CN101094305A - 图像压缩装置及方法和图像读取、处理、形成装置 - Google Patents

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Abstract

提供图像压缩装置及其方法，根据图像数据的原稿类别进行适当的JPEG压缩处理，从而可兼顾维持良好的图像质量和提高压缩率。从图像输入装置输入的原稿图像数据由图像压缩装置变换为数字信号，并被转送到JPEG压缩单元和原稿判别单元。在原稿判别单元中，以页为单位来判定原稿图像的种类，在参数设定单元根据来自原稿判别单元的原稿判别信号计算最合适的压缩参数(量化表和采样率)。JPEG压缩单元使用来自参数设定单元的参数实施JPEG压缩处理，并与编码数据一起作为JPEG代码输出。

Description

图像压缩装置及方法和图像读取、处理、形成装置
技术领域
本发明涉及按照图像数据的原稿类别进行合适的JPEG压缩处理，从而兼顾维持良好的图像质量和提高压缩率的图像压缩装置，以及包括它的图像读取装置、包括图像压缩装置的图像处理装置及包括该图像处理装置的图像形成装置、图像压缩处理方法。
背景技术
在近年来的数字复合机(MFP)中，装载有将图像数据归档到硬盘的功能和扫描电子邮件(Scan-to-Email)的图像发送功能等。在这样的设备中，在保存或发送图像数据时，实施对图像数据的压缩处理，作为其主要的方式，JPEG压缩方式被广泛使用。
在标准的JPEG压缩方式中，可设定量化表、采样率等几个参数。这些参数担当着压缩图像的图像质量和压缩率之间的折衷，例如，可按照目的或喜好进行调整，以成为重视图像质量、重视压缩率、或重视平均地保持两者的设定。期望在基于它的基础上，还按照图像的类别，设定最合适的参数，以成为适合于字符图像的设定、适合于网格(mesh)图像的设定、或适合于两者混合的图像的设定。
但是，一般地，压缩参数大多无论对象图像的类别如何都被同样地设定，采用设备中预先存储的固定值、或用户以人工方式任意地指定的值的情况居多。
作为适用于判别图像的种类，选择性更换压缩参数的方法，公开了如下的技术。
在特开2002-247373号公报中，记载有以8行为单位来判定图像的种类，并按照该结果来选择量化表的例子。详细地说，将对象图像以8行为单位进行像域判定，按照该判定结果(字符或相片)，从预先准备好的多个量化表中选择一个，使用该量化表，对该8行的图像数据进行JPEG编码。然后，以对编码数据的每行附加了像域判定信息(即，编码表信息)的格式，发送编码数据。在接收到该格式的编码数据时，检测在编码数据中所包含的像域判定信息，选择与编码时所使用的量化表相同的量化表而进行解码，复原为每8行的扩展过的图像数据。
此外，在特开2000-350037号公报中，记载有按每8×8像素(DCT处理的单位块)对图像的种类进行识别，按照该结果，选择量化表的例子。详细地说，在8×8像素块的图像数据的色调数从2至任意的数的情况下，将该块识别为字符/简单图像，在识别为字符/简单图像的情况下，变更为不消除高频分量的量化表，并进行JPEG编码。而且，这里，将在JPEG编码数据中附加了每块的识别标记的格式的数据作为压缩数据来处理。在复原压缩数据时，参照所附加的识别标记，与编码时同样地变更量化表而进行解码。
作为这些方法的问题，首先，可列举出压缩后的数据的格式不符合标准的JPEG文件格式。无论在哪种方法中，除了图像的编码数据以外，都将附加了图像类别的识别信息的独自格式的数据作为压缩后的数据来处理。在取得这样的独自的文件格式时，即使在对数据进行解码的一侧(接收端)，如果不与处理该格式相对应，就不能复原图像数据。即，在标准的JPEG扩展算法(电路、程序等)中，不能解码这些独自的数据格式，所以在解码侧能够解码各个独自格式的数据的专用的扩展电路或程序等必不可少。
此外，无论哪种方法，在每块或每行中都附加有识别信息，所以存在这部分使压缩后的数据尺寸增大，不能提高压缩率的问题。对于压缩参数，只是实施量化表的更换，而并未充分提高与图像的类别对应的压缩率。
而且，无论哪种方法，都因压缩算法不符合标准的JPEG而存在通用性差的问题。即，需要设置按每块或每8行来更换量化表的机构、生成附加了识别信息的独自格式的数据的机构等在标准的JPEG压缩算法中没有的机构，或需要以8行为单位或8×8的块为单位的区域(像域)识别信号，所以不能使用通用的JPEG压缩电路或程序等，需要设计和构筑用于各个方法的特别的压缩电路或程序。
