JP2022139237A - 情報処理装置とプログラム及び画像処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】スキャナにより読み取った画像の劣化を防止する。【解決手段】情報処理装置は画像データに基づいて画像を形成する画像形成部と、画像を画像データとして読み取る読み取り部とに接続され、ページ記述言語で記述された原稿データに基づいて画像データを生成し、原稿データを符号化して画像データに多重化し、画像形成部に画像データを出力する。また、読み取り部により読み取られた画像データから多重化された原稿データを復元し、読み取られた画像データと復元された原稿データとを保存する。【選択図】図２

Description

本発明は、例えば情報処理装置とプログラム及び画像処理方法に関する。

従来、デジタル原稿をプリンタによって印刷した出力画像をスキャナで読取り、読取デジタル原稿として保存するスキャン機能は知られている。その際、印刷工程及びスキャン工程を経て生成された読取デジタル原稿は元のデジタル原稿から色・形状いずれも劣化する事が知られている。

そこで、特許文献１では、デジタル原稿中の色情報にプリンタの出力特性を加味して出力画像色を推定し、その推定色を印刷画像中に多重化情報として埋め込み、スキャン画像から多重化情報を抽出して色の劣化を復元する例が記載されている。

特許第５１８０５５１号公報 特許第４１８７７４９号公報 特開２００８－１８６１６５公報

しかしながら、特許文献１では、印刷工程及びスキャン工程、また印刷原稿への追記や汚れ等によって生じた色の劣化を、劣化前の状態に近づく様復元する事は出来るが、形状復元の精度には懸念が残る。
本発明は上記従来例に鑑みて成されたもので、媒体への画像形成に起因して生じた読取デジタル原稿における画像の劣化を抑制することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は以下の構成を有する。すなわち、本発明の一側面によれば、画像データに基づいて画像を形成する画像形成手段と、画像を画像データとして読み取る読み取り手段とに接続された情報処理装置であって、
ページ記述言語で記述された原稿データに基づいて画像データを生成する生成手段と、
前記原稿データを符号化して前記画像データに多重化する多重化手段と、
前記画像形成手段に前記画像データを出力する出力手段と、
前記読み取り手段により読み取られた画像データから多重化された前記原稿データを復元する復元手段と、
前記読み取り手段により読み取られた前記画像データと前記復元手段により復元された前記原稿データとを保存する保存手段と
を有することを特徴とする情報処理装置が提供される。

また本発明の他の側面によれば、画像データに基づいて画像を形成する画像形成手段と接続された情報処理装置であって、
ページ記述言語で記述された原稿データに基づいて画像データを生成する生成手段と、
前記原稿データを符号化して前記画像データに多重化する多重化手段と、
前記画像形成手段に前記画像データを出力する出力手段と
を有することを特徴とする情報処理装置が提供される。

また本発明のさらに他の側面によれば、ページ記述言語で記述された原稿データが多重化された画像を画像データとして読み取る読み取り手段と接続された情報処理装置であって、
前記読み取り手段により読み取られた画像データから多重化された前記原稿データを復元する復元手段と、
前記読み取り手段により読み取られた前記画像データと前記復元手段により復元された前記原稿データとを保存する保存手段と
を有することを特徴とする情報処理装置が提供される。

本発明によれば、媒体への画像形成に起因して生じた読取デジタル原稿における画像の劣化を抑制することが可能となる。

システム構成図 第一の実施形態におけるPDL多重化印刷及び多重化PDL抽出フローを説明する図 PDL原稿の例を説明する図 従来印刷及び読取りによる画像弊害例を説明する図 PDL多重化で画像変動を生成するマスクを説明する図 PDL多重化で形成されるパターンを説明する図 埋め込みパターンの空間周波数特性の一例を示す図 多重化の他の例を示す図 第二の実施形態におけるPDL多重化印刷フローを説明する図 第二の実施形態における多重化用PDL原稿例を説明する図 第二の実施形態における多重化用PDL生成フローを説明する図 第三の実施形態におけるタイル分割適応的PDL多重化印刷フローを説明する図 第三の実施形態におけるタイル分割PDL原稿例を説明する図 第三の実施形態におけるタイル分割多重化用PDL原稿例を説明する図 第三の実施形態における多重化用分割PDL生成フローを説明する図

以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。
（第一の実施形態）
図１は、本発明の記録システムの構成を示すブロック図である。同図に示すように、この印刷装置は、ＭＦＰ（多機能複写機あるいはデジタル複合機：Ｍｕｌｔｉ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｒｉｎｔｅｒ）装置４０と、そのホスト装置としてのパーソナルコンピュータ（ＰＣ）５０を有して構成されるものである。ＭＦＰ本体とは、本体にプリンタ機能及びスキャナ機能という複数の機能を持つプリンタの事を指し、両機能を連携させて行うコピー機能も具備して居るケースが多い。

ホストＰＣ５０は、主に以下の要素を有して構成されるものである。ＣＰＵ５０１は、ＨＤＤ５０３やＲＡＭ５０２に保持されているプログラムに従った処理を実行する。ＲＡＭ５０２は、揮発性のストレージであり、プログラムやデータを一時的に保持する。また、ＨＤＤ５０３は、不揮発性のストレージであり、同じくプログラムやデータを保持する。ＤＡＴＡ ＴＲＡＮＳＦＥＲ Ｉ／Ｆ（データ転送インタフェース）５０４はＭＦＰ本体４０との間におけるデータの送受信を制御する。このデータ送受信の接続方式としては、ＵＳＢ、ＩＥＥＥ１３９４、ＬＡＮ等の有線接続や、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＷｉＦｉ等の無線接続を用いることができる。ＫＥＹ ＢＯＡＲＤ ＭＯＵＳＥ Ｉ／Ｆ（キーボード・マウスインタフェース）５０５は、キーボードやマウス等のＨＩＤ（Ｈｕｍａｎ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｄｅｖｉｃｅ）を制御するＩ／Ｆであり、ユーザは、このＩ／Ｆを介して入力をすることができる。ＤＩＳＰＬＡＹ Ｉ／Ｆ（ディスプレイインタフェース）５０６は、ディスプレイ（不図示）における表示を制御する。

一方、ＭＦＰ本体４０は、主に以下の要素を有して構成されるものである。ＣＰＵ４０１は、ＲＯＭ４０３やＲＡＭ４０２に保持されているプログラムに従い、図３以降で後述する各実施形態の処理を実行する。ＲＡＭ４０２は、揮発性のストレージであり、プログラムやデータを一時的に保持する。また、ＲＯＭ４０３は不揮発性のストレージであり、図３以降で後述する各実施形態の処理で使用されるテーブルデータやプログラムを保持することができる。

ＤＡＴＡ ＴＲＡＮＳＦＥＲ Ｉ／Ｆ（データ転送インタフェース）４０４はＰＣ５０との間におけるデータの送受信を制御する。ＰＲＩＮＴＥＲ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ（プリンタコントローラ）４０５はプリントヘッドを含むプリンタ４０８を制御する。ＰＲＩＮＴＥＲ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ４０５はＨＥＡＤ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ（ヘッドコントローラ）を含む。ヘッドコントローラは、プリンタユニット４０８の有する印刷ヘッドに対して記録データに基づいてヘッドに搭載されたヒータの加熱動作を制御し、インクを吐出する。これによって媒体上へと画像形成を行う。具体的には、ＨＥＡＤ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒは、ＲＡＭ４０２の所定のアドレスから制御パラメータと記録データを読み込む構成とすることができる。そして、ＣＰＵ４０１が、制御パラメータと記録データをＲＡＭ４０２の上記所定のアドレスに書き込むと、プリンタコントローラ４０５、特にＨＥＡＤ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒにより処理が起動され、記録ヘッドに搭載されたヒータの加熱動作が行われる。

ＩｍａｇｅＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＡｃｃｅｌｅｒａｔｏｒ（画像処理アクセラレータ）４０６は、ハードウェアによって構成され、ＣＰＵ４０１よりも高速に画像処理を実行するものである。具体的には、ＩｍａｇｅＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＡｃｃｅｌｅｒａｔｏｒ４０６は、ＲＡＭ４０２の所定のアドレスから画像処理に必要なパラメータとデータを読み込む構成とすることができる。そして、ＣＰＵ４０１が上記パラメータとデータをＲＡＭ４０２の上記所定のアドレスに書き込むと、ＩｍａｇｅＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＡｃｃｅｌｅｒａｔｏｒ４０６が起動され、所定の画像処理が行われる。なお、ＩｍａｇｅＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＡｃｃｅｌｅｒａｔｏｒ４０６は必ずしも必要な要素でなく、プリンタの仕様などに応じて、ＣＰＵ４０１による処理のみで上記のテーブルパラメータの作成処理および画像処理を実行してもよいことはもちろんである。
ＳＣＡＮＮＥＲ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ（スキャナコントローラ）４０７は、スキャナユニット４０９に対して、原稿への光の照射と反射光をＣＣＤ等の撮像素子で取得した光量情報のＳＣＡＮＮＥＲ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ４０７への送信を指示する。具体的には、ＣＰＵ４０１が、制御パラメータと読取データ書き出しアドレスをＲＡＭ４０２の上記所定のアドレスに書き込むと、ＳＣＡＮＮＥＲ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ４０７により処理が起動される。そして、スキャナユニット４０９に搭載されたＬＥＤの発行制御と、スキャナユニット４０９からの光量情報取得、ＲＡＭ４０２中の読取データ書き出しアドレス以降への光量情報書き込みが行われる。

