의 복잡도 혹은 색상수를 판단하여, 각각의 이미지블록에 대하여 상이한 이미지처리를 수행한다. 상기 이미지변환부(2300)는 복잡도를 판단하는 복잡도판단부 및/또는 색상수를 판단하는 색상수판단부를 포함한다(미도시).

복잡도판단부는 상기 이미지를 구성하는 이미지블록 혹은 혹은 상기 이미지를 구성하는 세부 영역에 대하여 각각 이미지 복잡도를 산출한다. 본 명세서에서 이미지의 복잡한 정도(이미지 복잡도)라는 것은 이미지가 변화하는 정도를 말하는 것이다.

이와 같은 복잡도판단부는 세부적으로 화소값판단부, 색상수판단부, 및 양자화판단부 중 1 이상을 포함함이 바람직하다. 한편 복잡도판단부는 상기 화소값판단부, 색상수판단부, 및 양자화판단부 중 하나를 이용해서 복잡도를 판단할 수도 있고, 2 이상의 판단결과에 따라서 복잡도를 판단할 수도 있다.

한편, 색상수판단부는 상기 복잡도판단부에 포함되어 있는 색상수판단부와 동일하다.

화소값판단부는 상기 이미지의 구성하는 이미지블록 혹은 혹은 상기 이미지를 구성하는 세부 영역에 대하여 각각 대해 그레이 이미지(gray image)로 변환한 후, 화소값의 변화량을 측정하여 이미지 복잡도를 산출한다. 여기서, 상기 그레이 이미지는 명도 정보, 즉 밝고 어두운 정도에 관한 정보만으로 표현되는 이미지를 의미한다. 통상적으로 상기 그레이 이미지를 표현하는 그레이 레벨은 2⁸(=256)개의 레벨을 가진다. 상기 그레이 레벨이 0에 근접할수록 어두우며, 255에 근접할수록 밝은 이미지가 된다.

화소값판단부는 그레이 이미지로 변환된 상기 이미지의 구성하는 이미지블록 혹은 혹은 상기 이미지를 구성하는 세부 영역의 화소 별로 특정한 화소값과의 차이(디퍼렌셜 값)를 구한 후에, 화소값의 차이의 평균으로 계산되는 변화량을 산출하고, 이와 같은 변화량이 기설정된 값 이상인지 여부를 판단할 수 있다.

디퍼렌셜 값의 평균이 높다는 것은 그레이 이미지로 변환된 상기 이미지의 구성하는 이미지블록 혹은 혹은 상기 이미지를 구성하는 세부 영역에 상응하는 부분의 이미지 복잡도가 높음을 의미하게 된다. 이때, 상기 화소값판단부는 그레이 이미지로 변환된 상기 이미지의 구성하는 이미지블록 혹은 혹은 상기 이미지를 구성하는 세부 영역에 대하여 상기 변화량이 기설정된 값 이상인 경우에는 이미지 복잡도가 높은 것으로, 반대로 기설정된 값 미만인 경우에는 이미지 복잡도가 낮은 것으로 판단하게 된다.

색상수판단부는 상기 이미지의 구성하는 이미지블록 혹은 혹은 상기 이미지를 구성하는 세부 영역에 대하여 각각에 대해 색상수를 측정하여 이미지 복잡도를 산출한다. 특히, 색상수판단부는 상기 이미지의 구성하는 이미지블록 혹은 혹은 상기 이미지를 구성하는 세부 영역에 대하여 각각의 색상수가 특정한 색상수 이상인지 여부를 판단하여 이미지 복잡도를 산출할 수 있다. 이때, 색상수판단부는 상기 이미지의 구성하는 이미지블록 혹은 혹은 상기 이미지를 구성하는 세부 영역에 대하여 상기 색상수가 기설정된 기준 색상수(Nc_standard) 이상 혹은 초과인 경우에는 이미지 복잡도가 높은 것으로, 반대로 기설정된 기준 색상수(Nc_standard) 미만 혹은 이하인 경우에는 이미지 복잡도가 낮은 것으로 판단하게 된다.

양자화판단부는 미리 결정된 양자화 레벨을 기반으로 상기 이미지의 구성하는 이미지블록 혹은 혹은 상기 이미지를 구성하는 세부 영역에 대하여 각각을 양자화한 후 이에 상응하는 히스토그램을 기반으로 양자화 레벨의 전체적인 분포를 측정하여 이미지 복잡도를 산출한다. 이를 위해, 먼저 양자화판단부는 상기 이미지의 구성하는 이미지블록 혹은 혹은 상기 이미지를 구성하는 세부 영역에 대하여 각각에 대해 양자화를 수행하여 양자화된 이미지를 생성한다. 양자화 시에 정수 값 0, 1, 2, … , 2n-1로 구성된 2n개의 양자화 레벨로 상기 이미지의 구성하는 이미지블록 혹은 혹은 상기 이미지를 구성하는 세부 영역 각각을 구성하는 각 화소값이 구성된다.

양자화 구분 값은 히스토그램(histogram) 상의 중간 값(median)을 기준으로 한다. 예를 들어 4진 양자화의 경우, 히스토그램 값이 25%, 50%, 75%를 기준으로 이루어지는 것을 가정한다. 한편, 상기 히스토그램은 도수 분포를 나타내는 그래프로써, 관측한 데이터의 분포 특징이 한눈에 보이도록 기둥 모양으로 나타낸 것이다. 상기 히스토그램은 기둥 그래프 또는 그림 모양 그림 등으로 불리기도 한다. 이때 상기 히스토그램의 가로축에 각 양자화 레벨이 소정 간격을 가지고 나타나도록 표시하고, 세로축에 각 양자화 레벨에 분포하는 화소의 도수(이하, 화소의 갯수라 한다)가 소정 간격을 가지고 나타나도록 표시한다. 즉 상기 히스토그램은 각 양자화 레벨 간의 구간 별로 해당 구간에서의 화소의 갯수를 비례하는 높이의 기둥으로 표현된다.

양자화판단부는 상기 이미지의 구성하는 이미지블록 혹은 혹은 상기 이미지를 구성하는 세부 영역에 대하여 각각 양자화를 수행한 결과를 나타내는 히스토그램를 분석하여 양자화 레벨의 평균값을 구한 후에, 양자화 레벨의 평균값이 속한 소정의 범위를 벗어나는(양자화 레벨의 평균값을 벗어나는) 화소의 개수가 기설정된 개수 이상인지 여부를 판단하여 이미지 복잡도를 산출할 수 있다.

