專利名稱：圖象處理方法、圖象處理裝置和圖象處理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及圖象處理，特別涉及壓縮色數(shù)據(jù)的圖象處理方法、圖象處理裝置和圖象處理系統(tǒng)。
彩色圖象由于有關(guān)顏色的數(shù)據(jù)量膨大，因而在進(jìn)行顯示和傳輸時(shí)，用較少的色數(shù)來近似原來的色數(shù)據(jù)的色數(shù)，可以很好地壓縮上述數(shù)據(jù)量。
作為這種壓縮方法，已知通過分別獨(dú)立地處理RGB(‘R’表示紅色、‘G’表示綠色、‘B’表示藍(lán)色)信號(hào)，求出近似數(shù)據(jù)的方法(例如，特開昭61-252792)。用

圖15簡要說明該處理方法。圖15中，通過輸入裝置90a、90b和90c，把按各色獨(dú)立的圖象信息的各色數(shù)據(jù)輸入到前段編碼裝置91a、91b和91c。前段編碼裝置91a、91b和91c求出各色數(shù)據(jù)(RGB信號(hào)強(qiáng)度)的平均值，根據(jù)該平均值，把彩色圖象的特定塊分割為兩個(gè)區(qū)域。并且，前段編碼裝置91a、91b和91c通過使分別包含于各自分割區(qū)域的象素?cái)?shù)據(jù)平均，算出兩個(gè)代表值。在以上的處理中，塊被分割成每一個(gè)顏色兩個(gè)區(qū)域，和分別求出各顏色的兩個(gè)代表值。通過部分合RGB三色，可把塊分割成總計(jì)23＝8個(gè)區(qū)域，獲得代表各區(qū)域的8個(gè)代表色。后段編碼裝置92通過檢測在該8個(gè)顏色的上述塊內(nèi)的出現(xiàn)頻度，選出2個(gè)顏色作為代表色，作為塊內(nèi)的代表色。把獲得的2個(gè)代表色輸出到輸出裝置93。
此外，作為其它方法，已知通過進(jìn)行RGB信號(hào)的主成分分析來求出近似數(shù)據(jù)的方法(例如，特開平1-264092)。這是考慮RGB信號(hào)的相關(guān)性來確定代表上述特定塊的顏色(主成分)，根據(jù)該主成分，進(jìn)行上述塊的分割，按照該特定數(shù)的顏色來近似該塊的方法。
然而，在上述特開昭61-252792的方法中，分別獨(dú)立地處理RGB信號(hào)，完全不考慮各色之間的相關(guān)性，因而有容易在解調(diào)圖象中產(chǎn)生誤差的課題。
此外，上述特開平1-264092的主成分分析，由于要求出RGB的相關(guān)性，必須進(jìn)行多維矩陣運(yùn)算，因而處理量增多。此外，伴隨著處理量增多，存在處理電路等的硬件規(guī)模也變大的課題。并且，在通過CPU等用軟件來處理的情況下，還需要更多的計(jì)算時(shí)間。
再有，上述任何方法，由于不能獲得直到整個(gè)處理結(jié)束的輸出數(shù)據(jù)，因而不能適應(yīng)在少的色數(shù)中即時(shí)需要近似數(shù)據(jù)的情況。
本發(fā)明的目的在于提供一種把小區(qū)域變換為高精度近似數(shù)據(jù)的高速圖象處理方法、圖象處理裝置和圖象處理系統(tǒng)。
為了解決以上課題，在本發(fā)明中采用以下措施。
這以在彩色圖象上的小區(qū)域內(nèi)用多個(gè)代表色來近似的圖象處理裝置為前提來說明。
首先，上述圖象處理裝置配備計(jì)算構(gòu)成上述小區(qū)域的各色數(shù)據(jù)的基準(zhǔn)值和統(tǒng)計(jì)值的統(tǒng)計(jì)值計(jì)算裝置。其中，所謂‘色數(shù)據(jù)’，指為了顯示上述彩色圖象而采用的任意色空間中的座標(biāo)值。例如，在用三基色的RGB(‘R’表示紅色、‘G’表示綠色和‘B’表示藍(lán)色)作為發(fā)光系的情況下，色數(shù)據(jù)是各色光的強(qiáng)度，此外，在用CMY(‘C’表示氰、‘M’表示紫色和‘Y’表示黃色)作為吸收系的三基色的情況下，色數(shù)據(jù)是各色的濃度。但是，本發(fā)明提供在任何色空間中也都相同的技術(shù)。
還配備然后根據(jù)上述基準(zhǔn)值和統(tǒng)計(jì)值，選擇上述小區(qū)域內(nèi)的目標(biāo)色，同時(shí)根據(jù)目標(biāo)色的基準(zhǔn)值，把該小區(qū)域分割成兩部分的分割裝置。其中，例如，作為上述基準(zhǔn)值和統(tǒng)計(jì)值，如果采用平均值和方差，那么由于從各象素方差大的顏色順序地實(shí)行詳細(xì)的分部分，因而可實(shí)現(xiàn)高精度的高速區(qū)域分割。然后，根據(jù)上述目標(biāo)色的基準(zhǔn)值，可提取上述各部分的代表色。
此外，還配備在上述部分的數(shù)即代表色數(shù)低于上述規(guī)定數(shù)的情況下，把這些部分再設(shè)定為上述小區(qū)域的再設(shè)定裝置。由此，把上述小區(qū)域分割成上述規(guī)定數(shù)，可利用規(guī)定數(shù)的代表色來顯示。在這種再設(shè)定時(shí)，如果利用上述各部分的代表色作為計(jì)算后面的統(tǒng)計(jì)值時(shí)的基準(zhǔn)值，那么可抑制處理量，縮短處理時(shí)間。
此外，還配備求出屬于上述小區(qū)域內(nèi)的各色數(shù)據(jù)的色差的色差檢測裝置。其中，所謂色差，是采用的上述任意色空間中的色譜的歐幾里得距離，是表示可否在視覺上區(qū)別不同的兩色的尺度。還配備根據(jù)上述色差，確定規(guī)定的代表色數(shù)確定裝置。由此，可抑制視覺上其余部分的反復(fù)分割處理，實(shí)現(xiàn)高速處理。
此外，還配備提取屬于上述小區(qū)域內(nèi)的色數(shù)的色數(shù)提取裝置；和比較該色數(shù)和期望的代表色數(shù)，當(dāng)上述色數(shù)比期望的代表色數(shù)小時(shí)，把該色數(shù)作為上述規(guī)定數(shù)來設(shè)定的代表色數(shù)設(shè)定裝置。由此，特別是在上述彩色圖象的色數(shù)少的情況下，首先判定是否需要進(jìn)行分割處理，從而因不進(jìn)行其余部分的分割處理，可實(shí)現(xiàn)高速處理。
另一方面，還配備順序增加該代表色數(shù)，生成區(qū)域色數(shù)據(jù)的區(qū)域色數(shù)據(jù)生成裝置，其中區(qū)域色數(shù)據(jù)是組合用上述代表色表示構(gòu)成上述小區(qū)域的各象素的顏色的區(qū)域色信息、和該代表色數(shù)據(jù)。由此，必需的區(qū)域信息和代表色可即刻提取，因而可高速地實(shí)行上述彩色圖象的傳輸和解調(diào)處理。特別是，由于每當(dāng)反復(fù)上述分割時(shí)都生成上述區(qū)域色數(shù)據(jù)，因而與少色數(shù)時(shí)需要即時(shí)近似數(shù)據(jù)的情況等對(duì)應(yīng)，例如，順序增加上述彩色圖象的色數(shù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，可在接收端順序增加上述彩色圖象的色數(shù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，在接收端，順序增加色數(shù)，可顯示指示等。
此外，還配備設(shè)定向用戶的顯示圖象所必需的色數(shù)的色數(shù)設(shè)定裝置，與必需的色數(shù)對(duì)應(yīng)地從上述保存數(shù)據(jù)中提取多個(gè)代表色的代表色提取裝置，和合成上述多個(gè)代表色，導(dǎo)出上述顯示圖象的色數(shù)據(jù)的顯示色導(dǎo)出裝置。從而，可高速地生成需要色數(shù)的顯示圖象。