ＰＲＩＮＴＥＲ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ４０５はさらにＭＯＴＯＲ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ（モーターコントローラ）を有する。ＭＯＴＯＲ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒは、プリンタユニット４０８に含まれる不図示の複数のモーターユニットに対して、モーター動作を制御する。モーターは上述の印刷ヘッドを記録用紙に対して相対的に移動させる為と、スキャナユニット４０９を読取原稿に対して相対的に移動させる為に用いられる。その他にも、ＭＦＰによっては記録ヘッドのメンテナンス用のモーターを具備する場合が有る。

●色別の画素数情報の多重化処理
図２は、第一の実施形態におけるPDL多重化印刷フローと多重化ＰＤＬ抽出フローを説明する図である。図２（ａ）のステップｓ２０１～ｓ２０５がＰＤＬを多重化して印刷するフロー（簡単に多重化印刷処理とも呼ぶ））、図２（ｂ）のステップｓ２１１～ｓ２１４が多重化したＰＤＬを抽出するフロー（簡単に抽出処理とも呼ぶ）である。いずれの処理もＭＦＰ本体４０のＣＰＵ４０１によりＲＡＭ４０２等のメモリに格納されたプログラムを実行することで実現される。しかしながら、図２（ａ）のｓ１１０６と図２（ｂ）のｓ１１１１それぞれの印刷と原稿読み取りをＭＦＰ本体４０で実行し、そのほかの工程はホストＰＣ５０で実行してもよい。これは他の実施形態についても同様である。まずは図２（ａ）のPDL多重化印刷フローについて説明する。

ステップｓ２０１でＰＤＬ原稿データを取得する。ここで、ＰＤＬとはページ記述言語（ＰａｇｅＤｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎＬａｎｇｕａｇｅ）の略であり、ページ単位で描画命令の組から構成される。描画命令の種類はＰＤＬ仕様毎に定義されているが、本実施形態では、主に以下の４種類を例として用いる。かっこ内は命令のパラメータであり、Ｘ，Ｙは描画位置の座標を示す。
命令１） ＤＯＴ描画命令（Ｘ、Ｙ、色、点サイズ）
命令２） ＬＩＮＥ描画命令（Ｘ１、Ｙ１、Ｘ２，Ｙ２、色、線種、線幅）
命令３） ＢＯＸ描画命令（Ｘ１、Ｙ１、Ｘ２，Ｙ２、色、塗り形状）
命令４） ＴＥＸＴ描画命令（Ｘ１、Ｙ１、色、フォント情報、文字列情報）
命令５） ＩＭＡＧＥ描画命令（Ｘ１、Ｙ１、Ｘ２，Ｙ２、画像ファイル情報）
他にも、円弧を描くＣＩＲＣＬＥ描画命令等、用途に応じて適宜描画命令が用いられる。

一般的によく用いられるＰＤＬとしては、Ａｄｏｂｅ社提案のＰＤＦ（ＰｏｒｔａｂｌｅＤｏｃｕｍｅｎｔＦｏｒｍａｔ）や、ＭｉｃｒｏＳｏｆｔ社提案のＸＰＳ、ＨＰ社提案のＨＰ－ＧＬ／２等が存在するが、本発明の適用範囲はその限りでは無い。

●●ページ記述言語の例
図３にＰＤＬ原稿の例を示す。図３中の300が原稿の１ページを表し、画素数としては、例えば横幅600画素、縦幅900画素とする。また、以下に図３の原稿に対応するＰＤＬの例を示す。なおＰＤＬ原稿とはＰＤＬで記述したデータであり、原稿データあるいは印刷データなどとも呼ぶ。
＜PAGE=001＞
＜BOX＞ 50, 75, 200, 300, GRAY, STRIPE ＜/BOX＞
＜BOX＞ 420, 75, 550, 300, BLACK, FULL ＜/BOX＞
＜BOX＞ 50,620, 200, 825, BLACK, NULL ＜/BOX＞
＜TEXT＞ 50,620, 200, 825, BLACK, STD-18, "ABCXYZ123" ＜/BOX＞
＜LINE＞ 25, 25, 25, 700, BLACK, PLAIN, 3 ＜/LINE＞
＜LINE＞ 25, 25, 450, 25, BLACK, PLAIN, 3 ＜/LINE＞
＜IMAGE＞ 250, 350, 550, 825, "PORTRAIT.jpg" ＜/IMAGE＞
＜/PAGE＞。

１行目の＜PAGE=001＞は本実施形態におけるページ数を表すタグである。通常ＰＤＬは複数ページを記述可能に設計されているので、ＰＤＬ中にページの区切りを示すタグが記述されている。本例では、９行目の＜/PAGE＞タグまでが１ページ目である事を表す。本実施形態では図３中の原稿300に相当する。２ページ目が存在する場合には、上記PDLに続いて＜PAGE=002＞が記述される事となる。

２行目の＜BOX＞タグから＜/BOX＞タグまでがボックス描画命令であり、図３中のボックスオブジェクト301に相当する。最初の２座標が描画開始点である左上座標（Ｘ１、Ｙ１）を示し、続く２座標が描画終了点である右下座標（Ｘ２，Ｙ２）を示す。続いて色はGRAY(灰色：R=128, G=128, B=128)で、塗り形状は縞模様であるSTRIPE（縞模様）が指定されている。本実施形態では縞模様の向きについては常時右下方向への線としたが、線の角度や周期等をBOX命令中で指定出来る様になっていても良い。

３行目のBOX描画命令は、図３中のボックスオブジェクト302に相当する。本命令の場合、２行目と異なり、色がBLACK（黒色：R=0, G=0, B=0）となっており、また塗り形状についてはベタ塗りであるFULL(ベタ)が指定されている。

４行目のBOX描画命令及び５行目のTEXT描画命令が、図３中のオブジェクト303に相当する。まず、BOX描画命令でテキスト回りの枠線を記述する。ここでは、BOX内部の塗り形状がNULL(空白)が指定されている。続いて５行目のTEXT描画命令においては、文字のフォントが"STD"（標準）である事、その文字サイズが18ポイントである事、そして記述すべき文字列が"AＢCXYZ123"である事が記述されている。

続いて6行目及び７行目のLINE描画命令が、図３中のラインオブジェクト３04に相当する。まず、６行目のLINE描画命令で縦線を描画する。ここでは、描画すべき線の種類がPLAIN(実線)である事、及び、描画すべき線の太さが3画素線で有る事、が記述されている。同様に、７行目のLINE描画命令で横線を描画する。

続いて８行目のIMAGE描画命令が、図３中のイメージオブジェクト305に相当する。ここでは、当該領域に存在する画像のファイル名が"PORTRAIT.jpg"である旨が記載されており、これは、一般的に普及している画像圧縮フォーマットであるJPEGファイルである事を表す。

そして、9行目に記載の＜/PAGE＞タグで当該ページの描画が終了した事を示す。

実際のPDLファイルとしては、上記に記載の描画命令群に加えて、"STD"フォントデータ、"PORTRAIT.jpg"画像ファイルを含めた物が一体となっているケースが多い。これは、フォントデータや画像ファイルを別にして管理する場合、描画命令だけでは文字・画像部分が形成出来ず、図３の画像を形成するのに情報が不十分だからである。

以上が図２中のステップｓ２０１で取得するPDLの説明である。

続いてステップｓ２０２に進み、ステップｓ２０１で取得したＰＤＬ原稿データのレンダリング処理を行う。これは、ＰＤＬ中で記載されている各描画命令を実行し、画素毎の色情報で構成されるＢｉｔｍａｐ画像を形成するステップである。本実施形態では、上述した様に、図３に例示した画像が形成される。図３の原稿ページ３００は横幅600画素、縦幅900画素から構成される為、本ステップで生成されるＢｉｔｍａｐ画像は６００×９００画素から構成される。また、各画素はR/G/B各8bitの２５６諧調とする。