发明内容
为了解决上述课题，本发明具备以下技术方案。
第1技术方案的特征是，它提供一种图像压缩装置，包括：JPEG压缩单元，将原稿图像数据进行JPEG压缩，输出JPEG代码；原稿判别单元，对于所述原稿图像数据，以页为单位来判别原稿的种类，输出原稿判别信号；以及参数设定单元，按照所述原稿判别信号，设定JPEG压缩参数，所述JPEG压缩单元使用所述参数设定单元设定的参数，进行JPEG压缩处理。
第2技术方案的特征是，在第1技术方案中，所述参数设定单元按照所述原稿判别信号，选择性更换用于JPEG压缩的量化表和采样率，从而设定参数。
第3技术方案的特征是，在第2技术方案中，可任意地变更所述量化表中的交流分量和直流分量的值。
第4技术方案的特征是，在第1技术方案中，所述参数设定单元基于原稿判别信号，使用于JPEG压缩的量化表中的交流分量的值线性地改变，从而设定参数。
第5技术方案的特征是，在第4技术方案中，可任意地变更在使所述量化表的值线性地改变时的线性运算中所使用的系数。
第6技术方案的特征是，在第1技术方案中，所述参数设定单元在原稿判别信号表示是字符区域的比例高的原稿的情况下，计算将高频分量的量化细致地进行的量化表，并且，采样率选择为4:1:1，从而设定参数。
第7技术方案的特征是，在第1技术方案中，所述参数设定单元在原稿判别信号表示是字符区域的比例低的原稿的情况下，计算将高频分量的量化粗略地进行的量化表，并且，采样率选择为4:4:4，从而设定参数。
第8技术方案的特征是，在第1技术方案中，所述参数设定单元在原稿判别信号表示是字符和字符以外的区域混合的原稿的情况下，计算将高频分量的量化稍稍粗略地进行的量化表，并且，采样率选择为4:2:2，从而设定参数。
第9技术方案的特征是，在第1技术方案中，所述参数设定单元在原稿判别信号表示是字符区域的比例低的原稿的情况下，计算直流分量的值为1的量化表，从而设定参数。
第10技术方案的特征是，它提供一种图像读取装置，包括：原稿读取单元，读取原稿图像；JPEG压缩单元，将所读取的原稿图像数据进行JPEG压缩，输出JPEG代码；原稿判别单元，对于所述原稿图像数据，以页为单位来判别原稿的种类，输出原稿判别信号；以及参数设定单元，按照所述原稿判别信号，设定JPEG压缩用的参数，所述JPEG压缩单元使用所述参数设定单元设定的参数，进行JPEG压缩处理。
第11技术方案的特征是，它提供一种图像处理装置，包括：原稿判别单元，对于原稿图像数据，以页为单位来判别原稿的种类，输出原稿判别信号；参数设定单元，按照所述原稿判别信号，设定JPEG压缩参数；JPEG压缩单元，使用所述参数设定单元设定的参数，输出JPEG代码；保存单元，保存从所述JPEG压缩单元输出的JPEG代码；JPEG扩展单元，读出所述保存单元中保存的JPEG代码，进行解码，并扩展为图像数据；以及后级图像处理单元，对由所述JPEG扩展单元扩展后的图像数据进行图像处理。
第12技术方案的特征是，它包括第11技术方案的图像形成装置。
第13技术方案的特征是，它提供一种图像压缩处理方法，包括：将输入原稿图像数据进行JPEG压缩，输出JPEG代码的步骤；对于输入原稿图像数据，以页为单位来判别原稿的种类，输出原稿判别信号的步骤；按照所述原稿判别信号，设定JPEG压缩参数的步骤；以及基于所述设定的参数进行JPEG压缩处理的步骤。
第14技术方案的特征是，在第13技术方案中，设定所述参数的步骤包括：按照所述原稿判别信号，选择性更换用于JPEG压缩的量化表和采样率的步骤。
第15技术方案的特征是，在第14技术方案中，可任意地变更所述量化表中的交流分量和直流分量的值。
第16技术方案的特征是，在第13技术方案中，设定所述参数的步骤包括：基于原稿判别信号，使用于JPEG压缩的量化表中的交流分量的值线性地改变的步骤。
第17技术方案的特征是，在第16技术方案中，可任意地变更在使所述量化表的值线性地改变时的线性运算中所使用的系数。
第18技术方案的特征是，在第13技术方案中，设定所述参数的步骤包括：在原稿判别信号表示是字符区域的比例高的原稿的情况下，计算将高频分量的量化细致地进行的量化表，并且，采样率选择为4:1:1的步骤。