예시적으로, 양자화판단부는 상기 이미지의 구성하는 이미지블록 혹은 혹은 상기 이미지를 구성하는 세부 영역에 대하여 각각을 양자화를 수행한 결과를 나타내는 히스토그램에서 평균값을 벗어나는 화소의 개수가 50% 이상인 경우 이미지 복잡도가 높은 것으로 판단할 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 파일형식판단부(2100)의 동작을 개략적으로 도시한다.

도 6에 도시된 바와 같이 상기 파일형식판단부(2100)는 전처리이미지가 손실압축 이미지, 비손실압축 이미지, 및 비압축 이미지 중 어느 파일형식에 해당하는 지를 판단한다. 즉 이미지의 압축여부 및 압축이라면 어떤 형식의 압축인지를 판단하고, 상기 파일형식판단부(2100)에서의 판단결과에 따라 이미지변환부(2300)는 상이한 방식으로 이미지 압축을 수행한다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 이미지블록을 예시적으로 도시한다.

도 7의 (A)는 원본이미지 혹은 전처리이미지를 2 x 2 의 이미지블록으로 구분한 예를 도시하고, 도 7의 (B)는 원본이미지 혹은 전처리이미지를 4 x 4 의 이미지블록으로 구분한 예를 도시하고, 도 7의 (C)는 원본이미지 혹은 전처리이미지를 8 x 8 의 이미지블록으로 구분한 예를 도시한다.

본 발명의 이미지블록에 대한 구분방법은 상기 도 7에 한정되지 않고 다양한 형태로 설정이 될 수 있다. 또한, 상기 이미지블록분할부(2200)에 의하여 구분되는 이미지블록은 정형성을 가지지 않고 영역마다 상이한 기준으로 설정될 수도 있다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 이미지변환부(2300)의 내부구성을 개략적으로 도시한다.

상기 이미지압축부(2000)는 상기 전처리이미지가 손실압축 이미지, 비손실압축 이미지, 및 비압축 이미지 중 어느 파일형식에 해당하는 지를 판단하고, 이와 같은 파일형식에 따라 상기 이미지변환부(2300)는 상이한 방법으로 상기 전처리이미지를 변환한다.

즉, 이미지변환부(2300)는 상이한 방법을 수행하는 손실압축이미지변환부(2310), 비손실압축이미지변환부(2320), 비압축이미지변환부(2330)를 포함하고, 손실압축이미지변환부(2310), 비손실압축이미지변환부(2320), 비압축이미지변환부(2330)는 서로 상이한 방법으로 이미지를 압축할 수 있다. 다만, 본 발명의 다른 실시예에서는 예를들어 두 변환부가 동일한 방법으로 이미지를 압축할 수도 있다. 예를들어, 손실압축이미지변환부(2310), 및 비손실압축이미지변환부(2320)는 동일한 방법으로 이미지를 압축하고 비압축이미지변환부(2330)는 이와 강이한 방법으로 이미지를 압축할 수도 있다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 손실압축 이미지의 경우에 이미지변환부(2300)의 동작을 개략적으로 도시한다.

여기서 이미지변환부(2300)의 동작은 상기 손실압축이미지변환부(2310)의 동작을 의미한다.

바람직하게는, 상기 전처리이미지가 손실압축 이미지인 경우에, 2 이상의 방법으로 상기 전처리이미지를 변환하여 2 이상의 변환이미지를 생성하고, 상기 변환이미지에 대해 손실압축을 수행하여 2 이상의 압축이미지를 생성하고, 상기 2 이상의 압축이미지 중 적은 용량을 갖는 이미지를 최종 압축이미지로 선택한다.

바람직하게는, 상기 이미지변환부(2300)는 상기 전처리이미지의 이미지블록 별로 복잡도를 판단하고, 상기 복잡도에 따라 이미지블록별로 Blur처리를 수행하여 제1 변환이미지를 생성하고, 상기 전처리이미지에 대해 Blur처리를 수행하고, 상기 전처리이미지의 에지영역을 추출하고, 상기 Blur처리가 수행된 전처리이미지에서 상기 에지영역에 대응되는 영역에 대해서는 상기 전처리이미지의 원본영역을 결합하여 제2 변환이미지를 생성한다.

이후, 상기 이미지변환부(2300)는 상기 제1 변환이미지 및 상기 제2 변환이미지 중 용량이 작은 이미지를 최종 압축이미지로 선택 혹은 출력하거나; 혹은 제1 변환이미지 및 상기 제2 변환이미지에 대해 압축을 수행하고, 압축이 수행된 제1 압축이미지 및 제2 압축이미지 중 용량이 작은 이미지를 최종 압축이미지로 선택 혹은 출력하거나; 혹은 제1 변환이미지 및 상기 제2 변환이미지에 대해 압축을 수행하고, 압축이 수행된 제1 압축이미지 및 제2 압축이미지 중 제1 압축이미지가 용량이 작다면, 제1 변환이미지를 최종 압축이미지로 선택 혹은 출력하거나 제2 압축이미지가 용량이 작다면, 제2 변환이미지를 최종 압축이미지로 선택 혹은 출력할 수 있다.

이하에서는 본 발명의 일 실시예를 더욱 상세하게 설명하도록 한다.

도 9의 (A)는 9개의 이미지블록으로 구분된 전처리이미지를 도시한다.

도 9의 (B1 내지 D1)은 제1 방법으로 손실압축이미지를 변환하는 과정을 도시한다. 구체적으로 도 9의 (B1)은 상기 전처리이미지의 각각의 이미지블록에 대하여 복잡도를 판단한다. 복잡도판단은 전술한 복잡도판단부에서의 판단과 동일하다.

예시적으로 도 9의 (B1)에서는 (2, 1), (2, 2), (2, 3)의 이미지블록의 복잡도가 기설정된 기준에 비하여 낮다고 판단되었다.

이후, 상기 이미지변환부(2300)는 (2, 1), (2, 2), (2, 3)의 이미지블록에 대하여 Blur처리를 수행한다. Blur처리가 수행된 이미지블록에 대해서는 “B”를 표기하였다 (도 9의 (C1)).

이후, 상기 이미지변환부(2300)는 전체 이미지에 대하여 손실압축을 수행한다. 손실압축이 수행된 이미지는 도 9의 (D1)이 도시한다.

도 9의 (B2 내지 D2)은 제2 방법으로 손실압축이미지를 변환하는 과정을 도시한다. 구체적으로 도 9의 (B2)은 상기 전처리이미지로부터 이진화를 수행하여 에지이미지를 생성하고 또한 전처리이미지 전체에 대하여 Blur처리를 수행한 2개의 이미지를 도시한다.

이후, 상기 이미지변환부(2300)는 Blur처리를 한 이미지(하단 이미지)를 기본으로 하고, 에지이미지에서 판독된 에지영역에 상응하는 원본이미지(전처리이미지)의 영역을 합성한다 (도 9의 (C2)).