ステップｓ２０３では、多重化用画像を作成する。ここでは、ステップｓ２０１で取得したＰＤＬファイルデータを、ステップｓ２０２で生成したレンダリング画像に重畳（あるいは多重化）する。これは、印刷画像をスキャンした際に画像データからＰＤＬファイルデータを抽出可能とし、図４で説明した画像形状の劣化からの復元手段とする為である。なお多重化対象の画像データがカラー画像である場合には、特定の色成分を対象として多重化すればよい。本実施形態ではたとえばＢ（青）色成分を対象として、色別画素数情報（以下、画素数情報あるいは付加情報とも呼ぶ。）が多重化されるが、他の色成分を対象としてもよい。

ＰＣのような情報処理装置で情報を扱うというのはバイナリデータを扱うことである。バイナリデータとは「０」もしくは「１」の情報であり、この「０」もしくは「１」の情報が連続でつながることにより、特定の意味を持つようになる。例えば、「ｈｅｌｌｏ」という情報をバイナリデータで扱う場合、文字コードの中の一つである「シフトＪＩＳ」を例にとると、「ｈ」はバイナリデータの「０１１０１０００」に対応している。同様に「ｅ」は「０１１００１０１」、「ｌ」は「０１１０１１００」、「ｏ」は「０１１０１１１１」というバイナリデータに対応している。つまり「ｈｅｌｌｏ」という文字はバイナリデータで「０１１０１００００１１００１０１０１１０１１０００１１０１１０００１１０１１１１」と表現できる。逆に「０１１０１００００１１００１０１０１１０１１０００１１０１１０００１１０１１１１」というバイナリデータを取得できれば「ｈｅｌｌｏ」という文字を取得することができる。この考えに基づけば多重化は、「０」もしくは「１」を判定できるようにデータを埋め込むことで実現可能であることがわかる。

ここで、「０」、「１」すなわち多重化される情報を生成するために、一例として図５（ａ）（ｂ）の二つのマスクを考える。これは８ピクセル×８ピクセルで構成されたマスクであり、画像に対して対応するマスクの内容を加算することで、画像内の８ピクセル×８ピクセルの領域に対して周期性を持ったパターンを与えることができる。このパターンにより、０と１とを表現する。図５（ａ）が０、図５（ｂ）が１を示すパターンである。基本的にデジタル画像は１色８ｂｉｔで表現され０から２５５までのどれかの値が割り当てられる。この範囲外の値は画像データとしては使えないため、画素値の計算結果が０未満の場合や、２５６以上の値になった場合には一般的に０もしくは２５５を割り振り有効範囲内に収めている。図５のマスクでは画素値に±１０の変化を与えているが、マスク領域における画像データの値が全て２５５であった場合、マスク後のその領域の値は２４５から２６５の範囲ではなく２４５から２５５の範囲となる。本説明は１色８ｂｉｔと記載しているが、当然８ｂｉｔ以外もありうる。デジタル画像を扱う場合、何ｂｉｔで表現しようが有効範囲は存在し、その範囲外になる変化は与えられない。図５に示したように、０と１というに対応するマスクによりＰＤＬ原稿画像をマスキング処理することで、８×８画素領域に１ビットの情報を多重化することができる。

マスクによって画像にどのようなパターンを与えるかを視覚的に示したのが図６である。図５のマスクにおける「１０」の位置を黒、「０」の位置を灰色、「－１０」の位置を白で表現しており、画像には図６のような斜め線が現れることとなる。このようにして、元の画像に視認しにくい高周波成分として符号（色成分と画素数）を多重化できる。ここで、図５（ａ）のマスクと図５（ｂ）のマスクを画像全体に対して符号に対応付けて適用する疑似コードを下記に示す。

――――――――――――――――――――――――――――――
01: int i, j, k, l;
02: int width = 640, height=480;
03: unsigned char *data = 画像データ;
04: int **maskA = マスクデータ;
05: bool isMaskA = true;
06: for(j = 0; j ＜ height; j+=8){
07: for(i = 0; i ＜ width; i+=8){
08: for(k = 0; k ＜ 8; k++){
09: for(l = 0; l ＜ 8; l++){
10: if(isMaskA == true){
11: data[(i+k)+(j+l)*width] += maskA[k][l];
12: }
13: }
14: }
15: }
16: }
――――――――――――――――――――――――――――――
上記のコードは、一例として６４０×４８０画素の画像データを対象として、８×８領域に順次着目しつつ、当該領域がマスクすべき領域であればその領域の各画素に対応するマスクの各画素の値を加算する手順を示している。マスク対象の領域であることはisMaskAにより指定され、適用するマスクはmaskAにより指定されている。このように、多重化による情報の埋め込みは上記の手法で実現可能である。なお、付加情報が多重化された領域を符号領域と呼ぶこともある。このような多重化技法を用いて、印刷対象の画像データに、その元となったＰＤＬを多重化する。ＰＤＬは文字列であるので、各文字を２進符号で表し、それを図５に示したマスクを用いて画像データに多重化する。その際には、上述したコードに従えば、多重化対象の領域においてはisMaskAを真にセットし、それ以外の領域ではisMaskAを偽にセットする。そして多重化対象の領域においては、"０"を多重化する領域についてはmaskAとして図５（ａ）のマスクを、"１"を多重化する領域についてはmaskAとして図５（ｂ）のマスクを指定する。このような操作を、たとえば画像のラスタ走査方向に沿って行うことで、画像の色別の画素数を多重化する。なお多重化は特定の色について行ってよい。

続いて、ステップｓ２０４に進み、印刷画像生成を行う。印刷画像生成では任意の公知の手法を用いて構わないが本実施形態では以下の方法を用いた例を説明する。ここでは、ステップｓ２０３で生成されたＲＧＢ画素値で構成される多重化済Ｂｉｔｍａｐ画像の各画素に対して、
・色変換
・インク色分解
・出力特性変換
・量子化
の４つの処理を行う。

色変換は、多重化済Ｂｉｔｍａｐ（ビットマップ）画像のＲＧＢ情報を、ＭＦＰ４０で好適に記録出来る様に変換を行う処理である。その理由として、一般的にPDLの描画命令に記載されている色は、ディスプレイで好適に表現出来る色値が設定されており、そのままの値をプリンタで出力した場合には異なる色が出力されてしまうからである。

具体的には、入力画素値（Rin, Gin, Bin）の組み合わせに対して、好適な出力画素値（Rout, Gout, Bout）の組み合わせを算出する為に、出力色ごとに３次元のルックアップテーブルを用いる。理想的には、入力値であるRin、Gin、Binがそれぞれ２５６諧調を持つ為、256×256×256の合計16,777,216組の出力値を持つテーブルTable1[256][256][256][3]を準備し、
Rout = Table1[Rin][Gin][Bin][0]
Gout = Table1[Rin][Gin][Bin][1]
Bout = Table1[Rin][Gin][Bin][2]
とする事で実現出来る。また、ルックアップテーブルのグリッド数を２５６グリッドから例えば１６グリッド等に減らし、複数のグリッドのテーブル値を補間して出力値を決定する等、テーブルサイズを小さくする公知の工夫を用いても良い。

インク色分解は色変換処理の出力値であるRout, Gout, Boutを、インクジェット記録する各インク色の出力値に変換する処理である。本実施形態では、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色インクジェットを想定する。この変換においても種々の実現方法が有る。本実施形態では色変換処理同様に、出力画素値（Rout, Gout, Bout）の組み合わせに対して、好適なインク色画素値（C, M, Y, K）の組み合わせを算出する。その為に、出力色ごとの３次元のルックアップテーブルTable2[256][256][256][4]を用いて、
C = Table2[Rout][Gout][Bout][0]
M = Table2[Rout][Gout][Bout][1]
Y = Table2[Rout][Gout][Bout][2]
K = Table2[Rout][Gout][Bout][3]
とする事でインク色分解を実現出来る。また、テーブルサイズを小さくする公知の工夫を用いても良い。

続いて出力特性変換は、各インク色の濃度を記録ドット数率に変換する。具体的には、例えば各色256諧調の濃度を、各色1024諧調のドット数率Cout, Mout, Yout, Koutに変換する。そのためには、各インク色の濃度に対する好適な記録ドット数率を設定した２次元のルックアップテーブルTable3[4][256]を用いて、
Cout = Table3[0][C]
Mout = Table3[1][M]
Yout = Table3[2][Y]
Kout = Table3[3][K]
とする事で実現出来る。また、ルックアップテーブルのグリッド数を２５６グリッドから例えば１６グリッド等に減らし、複数のグリッドのテーブル値を補間して出力値を決定する等、テーブルサイズを小さくする公知の工夫を用いても良い。