第19技术方案的特征是，在第13技术方案中，设定所述参数的步骤包括：在原稿判别信号表示是字符区域的比例低的原稿的情况下，计算将高频分量的量化粗略地进行的量化表，并且，采样率选择为4:4:4的步骤。
第20技术方案的特征是，在第13技术方案中，设定所述参数的步骤包括：在原稿判别信号表示是字符和字符以外的区域混合的原稿的情况下，计算将高频分量的量化稍稍粗略地进行的量化表，并且，采样率选择为4:2:2的步骤。
第21技术方案的特征是，在第13技术方案中，设定所述参数的步骤包括：在原稿判别信号表示是字符区域的比例低的原稿的情况下，计算直流分量的值为1的量化表的步骤。
附图说明
图1是作为本发明的一实施例的数字彩色图像读取装置(数字扫描器)的方框图。
图2是表示原稿判别单元24的结构的图。
图3是表示对于行图像数据(z像素)的各种区域的浓度变化的例子和计算第1特征量的状况的图。
图4是表示网格区域情况下的计算第2特征量的状况的图。
图5是表示字符区域情况下的计算第2特征量的状况的图。
图6是表示JPEG压缩单元26的结构的图。
图7是表示采样率和与其相对的色调信号的像素稀疏方法的图。
图8是表示原稿判别信号和按照该信号而输出的压缩参数的例子的图。
图9是表示量化表的交流分量的例子的图。
图10是作为本发明的第2实施方式的数字彩色图像处理(形成)装置的方框图。
图11是表示在计算机系统中执行本发明的图像压缩处理的情况下的系统结构的图。
图12是表示本发明的图像压缩处理的流程的流程图。
具体实施方式
(实施方式1)
[图像压缩装置和包括它的图像读取装置]
图1是作为本发明的一实施方式的数字彩色图像读取装置(数字扫描器)的方框图。图像读取装置10包括：图像输入装置1、图像压缩装置2、接口3。
图像输入装置1利用CCD(Charge Coupled Device)行传感器，将从原稿反射来的光变换为分解成R、G、B(R：红、G：绿、B：蓝)的电信号。由行传感器变换后的彩色图像信号(RGB模拟信号)通过图像压缩装置2的A/D(模拟/数字)变换单元21被变换为数字信号，由黑斑校正单元22除去了图像输入装置1的照明系统、成像系统、摄像系统所产生的各种失真后，由输入处理单元23分别对RGB信号实施γ校正的处理等。
然后，RGB信号被转送到JPEG压缩单元26和原稿判别单元24。
在原稿判别单元24中，进行输入图像属于什么样的原稿种类的判定，原稿判别信号以页为单位被输出。然后，在参数设定单元25中计算与原稿判别信号对应的最合适的压缩参数(量化表和采样率)，并将它设定在JPEG压缩单元26中。
另一方面，在JPEG压缩单元26中，使用从参数设定单元25转送的参数，实施将RGB图像数据编码的处理。然后，以页为单位生成首标信息，与编码数据一起作为JPEG代码而被输出。再有，这里的编码处理中，使用被标准地确定的JPEG压缩算法，所附加的首标信息是被标准地确定的数据格式的首标信息。这里，标准的首标信息是指图像的宽度和高度、量化表、霍夫曼编码表、采样率等以规定的标记记号区分并顺序地被记述的信息。
这样，通过进行与原稿种类对应的最合适的压缩处理所获得的JPEG代码，作为邮件被传送到经由接口3而连接在网络上的个人计算机或连接在因特网上的邮件服务器等中。
<原稿判别单元>
图2表示原稿判别单元24的结构。原稿判别单元24包括：特征量计算单元24A、区域判别单元24B、计数单元24C、原稿种类判别单元24D。特征量计算单元24A在图像数据按每一行依次被扫描输入时，对每个规定的像素数(以下，记为‘Z像素’。例如，100像素。)计算两种特征量。区域判别单元24B基于这两种特征量判定Z像素部分属于字符、网格、其他的哪个区域。区域判定结果被依次转送到计数单元24C，各区域判定结果的累积被计数。然后，原稿种类判别单元24D基于1页的图像扫描结束时刻的各区域判定结果的计数值，判定原稿种类，并输出原稿判别信号。
特征量计算单元24A计算下一个的第1特征量和第2特征量。
图3表示对于Z像素部分的行图像数据(图3的A)的各种区域的浓度变化的例子和计算第1特征量的状况。首先，将相邻像素间的浓度差为规定阈值THa(例如，在图像数据以256色调表示时为30。该值也可以任意地变更)以上，并且从低浓度向高浓度变化的部分作为‘上升’来检测，相反地，将从高浓度向低浓度变化的部分作为‘下降’来检测。然后，将Z像素部分中的‘上升’和‘下降’的个数作为第1特征量来计算。网格和字符等区域在局部区域内浓度极大地变化的次数多(图3的(B)、图3的(C))，照片(连续色调)或衬底等区域中这种变化的次数少(图3的(D)、(E))。因而可知，第1特征量大到某个程度时，可以判定为网格区域或字符区域。
