JPH0832812A - 画像処理装置及び方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 １ページ内にカラー画像と白黒画像とが混在
している原稿について、プリスキャンを行うこと無く、
又、大容量のメモリを搭載すること無く、カラー画像領
域と白黒画像領域とを装置内で適切に判定し、十分効率
的かつ高画質な伝送を行う画像処理装置及び方法を提供
することを目的とする。 【構成】 カラーセンサ１０２で読み込んだ多値データ
を画像判定部１０４でカラー／白黒の属性を判定してそ
の結果を判定結果メモリ１０６に、多値データそのもの
を画像メモリ１０５に格納する。符号下部１０７では白
黒センサ１０３で読み込んだ２値データが判定結果メモ
リ１０６により白黒であると判定されると２値データを
符号化し、カラーであると判定されると画像メモリ１０
５の多値データを符号化する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は画像処理装置及び方法に
関し、特に、カラー画像領域と白黒画像領域とが混在す
る原稿を処理する画像処理装置及び方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、カラー原稿を伝送可能なファ
クシミリ装置において、送信する原稿がカラーであるか
白黒であるかに応じて伝送時の符号化方式を切替えるこ
とにより、伝送効率、及び画質を向上させる技術が検討
されてきた。原稿がカラーであるか白黒であるかは、１
ページ分の原稿全体について、操作者が手動によりその
指定を切り替える方法や、装置内で自動的に判定するこ
とにより判断することが検討されてきた。尚、原稿を装
置で自動的に判定するためには、読取センサのＲ，Ｇ，
Ｂ出力の比等により、原稿がカラーか白黒かを判定する
様に構成されていた。

【０００３】最近、１ページにカラー画像と白黒２値の
文字とが複雑に混在しているような文書が一般に広く使
用される様になってきている。上述した様なファクシミ
リ装置においては、１ページ分の原稿全体についてカラ
ー原稿であるか白黒原稿であるかを判定するため、この
ように１ページの原稿内にカラー画像と白黒２値の文字
とが複雑に混在している場合には適切な判定を行うこと
が困難となり、例えば、少しでもカラー部分があると原
稿全体をカラー原稿と判断してしまい、伝送効率及び画
質の向上が望めなくなってしまう。

【０００４】そこで、まず１ページの原稿の内部を所定
の小領域に分割し、各領域毎にふさわしい符号化方式に
切換えて伝送するという方法が検討されていた。例え
ば、小領域へ分割方法として、カラー領域と白黒領域と
に分割するという方法も検討されていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来のファクシミリ装置においては、１ページの原稿
の内部を小領域に分割するために、予備走査（プリスキ
ャン）が必要となり、ファクシミリ装置の機械的構造が
複雑化してしまう。また、このプリスキャンを省略する
ためには、装置内に少なくとも原稿１ページ分のカラー
画像データを記憶するＲＧＢメモリが必要となり、例え
ば、Ａ４サイズ１ページの原稿に対して少なくとも５０
メガバイト以上もの容量のメモリが必要となる。

【０００６】このＲＧＢメモリを全て半導体メモリで構
成すると高コストは免れず、また、例えば安価なハード
ディスク等で構成すると処理時間がかかりすぎてしまう
という欠点があった。

【０００７】本発明は上述した課題を解決するためにな
されたものであり、１ページ内にカラー画像と白黒画像
とが混在している原稿について、プリスキャンを行うこ
と無く、又、大容量のメモリを搭載すること無く、カラ
ー画像領域と白黒画像領域とを装置内で適切に判定し、
十分効率的かつ高画質な伝送を行う画像処理装置及び方
法を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ために、本発明は以下の構成を備える。

【０００９】即ち、原稿画像を読み取るカラー読み取り
手段と、前記カラー読み取り手段により読み取った画像
データに基づいて前記原稿画像のカラー部分を判別する
判別手段と、前記判別手段によりカラー部分と判別され
た画像データを多値符号化する第１の符号化手段と、前
記原稿画像を白黒画像として読み取る白黒読み取り手段
と、前記判別手段によりカラー部分と判別されなかった
部分は前記白黒読み取り手段で読み取った画像データを
符号化する第２の符号化手段と、前記第１の符号化手段
と前記第２の符号化手段で符号化されたデータを送信す
る送信手段とを有することを特徴とする。