続いて量子化は、各インク色の記録ドット数率Cout, Mout, Yout, Koutを、実際の各画素の記録ドットのOn/Offに変換する。量子化の方法としては、誤差拡散法やディザ法等、任意の手法を用いて良い。ディザ法を例にすると、
Cdot = Halftone[Cout][x][y]
Mdot = Halftone[Mout][x][y]
Ydot = Halftone[Yout][x][y]
Kdot = Halftone[Kout][x][y]
とする事で、各画素位置に応じた閾値と比較する事で、各インク色の記録ドットのOn/Offを実現する事が出来る。ここでは、各記録ドットの発生確率は、Cout/1023, Mout/1023, Yout/1023, Kout/1023となる。
以上の様にする事で、ステップｓ２０３の印刷画像生成が終了する。

次にステップｓ２０５で、ステップｓ２０４で生成した印刷画像の印刷を行う。以上で、PDL原稿を記録用紙上に印刷する事が出来る。

以上で、ＰＤＬファイルデータを多重化したPDL原稿を記録用紙上に印刷する事が出来る。ここで、図６のパターンをみると、２ｐｘ（ピクセル）の斜め線によってパターンが描かれていることがわかる。このようにＰＤＬファイルデータが埋め込まれたレンダリング画像に基づいて印刷物を生成する処理を「多重化エンコード処理」ともいう。なお上記例ではRGB画像に画素数情報を多重化したが、CMYKに変換後の画像データに多重化してもよい。たとえば黄色は視覚的に目立たない色であるため、黄色成分に多重化することで、より一層、画像に与える視覚的な影響を抑えることができる。たとえば色数を１０とすれば、各色について色リストが１０×３×８＝２４０ビット、画素数１０×２×８＝１６０ビット、総色数が８ビットとすれば、総量は４０８ビットとなる。１ビットが８×８画素で表されるので、５１個の領域で表すことができる。本例では、復元時の位置決めのために領域間には隙間を設けないが、復元の方法次第で間隔を空けてもよい。また同じ情報を繰り返し多重化してもよい。また色数が増えれば情報量も増えるため、色別の画素数情報を符号化してロスレス圧縮し、それを多重化してもよい。

●色別画素数情報抽出処理
続いて、多重化ＰＤＬ抽出フローを説明する。図２（ｂ）のステップｓ２１１でＰＤＬファイルデータが多重化された印刷物を読み取る。まず、スキャナ装置に印刷原稿をセットし、ステップｓ２１１で原稿読取を行う。具体的には、スキャナデバイスを制御し、原稿にLED光を照射し、反射光を各画素に対向したＣＣＤ等の撮像素子でアナログ電気信号に変換する。

次に、ステップｓ２１２で上記このアナログ電気信号をデジタル化して、デジタルＲＧＢ値を入力する。Bitmap取得処理では任意の公知の手法を用いて構わないが本実施形態では以下の方法を用いた例を説明する。ここでは、ステップｓ２１１で取得されたＲＧＢ画素値で構成されるＢｉｔｍａｐ画像の各画素に対して、
・MTF補正
・入力補正
・シェーディング補正
・色変換
の４つの処理を行う。

ＭＴＦ（Modulation Transfer Function）補正は、スキャナの読取り性能の内、解像度に関する補正を行う。具体的には、スキャナの読取はフォーカス位置からのズレやレンズ自体の性能限界等により、画像がボケてしまう為、フィルタ処理等である程度の復元を行う。実際には完全に復元する程強い強調処理をしてしまうと、白飛びや画像ノイズ・ゴミ画素の協調等、画像弊害の方が目立つ為、画質改善と弊害のバランスを取って設計を行う。説明を簡単にする為に、画像中央部を5倍し、上下左右の画素値を-1倍するエッジ強調フィルタの例を以下に記載する。
R'[x][y] = R[x][y]×5-R[x-1][y]-R[x+1][y]-R[x][y-1]-R[x][y+1]
G'[x][y] = G[x][y]×5-G[x-1][y]-G[x+1][y]-G[x][y-1]-G[x][y+1]
B'[x][y] = B[x][y]×5-B[x-1][y]-B[x+1][y]-B[x][y-1]-B[x][y+1]
入力補正は元々が光子量であるＣＣＤの出力値を、人間の眼の感度に合った明度に変換する処理である。具体的には、例えば各色4096諧調のＲ'Ｇ'Ｂ'信号を、各色1024諧調の色強度値R",G",B"に変換する。そのためには、各インク色の濃度に対する好適な記録ドット数率を設定した１次元のルックアップテーブルTable4[4][4096]を用いて、
R" = Table4[0][R']
G" = Table4[1][G']
B" = Table4[2][B']
とする事で実現出来る。また、ルックアップテーブルのグリッド数を４０９６グリッドから例えば２５６グリッド等に減らし、複数のグリッドのテーブル値を補間して出力値を決定する等、テーブルサイズを小さくする公知の工夫を用いても良い。

シェーディング補正はスキャナデバイスを構成するレンズ、LED、ＣＣＤの製造ばらつきや組付けのばらつきに起因して生ずる各画素位置での読取感度の違いによって生ずる色・濃度ムラを低減する処理である。具体的には、例えば各色1024諧調のＲ"Ｇ"Ｂ"信号を、各色256諧調の色強度値R"',G"',B"'に変換する。そのためには、スキャナレンズの配置されている方向（X方向）に対してそれぞれ、各Ｘ画素位置用の濃度変換用の１次元ルックアップテーブルTable5[x][3][1024]を用いて、
R"' = Table5[x][0][R"]
G"' = Table5[x][1][G"]
B"' = Table5[x][2][B"]
とする事で実現出来る。また、ルックアップテーブルのグリッド数を１０２４グリッドから例えば２５６グリッド等に減らし、複数のグリッドのテーブル値を補間して出力値を決定する等、テーブルサイズを小さくする公知の工夫を用いても良い。

最後に、色変換処理を行う。これは、印刷時とは逆に、ここまで算出してきたR"', G"', B"'がそれぞれスキャナデバイス固有の値となっている為、これをディスプレイ上で表示する為に好適なRout,Gout,Bout値にする為である。
この為には、印刷時の色変換同様、入力値であるR"'、G"'、B"'がそれぞれ２５６諧調を持つ為、256×256×256の合計16,777,216組の出力値を持つテーブルTable6[256][256][256][3]を準備し、
Rout = Table1[R"'][G"'][B"'][0]
Gout = Table1[R"'][G"'][B"'][1]
Bout = Table1[R"'][G"'][B"'][2]
とする事で実現出来る。また、ルックアップテーブルのグリッド数を２５６グリッドから例えば１６グリッド等に減らし、複数のグリッドのテーブル値を補間して出力値を決定する等、テーブルサイズを小さくする公知の工夫を用いても良い。
以上の様にすることでステップｓ２１２のＢｉｔｍａｐ取得が終了する。

図４は印刷及び読取りによる画像弊害例を説明する図である。図４（ａ）は図３のＰＤＬ原稿をレンダリングした状態、つまり図２中のステップｓ２０２の出力Ｂｉｔｍａｐ画像のうち、オブジェクト301の左上部分を表している。
図４（ｂ）は図３のＰＤＬ原稿の印刷原稿をスキャンし、図２中のステップｓ２１２で取得したＢｉｔｍａｐ画像のうち、図４（ａ）の位置に対応する部分を表している。

両者を比較すると分かるように、図４（ａ）中の直線４００は、一様な濃度（R=128,G=128,B=128）を持っているが、図４（ｂ）中の４０１は、濃度的には不均一で、直線のエッジ部分にも凸凹が目立つ。また、直線周辺に若干濃くなった画素が存在し、全体的にも背景画像が少し暗い画像となっている。
これは、ＰＤＬ原稿を印刷し、スキャンする事によって得るＢｉｔｍａｐ画像には、ＰＤＬ原稿に対して以下の様な画像劣化が生じているからである。
・ステップｓ２０４で行う量子化に伴う形状の劣化（量子化による諧調数低下）
・ステップｓ２０５で行う印刷に伴う形状の劣化（印刷精度・記録用紙）
・ステップｓ２１１で行うスキャンに伴う形状の劣化（スキャナによるボケ）
更には実際には、
・印刷原稿の汚れ等の劣化による形状の劣化
が考えられる。

そこで本実施形態では、ステップｓ２１３以降の処理を実行することで劣化した画像を補正し、スキャンにより得られた画質の低下を抑制する。続くステップｓ２１３で多重化されたＰＤＬファイルデータを抽出する。以下に、Ｂｉｔｍａｐ画像解析例の概要説明を行う。