이후, 상기 이미지변환부(2300)는 전체 이미지에 대하여 손실압축을 수행한다. 손실압축이 수행된 이미지는 도 9의 (D2)이 도시한다.

더욱 구체적으로, 에지이미지는 이미지에 대해 고주파 영역에 해당하는 모서리 영역인 에지(edge)를 산출한 이미지를 지칭한다. 더욱 바람직하게는 상기 이미지변환부(2300)는 상기 에지 이미지에 대해 이진화를 수행하여 에지이진화이미지를 생성한다. 이 경우 에지이진화이미지의 각 화소의 화소값은 0(검은색) 또는 1(흰색)이 될 수 있다.

이후, 이미지변환부(2300)는 이진화이미지생성부에 의해 생성된 에지 이미지에서 0의 값을 갖는 화소에 상응하는 원본이미지의 영역을 상기 Blur처리를 한 이미지에 합성한다.

이후, 상기 이미지변환부(2300)는 도 9의 (D1)에 도시된 제1 압축이미지와 도 9의 (D2)에 도시된 제2 압축이미지의 용량을 비교하고, 이 중 용량이 작은 것을 최종 압축이미지로 선택 혹은 출력할 수 있다.

도 10는 본 발명의 일 실시예에 따른 비손실압축 이미지의 경우에 이미지변환부(2300)의 동작을 개략적으로 도시한다.

여기서 이미지변환부(2300)의 동작은 상기 비손실압축이미지변환부(2320)의 동작을 의미한다.

바람직하게는, 상기 전처리이미지가 비손실압축 이미지인 경우에, 2 이상의 방법으로 상기 전처리이미지를 변환하여 2 이상의 변환이미지를 생성하고, 상기 변환이미지에 대해 비손실압축을 수행하여 2 이상의 압축이미지를 생성하고, 상기 2 이상의 압축이미지 중 적은 용량을 갖는 이미지를 최종 압축이미지로 선택한다.

바람직하게는, 상기 이미지압축부(2000)는, 상기 전처리이미지의 이미지블록 별로 색상수를 판단하고, 상기 색상수에 따라 이미지블록별로 상이한 디더링 처리를 수행하여 제1 변환이미지를 생성하고, 상기 전처리이미지의 이미지블록 별로 복잡도를 판단하고, 상기 복잡도에 따라 이미지블록별로 상이한 디더링 처리 및 Blur처리를 수행하여 제2 변환이미지를 생성한다.

여기서, 디더링(dithering) 처리란 이미지의 색 공간의 차이에서 오는 결점을 보완해 주는 화상 처리를 의미하는 것으로서, 원본 이미지 보다 적은 수의 색상수를 갖는 이미지로 변환한다. 보다 구체적으로, 색상수가 기설정된 제1 색상수(Nc_1) 미만인 이미지 블록에 대해서 기설정된 비트수 보다 낮은 비트수(예를 들어, 원본 이미지의 비트수가 24비트이고, 기설정된 비트수가 16비트라고 하면, 7, 8, 9, 12 또는 15비트)로 디더링 처리하는 한편, 색상수가 기설정된 제2 색상수(Nc_2; Nc_2≥≥Nc_1, Nc_2는 원본 이미지 전체 색상수 이하) 이상인 이미지 블록에 대해서는 기설정된 비트수 보다 높은 비트수(예를 들어, 원본 이미지의 비트수가 24비트이고, 기설정된 비트수가 16비트라고 하면, 18 또는 21비트)로 디더링 처리하여 변환 이미지를 생성할 수 있다.

더욱 바람직하게는, 색상수에 따라 구간을 설정하고, 각각의 구간에 대하여 각각 상이한 디더링을 수행한다. 색상수가 높은 구간에 대해서는 높은 비트수의 디더링을 수행하고, 색상수가 낮은 구간에 대해서는 낮은 비트수의 디더링을 수행하고, 색상수가 매우 높은 구간에 대해서는 디더링을 수행하지 않을 수도 있다. 예들들어, 색상수가 N1 내지 N2 구간(1구간)에서는 8비트의 디더링을 수행하고, N2 내지 N3 구간(2구간)에서는 16비트의 디더링을 수행하고, N3 내지 N4 구간(제3구간)에서는 24비트의 디더링을 수행하고, N4 이상(제4구간)에서는 디더링을 수행하지 않을 수 있다,

이후, 상기 이미지변환부(2300)는 상기 제1 변환이미지 및 상기 제2 변환이미지 중 용량이 작은 이미지를 최종 압축이미지로 선택 혹은 출력하거나; 혹은 제1 변환이미지 및 상기 제2 변환이미지에 대해 압축을 수행하고, 압축이 수행된 제1 압축이미지 및 제2 압축이미지 중 용량이 작은 이미지를 최종 압축이미지로 선택 혹은 출력하거나; 혹은 제1 변환이미지 및 상기 제2 변환이미지에 대해 압축을 수행하고, 압축이 수행된 제1 압축이미지 및 제2 압축이미지 중 제1 압축이미지가 용량이 작다면, 제1 변환이미지를 최종 압축이미지로 선택 혹은 출력하거나 제2 압축이미지가 용량이 작다면, 제2 변환이미지를 최종 압축이미지로 선택 혹은 출력할 수 있다.

이하에서는 본 발명의 일 실시예를 더욱 상세하게 설명하도록 한다.

도 10의 (A)는 9개의 이미지블록으로 구분된 전처리이미지를 도시한다.

도 10의 (B1 내지 D1)은 제1 방법으로 비손실압축이미지를 변환하는 과정을 도시한다. 구체적으로 도 10의 (B1)은 상기 전처리이미지의 각각의 이미지블록에 대하여 색상수를 판단한다. 색상수판단은 전술한 색상부판단부에서의 판단과 동일하다.

예시적으로 도 10의 (B1)에서는 (1, 2), (2, 2), (3, 2)의 이미지블록의 색상수가 기설정된 기준에 비하여 낮다고 판단되었다.

이후, 상기 이미지변환부(2300)는 (1, 2), (2, 2), (3, 2)의 이미지블록에 대하여 낮은 비트수의 디더링 처리를 수행하고, 나머지 이미지블록에 대해서는 높은 비트수의 디더링 처리를 수행하다. 혹은 본 발명의 다른 실시예에서는 매우 높은 색상수를 갖는 이미지블록에 대해서는 디더링 처리를 수행하지 않는다. 높은 비트수의 디더링 처리가 수행된 이미지블록에 대해서는 “HD”를 표기하였고, 낮은 비트수의 디더링 처리가 수행된 이미지블록에 대해서는 “LD”를 표기하였다 (도 10의 (C1)).