并且，通過配備設(shè)定彩色模式和單色模式的切換的模式切換裝置，和在單色模式中選擇特定色信號(hào)的色信號(hào)選擇裝置，可實(shí)行單色專用處理，與彩色模式相比，可縮短處理時(shí)間。
圖1是按照本發(fā)明實(shí)施例1的代表色提取處理的流程圖。
圖2是按照本發(fā)明實(shí)施例1的代表色提取電路1的方框圖。
圖3是按照本發(fā)明實(shí)施例1的代表色提取電路1的說明圖。
圖4是按照本發(fā)明實(shí)施例1的區(qū)域信息保存的說明圖。
圖5是按照本發(fā)明實(shí)施例1的傳輸數(shù)據(jù)的處理順序說明圖。
圖6是按照本發(fā)明實(shí)施例2的自動(dòng)色數(shù)設(shè)定處理的流程圖。
圖7是按照本發(fā)明實(shí)施例3的色數(shù)判斷處理的流程圖。
圖8是按照本發(fā)明實(shí)施例3的色數(shù)判斷電路3的流程圖。
圖9是按照本發(fā)明實(shí)施例4的單色處理的流程圖。
圖10是表示本發(fā)明實(shí)施例5的輸入裝置和輸出裝置的結(jié)構(gòu)方框圖。
圖11是按照本發(fā)明實(shí)施例5的編碼數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)圖。
圖12是按照本發(fā)明實(shí)施例5的縮小處理的說明圖。
圖13是區(qū)域信息的說明圖。
圖14是小區(qū)域的分割說明圖。
圖15是表示以往的圖象處理裝置的結(jié)構(gòu)方框圖。
實(shí)施例1以下，參照附圖來詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例。
本發(fā)明涉及為了把彩色圖象上的小區(qū)域近似為多個(gè)代表色，提取用戶所期望的色數(shù)的代表色的方法、裝置和利用它的圖象處理系統(tǒng)。在以下的說明中，所謂“色的數(shù)據(jù)”(或“色數(shù)據(jù)”)指為表現(xiàn)上述彩色圖象而采用的任意色空間中特定要素的座標(biāo)。例如，在用RGB(‘R’表示紅色、‘G’表示綠色和‘B’表示藍(lán)色)作為發(fā)光系的三基色的情況下，色數(shù)據(jù)是各色光的強(qiáng)度，此外，在用CMY(‘C’表示氰、‘M’表示紫色和‘Y’表示黃色)作為吸收系的三基色的情況下，色數(shù)據(jù)是各色的濃度。但是，本發(fā)明提供在任何色空間中也都相同的技術(shù)，但在本發(fā)明的實(shí)施例中，以RGB空間為例進(jìn)行說明。
首先，如圖1所示，作為處理對(duì)象的彩色圖象上的小區(qū)域(例如由4×4＝16個(gè)象素構(gòu)成的小區(qū)域)內(nèi)的各象素的基色的色數(shù)據(jù)，各基色分別全部相加，最后除加法計(jì)算的象素?cái)?shù)，算出各基色的色數(shù)據(jù)平均值(狀態(tài)S00→步驟S101)。
接著，分別求出與象素對(duì)應(yīng)的各基色色數(shù)據(jù)的方差(步驟S103)。此時(shí)上述計(jì)算方差的簡易方法是全部累加上述平均值和各象素的色數(shù)據(jù)之差的絕對(duì)值的方法。然后，檢測上述方差最大的顏色，確定以該顏色作為目標(biāo)色(步驟S105)。例如，在G的方差最大的情況下，自然以G作為目標(biāo)色。以下，繼續(xù)說明目標(biāo)色是G的情況。
如果按上述那樣確定目標(biāo)色，那么根據(jù)該目標(biāo)色的色數(shù)據(jù)平均值，把上述小區(qū)域分割成兩部分(步驟S107)。即，利用與G軸正交并且通過G的色數(shù)據(jù)的平均值的平面，把表示上述小區(qū)域的RGB空間分割成兩部分(參照?qǐng)D14)。然后，為了表示上述小區(qū)域內(nèi)各象素屬于什么部分，作成圖13所示那樣的區(qū)域信息，后面將說明該區(qū)域信息。
接著，求出RGB各色的分別屬于上述部分的各象素的色數(shù)據(jù)平均值，以該RGB三基色的平均值表示的一個(gè)顏色作為該部分的代表色(步驟S109)。然后，以上述區(qū)域信息和代表色數(shù)據(jù)作為區(qū)域色數(shù)據(jù)(編碼數(shù)據(jù))，進(jìn)行暫時(shí)存儲(chǔ)。
這樣，把上述小區(qū)域分割成兩部分，可用兩色的代表色來表示，但在想用更多的代表色表示的情況下，把上述兩部分分別再設(shè)定為小區(qū)域，可進(jìn)行同樣的分割處理。
即，比較所獲得的代表色的(色)數(shù)目和預(yù)先輸入的用戶所期望的代表色的數(shù)目(步驟S111)，獲得的代表色的色數(shù)如果在輸入的代表色色數(shù)以上，那么結(jié)束分割處理(狀態(tài)S01)。另一方面，如果上述代表色的色數(shù)低于上述期望的色數(shù)時(shí)，重新進(jìn)行分割處理(步驟S103→S109)。重復(fù)n次從上述計(jì)算方差的處理(步驟S103)到代表色的計(jì)算處理(S109)，提取2n色的代表色。然后，在結(jié)束分割處理之后，對(duì)作為上述彩色圖象上下一個(gè)對(duì)象的小區(qū)域，再次開始代表色提取處理。
這里，利用圖3具體說明數(shù)據(jù)處理的具體例。
首先，分別用Rij、Gij、Bij表示位于座標(biāo)(i，j)的象素的RGB三基色的色數(shù)據(jù)。圖3(a)表示在屬于作為處理對(duì)象的由4×4＝16個(gè)象素構(gòu)成的小區(qū)域501的座標(biāo)(i，j)位置上各象素的色數(shù)據(jù)Rij、Gij、Bij。利用(公式1)，RGB三基色色數(shù)據(jù)Rij、Gij、Bij(0≤i，j≤3)的平均值分別為Rave＝11.6875、Gave＝10.3125、Bave＝9.8125(圖3(b))。
(公式1)Rave=116Σi,j=03Rij;]]>Gave=116Σi,j=03Gij;]]>Bave=116Σi,j=03Bij;]]>由此，利用(公式2)，分別求出各色數(shù)據(jù)的方差為Rd＝22.25、Gd＝31.75、Bd＝21.375(圖3(c))。
(公式2)Rd=Σi,j=03|Rij-Rave|;]]>Gd=Σi,j=03|Gij-Gave|;]]>Bd=Σi,j=03|Bij-Bave|;]]>因此，由于方差最大的顏色為G，因而選擇G作為目標(biāo)色。然后，利用G的平均值Gave＝10.3125，把該小區(qū)域501分割成作為Gij＞Gave的象素部分和作為Gij≤Gave的象素部分。
通過對(duì)座標(biāo)(i，j)的象素生成1比特的區(qū)域信息Aij，進(jìn)行上述分割。首先，區(qū)域信息的初始值對(duì)于整個(gè)象素為Aij＝0。然后，如圖3(e)所示，對(duì)于Gij＞Gave的象素，Aij＝1，對(duì)于Gij≤Gave的象素，Aij＝0。這樣，如該圖所示，上述小區(qū)域501被分割成部分502和部分503，生成區(qū)域信息504(Aij0≤i，j≤3)。
然后，以區(qū)域信息Aij屬于‘1’的各象素色數(shù)據(jù)的平均值(Ra，Ga，Ba)作為部分502的代表色C1。同樣地，以區(qū)域信息Aij屬于‘0’的各象素色數(shù)據(jù)的平均值(Rb，Gb，Bb)作為部分503的代表色C0，把這些代表色C1、C0的色數(shù)據(jù)存入寄存器等暫時(shí)存儲(chǔ)裝置中。該例中，如圖3(f)所示，上述平均值為Ra＝12.6，Ga＝11.9，Ba＝10.4，Rb＝10.16667，Gb＝7.666667，Bb＝8.833333，但對(duì)小數(shù)點(diǎn)以下的位數(shù)進(jìn)行四舍五入，進(jìn)行整數(shù)化處理，那么Ra＝13，Ga＝12，Ba＝10，Rb＝10，Gb＝8，Bb＝9。