【００１０】例えば、前記第１の符号化手段は多値デー
タによる符号化を行い、前記第２の符号化手段は２値デ
ータによる符号化を行うことを特徴とする。

【００１１】更に、前記カラー読み取り手段はカラーセ
ンサを有し、前記白黒読み取り手段は白黒センサを有
し、前記カラーセンサは前記白黒センサに対し原稿の搬
送方向の上流側に設けられていることを特徴とする。

【００１２】更に、前記カラー読み取り手段の読み取り
速度を前記判別手段によりカラーであると判別されると
遅くし白黒であると判別されると速くするように制御す
る速度制御手段を有することを特徴とする。

【００１３】更に、前記カラー読み取り手段により読み
取られた画像データを記憶する画像データ記憶手段と、
前記判別手段の判別結果を記憶する判別結果記憶手段と
を更に有することを特徴とする。

【００１４】更に、前記画像データ記憶手段と前記判別
結果記憶手段とに記憶されている内容を前記速度制御手
段による速度制御に基づいて制御する記憶内容制御手段
とを更に有することを特徴とする。

【００１５】

【作用】以上の構成により、プリスキャンを行うこと無
く、かつ大容量のメモリを備えること無く、１ページの
原稿内に混在したカラー領域と白黒領域とを分割するこ
とができるという特有の作用効果が得られる。

【００１６】

【実施例】以下、本発明に係る一実施例について、図面
を参照して詳細に説明する。

【００１７】＜第１実施例＞図１は、本実施例に基づく
カラーファクシミリ装置の概要構成を示すブロック図で
ある。

【００１８】図１において、カラーファクシミリ装置１
０は画像入力部１１，送信処理部１２，受信処理部１
３，画像出力部１４，及び通信部１５から構成される。
画像入力部１１を構成するＣＣＤラインセンサ等によ
り、原稿画像が多値のカラー画像、又は２値の白黒画像
データとして読み込まれ、送信処理部１２において後述
するデータ処理が施された後、通信部１５より公衆電話
回線又は専用回線等に出力される。一方、通信部１５に
おいて他装置からの画像データを受信した場合には、受
信処理部１３で所定の画像処理を施した後、プリンタ等
で構成される出力部１４において受信データを出力す
る。

【００１９】図２に、上述した画像入力部１１と送信処
理部１２の詳細構成、及び通信部１５との関係を示す。
図２の画像入力部１１において、１０１は原稿であり、
１０２はカラー対応のラインセンサ（以下、「カラーセ
ンサ」とする）、１０３は白黒対応のラインセンサ（以
下、「白黒センサ」とする）である。紙送りの方向は図
中、矢印で示す方向であり、原稿１０１はまずラインカ
ラーセンサ１０２で読み込まれ、所定時間（距離）の
後、ライン白黒センサ１０３で読み込まれる様に構成さ
れている。また、１１１は原稿１０１を矢印方向に送る
紙送り装置であり、紙送りモータ１１０により駆動され
る。

【００２０】また、送信処理部１２は、画像データがカ
ラーであるか白黒であるかを判定する画像判定部１０
４，画像メモリ１０５，画像判定部１０４の判定結果を
記憶する判定結果メモリ１０６，カラー画像信号及び白
黒画像信号に対してそれぞれ最適な符号化を行う符号化
部１０７，画像入力部１１の紙送りモータ１１０の回転
を制御する紙送り速度制御部１０９，画像メモリ１０５
及び判定結果メモリ１０６の内容を制御するメモリ内容
制御部１１２により構成される。

【００２１】以下、本実施例における送信処理につい
て、図２、及び図３を参照して詳細に説明する。図３は
本実施例の送信処理において、原稿１０１の所定ライン
の処理を示すフローチャートである。