이후, 상기 이미지변환부(2300)는 전체 이미지에 대하여 비손실압축을 수행한다. 비손실압축이 수행된 이미지는 도 10의 (D1)이 도시한다.

도 10의 (B2 내지 D2)은 제2 방법으로 비손실압축이미지를 변환하는 과정을 도시한다. 구체적으로 도 10의 (B2)은 상기 전처리이미지의 각각의 이미지블록에 대하여 복잡도를 판단한다. 복잡도판단은 전술한 복잡도판단부에서의 판단과 동일하다.

예시적으로 도 10의 (B1)에서는 (1, 2), (2, 2), (3, 2)의 이미지블록의 색상수가 기설정된 기준에 비하여 낮다고 판단되었다.

이후, 상기 이미지변환부(2300)는 (1, 2), (2, 2), (3, 2)의 이미지블록에 대하여 Blur처리를 한 후에 낮은 비트수의 디더링 처리를 수행하고, 나머지 이미지블록에 대해서는 높은 비트수의 디더링 처리를 수행하다. 혹은 본 발명의 다른 실시예에서는 매우 높은 색상수를 갖는 이미지블록에 대해서는 디더링 처리를 수행하지 않는다. Blur처리가 수행된 이미지블록에 대해서는 “B”를 표기하였고, 높은 비트수의 디더링 처리가 수행된 이미지블록에 대해서는 “HD”를 표기하였고, 낮은 비트수의 디더링 처리가 수행된 이미지블록에 대해서는 “LD”를 표기하였다 (도 10의 (C2)).

이후, 상기 이미지변환부(2300)는 전체 이미지에 대하여 비손실압축을 수행한다. 비손실압축이 수행된 이미지는 도 10의 (D2)이 도시한다.

이후, 상기 이미지변환부(2300)는 도 10의 (D1)에 도시된 제1 압축이미지와 도 10의 (D2)에 도시된 제2 압축이미지의 용량을 비교하고, 이 중 용량이 작은 것을 최종 압축이미지로 선택 혹은 출력할 수 있다.

도 11는 본 발명의 일 실시예에 따른 비압축 이미지의 경우에 이미지변환부(2300)의 동작을 개략적으로 도시한다.

여기서 이미지변환부(2300)의 동작은 상기 비압축이미지변환부(2330)의 동작을 의미한다.

바람직하게는, 상기 전처리이미지가 비압축 이미지인 경우에, 2 이상의 방법으로 상기 전처리이미지를 변환하여 2 이상의 변환이미지를 생성하고, 상기 변환이미지에 대해 비손실압축을 수행하여 2 이상의 압축이미지를 생성하고, 상기 변환이미지 중 상기 2 이상의 압축이미지가 적은 용량을 갖는 변환이미지를 최종 압축이미지로 선택한다.

바람직하게는, 상기 이미지압축부(2000)는, 상기 전처리이미지의 이미지블록 별로 색상수를 판단하고, 상기 색상수에 따라 이미지블록별로 상이한 디더링 처리를 수행하여 제1 변환이미지를 생성하고, 상기 전처리이미지의 이미지블록 별로 복잡도를 판단하고, 상기 복잡도에 따라 이미지블록별로 상이한 디더링 처리 및 Blur처리를 수행하여 제2 변환이미지를 생성한다.

이후, 상기 이미지변환부(2300)는 상기 제1 변환이미지 및 상기 제2 변환이미지 중 용량이 작은 이미지를 최종 압축이미지로 선택 혹은 출력하거나; 혹은 제1 변환이미지 및 상기 제2 변환이미지에 대해 압축을 수행하고, 압축이 수행된 제1 압축이미지 및 제2 압축이미지 중 용량이 작은 이미지를 최종 압축이미지로 선택 혹은 출력하거나; 혹은 제1 변환이미지 및 상기 제2 변환이미지에 대해 압축을 수행하고, 압축이 수행된 제1 압축이미지 및 제2 압축이미지 중 제1 압축이미지가 용량이 작다면, 제1 변환이미지를 최종 압축이미지로 선택 혹은 출력하거나 제2 압축이미지가 용량이 작다면, 제2 변환이미지를 최종 압축이미지로 선택 혹은 출력할 수 있다.

제1 변환이미지 및 상기 제2 변환이미지에 대해 압축을 수행하고, 압축이 수행된 제1 압축이미지 및 제2 압축이미지 중 제1 압축이미지가 용량이 작다면, 제1 변환이미지를 최종 압축이미지로 선택 혹은 출력하거나 제2 압축이미지가 용량이 작다면, 제2 변환이미지를 최종 압축이미지로 선택 혹은 출력하는 경우에는, 일단 원본과 같은 비압축이미지로 최종 압축이미지를 출력할 수 있고, 이와 같은 비압축이미지가 나중에 전체적으로 압축 등이 수행되는 경우에 전체적인 용량을 더욱 감소시킬 수 있다.

이하에서는 본 발명의 일 실시예를 더욱 상세하게 설명하도록 한다.

도 11의 (A)는 9개의 이미지블록으로 구분된 전처리이미지를 도시한다.

도 11의 (B1 내지 D1)은 제1 방법으로 비손실압축이미지를 변환하는 과정을 도시한다. 구체적으로 도 11의 (B1)은 상기 전처리이미지의 각각의 이미지블록에 대하여 색상수를 판단한다. 색상수판단은 전술한 색상부판단부에서의 판단과 동일하다.

예시적으로 도 11의 (B1)에서는 (1, 2), (2, 2), (3, 2)의 이미지블록의 색상수가 기설정된 기준에 비하여 낮다고 판단되었다.

이후, 상기 이미지변환부(2300)는 (1, 2), (2, 2), (3, 2)의 이미지블록에 대하여 낮은 비트수의 디더링 처리를 수행하고, 나머지 이미지블록에 대해서는 높은 비트수의 디더링 처리를 수행하다. 혹은 본 발명의 다른 실시예에서는 매우 높은 색상수를 갖는 이미지블록에 대해서는 디더링 처리를 수행하지 않는다. 높은 비트수의 디더링 처리가 수행된 이미지블록에 대해서는 “HD”를 표기하였고, 낮은 비트수의 디더링 처리가 수행된 이미지블록에 대해서는 “LD”를 표기하였다 (도 11의 (C1)).

이후, 상기 이미지변환부(2300)는 전체 이미지에 대하여 비손실압축을 수행한다. 비손실압축이 수행된 이미지는 도 11의 (D1)이 도시한다.

도 11의 (B2 내지 D2)은 제2 방법으로 비손실압축이미지를 변환하는 과정을 도시한다. 구체적으로 도 11의 (B2)은 상기 전처리이미지의 각각의 이미지블록에 대하여 복잡도를 판단한다. 복잡도판단은 전술한 복잡도판단부에서의 판단과 동일하다.