以上，把小區(qū)域501分割成兩部分502和503，提取各部分的代表色。即，當(dāng)然可用兩色來近似上述小區(qū)域501的顏色。在用更多代表色來近似上述小區(qū)域501的顏色時(shí)，可以把上述部分502和503再設(shè)定為新的小區(qū)域，根據(jù)該新的小區(qū)域內(nèi)各象素的色數(shù)據(jù)，進(jìn)行與上述相同的分割處理。此時(shí)，由于用于分割的各色數(shù)據(jù)的平均值作為上述代表色C1、C0存儲(chǔ)于暫時(shí)存儲(chǔ)電路中，因而沒有必要再計(jì)算上述平均值。
如果進(jìn)行上述那樣的兩次分割，對(duì)各小區(qū)域兩次生成共計(jì)四個(gè)部分。此時(shí)，與上述相同對(duì)于小區(qū)域502、503，生成分別為1比特的區(qū)域信息，但這些區(qū)域信息作為在第一次分割生成的區(qū)域信息504的下位比特附加。后面將說明該區(qū)域信息的保存方法。
下面，利用圖2說明實(shí)現(xiàn)上述代表色提取處理的代表色提取電路1。
圖2中，平均值計(jì)算電路11按每一個(gè)顏色對(duì)小區(qū)域內(nèi)各象素的RGB的色數(shù)據(jù)Rij、Gij、Bjj都分別進(jìn)行相加，然后除該小區(qū)域內(nèi)象素?cái)?shù)(上述例子中為16)，從而算出各色數(shù)據(jù)的平均值Rave、Gave、Bave。如果上述小區(qū)域內(nèi)的象素?cái)?shù)一般為N，那么由(公式3)，可求出上述平均值Rave、Gave、Bave。
(公式3)Rave=1NΣi,j=0Rij;]]>Gave=1NΣi,j=0Gij;]]>Bave=1NΣi,j=0Bij;]]>按上述那樣，提取代表色的數(shù)，即分割的次數(shù)，由用戶任意設(shè)定，在進(jìn)行多次分割之后，各小區(qū)域的代表色，即色數(shù)據(jù)的平均值被存儲(chǔ)于暫時(shí)存儲(chǔ)電路17中。因此，在第一次分割時(shí)，必需由(公式3)求出各色的平均值，但在第二次之后的分割中，利用存儲(chǔ)于暫時(shí)存儲(chǔ)電路17中的色數(shù)據(jù)平均值，可進(jìn)行高速分割處理。
為此目的，一旦分割開始，便同時(shí)把控制信號(hào)100輸入該代表色提取電路1中。在第一次分割時(shí)，該控制信號(hào)100為‘H’的值，第二次之后的分割時(shí)為‘L’的值。然后，第一選擇電路13根據(jù)上述控制信號(hào)100，從上述平均值計(jì)算電路11輸出的數(shù)據(jù)，或從上述暫時(shí)存儲(chǔ)電路17輸出的數(shù)據(jù)的任一個(gè)中選擇一個(gè)。即，控制信號(hào)100為‘H’時(shí)，第一選擇電路13選擇平均值計(jì)算電路11的輸出數(shù)據(jù)(Rave、Gave、Bave)，另一方面，控制信號(hào)100為‘L’時(shí)，選擇保存在暫時(shí)存儲(chǔ)電路17中的代表色數(shù)據(jù)Cn，作為選擇數(shù)據(jù)(SRave、SGave、SBave)輸出。
接著，方差計(jì)算電路12根據(jù)輸入的象素色數(shù)據(jù)Rij、Gij、Bij和上述選擇數(shù)據(jù)，計(jì)算各色數(shù)據(jù)的方差Rd、Gd、Bd。在第二次之后的分割時(shí)，根據(jù)早先輸入的區(qū)域信息Aij，特定作為分割對(duì)象的小區(qū)域。該方差計(jì)算方法如以上的(公式2)所例示，但其一般式為下面的(公式4)。
(公式4)Rd=Σi,j|Rij-SRave|;]]>Gd=Σi,j|Gij-SGave|;]]>Gd=Σi,j|Bij-SBave|;]]>接著，最大值檢測電路14用MAX(Rd，Gd，Bd)計(jì)算方差最大的顏色，求出呈現(xiàn)最大值的顏色作為目標(biāo)色。在該具體例中，Gd＞Rd＞Bd，因而以G作為目標(biāo)色。
然后，第二選擇電路15通過從上述最大值檢測電路14輸出的選擇信號(hào)(Sel)141，選擇目標(biāo)色的平均值Save。此時(shí)，由于目標(biāo)色為G，因而平均值Save為Save＝SGave(圖3(d))。
接著，區(qū)域分割電路16對(duì)所選的目標(biāo)色G的平均值和所選的象素色數(shù)據(jù)Gi進(jìn)行比較，在小區(qū)域內(nèi)分成兩部分。上述區(qū)域信息Aij在Gij＞Save時(shí)為‘1’，Gij≤Save時(shí)為‘0’。此外，計(jì)算每部分的兩個(gè)代表色Cn，，象上述那樣，使區(qū)域信息Aij屬于‘1’的各象素的色數(shù)據(jù)平均值為C1，屬于‘0’的各象素的色數(shù)據(jù)平均值為C0。然后在暫時(shí)存儲(chǔ)電路17中保存代表色數(shù)據(jù)C1、C0和與各象素對(duì)應(yīng)的區(qū)域信息Aij，以便在后面的分割處理中應(yīng)用。
下面，參照?qǐng)D4說明區(qū)域信息Aij的保存方法。
象上述那樣，代表色提取電路1每次重復(fù)分割處理，都輸出1比特的區(qū)域信息和分在各區(qū)域的象素各部分的代表色Cn。在每次分割中生成的1比特的區(qū)域信息作為前次分割生成的區(qū)域信息的下位比特來附加。
例如，在用戶期望的代表色是8個(gè)顏色的情況下，為了識(shí)別與各代表色對(duì)應(yīng)的8個(gè)區(qū)域，必須生成3比特的區(qū)域信息。首先，通過第一次分割處理，把小區(qū)域P00分割成兩個(gè)象素部分P10、P11，分別提取兩個(gè)代表色C0、C1。其中，屬于部分P10的象素區(qū)域信息為Aij＝0，屬于部分P11的象素區(qū)域信息為Aij＝1。例如，如圖所示，以部分P11的區(qū)域信息Aij＝1作為第3比特504a，存儲(chǔ)于上述暫時(shí)存儲(chǔ)電路17中。
接著，如果進(jìn)行第二次分割，分別分割上述部分P10、P11，新生成四個(gè)象素部分。例如，部分P11被分割成部分P22和P23，分別提取代表色C10和C11。此時(shí)生成的1比特的區(qū)域信息作為上述第3比特504a的下位比特(第2比特)504b附加并存儲(chǔ)。即，例如上述部分P23的區(qū)域信息為Aij＝11。
最后，進(jìn)行第三次分割，生成八部分P30、P31、P32、P33、P34、P35、P36、P37，同時(shí)生成的區(qū)域信息與上述同樣地作為第2比特504b的下位比特(第1比特)504c附加并存儲(chǔ)。例如，屬于部分P36(代表色C110)的象素的區(qū)域信息為Aij＝110。
通過按進(jìn)行分割的次數(shù)順序階梯狀地保存這樣的區(qū)域色數(shù)據(jù)，在圖象處理系統(tǒng)中，可實(shí)現(xiàn)如下所述的高速和有效的彩色圖象傳輸。并且，各區(qū)域信息與構(gòu)成作為對(duì)象的小區(qū)域的各象素相關(guān)地生成，其內(nèi)容后述。
圖5是傳送數(shù)據(jù)的處理順序說明圖。其中，說明不同裝置間(例如數(shù)字復(fù)合機(jī)A、個(gè)人計(jì)算機(jī)B)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)那闆r。狀態(tài)S50表示數(shù)字復(fù)合機(jī)A的狀態(tài)，狀態(tài)S60表示個(gè)人計(jì)算機(jī)B的狀態(tài)。