图4和图5表示计算第2特征量的状况，将从‘上升’至‘下降’的像素数作为‘上升-下降’连续数而求，进而依次求其差。然后，将连续数的差的平均值设为平均值A。另一方面，对于‘下降-上升’，也求同样的值，设为平均值B。将Z像素部分中的平均值A和平均值B之和作为第2特征量来计算。在图4的例子中，平均值A和平均值B都为‘1’，所以第2特征量为‘2’。如图4所示，网格区域具有周期性，所以可以说连续数的差较小。与此相比，如图5所示，字符区域有连续数的差增大的趋势。在图5的例子中，平均值A为‘1’，平均值B为‘2.5’，所以第2特征量为‘3.5’。因而可知，第2特征量大到某个程度时，可以判定为字符区域，而在较小时，可以判定为网格区域。
首先，如果第1特征量为规定阈值THb以上，则区域判别单元24B判定为网格或字符区域，进而如果第2特征量为规定阈值THc以上，则判定为字符区域，如果不是这样，则判定为网格区域。对于除此以外的区域，判定为其他区域(照片或衬底等)。
上述阈值THb也可以基于各种图像样本，设定由第1特征量就可以适当地判别网格或字符区域的值。阈值THc也可以同样地设定由第2特征量就可以识别字符区域和网格区域的值。例如，在分辨率为600dpi，每一行依次被扫描的像素数Z为100像素时，设定为THb＝5、THc＝3。这些阈值HTb和THc是被固定的值，但也可以任意地变更。此外，在变更了读取原稿的扫描器的分辨率的情况下，或者在变更了计算两种特征量的像素数(Z的值)的情况下，由于第1特征量会改变，所以按照这些参数来决定阈值THb并存储在表中，在上述参数被变更时，也可以参照该表来设定阈值THb。
计数单元24C对于字符、网格和其他区域分别累积计数对每个Z像素所判定的区域判定结果，并作为字符计数值、网格计数值、其他计数值转送到原稿种类判别单元24D。
原稿种类判别单元24D在1页的图像扫描结束的时刻，将根据算式1计算的值作为原稿判别信号而输出。算式1表示在1页原稿图像中字符区域占有的比例。
原稿判别信号＝(字符计数值÷总像素数)×100        ...[算式1]
其中，
总像素数＝字符计数值+网格计数值+其他计数值
<JPEG压缩单元>
图6是表示JPEG压缩单元的结构的图。以下说明其细节。再有，这里所实施的处理全部是基于被标准地确定的JPEG压缩算法的处理。
首先，从输入处理单元23(图1)所转送的RGB信号由RGB to YCbCr变换单元26A变换成表示亮度信息的Y信号和表示色调信息的Cb、Cr信号。接着，YCbCr信号被转送到采样单元26B，按照规定的采样率被实施将色调信号的像素信息稀疏的处理。采样率可以按照稀疏的等级(level)而从三种等级中指定一种。在本实施例中，使用从后述的参数设定单元25所转送的采样率进行处理。
图7是表示采样率和与其对应的色调信号的像素的稀疏方法的图。在采样率被指定为4:4:4时(图7的(A))，对于4块亮度信号(将8×8像素作为1块，从而为2×2块)，色调信号也同样使用4块的像素信息。在被指定为4:2:2时(图7的(B))，仅使用将色调信号在纵方向上每隔1像素进行稀疏的2块的像素信息(斜线部分)。在被指定为4:1:1时(图7的(C))，仅使用将色调信号在纵横方向上都每隔1像素进行稀疏的1块的像素信息(斜线部分)。
从采样单元26B输出的YCbCr信号被输入到DCT(Discrete CosineTransform)变换单元26C，以块为单位被实施DCT变换而分解为64级的频率分量。再有，块的左上角的数据为DC(直流)分量，剩余的63个数据为AC(交流)分量。
分解为频率分量的YCbCr信号被输入到量化单元26D，使用规定的量化表，以块为单位被实施量化处理。再有，量化表可以指定用于亮度信号和用于色调信号的两种表，各表以64个整数值表示。在本实施方式中，使用从后述的参数设定单元25转送的量化表(分别与AC分量和DC分量对应的值)进行处理。
量化后的YCbCr信号被输入到霍夫曼编码单元26E，在重新排列为一列后，被实施基于规定的霍夫曼编码表(Huffman encoding table)的编码处理。在本实施方式中，码表的值没有特别限制，使用一般被广泛使用的值。