【００２２】図３において、まずステップＳ３０１でカ
ラーセンサ１０２により所定ラインの画素列を、多値の
カラー画像データとして読み込む。そして処理はステッ
プＳ３０２に進み、読み込まれた画像データは、画像判
定部１０４に入力される。画像判定部１０４では入力さ
れた１ラインの多値の画像データをブロック化し、各ブ
ロックがカラー画像データであるか白黒画像データであ
るかを後述する方法により判定し、その判定結果を判定
結果メモリ１０６に格納する。尚、入力された多値の画
像データはそのまま画像メモリ１０５に格納される。画
像メモリ１０５の容量については、後述する。

【００２３】そして処理はステップＳ３０３に進み、ス
テップＳ３０１で読み込み済みのライン、即ち、画像メ
モリ１０５に格納されているラインが、白黒センサ１０
３で２値のデータとして読み込まれたか否かを判定す
る。まだ読み込まれていなければステップＳ３０４に進
み、紙送り制御を行う。

【００２４】ここで、本実施例における紙送り制御につ
いて説明する。

【００２５】一般に、ファクシミリ装置における送信処
理の際に、全体の処理速度に最も関わってくるのは、実
際に公衆回線等にデータを送出する伝送部分である。

【００２６】一般に、カラー画像データはＲＧＢの多値
信号であり、白黒画像データは２値信号であるので、圧
縮を考慮しても両者の伝送すべきデータ量には大きな違
いがある。単純計算でも、３（ＲＧＢ）×８（ビット）
＝２４倍となる。但し、実際にはカラー信号の方が冗長
度が大きく、即ち圧縮効率が良いため、２４倍以下とな
る。

【００２７】従って、白黒画像データを伝送する場合に
は、カラー画像データを伝送する場合と比べて伝送量は
小さくてよい。即ち、伝送時間も短くてすむため、原稿
１０１の紙送り速度を上げることができる。一方、カラ
ー画像データを伝送する場合には、伝送量が大きいた
め、伝送処理と同期を取るために紙送り速度は下げねば
ならない。例えば白黒画像データの伝送時に無効データ
を送出するようにすれば、紙送り速度を一定とすること
ができるが、そうすることにより通信時間及びコストが
増大してしまう。

【００２８】上述した紙送り速度の制御は、ステップＳ
３０４において紙送り速度制御部１０９で行われる。紙
送り速度制御部１０９では、判定結果メモリ１０６に格
納された直前の判定結果を参照して、当該ラインが含ま
れる白黒ブロック数とカラーブロック数との比率に応じ
て上述したように適切な速度を設定し、画像入力部１１
の紙送りモータ１１０を制御することにより、紙送り装
置１１１において適切な速度で原稿が送られる。また、
原稿の後端がカラーセンサ１０２の位置を通過した後
は、紙送り速度はその直前の速度のまま一定となる。

【００２９】従って、本実施例における紙送り制御で
は、カラーセンサ１０２で先行して読み込まれたライン
におけるカラーブロック数と白黒ブロック数との比率に
応じて、白黒センサ１０３を原稿が通過する際の紙送り
速度が制御されるため、伝送時間を考慮した最適な紙送
り制御が行える。

【００３０】次に処理はステップＳ３０５，Ｓ３０６に
進み、上述したステップＳ３０１，Ｓ３０２と同様の処
理を行い、ステップＳ３０３に戻る。

【００３１】尚、紙送り速度制御部１０９において生成
される紙送り速度の制御データはメモリ内容制御部１１
２へも出力される。ステップＳ３０６において画像判定
結果が判定結果メモリ１０６に格納される際に、メモリ
内容制御部１１２は画像メモリ１０５，判定結果メモリ
１０６に対して、それぞれの書き込み位置、及び後述す
る符号化部１０７からの読み出し位置が原稿１０１の走
査と対応して制御される。