首先，數(shù)字復(fù)合機(jī)A通知個(gè)人計(jì)算機(jī)B有關(guān)傳送的彩色圖象的代表色數(shù)(步驟S501)。其中，按照上述例子，色數(shù)為8色。接收后，個(gè)人計(jì)算機(jī)B掌握了彩色圖象的色數(shù)(8色)(步驟S601)。
接著，數(shù)字復(fù)合機(jī)A將第一次分割處理中生成的代表色C0、C1和區(qū)域信息Aij的第3比特按后述的圖11(b1)所示的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)傳送給個(gè)人計(jì)算機(jī)B(步驟S503)。然后，個(gè)人計(jì)算機(jī)B接收代表色C0、C1和區(qū)域信息Aij的第3比特，將其存儲(chǔ)到硬盤、存儲(chǔ)卡、工作存儲(chǔ)器等存儲(chǔ)媒體中。此外，如果需要，使彩色圖象復(fù)原，進(jìn)行用兩色的代表色來近似屬于各小區(qū)域的象素顏色的兩色顯示(步驟S603)。
然后，數(shù)字復(fù)合機(jī)A將第二次分割處理中生成的代表色C00、C01、C10、C11和區(qū)域信息Aij的第2比特傳送給個(gè)人計(jì)算機(jī)B(步驟S505)。在接收之后，個(gè)人計(jì)算機(jī)B接收和存儲(chǔ)代表色C00、C01、C10、C11和區(qū)域信息Aij的第2比特。并且，使彩色圖象復(fù)原，用4個(gè)顏色的近似數(shù)據(jù)置換屬于各小區(qū)域的象素的色數(shù)據(jù)，更新為四色顯示(步驟S605)。
接著，數(shù)字復(fù)合機(jī)A將第三次分割處理中生成的代表色C000、C001、C010、C011、C100、C101、C110、C111和區(qū)域信息Aij的第1比特傳送給個(gè)人計(jì)算機(jī)B(步驟S507)。
然后，個(gè)人計(jì)算機(jī)B接收和存儲(chǔ)代表色C000、C001、C010、C011、C100、C101、C110、C111和區(qū)域信息Aij的第1比特。并且，使彩色圖象復(fù)原，用8個(gè)顏色的近似數(shù)據(jù)置換屬于各小區(qū)域的象素的色數(shù)據(jù)，更新為八色顯示(步驟S607)。
這樣，數(shù)字復(fù)合機(jī)A側(cè)，在數(shù)據(jù)傳送時(shí)順序發(fā)送從第3比特的數(shù)據(jù)至第1比特的數(shù)據(jù)，因而在個(gè)人計(jì)算機(jī)B側(cè)，可兩色顯示、4色顯示、8色顯示地增加色數(shù)來顯示圖象。該技術(shù)在下面那樣的情況下有效。
即，在通信容量有限的情況下，提前傳送圖象的大特征，接收端的裝置可首先立即掌握概要，由此接收高精度內(nèi)容的一方可縮短利用者的等待時(shí)間。此外，在上述接收的中途，在利用者判斷不需要上述圖象的情況下，可立即中斷接收。
作為這樣的技術(shù)，即順序增加清晰度的方法，由于通過去掉中間部分可簡化，因而可更好地被利用。但是，與色數(shù)有關(guān)，削減灰度等級(jí)比特?cái)?shù)的方法實(shí)用，但是該方法使畫面質(zhì)量劣化增加。作為其的改善，本發(fā)明實(shí)施例1的代表色提取處理，可抑制畫面質(zhì)量的劣化，順序進(jìn)行高精度的彩色顯示。
此外，以上基于平均值和方差進(jìn)行分割處理，但分割處理方法并不限于此，也可以根據(jù)其它算法來進(jìn)行。
(實(shí)施例2)在上述實(shí)施例1中，代表色提取電路1提取用戶期望的8色代表色，來作為小區(qū)域的近似數(shù)據(jù)。由此可抑制自然圖象的畫質(zhì)劣化，削減色數(shù)。如果對(duì)于該被削減的色數(shù)，進(jìn)行色處理(色變換、色補(bǔ)正等)、放大和縮小等的編集處理，那么可抑制處理量，實(shí)現(xiàn)高速處理。
然而， 自然圖象中，混合存在顏色變化少，由于視覺上不知道顏色變化而色數(shù)少的可能區(qū)域，或顏色變化非常激烈，需要色數(shù)多的區(qū)域。在這種情況下，如果使色數(shù)固定，提取代表色，那么有時(shí)提取多于需要的代表色，并且相反地有時(shí)提取的色數(shù)不足。由此，因執(zhí)行不必要的處理，引起處理時(shí)間浪費(fèi)，并且還可能因色數(shù)不足致使畫質(zhì)劣化。因此，為了近似小區(qū)域的顏色，應(yīng)估計(jì)適當(dāng)?shù)拇砩珨?shù)，然后進(jìn)行代表色提取，從而實(shí)現(xiàn)處理高速化和提高精度。
利用圖6的流程圖來說明該高速和高精度的有效方法。
圖6中，首先檢測小區(qū)域內(nèi)顏色的最大色差X(步驟S203)。所謂色差是色空間中色矢量的歐幾里德(Euclid)距離，是表示視覺上能否區(qū)別不同兩色的尺度。
作為參考，表1中示出日本色彩研究所(Japan Color ResearchInstitute)的‘顏色差別的允許誤差’。
表1
在該表中，色差不僅在RGB空間中計(jì)算，還在L*a*b*空間中計(jì)算。但是，色差的值越小，在視覺上進(jìn)行區(qū)別就越困難，即使采用的色空間不同，一般也都成立。其中本實(shí)施例2與上述實(shí)施例1相同，以RGB空間為例進(jìn)行說明。
首先，在上述4×4象素的小區(qū)域中，固定一個(gè)色矢量，例如座標(biāo)(0，0)的象素的色矢量(R00，G00，B00)，根據(jù)色矢量(R00，G00，B00)與其余座標(biāo)(i，j)的象素的色矢量(Rij，Gij，Bij)之間的歐幾里德距離，由(公式5)算出上述最大色差X。
(公式5)X＝max{(R00-Rij)2+(G00-Gij)2+(B00-Bij)2}1/2基準(zhǔn)色差Y表示對(duì)象色空間中在視覺上不能感覺到的最大色差，它是依賴于所采用的色空間的。這時(shí)，在視覺上感覺不到的上述最大色差X所需的色數(shù)表示為X÷Y。
然后，上述最大色差X與基準(zhǔn)色差Y之比X÷Y確定為代表色數(shù)Nx(步驟S205)。其中，由上述最大色差X與預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)色差Y之比X÷Y來表示上述代表色數(shù)Nx?；鶞?zhǔn)色差Y是視覺上不能看見的顏色之差的色差，其值因采用的色空間不同而不同。Nx＜1時(shí)，上述最大色差X因與視覺上幾乎不能認(rèn)識(shí)顏色變化的情況相當(dāng)，因而設(shè)定為Nx＝1。
接著，與上述代表色數(shù)Nx對(duì)應(yīng)，分別執(zhí)行不同的處理(步驟S207)。如果Nx＝1，那么不能執(zhí)行代表色提取處理，即，由于不進(jìn)行分割處理，因而求出各色的色數(shù)據(jù)平均值，使其成為代表色(步驟S209)。此外，作為區(qū)域信息，設(shè)定所有象素中相同的值(例如，Aij＝0)，結(jié)束與該代表色數(shù)對(duì)應(yīng)的處理(狀態(tài)S21)。
另一方面，在Nx＞1的情況下，把滿足Nx＜Ns(＝2n)的色數(shù)Ns設(shè)定為上述代表色數(shù)Nx，執(zhí)行圖1所示的n次分割處理(步驟S211→狀態(tài)S00)。例如，在Nx＝7時(shí)，滿足n＝3的條件，成為Ns＝8。因此，通過3次分割處理，來實(shí)施8個(gè)顏色的代表色提取處理。由此可確保足夠的精度。
以上，按照實(shí)施例2，根據(jù)小區(qū)域內(nèi)的最大色差決定規(guī)定的代表色數(shù)，可確保視覺上必需的色數(shù)，同時(shí)可抑制反復(fù)進(jìn)行其余部分的分割處理。
(實(shí)施例3)下面，說明按照本發(fā)明實(shí)施例3的圖象處理方法和圖象處理裝置。
