JP2003116004A - 透明部分を含む画像ファイル - Google Patents
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Abstract
な画像ファイルを提供することを目的とする。 【解決手段】 画素ごとに色の階調値と、透明度を多段
階に制御可能な透明度パラメータとを含んだ画像データ
を生成し、これをJPEGなど予め設定された圧縮フォ
ーマットで圧縮することにより画像ファイルを生成す
る。色を階調値で表すとともに、透明度も画素ごとに透
明度パラメータによって表すことによって、多彩な色と
多段階の透明度とを実現することができる。色は、単色
であってもよいし、多色であってもよい。また、表色系
は問わない。
Description
像ファイルの生成、およびかかる画像ファイルに基づく
画像出力に関する。
刷するための種々の編集プログラムが知られている。か
かる編集プログラムでは、ある背景画像の上に、一部を
透明にした画像を重ね合わせることもできる。この機能
を利用することにより、例えば、別途用意されたフレー
ム画像を写真に重ね合わせ、フレーム付きの写真画像を
生成することができる。
わされる画像については、予めその一部を「透明」と定
義した状態で、画像ファイルを保存しておくことが望ま
しい。従来、「透明」を扱うことができる画像ファイル
としては、いわゆる透過GIFが知られている。GIF
では、予め用意されたカラーパレットとの対応づけで各
画素の色を定義しており、このカラーパレットの一色を
透明色として定義している。また、ヘッダ部分には、透
明色として定義された色を「透明」として扱うか否かを
指定する透明フラグが設けられている。例えば、「白」
が透明色として定義されている場合、透明フラグがオン
の時には、「白」で表された画像領域が「透明」として
扱われ、オフの時には、「白」として扱われるようにな
る。
像内で使用可能な色数がカラーパレットによって制限さ
れるため、自然画のように多彩な色を含む画像には適用
することができなかった。また、GIFでは、完全に透
明か不透明の2つの状態しか定義できず、半透明などの
状態を定義できなかった。
定義可能な画像ファイルを提供することを目的とする。
記課題を解決するために、本発明では、画素ごとに色の
階調値と、透明度を多段階に制御可能な透明度パラメー
タとを含んだ画像データを生成し、これを予め設定され
た圧縮フォーマットで圧縮することにより画像ファイル
を生成する。色を階調値で表すとともに、透明度も画素
ごとに透明度パラメータによって表すことによって、多
彩な色と多段階の透明度とを実現することができる。多
段階とは、完全に不透明、完全に透明の他に少なくとも
一つの段階が含まれることを意味する。透明度パラメー
タが取りうる値を多くすることにより、透明度を連続的
な態様で変化させ得るものとしてもよいし、透明度パラ
メータが取りうる値を比較的少なくし、透明度を不連続
的に変化させるものとしてもよい。本発明において、色
は、単色であってもよいし、多色であってもよい。ま
た、表色系は問わない。
ラメータは、アルファチャンネルを用いることが好まし
い。アルファチャンネルとは、画像処理を行う際に用い
られる補助チャンネルをいう。例えば、32ビットで画
像を処理する場合、色の3成分を8ビットずつの合計2
4ビットで処理し、余った8ビットをアルファチャンネ
ルとして利用することができる。アルファチャンネル
は、必ずしも色の3成分と同じビット数である必要はな
い。このアルファチャンネルを透明度パラメータに利用
することにより、効率的な画像処理を実現することがで
きる。
ーマットを適用可能であるが、特に、JPEGフォーマ
ットで圧縮することが好ましい。GIFと異なり、JP
EGフォーマットは、多くの色を有する画像の圧縮に適
しているからである。
Crの表色系を用いるとともに、画像を所定のサンプリ
ングファクターでサンプリングした上で圧縮を行う。本
発明では、透明度パラメータについて、YCbCr表色
系のY成分と同じサンプリングファクターを用いること
が好ましい。
テーブルによって情報量の低減が図られるが、この際、
透明度パラメータについては、他の色成分とは異なる量
子化テーブルを用いることが好ましい。
する場合には、出力時にその画像ファイルの背後に位置
する背景画像データにおける各画素の階調値と、画像フ
ァイルの各画素の階調値と、透明度パラメータとを用い
た所定の演算により、出力時の各画素の出力階調値を設
定することができる。こうすることにより、透明度パラ
メータに応じた多段階の透明度を表現することができ
る。
な関数を用いることも可能であるが、処理の容易性の観
点から、線形関数を用いることが好ましい。
画像ファイル生成装置、画像ファイル生成方法、画像フ
ァイルを生成するためのコンピュータプログラム、かか
るプログラムを記録した記録媒体など種々の態様で構成
可能である。また、画像ファイルを用いて画像を出力す
る画像出力装置、画像出力方法、画像を出力するための
コンピュータプログラム、かかるプログラムを記録した
記録媒体などの態様を採ることもできる。
ディスクやCD−ROM、光磁気ディスク、ICカー
ド、ROMカートリッジ、パンチカード、バーコードな
どの符号が印刷された印刷物、コンピュータの内部記憶
装置(RAMやROMなどのメモリ)および外部記憶装
置等の、コンピュータが読取り可能な種々の媒体を利用
できる。
項目に分けて説明する。 A.システム構成: B.EFFフォーマット:
画像ファイル取扱装置の概略構成を示す説明図である。