まず、画像データから多重化された情報（付加情報とも呼ぶ）が埋め込まれている位置の検出を行う。具体的には、画像データの空間周波数特性を解析することにより埋め込み位置の検出を行う。図７は、埋め込みに用いたパターンの空間周波数の特性を表す図である。横軸が水平方向の周波数、縦軸が垂直方向の周波数を表し、原点から遠ざかるにつれて高周波域となる。本実施形態では、図６に示すように、２つのパターンを画像に埋め込んでいる。埋め込み例ではＲＧＢのＢ成分に1０の加算及び減算を行っている。これにより、図６（ａ）のパターンは、図７のラインＡ０１に大きなパワースペクトルを発生させる。同様に、図６（ｂ）のパターンはラインＡ０２に大きなパワースペクトルを発生させる。このパワースペクトルを、たとえば８×８画素領域ごとに検出することにより、「０」か「１」のデータ抽出を行う。なお、検出の前処理として、エッジ検出を行うことにより、パワースペクトルの強調をすることも可能である。

周波数解析によるデータの抽出では、画像データからの解析エリアの正確な切り出しが必要となる為、座標位置のずれを補正する処理が行われる。例えば、画像内からの８ピクセル×８ピクセル領域の切り出しと周波数解析とを、縦横それぞれの方向に１ピクセルずつずらしながら縦横に繰り返す。そしてたとえば横８ピクセル、縦８ピクセルずつずらすまで計６４回繰り返し、最もスペクトルが強くなる箇所を切り出しの基準位置とする方法がある。このとき周波数解析の対象となる領域は１６ピクセル×１６ピクセルの領域となり、付加情報をすきまなく多重化した領域内であれば、少なくとも１つの付加情報がそこに含まれるはずである。そのため上述したように基準となる領域の位置を決めることができる。位置検出が完了した後に、その位置を基準として、多重化の規則に従って付加情報の抽出を行う事で、抽埋め込まれていた「０」「１」数列が得られる。

なお上記方法で基準位置を特定しようとする画像中の位置として、付加情報を埋め込んだ符号領域の先頭を選択すれば、特定された基準位置は符号領域の先頭を示すことになる。そうでない場合であっても、基準として位置が特定された領域が、多重化された符号列のなかでどの位置にあるかは概ね特定できるので、その位置を基準として多重化された符号列の先頭を特定することはできる。先頭として特定した８×８画素領域及びその前後の８×８画素領域について空間周波数を解析することで、付加情報が多重化された領域の先頭を特定できる。これにより付加情報の長さは固定的であってよいので、付加情報が多重化された領域全体を特定できる。こうして特定した符号領域全体を、図７に示した空間周波数の解析により、２値データへと復号することができる。

続くステップｓ２１４で抽出したＰＤＬファイルを保存する。この様にＰＤＬファイルを印刷物のスキャン画像から抽出して保存する事で、印刷及びスキャンに伴う画像劣化の無い原稿を取得する事が出来る。また、抽出したＰＤＬファイルから生成した画像データを元に印刷を再び行う事で、画像劣化の無いコピーを行う事が可能となる。

以上の構成および手順により、ビットマップ画像データに、その画像データの元となったＰＤＬデータを多重化する。こうすることで、媒体上への画像の形成とその光学的な読み取りを経ても劣化しないＰＤＬデータを画像から復元でき、劣化のない画像を再生することができる。

［多重化方法の他の例］
図５及び図６では、8x8画素単位に情報を埋め込む例を説明した。これは高周波領域に画像を埋め込む事によって、ユーザに視認されにくい埋込を行う例である。しかし、それら高周波領域への多重化だけでなく、任意の多重化方法を行って構わない。

図８に多重化方法の他の例を示す。図８（ａ）は、マトリクス型二次元コードの１つであるＱＲコード（登録商標）のパターン例である。本例では、ＰＤＬファイルデータをＱＲコード化し、それを視認されにくい形で印刷物に多重化する。図８（ｂ）は実際の印刷パターンを表していて、８ｘ８画素単位に１ドットだけ記録するパターンとなっている。図８（ａ）中８００の黒色画素に対応するドットが図８（ｂ）中８０１の１ドットに対応する。また、図８（ａ）中の空白画素に対応する位置には図８（ｂ）中にはドットを形成しない。

こうする事で、視認されにくい多重化パターンを記録用紙上に構成する事が出来る。具体的には、図２中のステップｓ２０３でＰＤＬファイルデータを図８（ａ）の様にＱＲコード化し、それを離間したドット群である図８（ｂ）の様な印刷データとしてレンダリング画像に対して重畳する。また、離間ドットを構成するインクとしてはイエローインクが最も視認され辛いので、イエローインクで図８（ｂ）のパターンを構成する様にする事で、より視認されにくい多重化パターンを記録用紙上に構成する事が出来る。ここで、元の画像にもイエロー成分が含まれていることもあり得るが、ＱＲコードの領域は、そこのイエロー成分をＱＲコード対応の図８（ｂ）に示したパターンで置換することで、元の画像データのイエロー成分による干渉を防ぐことができる。これによりＱＲコードからＰＤＬデータに記述した通りの画像を復元できる。

本方式の多重化方式の場合、ステップｓ２１３のＰＤＬデータ抽出は、読み取ったＢｉｔｍａｐ画像中、８ｘ８画素単位でイエロードットが記録されているかを判定する。そして、図８（ｂ）のイエロー成分のパターンから、図８（ａ）相当のQRコードパターンを再構成し、それを復号する。こうする事でPDLファイルデータを抽出すればよい。再構成する際にはイエロードットを含む８×８領域をＱＲコードの１つの黒セルで置き換えればよい。なお多重化する情報は、第一の実施形態と同様、色ごとの画素数情報であってもよく、その場合には色別画素数情報をＱＲコード化して、図８（ｂ）に示したように画像データに多重化すればよい。

なお１つのＱＲコードでは容量が足りない場合には、複数のＱＲコードにＰＤＬデータを分割して符号化し、多重化してもよい。この場合には、先頭位置に埋め込むＱＲコードに、分割された数を含めてもよい。

また、他の多重化例としては、図２中のステップｓ２０４の印刷画像生成処理中の量子化処理時に閾値変調を行って多重化する方法も存在する（特許文献２）が、この手法を用いても良い。

以上種々の多重化例を説明して来たが、一般的に多重化すべき情報量が増えた場合、記録Ｄｏｔ数や変調量を増大させる必要が生じ、その結果として記録画像全体の画像劣化が増大する事となる。

また、上述した様に、図３の原稿ページ３００は横幅600画素、縦幅900画素から構成される為、１ページは全部で540,000画素から構成される。各画素の色をR/G/B各8bitの２５６諧調で表現する場合には、各画素3Byte、１ページ合計で1,620,000Byte≒1.6MBytesとなる。それに対して、ＰＤＬ状態でのファイルサイズは、106,200Bytesとなり、約6.6%程度となる。以下にファイルサイズ試算の内訳を示す。
・描画命令部分 約350文字 （1文字2Bytesとして≒700Bytes）
・"PORTRAIT.jpg" 300×475画素、各画素3Bytesで全427,500Bytes
ここで圧縮率を20%とすると85,500Bytes
・"STD"フォントデータ 後述の理由で20,000Bytesと想定
ここで、フォントサイズの例としては、特許文献３に開示されている情報を元に試算した。特許文献３には、以下の様に記載されている。
「２０ページで試算したところ、フォント埋め込みなしのＰＤＦサイズが約６０ＫＢに対し、フォント埋め込みありのＰＤＦサイズは、４６０ＫＢとなり、９００％近いサイズ増加となる。（ページあたりの新規文字が７５％として計算）」
そこで、１ページのフォント埋め込み量を400kBytes/20=20kBytesとした。

以上説明した様に、ステップｓ２０２でレンダリングした画像と比べて、ステップｓ２０１で取得したＰＤＬサイズは約6.6%と非常に小さいサイズとなっている。よって、印刷原稿上に多重化する際には、Ｂｉｔｍａｐ画像よりもＰＤＬファイルを多重化する方が、多重化に伴う印刷画像全体の画像劣化が大幅に低減出来る事となる。

また、ＰＤＬを直接埋め込む事によって、原稿をスキャンする事でＰＤＬファイルを完全に復元する事も可能である。その場合、図３に対応付けた各描画命令が全て復元出来る為、例えば図４（ｂ）の画像を完全に図４（ａ）と同じにする事が出来る。同様に、図３中のオブジェクト３０３や３０４の様な文字・細線についても復元が可能である。コピー処理は一般的に読取から印刷のステップを経る為、画像の劣化が避けられないが、スキャン時に元原稿ＰＤＬを抽出出来れば、週出したＰＤＬを印刷する事によって、ほぼ完全なコピーが実現出来る事となる。