用計(jì)算機(jī)等制作的曲線、表等的圖象在大多數(shù)情況下色數(shù)都少。根據(jù)用戶設(shè)定的代表色數(shù)，在作為分割對(duì)象的小區(qū)域內(nèi)的色數(shù)一方少的情況下，不進(jìn)行代表色提取處理，從而可抑制處理量，實(shí)現(xiàn)高速處理。利用圖7的流程圖說明該高速且有效的色數(shù)提取處理。
圖7中，首先，通過計(jì)算例如色差為0的象素的色矢量為多少，來預(yù)先提取用于顯示上述小區(qū)域的顏色的色數(shù)Nx(步驟S301)。
接著，對(duì)提取的上述色數(shù)Nx與預(yù)先設(shè)定的代表色數(shù)Ns進(jìn)行比較，如果Nx＞Ns，那么實(shí)施上述圖1所示的通常的代表色提取處理(步驟S303)。如果Nx＜Ns，或Nx＝Ns，那么停止代表色提取處理(步驟S305)。
然后，對(duì)于上述小區(qū)域的各色，分配各區(qū)域，制作區(qū)域信息Aij(步驟S307)。例如，使用的色數(shù)為4色時(shí)，作為Aij，分配00、01、10、11中的任何值。
并且，在處理對(duì)象的小區(qū)域(塊區(qū)域)殘留的情況下，對(duì)下一個(gè)處理對(duì)象進(jìn)行上述色數(shù)提取處理，在沒有作為對(duì)象的小區(qū)域時(shí)，結(jié)束上述色數(shù)提取處理(步驟S301或狀態(tài)S31)。
圖8是實(shí)現(xiàn)上述色數(shù)提取處理的色數(shù)判斷電路3的方框圖。
色數(shù)檢測電路31從輸入的色數(shù)據(jù)Rij、Gij、Bij中檢測小區(qū)域內(nèi)的色數(shù)Nx(311)。判定電路32對(duì)從小區(qū)域提取的色數(shù)Nx和預(yù)先設(shè)定的代表色數(shù)Ns(320)進(jìn)行比較，如果Nx＜Ns，或Nx＝Ns，那么輸出使代表色提取電路1停止所進(jìn)行的處理的停止信號(hào)321。代表色提取電路1由停止信號(hào)321控制，在接收停止的指示時(shí)便停止動(dòng)作。
此時(shí)，區(qū)域信息生成電路33通過來自判定電路32的控制信號(hào)322接收區(qū)域信息生成指示。在指示區(qū)域信息生成時(shí)，對(duì)應(yīng)上述小區(qū)域的各色Cn(331)，制成區(qū)域信息Aij。例如如果使用的色數(shù)為4色，那么分配00、01、10、11中的任何值作為Aij(332)。
另一方面，如果Nx＞Ns，那么由代表色提取電路1執(zhí)行上述實(shí)施例1中所述的通常的代表色提取處理。
以上，按照實(shí)施例3，預(yù)先設(shè)定用于表現(xiàn)小區(qū)域顏色的色數(shù)，當(dāng)其比代表色數(shù)小時(shí)，不進(jìn)行小區(qū)域的分割處理，因而可避免多余部分的分割處理。
(實(shí)施例4)下面，利用圖2和圖9，說明按照本發(fā)明實(shí)施例4的圖象處理方法和裝置。
作為本發(fā)明處理對(duì)象的圖象，不僅有彩色圖象，還有單色(黑白)圖象。此時(shí)，由于整個(gè)象素的RGB三基色數(shù)據(jù)的比率一定，小區(qū)域的分割可以以特定的顏色成分為目的來進(jìn)行，因而不必求出各色的方差和選擇目標(biāo)色的處理動(dòng)作。再有，以單色圖象作為對(duì)象進(jìn)行的規(guī)定數(shù)的代表色提取，意味著用規(guī)定數(shù)的灰度等級(jí)來顯示該單色圖象。
圖9中，首先，作為分割處理對(duì)象的圖象，選擇彩色模式或單色模式，進(jìn)行模式設(shè)定(步驟S401)。按照該設(shè)定，如果為彩色模式，那么進(jìn)行圖1的分割和代表色提取處理，如果選擇單色模式，那么移向下面的處理(步驟S403→S405)。
在單色模式中，首先，決定使用色數(shù)據(jù)的色成分。其中，選擇例如Gij。作為其中所使用的色成分，可以合成R、G、B作為亮度信號(hào)L。用L＝0.30×R+0.59×G+0.11×B表示亮度信號(hào)L與RGB數(shù)據(jù)之間的關(guān)系。
如果選擇上述那樣的色成分，那么就所選的色成分的色數(shù)據(jù)來說，求小區(qū)域內(nèi)的平均值E(步驟S407)。
然后，利用上述平均值E作為分割條件，當(dāng)Gij＞E時(shí)，Aij＝1，當(dāng)Gij＜E或Gij＝E時(shí)，Aij＝0，把上述小區(qū)域分割成兩部分。然后把獲得的區(qū)域信息Aij存儲(chǔ)于暫時(shí)存儲(chǔ)電路中(步驟S409)。
接著，把各部分的平均值分別設(shè)定為代表灰度等級(jí)(代表值)(步驟S411)。
并且，判斷能否確保上述規(guī)定數(shù)的代表灰度等級(jí)(步驟S413)。當(dāng)?shù)陀谒鼤r(shí)，反復(fù)繼續(xù)進(jìn)行分割處理(步驟S413→S407)。然后，在可確保規(guī)定數(shù)的代表灰度等級(jí)時(shí)，結(jié)束單色情況下的代表色提取處理(狀態(tài)S41)。
其中，利用圖2說明其動(dòng)作的細(xì)節(jié)。
圖2中，利用模式切換電路7，把模式信號(hào)700輸入代表色提取電路1。在模式信號(hào)700為單色模式的情況下，方差計(jì)算電路12和最大值檢測電路14停止動(dòng)作。
然后，平均值計(jì)算電路11算出Gij的平均值。
接著，第一選擇電路13選擇Gave。由于第二選擇電路15經(jīng)常選擇SGave，因而Save＝SGave。
區(qū)域分割電路16比較Save和Gij，生成區(qū)域信息Aij。即，在Gij＞Save中，Aij＝1，在Gij＜Save或Gij＝Save中，Aij＝0，把屬于小區(qū)域的象素分割成兩部分。并且，把分割的各部分平均值(161)和區(qū)域信息Aij(162)保存于暫時(shí)存儲(chǔ)電路17。
在第二次以后的分割處理中，利用控制信號(hào)100，第一選擇電路13輸入存儲(chǔ)于暫時(shí)存儲(chǔ)電路17的代表值Cn(171)和區(qū)域信息Aij(172)，選擇各部分的代表值。
以上，按照實(shí)施例4，設(shè)定彩色模式和單色模式的切換，使用與彩色模式大致相同的處理電路，停止不需要的動(dòng)作，從而可高速地執(zhí)行單色專用的處理。
(實(shí)施例5)利用圖10、圖11、圖12，說明本發(fā)明實(shí)施例5的圖象處理系統(tǒng)。
圖10中，圖象輸入裝置5是攝像機(jī)、掃描器、數(shù)字相機(jī)等，用代表色提取電路1，根據(jù)從輸入電路51獲得的RGB數(shù)據(jù)，生成代表色Cn和區(qū)域信息Aij的編碼數(shù)據(jù)。然后，把該編碼數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和保存在圖象緩沖器52中，同時(shí)經(jīng)由接口53，數(shù)據(jù)傳送到個(gè)人計(jì)算機(jī)等圖象輸出裝置6。此外，如果傳送每次提取代表色生成的編碼數(shù)據(jù)，那么可實(shí)現(xiàn)在實(shí)施例1中說明的，順序增加色數(shù)的數(shù)據(jù)傳送。
如上述實(shí)施例1-4中說明的那樣，由于代表色提取電路1可抑制色數(shù)，簡單地生成在視覺上高品位的圖象，因而可利用數(shù)據(jù)壓縮。此外，不用說，也可在發(fā)送容量小的情況下的數(shù)據(jù)削減中利用，但由于后述那樣的編碼容易，因而即使作為向圖象輸出裝置6的實(shí)時(shí)圖象傳送方法，也有利用價(jià)值。