【００３２】そして、ステップＳ３０３において白黒セ
ンサ１０３で当該ラインが読み込まれたと判断されるま
で、以上の処理を繰りかえす。

【００３３】ステップＳ３０３において当該ラインが読
み込まれたと判断されると、処理はステップＳ３０７に
進み、読み取った当該ラインを含む各ブロックの属性
（カラー／白黒）を判定する。ステップＳ３０７におい
て、白黒センサ１０３に読み込まれた画像データは符号
化部１０７に入力される。当該ラインはカラーセンサ１
０２で既に読み込まれており、そのブロックの属性は判
定結果メモリ１０６に格納されているため、符号化部１
０７では判定結果メモリ１０６を参照することにより、
各ブロックの属性を判定することができる。ブロックが
白黒領域であると判定されるとステップＳ３０８に進
み、白黒センサ１０３で読み込んだ２値データに対して
ランレングス符号化等、２値データに適した符号化が行
われ、識別符号が付加される。一方、ステップＳ３０７
においてカラー領域であると判定されると、ステップＳ
３０９に進み、画像メモリ１０５に格納されている当該
ブロックデータに対し、例えばＤＰＣＭ等、多値データ
に適した符号化が行われる。尚、ステップＳ３０９にお
いて、カラー画像データを輝度信号と色差信号とに分離
することにより、色差信号についての圧縮率をかなり上
げることができる。そして、識別符号等を付加する。

【００３４】そして処理はステップＳ３１０に進み、ス
テップＳ３０８及びＳ３０９において最適な符号化が施
された画像データは、モデム等により構成される通信部
１５から電話回線やＩＳＤＮ回線等へ送出される。

【００３５】以上説明した処理を原稿１０１の全てのラ
インについて行うことにより、１枚の原稿に混在するカ
ラー領域、白黒領域それぞれに最適な符号化を行うこと
ができる。

【００３６】次に、上述した画像メモリ１０５及び判定
結果メモリ１０６の取りうる容量について説明する。

【００３７】まず、判定結果メモリは、白黒／カラーの
判定に各ブロック毎に１ビットを割り当てれば十分であ
り、また、原稿１０１においてカラーセンサ１０２と白
黒センサ１０３との間の領域についてのみ判定すればよ
い。従って、判定結果メモリ１０６の容量は十分小さく
て良い。例えば、１画素で１ブロックを構成するとして
も、Ａ４サイズ（センサの移動方向に対して垂直方向長
約８インチ）、２００ｄｐｉの１枚の原稿に対して、カ
ラーセンサ１０２と白黒センサ１０３との間の距離が１
／３インチ（約８mm程度）であるとすれば、必要な容量
は約（８インチ×２００ドット）×（１／３インチ×２
００ドット）≒１００キロバイト程度である。更に、８
×８画素で１ブロックを構成するとすれば、１００／８
＝１２．５キロバイトで良い。尚、カラーセンサ１０２
と白黒センサ１０３との間隔は適当に設定して良いが、
この間隔により、画像メモリ１０５及び判定結果メモリ
１０６の必要容量が変化する。

【００３８】次に、画像メモリ１０５については、例え
ばＲ，Ｇ，Ｂをそれぞれ８ビットで記憶する場合、約
（８インチ×２００ドット）×（１／３インチ×２００
ドット）×３×８＝２．５６メガバイトである。これは
例えば４メガバイトＤＲＡＭ１個で十分な容量である。
もちろん、画像メモリ１０５は４メガバイトＤＲＡＭ１
個で構成される例に限定されるものではなく、処理速度
等を考慮して適当に構成すればよい。

【００３９】次に、画像判定部１０４において各領域を
白黒かカラーかを判定する方法について説明する。判定
方法は種々考えられるが、本実施例では以下の方法を採
用する。

【００４０】まず読み込んだ画像データについて、例え
ば８×８画素を１ブロックとする（２００ｄｐｉの原稿
においては約１mm四方の大きさ）。そして、このブロッ
ク毎に、白黒かカラーかを判定する。判定方法として
は、例えばα，βを十分小さな値であるとすると、 ｜（Ｒ／Ｇ）−１｜＜αかつ｜（Ｂ／Ｇ）−１｜＜β が成立する画素、即ち、Ｒ，Ｇ，Ｂの比が１：１：１に
十分近い画素が、全画素（６４画素）中の約９割以上
（例えば５８画素以上）存在していれば、そのブロック
は黒白領域であると判定し、そうでなければカラー領域
であると判定する。