更に、印刷時に縮小または拡大が伴う場合、従来は細線および文字については線の細りまたは太りが生じ、最悪のケースでは文字および細線が判読不能或いは消滅となるケースが有った。しかし、本実施形態に係る発明を用いると、多重化したＰＤＬを抽出出来れば良い事になる。

別のアプローチとして、従来は縮小または拡大コピー時には文字および細線も縮小または拡大が伴う為、視認性が劣化してしまうケースが有った。しかし本実施形態のようにPDLを抽出できれば、TEXT描画命令に対して、ベクタデータを基にしてサイズ変更が可能となる為、以下の様なサービスが実現可能である。
・５０％縮小＋文字サイズ２００％設定で、「文字サイズ維持縮小コピー」
・２００％拡大＋文字サイズ５０％設定で、「文字サイズ維持拡大コピー」
・等倍＋文字サイズ２００％設定で、「文字拡大コピー」
・等倍＋文字サイズ５０％設定で、「文字縮小コピー」。

このように、ベクタデータである文字については変倍による劣化が生じにくく、また文字のみを対象として変倍することができるため、それを利用したサイズ変更が可能となる。同様に、コピーにおいて、LINE描画命令等、他の命令に対しても線の太さや線の種類・色の変更、塗りパターンの変更等を任意に行う事が出来る事となる。

以上の構成および手順により、画像データの元となったＰＤＬデータを、たとえばマトリクス型二次元コードへ符号化し、ＰＤＬデータから生成したビットマップ画像データに多重化する。こうすることで、媒体上への画像の形成とその光学的な読み取りを経ても劣化しないＰＤＬデータを画像から復元でき、劣化のない画像を再生することができる。

（第二の実施形態）
第一の実施形態では、ＰＤＬファイル全体をレンダリングされたＢｉｔｍａｐ画像に埋め込む例を説明したが、本実施形態では、ＰＤＬファイルサイズが大きい場合の画像劣化を避ける為に、ＰＤＬファイルサイズを好適に低減する例を説明する。本実施形態では、ＰＤＬファイルをそのまま多重化するのではなく、ファイルサイズを低減した多重化用ＰＤＬを作成して多重化を行う。

図９は第二の実施形態におけるＰＤＬ多重化印刷フローを説明する図である。図９中、ステップｓ９０１～ｓ９０２は図２中のステップｓ２０１～ｓ２０２と同じ処理なので説明を省略する。

ステップｓ９０３では、ＰＤＬファイルから画像ファイル（ビットマップ画像）を削除する事で、ファイルサイズを低減した多重化用ＰＤＬファイルを作成する。特に画像ファイルを削除する理由としては、第一の実施形態で行ったファイルサイズ試算の内訳に記載した様に、画像ファイルのファイルサイズが最も大きいからである。一方、描画命令部分は最もファイルサイズが小さく、かつ細線や文字の描画命令を含む為、優先的に多重化用ＰＤＬファイルに含める事が好ましい。中間的なサイズであるフォントデータについても、文字描画に必要な要素である為、多重化用ＰＤＬファイルに含める事が好ましい。

図１０は第二の実施形態における多重化用ＰＤＬ原稿例を説明する図である。図１０中、オブジェクト１０００～１００４は、図３中のオブジェクト３００～３０４と同じなので説明を省略する。しかし、図１０中の領域１００５は図３中のビットマップ画像３０５と異なり、画像ファイルが存在しない。領域１００５は、元のＰＤＬデータではビットマップ画像が配置されていた領域を示している。この実現方法としては種々の方法を採用する事が可能であり、例えば、以下のような方法が考えられる。
・多重化用ＰＤＬ中のIMAGE描画命令を、
＜IMAGE＞ 250, 350, 550, 825, "" ＜/IMAGE＞
の様に「ファイル無し」状態で記述する。
・多重化用ＰＤＬ中に、"PORTRAIT.jpg"ファイルを含めない様に構成し、IMAGE描画命令を実行不可能とする。
・多重化用ＰＤＬ中のIMAGE描画命令事態を、
＜IMAGE＞ 250, 350, 550, 825, "NULL.jpg" ＜/IMAGE＞
の様に記述し、別途"NULL.jpg"という「非常に画素数の小さい画像（例：8×８画素の空白画像）」に置きかえる。

本実施形態では、その中の、「ファイル無し」状態での記述方法を採用する。理由としては、スキャナを用いた「ＰＤＬ復号時」に明確に「ファイルを削除した」事を、多重化したＰＤＬデータを画像から復元した装置へと通知可能であるからである。

図１１は第二の実施形態における多重化用ＰＤＬ生成フローを説明する図である。まず、ステップｓ１１０１でＰＤＬファイルを取得する。続いて、ステップｓ１１０２でＰＤＬファイルの解析を行う。これは第一の実施形態で用いたＰＤＬファイルに含まれた命令を１行目から順番に着目して解析する。

ステップｓ１１０３で着目した命令がＩＭＡＧＥ描画命令であるか否かを判定する。判定結果がＹｅｓの場合にはステップｓ１１０４へと進み、判定結果がＮｏの場合にはステップｓ１１０５に進む。

ステップｓ１１０４では、ＰＤＬ中の画像データを削除して着目した命令を多重化用ＰＤＬに追加する。具体的には上述の様に、ＩＭＡＧＥ描画命令中のファイル名を""に置き換えて、多重化用ＰＤＬに追加する。

ステップｓ１１０５では、ＰＤＬ中の描画命令をそのまま多重化用ＰＤＬに追加する。

ステップｓ１１０６では、全描画命令の処理が終了したか否かを判定し、判定結果がYesの場合はステップｓ１１０７に進む。判定結果がNoの場合にはステップｓ１１０２に進み処理を継続する。具体的な全描画命令の処理終了判断方法としては、ページの終了を示す＜/PAGE＞タグに到達したかという方法を取る事が可能である。

ステップｓ１１０７では生成した多重化用ＰＤＬを保存する。本実施形態で生成した多重化用ＰＤＬの例を以下に示す。
＜PAGE=001＞
＜BOX＞ 50, 75, 200, 300, GRAY, STRIPE ＜/BOX＞
＜BOX＞ 420, 75, 550, 300, BLACK, FULL ＜/BOX＞
＜BOX＞ 50,620, 200, 825, BLACK, NULL ＜/BOX＞
＜TEXT＞ 50,620, 200, 825, BLACK, STD-18, "ABCXYZ123" ＜/BOX＞
＜LINE＞ 25, 25, 25, 700, BLACK, PLAIN, 3 ＜/LINE＞
＜LINE＞ 25, 25, 450, 25, BLACK, PLAIN, 3 ＜/LINE＞
＜IMAGE＞ 250, 350, 550, 825, "" ＜/IMAGE＞
＜/PAGE＞
第一の実施形態におけるＰＤＬとの差異は、８行目の＜IMAGE＞描画命令中のファイル名が""となっている点である。

図９に戻り、続くステップｓ９０４では、レンダリング画像にステップｓ９０３で生成した多重化用ＰＤＬファイルを多重化した画像を生成する。ここでは第一の実施形態に対して多重化すべきＰＤＬファイルサイズが低減しているので、多重化に伴う画像劣化が低減される事となる。

続くステップｓ９０５～ｓ９０６の処理は図２中ステップｓ２０４～ｓ２０５と同じ処理なので説明を省略する。

こうして形成された画像データからは図２（ｂ）の手順でＰＤＬデータを復元できる。ただしスキャンした画像から復元したＰＤＬのＩＭＡＧＥ描画命令には画像ファイルが含まれていない。そこで画像の生成時には、復元したＰＤＬに含まれたＩＭＡＧＥ描画命令の画像ファイルが空であれば、該当する領域の画像データをスキャンした画像データから切り出す。そしてそれをＩＭＡＧＥ描画命令による描画対象の画像ファイルとしてＰＤＬデータを再構成し、保存しておけばよい。

こうする事で、ＰＤＬ復号側は、スキャンした画像中、ＩＭＡＧＥ描画命令領域に対応した画像部分と合成する等の方法で文字および細線の形状を復元しつつ画像部も持つＰＤＬを生成する事が可能となる。また、フォントデータのデータ量が画像ファイルデータ量に次いで大きい。よって、例えばTEXT命令で指定されているフォントが、ＰＣ５０若しくはＭＦＰ４０で標準的に保持しているフォントである等、多重化しなくても問題無い事が保障されている場合には、多重化ＰＤＬから削除してもよい。

以上のようにして、ＰＤＬデータを画像に多重化することで、再生時に高品質の画像を再生できる。加えて、多重化するＰＤＬデータからサイズの大きなビットマップ画像データを除外することで、多重化するデータサイズを小さくできる。