从霍夫曼编码单元26E输出的代码数据被输入到首标信息生成单元26F。这里，以页为单位生成首标信息，通过在代码数据的开头附加首标信息，从而符合JPEG图像的标准的格式的JPEG代码被输出。再有，在首标信息中图像的宽度和高度、压缩时使用的量化表、霍夫曼编码表、采样率等信息以规定的标记记号被区分记述。
<参数设定单元>
在参数设定单元25，基于从原稿判别单元24所转送的原稿判别信号，计算最合适的JPEG压缩参数。
图8是表示原稿判别信号、按照该信号所输出的采样率和量化表(AC分量和DC分量)的一个例子的表。图9是表示在表中所使用的量化表的AC分量的值的例子的图。
在原稿判别信号为80～100的情况下，即字符区域的比例非常大的原稿的情况下，重视字符的易识性的参数被输出。具体地说，通过在量化表的AC分量中从低频段到高频段都设定较小的值(例：图9的A组)，从而可以避免在JPEG压缩处理的过程中高频分量被除去的现象。因此，可良好地进行再现而不遗漏细小的字符信息。通过在量化表的DC分量中设定比较小的值，可以抑制在字符的轮廓边缘或字符内部产生蚊式噪声(mosquito noise)的现象。因此，可保证所有大小的字符的易识性(legibility)。通过在采样率中设定将色调信号粗略地稀疏的值，可以提高压缩率。如上所述，在量化表中存在压缩率因进行重视分辨率的设定而变差的趋势，但对于字符图像，即使不像网格或其他照片那样重视颜色的再现性也可以，所以通过粗略地形成采样率，从而可大幅度地提高压缩率。
在原稿判别信号为0～9的情况下，即在字符以外的区域的比例非常大的原稿的情况下，重视连续色调的照片或网格区域(打印照片)的再现性的参数被输出。具体地说，通过在量化表的AC分量中特别在高频段中设定大的值(例：图9的C组)，从而高频分量可以在JPEG压缩处理的过程中被大幅度除去，提高压缩率。而且，照片或衬底图像中所混入的噪声和构成网格图像的高频的点(dot)(浓度变动)被平滑，所以可以平滑地再现这些图像。通过在量化表的DC分量中设定非常小的值，可以抑制在网格、照片、衬底图像中产生块式噪声(block noise)的现象。DCT变换后的直流分量表示块内的像素值的平均值，通过将对于上述直流分量的量化表的值设定为1，从而不进行对块内的像素值的平均值的量化，就可以最大限度地保证块间的色调的变化。因此，可以提高这些图像的再现性。通过在采样率上设定不稀疏色调信号的值，可以真实地再现照片图像或网格图像的色感。
在原稿判别信号为10～79的情况下，即在字符区域和除此以外的区域混合的原稿的情况下，保证字符的易识性和照片或网格区域的再现性的任何一个参数被输出。具体地说，通过在量化表的AC分量中设定从低频段到高频段的全部频段中上述两例的中间值(例：图9的B组)，从而在JPEG压缩处理的过程中高频分量被适当地除去，可以合适地提高压缩率。此外，由于可以抑制细小的字符的遗漏，同时适度地除去其他区域的噪声，所以可以均匀良好地再现图像质量。通过在量化表的DC分量中设定稍大的值，可以适度地提高压缩率。通过在采样率上设定可稍稍稀疏色调信号的值，可以适度地提高压缩率，而不使照片图像或网格图像的色感大幅度地恶化。
这里，将原稿判别信号分为三级来选择参数，但也可以分成更多的级或更少的级。再有，AC分量的各组是预先在存储器等中所存储的值，或是通过用户的操作而任意设定的值。
作为其他的例子，列举根据简单的运算式计算量化表的AC分量的例子。算式2是按照原稿判别信号，通过线性运算来计算AC分量的各值的算式。
AC分量(i，j)＝默认值(i，j)×(原稿判别信号×α+β)  ...(算式2)
其中，
i，j为表示量化表内的位置的坐标
默认值是任意的量化表，α、β为任意的实数值，α＜0、且β＞0
例：默认值＝B组，α＝-10/6、β＝11/6
由此，如上述例子那样，在分级的交界处的值不会极大地变化，可以按照字符区域的比率，使量化表平滑地变化。因此，可设定与原稿种类对应的最合适的参数。
如以上那样，通过按照图像数据的原稿类别适当地更换JPEG压缩参数，可以兼顾维持良好的图像质量和提高压缩率。
系数α、β和默认值通常预先固定，但根据系统环境等而进行变更，可进行更合适的处理。例如，在扫描器的分辨率较低时，通过增大α的绝对值，可以抑制字符的恶化。