예시적으로 도 11의 (B1)에서는 (1, 2), (2, 2), (3, 2)의 이미지블록의 색상수가 기설정된 기준에 비하여 낮다고 판단되었다.

이후, 상기 이미지변환부(2300)는 (1, 2), (2, 2), (3, 2)의 이미지블록에 대하여 Blur처리를 한 후에 낮은 비트수의 디더링 처리를 수행하고, 나머지 이미지블록에 대해서는 높은 비트수의 디더링 처리를 수행하다. 혹은 본 발명의 다른 실시예에서는 매우 높은 색상수를 갖는 이미지블록에 대해서는 디더링 처리를 수행하지 않는다. Blur처리가 수행된 이미지블록에 대해서는 “B”를 표기하였고, 높은 비트수의 디더링 처리가 수행된 이미지블록에 대해서는 “HD”를 표기하였고, 낮은 비트수의 디더링 처리가 수행된 이미지블록에 대해서는 “LD”를 표기하였다 (도 11의 (C2)).

이후, 상기 이미지변환부(2300)는 전체 이미지에 대하여 비손실압축을 수행한다. 비손실압축이 수행된 이미지는 도 11의 (D2)이 도시한다.

이후, 상기 이미지변환부(2300)는 도 11의 (D1)에 도시된 제1 압축이미지와 도 11의 (D2)에 도시된 제2 압축이미지의 용량을 비교하고, 이 중 용량이 작은 것 압축이미지를 갖는 변환이미지를 최종 압축이미지로 선택 혹은 출력할 수 있다.

이하에서는, 본 발명의 이미지를 최적화하는 방법에 대하여 설명하도록 한다.

본 발명의 이미지를 최적화하는 방법은 도 2 내지 도 11을 참조하여 설명하였던 이미지를 최적화하는 장치에 의하여 수행될 수 있다. 따라서, 이미지를 최적화하는 장치에서 설명한 내용과 중복된 내용은 일부 생략하기로 한다.

도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 문서 이미지를 최적화하는 방법의 단계들을 개략적으로 도시한다.

본 실시예에 따르면 원본 이미지에서 노이즈를 제거하고 텍스트를 선명하게 하여 전처리이미지를 생성하는 전처리단계(S100)를 수행한다. 이와 같은 전처리 단계에서는 이미지 처리 기법 중 샤픈(sharpen)처리, 이진화처리, 및 Blur처리 중 1 이상을 수행할 수 있다. 이와 같은 전처리단계(S100)를 수행함으로써, 원본이미지가 전처리이미지로 변환되고, 전처리이미지는 문서 이미지의 경우 보다 텍스트의 선명도가 증가될 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 문서 이미지를 최적화하는 방법은 상기 전처리이미지에 대해 이미지 압축을 수행하는 이미지압축단계(S200);를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 전처리가 수행된 전처리이미지에 대해 추가적인 이미지처리, 즉 이미지압축을 수행함으로써, 보다 문서 이미지의 용량을 감소시킬 수 있다.

바람직하게는, 상기 이미지압축단계(S200)는 상기 전처리이미지의 압축여부 및 압축시 손실여부에 따라 상이한 방법으로 압축을 수행한다. 여기서, 상기 전처리이미지의 압축여부 및 압축시 손실여부는 기본적으로 원본이미지의 압축여부 및 압축시 손실여부에 따라서 결정된다. 이와 같은 방법으로, 각각의 다른 종류의 원본 이미지에 대하여 원본 이미지의 파일 형식을 변경시키지 않고 문서 이미지로서 최적화를 수행할 수 있다.

또한, 원본 이미지의 압축여부 및 압축시 손실여부를 고려하여 상이한 방법으로 압축을 수행함으로써, 원본이미지 혹은 전처리이미지의 화질 열화를 최소화하면서 용량을 줄일 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.

또한, 이미지압축단계(S200)가 상기 전처리단계(S100)가 수행된 후에 수행되기 때문에, 이미지압축단계(S200)에서의 효과를 유지하면서 이미지의 최적화가 수행될 수 있는 이점이 있다.

도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 전처리 단계의 세부 단계들을 개략적으로 도시한다.

도 13에 도시된 바와 같이, 상기 전처리단계(S100)는 원본 이미지에 대하여 샤픈처리, 및 이진화 처리를 수행하는 노이즈제거단계(S110); 및 상기 노이즈제거단계(S110)가 수행된 원본 이미지를 이미지블록으로 분할하고, 텍스트가 포함된 이미지블록과 텍스트가 포함된 이미지블록에 대하여 상이한 처리를 수행하는 블록처리단계(S120)를 포함한다.

바람직하게는, 상기 노이즈제거단계(S110)는 원본 이미지에 대하여 먼저 샤픈처리를 수행하고, 이후에 어댑티브 스레스홀드 방식으로 원본 이미지에 대하여 이진화 처리를 수행한다.

바람직하게는, 상기 블록처리단계(S120)는 일차적으로 상기 원본 이미지를 이미지블록으로 분할한다. 이미지블록은 도 7에 도시된 바와 같이 이미지를 복수의 블록의 영역으로 구분한 것을 의미한다. 한편, 이미지블록으로 구분한 후에는 각각의 이미지블록의 특성에 대해 판별 등을 수행하여, 판별결과에 따라 이미지블록 각각 상이한 이미지 처리를 수행할 수 있다.

도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 블록처리단계(S120)의 세부 단계들을 개략적으로 도시한다.

본 실시예에서는 바람직하게는, 상기 블록처리단계(S120)는 이미지를 이미지블록으로 분할하는 전처리이미지블록분할단계(S121); 분할된 이미지블록에 대하여 텍스트가 포함되어 있는지 여부를 판별하는 텍스트포함판별단계(S122); 및 텍스트 포함여부에 따라서 Blur처리 혹은 샤픈처리를 수행하는 Blur/샤픈처리단계(S123)를 포함한다. 이미지블록은 도 7에 도시된 바와 같이 이미지를 복수의 블록의 영역으로 구분한 것을 의미한다. 한편, 이미지블록으로 구분한 후에는 각각의 이미지블록의 특성에 대해 판별 등을 수행하여, 판별결과에 따라 이미지블록 각각 상이한 이미지 처리를 수행할 수 있다.