（第三の実施形態）
第二の実施形態では、ＰＤＬ中の描画命令種別に応じて多重化用ＰＤＬファイルに含むか否かを判断する例を説明したが、本実施形態では、描画命令等の実サイズに応じて決定する例を説明する。これまで、前提条件として、
ＩＭＡＧＥ描画命令＋画像ファイルサイズ ＞ 他の描画命令
という事で説明をして来たが、実際には画像ファイルであっても画素数が少ない為にファイルサイズが小さい場合もあり、逆にＬＩＮＥ描画命令で有ってもその数が非常に多くなればファイルサイズも大きくなる。

図３中のボックスオブジェクト３０２を例として説明する。ボックスオブジェクト３０２に対応する描画命令は、
＜BOX＞ 420, 75, 550, 300, BLACK, FULL ＜/BOX＞
と説明した。これに対して、例えば、
＜BOX＞ 420, 75, 500, 300, BLACK, FULL ＜/BOX＞
＜BOX＞ 500, 75, 550, 300, BLACK, FULL ＜/BOX＞
という様に、２つのＢＯＸ描画命令で記述する事も可能である。どの描画命令を用いるかはＰＣ５０上で動作するアプリケーションの仕様に依存する為、例えばＢＯＸ描画命令を用いず、全てを画素単位のＬＩＮＥ命令で記述する仕様のアプリケーションも存在し得る。

仮に各１画素単位でＬＩＮＥ命令を記述した場合、図３中のオブジェクト３０２は以下の様に、(550-420+1)×(300-75+1) = 29,606個のＬＩＮＥ描画命令によって構成される事となる。
＜LINE＞ 420, 75, 420, 75, BLACK, FULL ＜/BOX＞
＜LINE＞ 421, 75, 421, 75, BLACK, FULL ＜/BOX＞
・・・
＜LINE＞ 550, 75, 550, 75, BLACK, FULL ＜/BOX＞
＜LINE＞ 420, 76, 420, 76, BLACK, FULL ＜/BOX＞
・・・
＜LINE＞ 550,300, 550,300, BLACK, FULL ＜/BOX＞。

一つのLINE描画命令は４３文字から構成されるため、１文字２Bytesとして１描画命令あたり86Bytesとなる。よって、29,606個の描画命令で合計86×29,606 ＝ 2,546,116Bytes≒2.6Mbytesとなる。これは、第一の実施形態で用いたPDLファイルサイズ106,200Bytesよりも、更にはレンダリング画像データサイズ1,620,000Byte≒1.6Mbytesよりも大きなサイズとなる。このように、仮に文字・線画の描画命令であっても、多重化用ＰＤＬに含めると画像劣化が大きくなり過ぎるケースも存在する。よって、本実施形態においては、ＰＤＬを所定サイズの領域単位のＰＤＬに分割し、それぞれの領域のＰＤＬサイズを所定の閾値サイズと比較し、閾値サイズ以下の領域のＰＤＬを多重化ＰＤＬとする。こうすることで多重化するＰＤＬデータのサイズを抑制する。

図１２は第三の実施形態におけるタイル分割適応的PDL多重化印刷フローを説明する図である。ステップｓ１２０１及びｓ１２０２は図９中のステップｓ９０１及びｓ９０２と同じ処理なので説明を省略する。ステップｓ１２０３では、ＰＤＬを所定サイズの領域単位のＰＤＬに分割する。

図１３は第三の実施形態におけるタイル分割ＰＤＬ原稿例を説明する図である。図１３中、１３００～１３０５は図３中の３０１～３０５と同じなので説明を省略する。本実施形態において、図１３中原稿ページ１３００は領域を６×６の３６領域に分割されている。破線がその領域境界を示していて、原稿ページ１３００の上側に記載されている数字０～５が水平方向の分割領域番号を、原稿ページ１３００の左側に記載されている英字A～Fが垂直方向の分割領域番号を表す。各領域は「領域（英字）（数字）」と表す事とする。例えば左上の領域は「領域Ａ０」であり、右上、左下、右下の領域はそれぞれ「領域Ａ５」「領域Ｆ０」「領域Ｆ５」と表す。また、各領域のサイズは横１００画素×縦１５０画素とする。この領域サイズは任意に設定可能であるが、領域サイズを小さくする程、領域数が大きくなってしまう。

図１４は第三の実施形態におけるタイル分割多重化用ＰＤＬ原稿例を説明する図である。図１４中、１４００～１４０４は図１３中の１３００～１３０４と同じなので説明を省略する。ハッチング領域１４０６は、多重化用ＰＤＬにおいて各分割領域のＰＤＬデータサイズが閾値を超えるサイズと判断された領域を表す。ハッチング領域１４０６の内、領域Ｃ２～領域Ｆ５の矩形領域は図１３中のＩＭＡＧＥ描画領域１３０５に対応する領域である。また、領域Ａ４～領域Ｂ５の矩形領域は図１３中のベタ部１３０２であり、上述の通り、本実施形態では多くのＬＩＮＥ描画命令から構成されている。

この様に、データサイズの大きな領域を多重化用ＰＤＬ生成対象から外す事で、多重化対象のデータサイズを小さく抑える事が出来、画像劣化度合いを低減する事が出来る。

図１５は第三の実施形態における多重化用分割PDL生成フローを説明する図である。まず、ステップｓ１５０１でＰＤＬを取得する。

ステップｓ１５０２で各タイル（領域Ａ０～Ｆ５の３６領域）のデータサイズを示す変数SIZE_XYを下式のように初期化（＝０）する。
SIZE_A0 = 0
SIZE_A1 = 0
・・
SIZE_F5 = 0。

ステップｓ１５０３で描画命令を解析する。図１１中のステップｓ１１０２同様に、ＰＤＬをその１行目から順番に命令に着目して解析する。

ステップｓ１５０４で描画命令をタイルサイズに分割する。例えば、２行目の
＜BOX＞ 50, 75, 200, 300, GRAY, STRIPE ＜/BOX＞
は、図１３中の領域１３０１に相当する描画命令であり、領域Ａ０～Ｂ１の４領域に跨っている描画命令である。よって、各領域に対して上記命令を記述する必要が有る。よって、ステップｓ１５０５で分割対象のタイル毎に描画命令を追加する。

２行目のBOX描画命令の分割が完了した状態で、各領域の多重化用ＰＤＬは以下の様になっている。
＜PAGE=001＞
＜AREA=A0＞
＜BOX＞ 50, 75, 200, 300, GRAY, STRIPE ＜/BOX＞
＜/AREA＞
＜AREA=A1＞
＜BOX＞ 50, 75, 200, 300, GRAY, STRIPE ＜/BOX＞
＜/AREA＞
＜AREA=B0＞
＜BOX＞ 50, 75, 200, 300, GRAY, STRIPE ＜/BOX＞
＜/AREA＞
＜AREA=B1＞
＜BOX＞ 50, 75, 200, 300, GRAY, STRIPE ＜/BOX＞
＜/AREA ＞
＜/PAGE＞。

ここで、各描画命令は領域を超える位置への描画は無視する事とする。そうする事で、「描画命令の分割＝描画命令のコピー」として処理を簡略化している。

次に、ステップｓ１５０６で分割領域のタイル毎にデータサイズを加算する。
２行目のＢＯＸ描画命令は４３文字から構成されているので、１文字2Bytesとして各分割領域のデータサイズを86Bytes増加させる。この時点で、各領域のデータサイズは、
SIZE_A0 = 86
SIZE_A1 = 86
SIZE_A2 = 0
・・
SIZE_B0 = 86
SIZE_B1 = 86
SIZE_B2 = 0
・・
SIZE_F5 = 0
となる。以後、１描画命令は概ね86bytesとして概算を行う。

ステップｓ１５０７で全描画命令の分割が終了したかを判定する。判定結果がYesの場合にはステップｓ１５０８へ進む。判定結果がNoの場合にはステップｓ１５０３に進み、次の行の描画命令の分割に進む。

３行目からは上述の通り、大量のＬＩＮＥ命令が繰り返される為、両機Ａ４～Ｂ５の４領域のデータサイズは非常に大きくなる。具体的には、
SIZE_A4 = 529,416 （ = 86×(500-420+1)×(150- 75+1)）
SIZE_A5 = 333,336 （ = 86×(550-500+1)×(150- 75+1)）
SIZE_B4 = 1,051,866 （ = 86×(500-420+1)×(300-150+1)）
SIZE_B5 = 662,286 （ = 86×(550-500+1)×(300-150+1)）
となる。