此外，通过考虑图像质量和文件的容量，或者在字符和网格区域、连续色调区域混合的情况下使哪个优先等，从而决定α、β的值就可以。
(实施方式2)
[图像处理装置和包括它的图像形成装置]
图10是表示作为本发明的第2实施方式的数字彩色图像处理(图像形成)装置(数字复合机、复合机)的方框图。
图像处理(形成)装置100除了包括上述图像输入装置1、图像压缩装置2以外，还包括：发送接收单元/硬盘4、控制单元5、后级图像处理装置6、图像输出装置7和通信单元8。
从图像压缩装置2的JPEG压缩单元26输出的JPEG代码，被转送到发送接收单元/硬盘4。然后，临时地保存在硬盘41中，作为归档数据被管理。在指示了复印输出动作或打印输出动作时，通过来自控制单元5的控制信号，JPEG代码从硬盘中被取出，并被转送到后级图像处理装置6的JPEG扩展单元61。
另一方面，在Scan-to-Email功能等的图像发送动作时，JPEG代码从硬盘41中被取出，从发送接收单元42被传送到通信单元8，经由网络或通信线路向外部连接装置或通信线路传送压缩图像数据。再有，由控制单元5进行归档数据的管理和数据的转送的动作控制。
在JPEG扩展单元61，对JPEG代码的首标信息进行解码，从而实施对代码进行解码的处理等，将代码扩展为RGB信号的图像数据。再有，这里所实施的处理都是基于标准地确定的JPEG扩展算法的处理。
在色校正单元62，生成作为RGB信号的互补色的CMY(C：青绿色、M：品红色、Y：黄色)信号，同时实施提高色再现性的处理。然后，在由黑色生成/底色除去单元63变换为CMYK(K：黑色)四色信号后，由空间滤波单元64对CMYK信号进行增强处理和平滑化处理，由半色调生成单元65进行用于输出图像的色调再现处理。
另一方面，在区域分离单元66中，实施作出以下判定的处理：输入图像数据的各像素是属于哪个种类的区域，例如是否是属于黑色字符、彩色字符、网格等哪个区域中的像素。由区域分离单元66输出的区域分离信号被分别转送到黑色生成/底色除去单元63、空间滤波单元64、半色调生成单元65，进行与各种区域对应的适当的处理的更换。
然后，从半色调处理单元65输出的CMYK信号被转送到图像输出装置7，形成最终的输出图像。再有，图像输出装置是电子照相方式打印机或喷墨方式打印机等的再现图像的装置，也可以是液晶显示器等的图像显示装置。
根据这种结构，按照图像数据的原稿类别而适当地更换JPEG压缩参数，所以即使对于从图像输出装置最终输出的图像，也可以实现基本没有JPEG压缩所造成的图像质量恶化的良好的图像质量。此外，由于按照原稿类别而适当地提高压缩率，所以硬盘的数据容量被削减，进而可缩短对外部的数据发送时间、以及缩短对硬盘的数据写入或读出等装置内部的数据传输时间、图像处理时间。
(实施方式3)
作为本发明的其他应用例，可以是在记录了用于使计算机执行的程序的计算机可读取记录媒体中，记录本图像处理方法(图像压缩处理方法)的结构。由此，可以携带自由地提供记录了进行本图像处理的程序的记录媒体。
再有，作为这种记录媒体，可以是用于由计算机进行处理的未图示的存储器，例如ROM那样的本身为程序媒体(program medium)，也可以是虽未图示但设置程序读取装置作为外部存储装置，通过在该装置上插入记录媒体而可读取的程序媒体。
无论哪种情况下，所存储的程序都可以是由微处理器存取而执行的结构，或者是无论哪种情况下，都读出程序，读出的程序被下载到计算机的未图示的程序存储区中，从而该程序被执行的方式。这种用于下载的程序被预先存储在本体装置中。
上述程序媒体是与本体可分离地构成的记录媒体，也可以是磁带或盒式磁带等磁带类、软盘(注册商标)或硬盘等磁盘或CD-ROM/MO/MD/DVD等光盘的盘类、IC卡(包含存储器卡)/光卡等卡类、或者包含了掩模ROM、EPROM、EEPROM、闪存ROM等的半导体存储器的固定地载置程序的媒体。
此外，在具有可连接包含有因特网的通信网络的系统结构下，也可以是从通信网络下载程序的流动地载置程序的媒体。再有，在这样从通信网络下载程序时，用于这种下载的程序预先存储在本体装置中，或也可以从其他记录媒体被安装。
通过由数字彩色图像处理(图像形成)装置或图11所示的计算机系统中所包括的程序读取装置读取上述记录媒体，从而执行上述图像处理方法。特别是在后者的情况下，可按照用户的喜好来使用本图像处理方法。