바람직하게는, 상기 블록처리단계(S120)는 각각의 이미지 블록에 대하여 텍스트가 포함되어 있는지를 판별한다. 이와 같은 텍스트가 포함되어 있는 지를 판별하는 방법으로는 이미지블록의 흑화소밀도를 측정하여, 흑화소밀도가 높은 경우에는 텍스트가 포함된 이미지블록으로 판별하거나, 이미지블록에서 연속적으로 이어진 인접화소그룹을 라벨링하고 라벨링 그룹의 직선길이 혹은 대각선길이를 측정하여 이들에 대한 히스토그램을 기반으로 텍스트가 있는지를 판별하거나, 혹은 이미지블록에 대하여 텍스트추출 알고리즘을 수행하여 텍스트가 추출되는 지를 판별하거나, 이미지블록에 대한 통계적 히스토그램을 도출하여 텍스트가 포함되는 경우의 히스토그램과의 유사성을 판단하는 방법 등이 사용될 수 있다.

이후, 상기 블록처리단계(S120)는 텍스트가 포함된 이미지블록에 대하여 샤픈처리 를 수행하고, 텍스트가 포함되지 않은 이미지블록에 대하여 Blur처리를 수행한다.

이와 같은 방법에 따르면, 전체적으로 샤픈처리 및 이진화처리가 수행된 원본 이미지에 대해 추가적으로 이미지블록으로 구분된 영역별로 Blur처리 혹은 샤픈처리가 수행된다. 따라서, 텍스트가 포함된 이미지블록의 경우에는, 샤픈처리->이진화처리->샤픈처리가 수행되고, 텍스트가 포함되지 않은 이미지블록의 경우에는 샤픈처리->이진화처리->Blur 처리가 수행된다. 이와 같이 하나의 이미지에 대하여 이미지블록으로 구분을 하고, 이미지블록별로 텍스트가 포함되어 있는지 여부에 따라서 상이한 추가적인 이미지처리를 함으로써 문서 이미지를 보다 선명하게 변환하고, 이는 후술하는 이미지압축단계(S200)에서 품질의 저하 없이 용량이 감소될 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.

도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 이미지압축단계(S200)의 세부단계들을 개략적으로 도시한다.

이미지압축단계(S200)는 상기 전처리단계(S100)에 의하여 전처리가 수행된 전처리이미지에 화질의 열화를 최소화하면서, 이미지의 용량을 최적화하는 동작을 수행한다.

구체적으로, 상기 이미지압축단계(S200)는 상기 전처리이미지가 손실압축 이미지, 비손실압축 이미지, 및 비압축 이미지 중 어느 파일형식에 해당하는 지를 판단하는 파일형식판단단계(S210); 상기 전처리이미지를 복수의 이미지블록으로 분할하는 이미지블록분할단계(S220); 및 상기 전처리이미지의 파일형식에 따라 상이한 방법으로 상기 전처리이미지를 변환하는 이미지변환단계(S230)를 포함한다.

이와 같은 이미지압축단계(S200)는 모든 전처리이미지에 대하여 동일한 방법으로 변환(압축)을 수행하는 것이 아니라, 전처리이미지의 압축여부, 및 압축이라면 손실여부를 판단하고, 이에 따라 상이한 방법으로 전처리이미지를 변환하기 때문에, 각각의 이미지에 대하여 개별적으로 최적화를 수행할 수 있는 이점이 있다. 여기서 전처리이미지의 압축여부, 및 압축이라면 손실여부는 통상적으로 원본이미지에 의하여 결정된다.

또한, 이미지압축단계(S200)는 이미지변환을 함에 있어서, 이미지전체 영역에 대하여 동일한 방법으로 이미지변환을 수행하는 것이 아니라, 이미지를 복수의 이미지블록으로 분할하고, 각각의 이미지블록의 특성에 따라서 상이한 방법으로 이미지변환을 수행하기 때문에, 하나의 이미지에 대하여 각 부분별로 최적화된 방법으로 이미지를 변환할 수 있는 이점이 있다.

더욱 바람직하게는, 상기 이미지압축단계(S200)는, 상기 전처리이미지에 대하여 압축여부 및 압축시 손실여부에 따라 상이한 2 이상의 방법으로 변환을 수행하고, 2 이상의 변환된 이미지 중 어느 하나를 최종 압축이미지로 선택하거나 혹은 2 이상의 변환된 이미지에 대한 2 이상의 압축이미지 중 어느 하나를 최종 압축이미지로 선택한다.

예를들어, 상기 이미지압축단계(S200)는 손실압축 이미지인 경우에는, A방법 및 B방법으로 이미지를 변환하고, 비손실 압축 이미지인 경우에는, C방법 및 D방법으로 이미지를 변환하고, 비압축 이미지인 경우에는 E방법 및 F방법으로 이미지를 변환할 수 있다.

이후, 2가지 방법으로 변환된 이미지에 대하여 다시 손실 혹은 비손실 압축을 수행한 2개의 압축이미지 중 용량이 작은 압축이미지를 최종 압축이미지로 선택하거나, 혹은 2개의 변환이미지 중 용량이 작은 변환이미지를 최종 압축이미지로 선택하거나, 혹은 2개의 변환이미지 중 압축 이미지가 용량이 작은 변환이미지를 최종 압축이미지로 선택할 수 있다.

따라서, 상기와 같은 이미지압축단계(S200)에 따르면 압축여부 및 압축시 손실여부에 따라 다른 방법으로 압축을 수행할 뿐만 아니라, 해당 카테고리에서도 복수의 압축기법에 따라 압축을 수행하고, 이 중 더욱 최적화된 압축이미지를 선택함으로써 보다 각각의 이미지에 대해 더욱 효율적이고 화질의 열화를 최소화할 수 있는 압축을 제공할 수 있다.

더욱 바람직하게는, 상기 이미지압축단계(S200)에서, 상기 압축이미지의 압축방법은 상기 전처리이미지의 압축형태와 동일하다. 즉, 전처리이미지가 손실압축이미지인 경우에, 전처리이미지에 대하여 A 및 B방법으로 이미지변환을 수행하고, 이에 대해 다시 압축을 수행한 후에, 이 중 용량이 적은 것을 최종 압축이미지로 선정한다고 하는 경우, 상기 다시 압축을 수행할 때의 압축방법은 전처리이미지의 원래의 압축형태인 손실압축으로 수행함이 바람직하다.

또한, 본 발명의 일 실시예에서는 해당 카테고리에서 복수의 압축기법에 따라 압축을 수행함에 있어서도 이미지 전체영역에 대해 동일한 알고리즘에 따라 압축을 수행하는 것이 아니라 이미지블록별로 특성을 판별하고 이에 따라 이미지블록별로 최적화된 압축을 수행하기 때문에, 각각의 압축기법에서도 보다 최적의 압축을 수행할 수 있는 이점이 있다.

바람직하게는, 상기 이미지변환단계(S230)는 상기 전처리이미지의 이미지블록의 복잡도 혹은 색상수를 판단하여, 각각의 이미지블록에 대하여 상이한 이미지처리를 수행한다. 상기 이미지변환단계(S230)는 복잡도를 판단하는 복잡도판단단계 및/또는 색상수를 판단하는 색상수판단단계를 포함한다(미도시).