ステップｓ１５０８から、各領域のデータサイズの判定を行う。ステップｓ１５０９では、判定対象領域のデータサイズが閾値を超えたか否かを判定する。判定結果がYesの場合にはステップｓ１５１０に進む。判定結果がNoの場合にはステップｓ１５１１に進む。閾値としては必要十分に小さい値を設定する事が好ましいが、本実施形態においては、描画命令３５個分を目安として、3,010Bytes ( = 86 x 35 )とする。こうする事で、最大でも３６領域で、108,360Bytesとなり、第一の実施形態で試算したＰＤＬファイルサイズとほぼ同等となる。

ステップｓ１５１０では、サイズが閾値を超過した領域について、その描画命令群をNull画像描画命令に差し替える。具体的には、第二の実施形態と同様に、
＜IMAGE＞ 250, 350, 550, 825, "" ＜/IMAGE＞
の様な１命令とする。こうする事で、領域のデータサイズが閾値を超えた領域については、描画命令数１、サイズとしては86Bytes程度となる。

ステップｓ１５１１では、全領域（本実施形態では３６領域）の確認が終了したかを判定する。判定結果がYesの場合にはステップｓ１５１２に進む。判定結果がNoの場合にはステップｓ１５０８に戻り、次の領域のデータサイズ判定を行う。

ステップｓ１５１２では、全領域の多重化用分割ＰＤＬを結合して、多重化用ＰＤＬを生成して保存する。

この様にする事によって、領域内のＰＤＬデータサイズが閾値を超えない多重化用ＰＤＬを生成する事が出来る。

図１２に戻り、ステップｓ１２０４では、ステップｓ１２０３で生成した多重化用ＰＤＬをステップｓ１２０２で生成したレンダリング画像に多重化して多重化画像を生成する。ステップｓ１２０４～ｓ１２０６は図９中のステップｓ９０４～ｓ９０６と処理内容が同じである為説明を省略する。

このようにして生成された画像データが印刷され、スキャンされると、図２（ｂ）の手順でそこから多重化されたＰＤＬデータが復元できる。復元されたＰＤＬデータからは、所定値を超えたデータ量の領域に関しては、その領域の指定された位置の描画命令は復元できるものの、その内容は削除されている。そこで復元したＰＤＬデータと、スキャンした画像データとを保存しておいてよい。あるいは、復元したＰＤＬの描画命令でその内容が空欄の命令については、ＩＭＡＧＥ描画命令に置き換えてもよい。この場合には、描画命令で指定された領域に書き込むデータとして、その領域に相当するスキャンした画像データの部分をファイル化してそれを指定してもよい。

以上の様に、多重化用ＰＤＬのデータサイズを低減する事によって、多重化に伴う画像劣化を低減する事が出来る。また、本実施形態の方法であれば、描画命令の種類に因らず、描画命令サイズが大きな領域を多重化対象データから外して画像劣化を低減可能である。

また、第二の実施形態同様に、サイズの大きな領域においては、
＜IMAGE＞ 250, 350, 550, 825, "" ＜/IMAGE＞
の様に元々の領域に描画命令が存在していた事を明示しているので、ＰＤＬ復号側はスキャンした画像中、ＩＭＡＧＥ描画命令領域に対応した画像部分と合成する等の方法で文字・細線の形状を復元しつつ画像部も持つＰＤＬを生成する事が可能となる。

また、本実施形態ではＰＤＬ中の描画命令数に注目してサイズ削減を行ったが、別途フォントデータサイズや画像データサイズにそれぞれ閾値を設けて多重化ＰＤＬに含めるか否かを判定しても良い。

上記構成により、本実施形態によれば、画像データに多重化するＰＤＬデータのデータ量の上限を、各領域の多重化するか否かを定める多重化閾値の総和に抑えることができる。このため、このデータ量の上限を、１枚のシートに形成する画像に多重化できるデータ量としておけば、符号化したＰＤＬデータを１枚のシートに確実に多重化することが可能となる。加えて、上述した第一実施形態及び第二実施形態の利点を享受することもできる。

Claims (16)

1. 画像データに基づいて画像を形成する画像形成手段と、画像を画像データとして読み取る読み取り手段とに接続された情報処理装置であって、
   ページ記述言語で記述された原稿データに基づいて画像データを生成する生成手段と、
   前記原稿データを符号化して前記画像データに多重化する多重化手段と、
   前記画像形成手段に前記画像データを出力する出力手段と、
   前記読み取り手段により読み取られた画像データから多重化された前記原稿データを復元する復元手段と、
   前記読み取り手段により読み取られた前記画像データと前記復元手段により復元された前記原稿データとを保存する保存手段と
   を有することを特徴とする情報処理装置。
2. 画像データに基づいて画像を形成する画像形成手段と接続された情報処理装置であって、
   ページ記述言語で記述された原稿データに基づいて画像データを生成する生成手段と、
   前記原稿データを符号化して前記画像データに多重化する多重化手段と、
   前記画像形成手段に前記画像データを出力する出力手段と
   を有することを特徴とする情報処理装置。
3. ページ記述言語で記述された原稿データが多重化された画像を画像データとして読み取る読み取り手段と接続された情報処理装置であって、
   前記読み取り手段により読み取られた画像データから多重化された前記原稿データを復元する復元手段と、
   前記読み取り手段により読み取られた前記画像データと前記復元手段により復元された前記原稿データとを保存する保存手段と
   を有することを特徴とする情報処理装置。
4. 請求項１乃至３のいずれか一項に記載の情報処理装置であって、
   前記原稿データに含まれたオブジェクトが画像である場合には、画像のオブジェクトを除いた原稿データが、前記画像データに多重化される
   こと特徴とする情報処理装置。
5. 請求項１乃至３のいずれか一項に記載の情報処理装置であって、
   前記原稿データから生成された前記画像データを複数の領域に分割した領域それぞれに含まれたオブジェクトのデータ量が所定値を超えている領域については、当該領域に含まれたオブジェクトを除いた原稿データが、前記画像データに多重化される
   こと特徴とする情報処理装置。
6. 請求項５に記載の情報処理装置であって、
   前記オブジェクトを除いた原稿データには、当該オブジェクトの領域を含む描画命令が含まれる
   こと特徴とする情報処理装置。
7. 請求項１または３に記載の情報処理装置であって、
   前記保存手段により保存された前記画像データと前記原稿データとに基づいて画像を再生する再生手段を更に有する
   こと特徴とする情報処理装置。
8. 請求項７に記載の情報処理装置であって、
   前記再生手段は、保存された前記原稿データに含まれていないオブジェクトがある場合には、当該オブジェクトに対応する、前記保存手段に保存された前記画像データにより前記オブジェクトを再生する
   こと特徴とする情報処理装置。
9. 請求項１乃至８のいずれか一項に記載の情報処理装置であって、
   前記原稿データは、符号化されて前記画像の高周波成分に多重化される
   こと特徴とする情報処理装置。
10. 請求項１乃至８のいずれか一項に記載の情報処理装置であって、
    前記原稿データは、マトリクス型二次元コードに符号化され、前記マトリクス型二次元コードに相当する所定の色成分の画素を置換することで前記画像に多重化される
    こと特徴とする情報処理装置。
11. 請求項1乃至１０のいずれか一項に記載の情報処理装置であって、
    画像形成手段を更に含む
    こと特徴とする情報処理装置。
12. 請求項1乃至１１のいずれか一項に記載の情報処理装置であって、
    読み取り手段を更に含む
    こと特徴とする情報処理装置。
13. 請求項1乃至１０のいずれか一項に記載の情報処理装置としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
14. 画像データに基づいて画像を形成する画像形成手段と、画像を画像データとして読み取る読み取り手段とに接続された情報処理装置において、
    生成手段が、ページ記述言語で記述された原稿データに基づいて画像データを生成し、
    多重化手段が、前記原稿データを符号化して前記画像データに多重化し、
    出力手段が、前記画像形成手段に前記画像データを出力し、
    復元手段が、前記読み取り手段により読み取られた画像データから多重化された前記原稿データを復元し、
    保存手段が、前記読み取り手段により読み取られた前記画像データと前記復元手段により復元された前記原稿データとを保存する
    ことを特徴とする画像処理方法。
15. 画像データに基づいて画像を形成する画像形成手段と接続された情報処理装置において、
    生成手段が、ページ記述言語で記述された原稿データに基づいて画像データを生成し、
    多重化手段が、前記原稿データを符号化して前記画像データに多重化し、
    出力手段が、前記画像形成手段に前記画像データを出力する
    ことを特徴とする画像処理方法。
16. ページ記述言語で記述された原稿データが多重化された画像を画像データとして読み取る読み取り手段と接続された情報処理装置において、
    復元手段が、前記読み取り手段により読み取られた画像データから多重化された前記原稿データを復元し、
    保存手段が、前記読み取り手段により読み取られた前記画像データと前記復元手段により復元された前記原稿データとを保存する
    ことを特徴とする画像処理方法。

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