图11所示的计算机系统包括：平板扫描器、薄膜扫描器、数字照相机等的图像输入装置110；通过装载规定的程序而进行上述图像处理方法等各种各样处理的计算机111；进行该计算机111的数据处理的键盘112和鼠标113；显示计算机的处理结果的CRT显示器、液晶显示器等的图像显示装置114以及将计算机的处理结果输出到纸等的打印机115。而且，包括用于经由网络连接到服务器等的通信部件的调制解调器等。
在由这样的计算机系统执行本图像处理方法的情况下，容易任意地变更各单元的阈值的设定，此外，根据图像显示装置所示的结果，可进行重新设定等适合用户的喜好的处理。就进行阈值变更来说，使用键盘112或鼠标113直接输入数值，或者，通过将表示阈值的符号进行拖放而设定。
图12是表示本发明的图像压缩处理流程的流程图。以下，说明各步骤。
首先，在步骤S1，输入图像数据并根据需要而实施用于变换为适合图像处理的信号的预处理，在步骤S2，以页为单位判别图像的种类并计算原稿判别信号。
在步骤S3，按照步骤S2中算出的原稿判别信号，计算JPEG压缩用的参数(采样率、量化表的AC分量和DC分量)。在步骤S4，用步骤S3算出的参数，对图像数据实施JPEG压缩处理，并以页为单位附加首标信息，生成JPEG代码，在步骤S5输出JPEG代码。
本发明通过具备上述技术方案而具有以下效果。
(1)按照图像数据的原稿类别，适当地更换JPEG压缩参数，从而可实现兼顾维持良好的图像质量和提高压缩率。
(2)按照原稿种类，适当地设定量化表和采样率双方的值，从而在JPEG压缩处理时可进行与图像的特性对应的最合适的信息的保存/删除，所以可实现兼顾维持图像质量和提高压缩率。
(3)与选择性更换量化表的值的情况相比，量化表的值不会极大地变化，可以按照原稿判别信号而使量化表的值平稳地变化。因此，可设定与原稿种类对应的最合适的参数。
(4)可以抑制在字符周边发生的蚊式噪声并提高易识性。可以良好地再现而不遗漏细小字符的信息，同时大幅度地提高压缩率。
(5)可以除去图像中所包含的噪声。可以真实地再现而不遗漏照片或网格的色信息，同时大幅度地提高压缩率。
(6)可以抑制细小字符的遗漏，同时适度地除去其他区域的噪声。可以良好地再现而不使照片或网格的色感大幅度地恶化。而且，可以适度地提高压缩率。
(7)可以防止图像质量因在照片或网格上产生块式噪声而恶化。
(8)按照原稿的类别，通过适当地更换JPEG压缩用的参数，可以实现兼顾了维持良好的图像质量和提高压缩率的图像读取装置。
(9)按照图像数据的原稿类别，适当地更换JPEG压缩参数，所以即使在扩展后实施任何图像处理，也可以获得基本没有JPEG压缩造成的图像质量恶化的良好的图像。此外，按照原稿类别而适当地提高压缩率，所以硬盘等中所保存的数据的容量可以被削减，进而还可以缩短对硬盘的数据写入或读出所需的传输时间。
(10)可以再现基本没有JPEG压缩造成的图像质量恶化的良好的图像。
(11)使个人计算机等通用的计算机通过CD-ROM等记录媒体或来自网络的下载而读入程序，对输入图像实施与原稿类别对应的最合适的JPEG压缩处理，可以输出兼顾了维持良好的图像质量和提高压缩率的JPEG代码。此外，对于由DSP(Digital Signal Processor)等进行软件处理的数字复合机或复合机，同样也使程序读入到闪速存储器或可重写记录媒体中，对输入图像实施与原稿类别对应的最合适的JPEG压缩处理，可以输出兼顾了维持良好的图像质量和提高压缩率的JPEG代码。
(12)由于用户自己可以任意地变更各种参数，所以可以实现与用户的喜好对应的处理。

Claims (21)

1.一种图像压缩装置，其特征在于，包括：
JPEG压缩单元，将原稿图像数据进行JPEG压缩，输出JPEG代码；
原稿判别单元，对于所述原稿图像数据，以页为单位来判别原稿的种类，输出原稿判别信号；以及
参数设定单元，按照所述原稿判别信号，设定JPEG压缩参数，
所述JPEG压缩单元使用所述参数设定单元设定的参数，进行JPEG压缩处理。
2.如权利要求1所述的图像压缩装置，其特征在于，所述参数设定单元按照所述原稿判别信号，选择性更换JPEG压缩的量化表和采样率，从而设定参数。
3.如权利要求2所述的图像压缩装置，其特征在于，可任意地变更所述量化表中的交流分量和直流分量的值。