【００４１】尚、本実施例では、ブロック化処理に起因
して、カラー領域と白黒領域との切替り部分の画像品位
が若干低下することも考えられるが、事実上問題になら
ない程度である。

【００４２】以上、本実施例のファクシミリ装置１０の
送信処理部１２における送信処理について説明を行っ
た。カラー領域及び白黒領域それぞれに符号化されたデ
ータは、それぞれ識別符号が付加されているため、受信
処理部１３において該データを受信した際にも、適切な
復号処理が行える。

【００４３】以上説明した様に本実施例によれば、まず
カラーセンサにより画像データを読み込み、カラーか白
黒かの領域判定を行い、その結果に基づいて紙送り速度
を制御し、又、カラーセンサの出力の一部を記憶する。
その後、白黒センサで画像データを読み込み、上記領域
判定の結果に基づいて、白黒センサの出力を符号化して
出力するか、記憶されているカラーセンサの出力の一部
を符号化して出力するかを切替えて出力することによ
り、伝送時にカラー領域と白黒領域とでそれぞれ最適な
符号化を施すことにより、通信コストを低減でき、かつ
画質を向上させることができるという効果を保ちなが
ら、搭載するメモリ容量を小さくできることができ、更
に紙送り機構を簡単に構成できることから、装置の小型
化、及びコスト減が実現できる。

【００４４】＜他の実施例＞上述した第１実施例におい
ては、画像メモリ１０５にカラーセンサ１０２で読み取
った画像データそのものを格納する例について説明した
が、処理速度等の問題が無ければ、カラー画像データに
ある程度の圧縮又は加工（例えば、輝度信号と色差信号
とに分離する等）を施したデータを格納するようにして
もよい。もちろん画像判定部１０４において、カラー画
像データを最終的な送信形式まで符号化して、画像メモ
リ１０５に格納することも考えられる。この場合、符号
下部１０７においては、白黒センサ１０３から読み込ま
れた２値データの符号化のみを行う。

【００４５】また、画像データをブロック単位で白黒／
カラーの判定を行う例について説明を行ったが、ブロッ
クの大きさはもちろん８×８画素に限定されるわけでは
ない。

【００４６】また、多値データ及び２値データの符号化
方式は、第１実施例で説明した方法に限定されないこと
は言うまでもない。

【００４７】又、第１実施例では、画像データをカラー
（多値）領域と白黒（２値）領域とに分類したが、カラ
ー領域と白黒領域との分類を含むような分類方法であれ
ば、他の分類方法も本発明に適用可能である。例えば、
カラー多値領域、白黒多値領域、白黒２値領域という様
に分類する方法なども考えられる。

【００４８】又、第１実施例において画像メモリ１０５
及び判定結果メモリ１０６の容量は必要十分な例で記載
されているが、若干なりとも余裕を持たせて良いことは
言うまでもない。

【００４９】又、第１実施例において、画像判定部１０
４と符号化部１０７とはそれぞれ独立した構成として説
明したが、これらを例えば１つのプロセッサにより統括
的に処理するようにしてもよいし、また、例えば判定処
理部、カラー符号化部、白黒符号化部等、３つ以上の処
理部に分離して行ってもよい。

【００５０】又、第１実施例で説明したカラー領域と白
黒領域とをそれぞれ適切に符号符する方法は、ファクシ
ミリ装置に限らず、複写機やプリンタ等、その他画像デ
ータの符号化を行うあらゆる画像処理装置に対しても適
用可能である。

【００５１】尚、本発明は、複数の機器から構成される
システムに適用しても、１つの機器から成る装置に適用
しても良い。また、本発明はシステム或は装置にプログ
ラムを供給することによって達成される場合にも適用で
きることは言うまでもない。

【００５２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、カ
ラー領域と白黒領域とが混在している原稿について、１
回の走査で、カラー／白黒領域についてそれぞれ適切な
符号化を行えるため、最短の伝送時間で高画質が画像を
伝送可能となる。