圖象輸出裝置6將發(fā)送的上述編碼數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和保存于硬盤、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器等的存儲(chǔ)媒體62中。此外，顯示色數(shù)控制電路63從接口61接收上述編碼數(shù)據(jù)(區(qū)域色數(shù)據(jù))(Cn，Aij)，直接解調(diào)處理上述編碼數(shù)據(jù)。將經(jīng)過解調(diào)處理的數(shù)據(jù)送到視頻存儲(chǔ)器64，在監(jiān)視器65中顯示。進(jìn)行解調(diào)時(shí)，還可預(yù)先輸入標(biāo)準(zhǔn)的顯示色數(shù)，但在編碼數(shù)據(jù)(Cn，Aij)順序增加色數(shù)進(jìn)行傳輸?shù)那闆r下，首先從圖象輸入裝置5接收有關(guān)代表色數(shù)(上述例中為8色)的信息。然后，如實(shí)施例1中利用圖3的說明那樣，如果順序增加顯示色數(shù)，更新存儲(chǔ)于視頻存儲(chǔ)器64中的數(shù)據(jù)，那么可沒有等待時(shí)間地順序顯示高精度圖象。
例如，在圖象輸入裝置5與圖象輸出裝置6之間的發(fā)送路徑的頻帶有限制的情況下，對(duì)于用戶來說期望從色數(shù)少的圖象順序增加色數(shù)來顯示。因此，可縮短直到顯示圖象概要的等待時(shí)間。
此外，存儲(chǔ)于存儲(chǔ)媒體62中的編碼數(shù)據(jù)(Cn，Aij)在解碼電路66中解碼，在編輯電路67中進(jìn)行放大和縮小處理，同時(shí)輸出到顯示色數(shù)控制電路63，寫入視頻存儲(chǔ)器64中，如果在監(jiān)視器65中進(jìn)行顯示，那么由于數(shù)據(jù)尺寸小，因而可非常高速地進(jìn)行圖象編輯和顯示。
上述編碼數(shù)據(jù)在代表色數(shù)一定時(shí)由固定長度構(gòu)成。圖11表示用8色近似4×4＝16象素的小區(qū)域時(shí)的編碼數(shù)據(jù)508的結(jié)構(gòu)。在代表色數(shù)據(jù)部509上存儲(chǔ)8色的代表色數(shù)據(jù)C000、C001、C010、C011、C100、C101、C110、C111。此外，在區(qū)域信息數(shù)據(jù)部510中，存儲(chǔ)與各象素對(duì)應(yīng)的區(qū)域信息Aij(0≤i，j≤3)。該16個(gè)區(qū)域信息Aij(0≤i，j≤3)的排列順序可任意決定，其中最初的4個(gè)按列j升序的A00、A01、A02、A03的順序排列與座標(biāo)(0，j)對(duì)應(yīng)的象素的區(qū)域信息。同樣地，按列j的升序排列與下面的4個(gè)座標(biāo)(1，j)對(duì)應(yīng)、與再下面的4個(gè)座標(biāo)(2，j)對(duì)應(yīng)，與最后的4個(gè)座標(biāo)(3，j)對(duì)應(yīng)的象素的區(qū)域信息。
參照?qǐng)D4說明生成該編碼數(shù)據(jù)的過程。
如果在圖4的第一次分割中提取代表色C0、C1，和生成1比特的區(qū)域信息Aij＝0，1，那么，例如如圖11(b1)所示，分別在上述編碼數(shù)據(jù)508的代表色數(shù)據(jù)部509、區(qū)域信息數(shù)據(jù)部510中存儲(chǔ)這些信息。其中，A00＝0、A01＝0、A02＝1、…、A33＝1，與其對(duì)應(yīng)的象素的座標(biāo)(0，0)、(0，1)、(0，2)、…、(3，3)的色數(shù)據(jù)分別表示指示器P0、P0、P1、…、P1指示的色數(shù)據(jù)C0、C0、C1、…、C1。再有，在該階段中，由于代表色只決定C0、C1兩色，因而代表色數(shù)據(jù)部509的C0、C1之外的字段作為初期數(shù)據(jù)0存儲(chǔ)。
然后，在第二次分割中，提取四個(gè)代表色C00、C01、C10、C11，生成兩比特的區(qū)域信息Aij＝00、01、10、11時(shí)，附加上述4個(gè)代表色數(shù)據(jù)和區(qū)域信息的下位的1比特，上述編碼數(shù)據(jù)508的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)為如圖11(b2)那樣。各代表色和區(qū)域信息的對(duì)應(yīng)，與上述兩色的情況相同，象素的座標(biāo)(0，0)、(0，1)、(0，2)…、(3，3)的色數(shù)據(jù)分別表示指示器P00、P00、P01、…、P11指示的色數(shù)據(jù)C00、C00、C01、…、C1。最后，在通過第三次分割提取8色的代表色時(shí)，附加上述八個(gè)代表色數(shù)據(jù)和區(qū)域信息的下位的1比特，上述編碼數(shù)據(jù)508的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)為如圖11(b3)那樣。各代表色和區(qū)域信息的對(duì)應(yīng)關(guān)系相同因而省略其說明。
在上述編碼數(shù)據(jù)中，首先，代表色數(shù)據(jù)Cn和各區(qū)域信息Aij通過指示器相關(guān)連，并且，該編碼數(shù)據(jù)上的各區(qū)域信息Aij的位置與小區(qū)域內(nèi)各象素的地址對(duì)應(yīng)。因此，特別是在區(qū)域信息提取上沒有必要進(jìn)行復(fù)雜的處理，可非常高速地進(jìn)行解碼。
一般地，如果彩色圖象按原來的多值圖象數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，那么數(shù)據(jù)量變得非常多。在600dpi中處理A4尺寸的情況下，一般需要96MB以上的數(shù)據(jù)容量，在通常的個(gè)人計(jì)算機(jī)中，預(yù)先把該圖象數(shù)據(jù)暫時(shí)保存在工作存儲(chǔ)器中是有困難的。與此相對(duì)，使用本發(fā)明時(shí)的編碼數(shù)據(jù)，由于壓縮變換上述圖象數(shù)據(jù)的1/4～1/7左右的容量，因而暫時(shí)保存在工作存儲(chǔ)器上是容易的。由此，即使不使用硬盤等，也可處理上述圖象數(shù)據(jù)，從而可高速地進(jìn)行圖象處理。
此外，本發(fā)明的數(shù)據(jù)壓縮方法是不可逆的，同樣地，與不可逆壓縮的JPEG等的解碼相比，解碼的處理量也非常少，如果利用上述編碼數(shù)據(jù)作為中間字段，那么可期待在各種圖象的加工中的高速處理。當(dāng)然，在硬盤上存儲(chǔ)編碼數(shù)據(jù)之后供各種應(yīng)用的情況下，與通常的多值數(shù)據(jù)量相比，上述編碼數(shù)據(jù)量也是非常小的，因而可高速地進(jìn)行處理。
在顯示使用上述那樣獲得的編碼數(shù)據(jù)的彩色圖象時(shí)，上述解碼電路66可與處理該編碼數(shù)據(jù)的裝置的性能和用戶所需的色數(shù)對(duì)應(yīng)地調(diào)整輸出色數(shù)。
下面，說明使用編碼數(shù)據(jù)的彩色圖象的簡略顯示方法。
上述8色C000、C001、C010、C011、C100、C101、C110、C111中，區(qū)域信息的上位1比特‘0’共用的4色C000、C001、C010、C011是通過第二次再分割原來在第一次分割中提取的代表色C0、區(qū)域信息Aij＝0的部分所獲得的代表色。因此，用兩色可簡略地顯示上述編碼數(shù)據(jù)508所表現(xiàn)的小區(qū)域，考慮該分割過程，以添加的上位1比特為目標(biāo)，象以下那樣計(jì)算該兩色數(shù)據(jù)是合理的。