4.如权利要求1所述的图像压缩装置，其特征在于，所述参数设定单元基于原稿判别信号，使用于JPEG压缩的量化表中的交流分量的值线性地改变，从而设定参数。
5.如权利要求4所述的图像压缩装置，其特征在于，可任意地变更在使所述量化表的值线性地改变时的线性运算中所使用的系数。
6.如权利要求1所述的图像压缩装置，其特征在于，所述参数设定单元在原稿判别信号表示是字符区域的比例高的原稿的情况下，计算将高频分量的量化细致地进行的量化表，并且，采样率选择为4∶1∶1，从而设定参数。
7.如权利要求1所述的图像压缩装置，其特征在于，所述参数设定单元在原稿判别信号表示是字符区域的比例低的原稿的情况下，计算将高频分量的量化粗略地进行的量化表，并且，采样率选择为4∶4∶4，从而设定参数。
8.如权利要求1所述的图像压缩装置，其特征在于，所述参数设定单元在原稿判别信号表示是字符和字符以外的区域混合的原稿的情况下，计算将高频分量的量化稍稍粗略地进行的量化表，并且，采样率选择为4∶2∶2，从而设定参数。
9.如权利要求1所述的图像压缩装置，其特征在于，所述参数设定单元在原稿判别信号表示是字符区域的比例低的原稿的情况下，计算直流分量的值为1的量化表，从而设定参数。
10.一种图像读取装置，其特征在于，包括：
原稿读取单元，读取原稿图像；
JPEG压缩单元，将所读取的原稿图像数据进行JPEG压缩，输出JPEG代码；
原稿判别单元，对于所述原稿图像数据，以页为单位来判别原稿的种类，输出原稿判别信号；以及
参数设定单元，按照所述原稿判别信号，设定JPEG压缩用的参数，
所述JPEG压缩单元使用所述参数设定单元设定的参数，进行JPEG压缩处理。
11.一种图像处理装置，其特征在于，包括：
原稿判别单元，对于原稿图像数据，以页为单位来判别原稿的种类，输出原稿判别信号；
参数设定单元，按照所述原稿判别信号，设定JPEG压缩用的参数；
JPEG压缩单元，使用所述参数设定单元设定的参数，输出JPEG代码；
保存单元，保存从所述JPEG压缩单元输出的JPEG代码；
JPEG扩展单元，读出所述保存单元中保存的JPEG代码，进行解码，并扩展为图像数据；以及
后级图像处理单元，对由所述JPEG扩展单元扩展后的图像数据进行图像处理。
12.一种图像形成装置，其特征在于，它包括权利要求11所述的图像处理装置。
13.一种图像压缩处理方法，其特征在于，它包括：
将输入原稿图像数据进行JPEG压缩，输出JPEG代码的步骤；
对于所述输入原稿图像数据，以页为单位来判别原稿的种类，输出原稿判别信号的步骤；
按照所述原稿判别信号，设定JPEG压缩用的参数的步骤；以及
基于所述设定的参数进行JPEG压缩处理的步骤。
14.如权利要求13所述的图像压缩处理方法，其特征在于，设定所述参数的步骤包括：按照所述原稿判别信号，选择性更换用于JPEG压缩的量化表和采样率的步骤。
15.如权利要求14所述的图像压缩处理方法，其特征在于，可任意地变更所述量化表中的交流分量和直流分量的值。
16.如权利要求13所述的图像压缩处理方法，其特征在于，设定所述参数的步骤包括：基于原稿判别信号，使用于JPEG压缩的量化表中的交流分量的值线性地改变的步骤。
17.如权利要求16所述的图像压缩处理方法，其特征在于，可任意地变更在使所述量化表的值线性地改变时的线性运算中所使用的系数。
18.如权利要求13所述的图像压缩处理方法，其特征在于，设定所述参数的步骤包括：在原稿判别信号表示是字符区域的比例高的原稿的情况下，计算将高频分量的量化细致地进行的量化表，并且，采样率选择为4∶1∶1的步骤。
19.如权利要求13所述的图像压缩处理方法，其特征在于，设定所述参数的步骤包括：在原稿判别信号表示是字符区域的比例低的原稿的情况下，计算将高频分量的量化粗略地进行的量化表，并且，采样率选择为4∶4∶4的步骤。
20.如权利要求13所述的图像压缩处理方法，其特征在于，设定所述参数的步骤包括：在原稿判别信号表示是字符和字符以外的区域混合的原稿的情况下，计算将高频分量的量化稍稍粗略地进行的量化表，并且，采样率选择为4∶2∶2的步骤。
21.如权利要求13所述的图像压缩处理方法，其特征在于，设定所述参数的步骤包括：在原稿判别信号表示是字符区域的比例低的原稿的情况下，计算直流分量的值为1的量化表的步骤。
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