【００５３】更に、装置に備えるメモリ容量も小さくて
良いため、コスト的にも優れた装置が提供できる。

【００５４】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る一実施例の装置構成を示すブロッ
ク図である。

【図２】本実施例における送信処理部の詳細構成を示す
ブロック図である。

【図３】本実施例における送信処理を示すフローチャー
トである。

【符号の説明】

１０１ 原稿 １０２ カラーセンサ １０３ 白黒センサ １０４ 画像判定部 １０５ 画像メモリ １０６ 判定結果メモリ １０７ 符号化部 １０９ 紙送り速度制御部 １１０ 紙送りモータ １１１ 紙送り装置 １１２ メモリ内容制御部

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｎ 1/46 Ｈ０４Ｎ 1/46 Ｃ

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原稿画像を読み取るカラー読み取り手段
   と、 前記カラー読み取り手段により読み取った画像データに
   基づいて前記原稿画像のカラー部分を判別する判別手段
   と、 前記判別手段によりカラー部分と判別された画像データ
   を多値符号化する第１の符号化手段と、 前記原稿画像を白黒画像として読み取る白黒読み取り手
   段と、 前記判別手段によりカラー部分と判別されなかった部分
   は前記白黒読み取り手段で読み取った画像データを符号
   化する第２の符号化手段と、 前記第１の符号化手段と前記第２の符号化手段で符号化
   されたデータを送信する送信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２】 前記第１の符号化手段は多値データによ
   る符号化を行い、前記第２の符号化手段は２値データに
   よる符号化を行うことを特徴とする請求項１記載の画像
   処理装置。
3. 【請求項３】 前記カラー読み取り手段はカラーセンサ
   を有し、 前記白黒読み取り手段は白黒センサを有し、 前記カラーセンサは前記白黒センサに対し原稿の搬送方
   向の上流側に設けられていることを特徴とする請求項１
   記載の画像処理装置。
4. 【請求項４】 前記カラー読み取り手段の読み取り速度
   を前記判別手段によりカラーであると判別されると遅く
   し白黒であると判別されると速くするように制御する速
   度制御手段を更に有することを特徴とする請求項１記載
   の画像処理装置。
5. 【請求項５】 前記カラー読み取り手段により読み取ら
   れた画像データを記憶する画像データ記憶手段と、 前記判別手段の判別結果を記憶する判別結果記憶手段と
   を更に有することを特徴とする請求項１記載の画像処理
   装置。
6. 【請求項６】 前記画像データ記憶手段と前記判別結果
   記憶手段とに記憶されている内容を前記速度制御手段に
   よる速度制御に基づいて制御する記憶内容制御手段とを
   更に有することを特徴とする請求項５記載の画像処理装
   置。
7. 【請求項７】 原稿画像を読み取るカラー読み取り工程
   と、 前記カラー読み取り工程により読み取った画像データに
   基づいて前記原稿画像のカラー部分を判別する判別工程
   と、 前記判別工程によりカラー部分と判別された画像データ
   を多値符号化する第１の符号化工程と、 前記原稿画像を白黒画像として読み取る白黒読み取り工
   程と、 前記判別工程によりカラー部分と判別されなかった部分
   は前記白黒読み取り工程で読み取った画像データを符号
   化する第２の符号化工程と、 前記第１の符号化工程と前記第２の符号化工程により符
   号化されたデータを送信する送信工程とを有することを
   特徴とする画像処理方法。
8. 【請求項８】 前記第１の符号化工程では多値データに
   よる符号化を行い、前記第２の符号化工程では２値デー
   タによる符号化を行うことを特徴とする請求項７記載の
   画像処理方法。
9. 【請求項９】 前記画像信号は前記カラー読み取り工程
   により読み取られた後に前記白黒読み取り工程により読
   み取られることを特徴とする請求項７記載の画像処理方
   法。
10. 【請求項１０】 前記カラー読み取り工程における読み
    取り速度を前記判別工程によりカラーであると判別され
    ると遅くし白黒であると判別されると速くするように制
    御することを特徴とする請求項７記載の画像処理方法。