복잡도판단단계는 상기 이미지를 구성하는 이미지블록 혹은 혹은 상기 이미지를 구성하는 세부 영역에 대하여 각각 이미지 복잡도를 산출한다. 본 명세서에서 이미지의 복잡한 정도(이미지 복잡도)라는 것은 이미지가 변화하는 정도를 말한다.

도 16는 본 발명의 일 실시예에 따른 손실압축 이미지의 경우에 이미지변환단계(S230)의 세부 단계들을 개략적으로 도시한다.

이에 대한 설명은 도 9에서의 설명의 일부와 중복되는 바 생략하기로 한다.

도 17는 본 발명의 일 실시예에 따른 비손실압축 이미지의 경우에 이미지변환단계(S230)의 세부 단계들을 개략적으로 도시한다.

이에 대한 설명은 도 10에서의 설명의 일부와 중복되는 바 생략하기로 한다.

도 18는 본 발명의 일 실시예에 따른 비압축 이미지의 경우에 이미지변환단계(S230)의 세부 단계들을 개략적으로 도시한다.

이에 대한 설명은 도 11에서의 설명의 일부와 중복되는 바 생략하기로 한다.

도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 컴퓨팅 장치의 내부 구성을 예시적으로 도시한다.

도 19에 도시한 바와 같이, 컴퓨팅 장치(11000)은 적어도 하나의 프로세서(processor)(11100), 메모리(memory)(11200), 주변장치 인터페이스(peripheral interface)(11300), 입/출력 서브시스템(I/Osubsystem)(11400), 전력 회로(11500) 및 통신 회로(11600)를 적어도 포함할 수 있다. 이때, 컴퓨팅 장치(11000)은 촉각 인터페이스 장치에 연결된 사용자단말기(A) 혹은 전술한 컴퓨팅 장치(B)에 해당될 수 있다.

메모리(11200)는, 일례로 고속 랜덤 액세스 메모리(high-speed random access memory), 자기 디스크, 에스램(SRAM), 디램(DRAM), 롬(ROM), 플래시 메모리 또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 메모리(11200)는 컴퓨팅 장치(11000)의 동작에 필요한 소프트웨어 모듈, 명령어 집합 또는 그밖에 다양한 데이터를 포함할 수 있다.

이때, 프로세서(11100)나 주변장치 인터페이스(11300) 등의 다른 컴포넌트에서 메모리(11200)에 액세스하는 것은 프로세서(11100)에 의해 제어될 수 있다.

주변장치 인터페이스(11300)는 컴퓨팅 장치(11000)의 입력 및/또는 출력 주변장치를 프로세서(11100) 및 메모리 (11200)에 결합시킬 수 있다. 프로세서(11100)는 메모리(11200)에 저장된 소프트웨어 모듈 또는 명령어 집합을 실행하여 컴퓨팅 장치(11000)을 위한 다양한 기능을 수행하고 데이터를 처리할 수 있다.

입/출력 서브시스템(11400)은 다양한 입/출력 주변장치들을 주변장치 인터페이스(11300)에 결합시킬 수 있다. 예를 들어, 입/출력 서브시스템(11400)은 모니터나 키보드, 마우스, 프린터 또는 필요에 따라 터치스크린이나 센서등의 주변장치를 주변장치 인터페이스(11300)에 결합시키기 위한 컨트롤러를 포함할 수 있다. 다른 측면에 따르면, 입/출력 주변장치들은 입/출력 서브시스템(11400)을 거치지 않고 주변장치 인터페이스(11300)에 결합될 수도 있다.

전력 회로(11500)는 단말기의 컴포넌트의 전부 또는 일부로 전력을 공급할 수 있다. 예를 들어 전력 회로(11500)는 전력 관리 시스템, 배터리나 교류(AC) 등과 같은 하나 이상의 전원, 충전 시스템, 전력 실패 감지 회로(power failure detection circuit), 전력 변환기나 인버터, 전력 상태 표시자 또는 전력 생성, 관리, 분배를 위한 임의의 다른 컴포넌트들을 포함할 수 있다.

통신 회로(11600)는 적어도 하나의 외부 포트를 이용하여 다른 컴퓨팅 장치와 통신을 가능하게 할 수 있다.

또는 상술한 바와 같이 필요에 따라 통신 회로(11600)는 RF 회로를 포함하여 전자기 신호(electromagnetic signal)라고도 알려진 RF 신호를 송수신함으로써, 다른 컴퓨팅 장치와 통신을 가능하게 할 수도 있다.

이러한 도 19의 실시예는, 컴퓨팅 장치(11000)의 일례일 뿐이고, 컴퓨팅 장치(11000)은 도 19에 도시된 일부 컴포넌트가 생략되거나, 도 19에 도시되지 않은 추가의 컴포넌트를 더 구비하거나, 2개 이상의 컴포넌트를 결합시키는 구성 또는 배치를 가질 수 있다. 예를 들어, 모바일 환경의 통신 단말을 위한 컴퓨팅 장치는 도 18에도시된 컴포넌트들 외에도, 터치스크린이나 센서 등을 더 포함할 수도 있으며, 통신 회로(1160)에 다양한 통신방식(WiFi, 3G, LTE, Bluetooth, NFC, Zigbee 등)의 RF 통신을 위한 회로가 포함될 수도 있다. 컴퓨팅 장치(11000)에 포함 가능한 컴포넌트들은 하나 이상의 신호 처리 또는 어플리케이션에 특화된 집적 회로를 포함하는 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어 및 소프트웨어 양자의 조합으로 구현될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 방법들은 다양한 컴퓨팅 장치를 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령(instruction) 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 특히, 본 실시예에 따른 프로그램은 PC 기반의 프로그램 또는 모바일 단말 전용의 어플리케이션으로 구성될 수 있다. 본 발명이 적용되는 애플리케이션은 파일 배포 시스템이 제공하는 파일을 통해 이용자 단말에 설치될 수 있다. 일 예로, 파일 배포 시스템은 이용자 단말이기의 요청에 따라 상기 파일을 전송하는 파일 전송부(미도시)를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, PDF, JPEG, PNG 파일 형식으로 스캔 또는 촬영한 문서 이미지 파일을 저장하는 경우에도 기존의 JBIG, TIFF, JPEG 2000 파일 형식으로 된 이미지 파일과 비교하였을 때, 화질이 비슷하며, 파일 크기도 비슷하거나 더욱 작도록 최적화를 수행할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, PDF, JPEG, PNG 파일을 사용하는 경우, 별도의 전용 클라이언트/서버 환경이 아닌 HTML5 기반의 표준 웹 환경에서 그대로 사용할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, JBIG, TIFF, JPEG 2000 파일 형식으로 동일하게 저장하는 경우에도 30-50%까지 추가 압축이 가능하다.