即，如果用于兩色簡略顯示的數(shù)據(jù)為C2a、C2b，那么使用編碼數(shù)據(jù)的C000～C111，進(jìn)行C2a＝(C000+C001+C010+C011)÷4、C2b＝0(C100+C101+C110+C111)÷4的運(yùn)算，算出近似數(shù)據(jù)。各顯示色Cij使C2a、C2b與區(qū)域信息Aij(504a)的‘1’‘0’對(duì)應(yīng)地確定，當(dāng)Aij＝1時(shí)，Cij＝C2a，和當(dāng)Aij＝0時(shí)，Cij＝C2b。
此外，在用4色簡略顯示時(shí)，也可以同樣地以添加的上位2比特為目標(biāo)，計(jì)算該4色數(shù)據(jù)。即，如果用于4色簡略顯示的數(shù)據(jù)為C4a、C4b、C4c、C4d，那么使用編碼數(shù)據(jù)的C000～C111，通過C4a＝(C000+C001)÷2、C4b＝(C010+C011)÷2、C4c＝(C100+C101)÷2、C4d＝(C110+C111)÷2的運(yùn)算來計(jì)算。
并且，在進(jìn)行圖象縮小處理時(shí)，如圖12所示，從上述編碼數(shù)據(jù)508中提取與樣品象素對(duì)應(yīng)的區(qū)域信息Aij和與區(qū)域信息對(duì)應(yīng)的代表色Cij，與上述同樣地，通過計(jì)算近似數(shù)據(jù)來生成縮小圖象。象上述那樣，由于編碼數(shù)據(jù)508固定長度，即可算出期望的色數(shù)據(jù)。
以上，按照實(shí)施例5，通過設(shè)定顯示所需的色數(shù)，與必需的色數(shù)以應(yīng)地從編碼數(shù)據(jù)(存儲(chǔ)的數(shù)據(jù))中提取多個(gè)代表色，合成多個(gè)代表色，計(jì)算顯示色，可高速地生成必需色數(shù)的顯示色。
如上所述，按照本發(fā)明，以方差大的顏色為目標(biāo)色，順序地進(jìn)行分割處理，提取代表色，因而具有可高速進(jìn)行代表色提取的效果。此時(shí)由于與對(duì)象區(qū)域內(nèi)的圖象中的色數(shù)對(duì)應(yīng)地確定所需的色數(shù)，并進(jìn)行分割，因而可抑制費(fèi)時(shí)的處理，實(shí)現(xiàn)高速的代表色提取處理。
此外，通過區(qū)域信息的分層化，可實(shí)現(xiàn)順序增加色數(shù)的數(shù)據(jù)傳輸。并且，在分層化的區(qū)域信息中，因與代表色有關(guān)，可簡單地進(jìn)行用期望的色數(shù)進(jìn)行顯示的數(shù)據(jù)處理。
通過專用處理，可切換單色模式和彩色模式，具有可高速分割作為對(duì)象的圖象的效果。
權(quán)利要求
1.一種圖象處理方法，在彩色圖象上的小區(qū)域內(nèi)用規(guī)定數(shù)的代表色來近似，該方法包括步驟統(tǒng)計(jì)值計(jì)算處理，計(jì)算構(gòu)成上述小區(qū)域的每一個(gè)顏色的數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)值；分割處理，根據(jù)上述統(tǒng)計(jì)值，選擇上述各色中的一個(gè)作為目標(biāo)色，同時(shí)根據(jù)目標(biāo)色的色數(shù)據(jù)的規(guī)定基準(zhǔn)，把上述小區(qū)域分割成兩部分；和代表色提取處理，提取上述兩部分中每一部分的代表色。
2.如權(quán)利要求1所述的圖象處理方法，還包括在上述部分的數(shù)低于上述規(guī)定數(shù)的情況下，把該部分再設(shè)定為上述小區(qū)域的再設(shè)定處理。
3.如權(quán)利要求1所述的圖象處理方法，上述統(tǒng)計(jì)值是方差，上述基準(zhǔn)是上述目標(biāo)色的色數(shù)據(jù)的平均值。
4.如權(quán)利要求1所述的圖象處理方法，上述代表色是屬于上述部分的象素的各色數(shù)據(jù)的平均值。
5.如權(quán)利要求1所述的圖象處理方法，還包括求出屬于上述小區(qū)域內(nèi)的各色數(shù)據(jù)的色差的色差計(jì)算處理；和根據(jù)上述色差，決定上述規(guī)定數(shù)的代表色數(shù)確定處理。
6.如權(quán)利要求1所述的圖象處理方法，還包括色數(shù)提取處理，提取屬于上述小區(qū)域內(nèi)的色數(shù)；和代表色數(shù)設(shè)定處理，比較上述色數(shù)和上述規(guī)定數(shù)，并且當(dāng)該色數(shù)小于上述規(guī)定數(shù)時(shí)，把該色數(shù)設(shè)定為該規(guī)定數(shù)。
7.一種圖象處理方法，包括在彩色圖象上的小區(qū)域內(nèi)用規(guī)定數(shù)的代表色來近似的近似處理，所述方法包括色差計(jì)算處理，求出屬于上述小區(qū)域內(nèi)的各色數(shù)據(jù)的色差；和代表色數(shù)確定處理，根據(jù)上述色差，決定上述規(guī)定數(shù)。
8.一種圖象處理方法，包括在彩色圖象上的小區(qū)域內(nèi)用規(guī)定數(shù)的代表色來近似的近似處理，所述方法包括色數(shù)提取處理，提取屬于上述小區(qū)域內(nèi)的色數(shù)；和代表色數(shù)設(shè)定處理，比較上述色數(shù)和上述規(guī)定數(shù)，并且當(dāng)該色數(shù)小于上述規(guī)定數(shù)時(shí)，把該色數(shù)設(shè)定為該規(guī)定數(shù)。
9.一種圖象處理方法，包括在彩色圖象上的小區(qū)域內(nèi)用多個(gè)代表色來近似的近似處理，所述方法包括生成區(qū)域色數(shù)據(jù)，該區(qū)域色數(shù)據(jù)是色數(shù)據(jù)對(duì)，即通過上述近似處理作成的上述代表色的色數(shù)據(jù)，和表示包括用所述各代表色近似的上述小區(qū)域內(nèi)象素的部分的區(qū)域信息，順序增加代表色數(shù)。
10.如權(quán)利要求9所述的圖象處理方法，包括選擇上述代表色數(shù)，根據(jù)上述區(qū)域色數(shù)據(jù)生成向用戶的顯示圖象的顯示圖象生成處理。
11.如權(quán)利要求9所述的圖象處理方法，包括順序增加上述代表色數(shù)，發(fā)送上述區(qū)域色數(shù)據(jù)的發(fā)送處理。
12.如權(quán)利要求9所述的圖象處理方法，包括順序增加上述代表色數(shù)，接收上述區(qū)域色數(shù)據(jù)的接收處理；和每當(dāng)進(jìn)行上述接收時(shí)，便順序增加上述代表色數(shù)，把上述彩色圖象顯示給用戶的顯示處理。
13.如權(quán)利要求9所述的圖象處理方法，包括設(shè)定向用戶的顯示圖象所必需的色數(shù)的色數(shù)設(shè)定處理；與上述必需的色數(shù)對(duì)應(yīng)地從上述區(qū)域色數(shù)據(jù)中提取多個(gè)代表色的代表色提取處理；和根據(jù)上述多個(gè)代表色，導(dǎo)出上述顯示圖象的色數(shù)據(jù)的顯示色導(dǎo)出處理。
14.一種圖象處理方法，包括在彩色圖象上的小區(qū)域內(nèi)用規(guī)定數(shù)的代表色來近似的近似處理，其特征在于，所述方法包括設(shè)定彩色模式和單色模式的切換的模式切換處理；在單色模式中選擇特定色數(shù)據(jù)的色數(shù)據(jù)選擇處理；根據(jù)選擇的上述色數(shù)據(jù)的基準(zhǔn)值，把上述小區(qū)域分割成兩部分的分割處理；和在上述部分的數(shù)低于上述規(guī)定數(shù)的情況下，把該部分再設(shè)定為上述小區(qū)域的再設(shè)定處理。