본 발명의 실시예에 따르면, 기존에 문서 이미지 파일들의 파일 크기를 추가로 압축하게 되므로 스토리지 비용과 네트워크 비용 절감이 가능하다.

본 발명의 실시예에 따르면, 이미지에 대해서 전처리 과정을 거치기 때문에 기존의 인코더를 그대로 사용할 수 있고 또한 필요에 따라 전용 인코더를 만들어서 성능을 개선할 수도 있다.

이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPGA(field programmable gate array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설

명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.

소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로 (collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨팅 장치 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.

실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.

이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.

그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.

Claims (18)

1. 컴퓨팅 장치로 구현되는 문서 이미지를 최적화하는 방법으로서,
   원본 이미지에서 노이즈를 제거하고 텍스트를 선명하게 하여 전처리이미지를 생성하는 전처리단계; 및
   상기 전처리이미지에 대해 이미지 압축을 수행하는 이미지압축단계;를 포함하고,
   상기 이미지압축단계는 상기 전처리이미지의 압축여부 및 압축시 손실여부에 따라 상이한 방법으로 압축을 수행하고,
   상기 이미지압축단계는,
   상기 전처리이미지가 손실압축 이미지, 비손실압축 이미지, 및 비압축 이미지 중 어느 파일형식에 해당하는 지를 판단하는 파일형식판단단계;
   상기 전처리이미지를 복수의 이미지블록으로 분할하는 이미지블록분할단계; 및
   상기 전처리이미지의 파일형식에 따라 상이한 방법으로 상기 전처리이미지를 변환하는 이미지변환단계;를 포함하는, 문서 이미지를 최적화하는 방법.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 전처리단계는 샤픈처리, 이진화처리, 및 Blur처리 중 1 이상을 수행하는, 문서 이미지를 최적화하는 방법.
   
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 전처리단계는,
   원본 이미지에 대하여 샤픈처리, 및 이진화 처리를 수행하는 노이즈제거단계; 및
   상기 노이즈제거단계가 수행된 원본 이미지를 이미지블록으로 분할하고, 텍스트가 포함된 이미지블록과 텍스트가 포함되지 않은 이미지블록에 대하여 상이한 처리를 수행하는 블록처리단계를 포함하는, 문서 이미지를 최적화하는 방법.
   
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 이진화 처리는 어댑티브 스레스홀드 방법에 따라 수행하는, 문서 이미지를 최적화하는 방법.
   
5. 청구항 3에 있어서,
   상기 블록처리단계는 텍스트가 포함되지 않은 이미지블록에 대하여 Blur처리를 수행하고, 텍스트가 포함된 이미지 블록에 대하여 샤픈처리를 수행하는, 문서 이미지를 최적화하는 방법.
   
6. 삭제
7. 삭제
8. 삭제
9. 삭제
10. 청구항 1에 있어서,
    상기 이미지변환단계는 상기 전처리이미지의 이미지블록의 복잡도 혹은 색상수를 판단하여, 각각의 이미지블록에 대하여 상이한 이미지처리를 수행하는, 문서 이미지를 최적화하는 방법.
    
11. 청구항 1에 있어서,
    상기 이미지변환단계는 상기 전처리이미지가 손실압축 이미지 혹은 비손실압축 이미지인 경우, 2 이상의 방법으로 상기 전처리이미지를 변환하여 2 이상의 변환이미지를 생성하고, 상기 변환이미지에 대해 손실압축 혹은 비손실압축을 수행하여 2 이상의 압축이미지를 생성하고, 상기 2 이상의 압축이미지 중 적은 용량을 갖는 이미지를 최종 압축이미지로 선택하는, 문서 이미지를 최적화하는 방법.
    
12. 청구항 1에 있어서,
    상기 이미지변환단계는 상기 전처리이미지가 비압축 이미지인 경우, 2 이상의 방법으로 상기 전처리이미지를 변환하여 2 이상의 변환이미지를 생성하고, 상기 변환이미지에 대해 비손실압축을 수행하여 2 이상의 압축이미지를 생성하고, 상기 2 이상의 변환이미지 중 대응되는 압축이미지가 적은 용량을 갖는 것을 최종 압축이미지로 선택하는, 문서 이미지를 최적화하는 방법.
    
13. 삭제
14. 삭제
15. 컴퓨터-판독가능 매체로서,
    상기 컴퓨터-판독가능 매체는, 컴퓨팅 장치로 하여금 이하의 단계들을 수행하도록 하는 명령들을 저장하며, 상기 단계들은:
    원본 이미지에서 노이즈를 제거하고 텍스트를 선명하게 하여 전처리이미지를 생성하는 전처리단계; 및
    상기 전처리이미지에 대해 이미지 압축을 수행하는 이미지압축단계;를 포함하고,
    상기 이미지압축단계는 상기 전처리이미지의 압축여부 및 압축시 손실여부에 따라 상이한 방법으로 압축을 수행하고,
    상기 이미지압축단계는,
    상기 전처리이미지가 손실압축 이미지, 비손실압축 이미지, 및 비압축 이미지 중 어느 파일형식에 해당하는 지를 판단하는 파일형식판단단계;
    상기 전처리이미지를 복수의 이미지블록으로 분할하는 이미지블록분할단계; 및
    상기 전처리이미지의 파일형식에 따라 상이한 방법으로 상기 전처리이미지를 변환하는 이미지변환단계;를 포함하는, 컴퓨터-판독가능 매체.
    
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17. 1 이상의 프로세서 및 1 이상의 메모리를 포함하고, 문서 이미지를 최적화하는 컴퓨팅 장치로서,
    원본 이미지에서 노이즈를 제거하고 텍스트를 선명하게 하여 전처리이미지를 생성하는 전처리부; 및
    상기 전처리이미지에 대해 이미지 압축을 수행하는 이미지압축부;를 포함하고,
    상기 이미지압축부는 상기 전처리이미지의 압축여부 및 압축시 손실여부에 따라 상이한 방법으로 압축을 수행하고,
    상기 이미지압축부는,
    상기 전처리이미지가 손실압축 이미지, 비손실압축 이미지, 및 비압축 이미지 중 어느 파일형식에 해당하는 지를 판단하는 파일형식판단부;
    상기 전처리이미지를 복수의 이미지블록으로 분할하는 이미지블록분할부; 및
    상기 전처리이미지의 파일형식에 따라 상이한 방법으로 상기 전처리이미지를 변환하는 이미지변환부;를 포함하는, 컴퓨팅 장치.
    
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