15.如權(quán)利要求14所述的圖象處理方法，上述基準(zhǔn)值是平均值。
16.一種圖象處理裝置，其中在彩色圖象上的小區(qū)域內(nèi)用規(guī)定數(shù)的代表色來近似，所述圖象處理裝置包括計(jì)算構(gòu)成上述小區(qū)域的各色數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)值的統(tǒng)計(jì)值計(jì)算裝置；根據(jù)上述統(tǒng)計(jì)值，選擇上述各色中的一個(gè)為目標(biāo)色，同時(shí)根據(jù)目標(biāo)色的規(guī)定的基準(zhǔn)，把上述小區(qū)域分割成兩部分的分割裝置；和提取上述兩部分的代表色的代表色提取裝置。
17.如權(quán)利要求16所述的圖象處理裝置，包括在上述部分的數(shù)低于上述規(guī)定數(shù)的情況下，把該部分再設(shè)定為上述小區(qū)域的再設(shè)定裝置。
18.如權(quán)利要求16所述的圖象處理裝置，上述統(tǒng)計(jì)值是方差，上述基準(zhǔn)是色數(shù)據(jù)的平均值。
19.如權(quán)利要求16所述的圖象處理裝置，上述代表色是屬于上述部分的象素的各色數(shù)據(jù)的平均值。
20.如權(quán)利要求16所述的圖象處理裝置，包括求出屬于上述小區(qū)域內(nèi)的各色數(shù)據(jù)的色差的色差計(jì)算裝置；和根據(jù)上述色差，確定上述規(guī)定數(shù)的代表色數(shù)確定裝置。
21.如權(quán)利要求16所述的圖象處理裝置，包括提取屬于上述小區(qū)域內(nèi)的色數(shù)的色數(shù)提取裝置；和比較上述色數(shù)和上述規(guī)定數(shù)，當(dāng)該色數(shù)比上述規(guī)定數(shù)小時(shí)，把該色數(shù)設(shè)定為該規(guī)定數(shù)的代表色數(shù)設(shè)定裝置。
22.一種圖象處理裝置，包括在彩色圖象上的小區(qū)域內(nèi)用規(guī)定數(shù)的代表色來近似的近似裝置，所述圖象處理裝置包括求出屬于上述小區(qū)域內(nèi)的各色數(shù)據(jù)的色差的色差計(jì)算裝置；和根據(jù)上述色差，確定上述規(guī)定數(shù)的代表色數(shù)確定裝置。
23.一種圖象處理裝置，包括在彩色圖象上的小區(qū)域內(nèi)用規(guī)定數(shù)的代表色來近似的近似裝置，所述圖象處理裝置包括提取屬于上述小區(qū)域內(nèi)的色數(shù)的色數(shù)提取裝置；和比較上述色數(shù)和上述規(guī)定數(shù)，當(dāng)該色數(shù)比上述規(guī)定數(shù)小時(shí)，把該色數(shù)設(shè)定為該規(guī)定數(shù)的代表色數(shù)設(shè)定裝置。
24.一種圖象處理裝置，包括在彩色圖象上的小區(qū)域內(nèi)用多個(gè)代表色來近似的近似裝置，所述圖象處理裝置包括順序增加代表色數(shù)，生成區(qū)域色數(shù)據(jù)的區(qū)域色數(shù)據(jù)生成裝置，其中區(qū)域色數(shù)據(jù)是將通過上述近似處理作成的上述代表色的色數(shù)據(jù)，和表示包括用該各代表色近似的上述小區(qū)域內(nèi)象素的部分的區(qū)域信息組合。
25.如權(quán)利要求24所述的圖象處理裝置，包括選擇上述代表色數(shù)，根據(jù)上述區(qū)域色數(shù)據(jù)生成向用戶的顯示圖象的顯示圖象生成裝置。
26.如權(quán)利要求24所述的圖象處理裝置，包括順序增加上述代表色數(shù)，發(fā)送上述區(qū)域色數(shù)據(jù)的發(fā)送裝置。
27.如權(quán)利要求24所述的圖象處理裝置，包括順序增加上述代表色數(shù)，接收上述區(qū)域色數(shù)據(jù)的接收裝置；和每當(dāng)進(jìn)行上述接收時(shí)，便順序增加上述代表色數(shù)，把上述彩色圖象顯示給用戶的顯示裝置。
28.如權(quán)利要求24所述的圖象處理裝置，包括設(shè)定向用戶的顯示圖象所必需的色數(shù)的色數(shù)設(shè)定裝置，與上述必需的色數(shù)對(duì)應(yīng)地從上述區(qū)域色數(shù)據(jù)中提取多個(gè)代表色的代表色提取裝置，和合成上述多個(gè)代表色，導(dǎo)出上述顯示圖象的色數(shù)據(jù)的顯示色導(dǎo)出裝置。
29.一種圖象處理裝置，包括在彩色圖象上的小區(qū)域內(nèi)用規(guī)定數(shù)的代表色來近似的近似裝置，其特征在于，所述圖象處理裝置包括設(shè)定彩色模式和單色模式的切換的模式切換裝置；在單色模式中選擇特定色數(shù)據(jù)的色數(shù)據(jù)選擇裝置；根據(jù)選擇的上述色數(shù)據(jù)的基準(zhǔn)值，把上述小區(qū)域分割成兩部分的分割裝置；和在上述部分的數(shù)低于上述規(guī)定數(shù)的情況下，把該部分再設(shè)定為上述小區(qū)域，同時(shí)把上述代表色再設(shè)定為該小區(qū)域的基準(zhǔn)值的再設(shè)定裝置。
30.如權(quán)利要求29所述的圖象處理裝置，上述基準(zhǔn)值是平均值。
31.一種圖象處理系統(tǒng)，包括把彩色圖象分割成小區(qū)域進(jìn)行發(fā)送的發(fā)送機(jī)，接收該小區(qū)域，然后解碼該彩色圖象，并進(jìn)行顯示的接收機(jī)，上述發(fā)送機(jī)包括在上述小區(qū)域內(nèi)用多個(gè)代表色來近似的近似裝置；順序增加代表色數(shù)，生成區(qū)域色數(shù)據(jù)的區(qū)域色數(shù)據(jù)生成裝置，該區(qū)域色數(shù)據(jù)以通過上述近似處理作成的上述代表色的色數(shù)據(jù)，和表示用該各代表色近似的上述小區(qū)域內(nèi)的象素部分的區(qū)域信息作為一部分；和發(fā)送上述區(qū)域色數(shù)據(jù)的發(fā)送裝置，上述接收機(jī)包括順序增加上述代表色數(shù)，接收上述區(qū)域色數(shù)據(jù)的接收裝置；和每當(dāng)進(jìn)行上述接收時(shí)，便順序增加上述代表色數(shù)，把上述彩色圖象顯示給用戶的顯示裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及壓縮色數(shù)據(jù)的圖象處理方法、裝置及系統(tǒng)。為了近似彩色圖象,從該彩色圖象上的小區(qū)域提取代表色,計(jì)算上述小區(qū)域內(nèi)各色數(shù)據(jù)的平均值和方差,以該方差最大的顏色作為目標(biāo)色。然后,利用該目標(biāo)色的平均值,把小區(qū)域分割成兩部分。接著,計(jì)算這兩部分的區(qū)域信息和各部分的代表色。判斷所獲得的代表色的色數(shù)是否在期望的色數(shù)以上,如果色數(shù)在期望的色數(shù)以上,那么結(jié)束分割處理,如果低于期望的色數(shù),那么再重復(fù)上述分割處理。
文檔編號(hào)H04N1/46GK1335728SQ0111897
公開日2002年2月13日 申請(qǐng)日期2001年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2000年5月25日
發(fā)明者小嶋章夫, 渡邊辰巳, 桒原康浩, 黑澤俊晴, 奧博隆 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社