本実施例では、汎用のパーソナルコンピュータPCに、
画像ファイルを生成するためのソフトウェア、画像ファ
イルを用いて画像を出力するためのソフトウェアをそれ
ぞれインストールすることにより、装置を構成した。こ
れらのソフトウェアは、CD−ROMその他の記録媒体
や、インターネットその他のネットワークを介して取得
され、インストールされる。本実施例では、単一のパー
ソナルコンピュータPCによって両者が実現されている
が、画像ファイル生成装置、画像出力装置は別の装置と
して構成してもよい。
装置としての機能ブロックを併せて示した。これらの機
能ブロックは、ソフトウェア的に構築されている。
ル生成部10によって実現される。ファイル生成部10
は、画像ファイルの原データとなる画像データを生成す
る画像データ生成部11を有する。画像データは、画素
ごとにレッド(R)、ブルー(B)、グリーン(G)の
階調値で色が表現され、アルファチャンネル(α)によ
って透明度が定義される。本実施例では、R,G,Bを
各8ビット(0〜255)、αを8ビット(0〜25
5)で表すものとした。α値が0の時には、その画素が
完全に不透明であることを意味する。α値が255の時
には、その画素が完全に透明であることを意味する。中
間の値では、データ値に応じて透明度が多段階に変化す
る。各成分のビット数は任意に定義可能である。また、
RGBにかかわらず種々の表色系を用いることができ
る。画像データ生成部11は、RGBで表された原画像
データを入力し、各画素にα値を付加するものとしても
よい。
Gエンコード部12によってJPEGフォーマットに圧
縮される。JPEGエンコード部12は、この圧縮を行
うための機能ブロックとして、離散コサイン変換を行う
DCT部12A、量子化テーブルを用いて情報量を低減
する量子化部12B、ハフマン符号化を行うハフマン符
号化部12Cを備える。JPEG圧縮時には、画像デー
タは、RGBの表色系からYCbCrの表色系に変換さ
れて扱われる。JPEG圧縮については、周知の技術で
あるため、ここでは詳細な説明を省略する。
を、本明細書ではEFF(EnhancedFrame File)と称す
るものとする。EFFファイル出力部13は、生成され
たEFFファイルをハードディスク、メモリカードその
他の記録媒体に出力する。
出力部20によって実現される。EFFファイル入力部
21は、上述のEFFファイルを入力する。入力された
EFFファイルは、JPEGデコード部22によってデ
コードされる。つまり、ハフマンデコーダ22Aによっ
て、ハフマン符号化の逆処理が行われ、逆量子化部22
Bによって、いわゆる周波数領域のデータに変換され、
最後に逆DCT部22Cによって逆離散コサイン変換さ
れて、階調値データに変換される。また、YCbCrの
表色系からR,G,Bへの変換が行われる。
にR,G,Bの階調値とα値を有している。透明処理部
23は、α値に基づいて透明化処理を行う。透明化処理
では、次式によって各画素の階調値が決定される。 Ra={Rt×α+R×(255−α)}/255; Ga={Gt×α+G×(255−α)}/255; Ba={Bt×α+B×(255−α)}/255; Ra,Ga,Ba…合成後の階調値; Rt,Gt,Bt…下側に位置する画像の階調値; R,G,B…上側に重ね合わせる画像の階調値; α…α値;
ァイルを出力する際の背景に相当するものであり、いわ
ゆる背景色の領域であってもよいし、別途用意された画
像であってもよい。画像出力部24は、こうして生成さ
れた画像を印刷、表示などの態様で出力する。
れるEFFフォーマットについて説明する。図2はEF
Fフォーマットの全体構成を示す説明図である。EFF
フォーマットは、JPEG規格の範囲内でα値を取扱可
能に定義したフォーマットである。図示する通り、EF
Fフォーマットは、識別子であるマーカーとそれに続く
パラメータを含めたセグメントによって構成される。
基本情報の構造を示す説明図である。このセグメントに
より、EFFファイルであることが宣言される。
拡張情報の構造を示す説明図である。図3の最終行に示
した拡張ヘッダにオプションとして含まれる情報であ
る。本実施例では、EFFに固有の情報を含め得るもの
とした。先に説明した通り、EFFファイルは、画像の
一部に透明部分を含み、写真のフレームのように他の画
像に重ね合わせられる画像に適用されることが多い。従
って、拡張ヘッダでは、重ね合わせの方法を規定する情
報を含めうるものとした。かかる情報としてFitting規
則、およびAlignment規則が挙げられる。
ある。EFF画像PICに対し、Targetと称する
写真データTGTを当てはめる場合を例にとって示し
た。写真データTGTのサイズおよびアスペクト比は、
画像PICと異なっている。かかる場合に、本実施例で
は、画像PICに適合するよう写真データTGTのサイ
ズおよびアスペクト比を変更するものとした。変更方法
としては、FitOutside、FitAll、FitWithinの3つの規
則を設けた。
データTGTが入るよう、写真データTGTのサイズが
変更される。写真データTGTのアスペクト比は維持さ
れる。つまり、x方向の倍率とy方向の倍率は等しい。
写真データTGTと画像PICのアスペクト比が異なる
場合には、写真データTGTの左右または上下のいずれ
かが削除された状態で割り当てられる。
タTGT全体が入るよう、写真データTGTのサイズが
変更される。写真データTGTのアスペクト比は維持さ
れる。写真データTGTと画像PICのアスペクト比が
異なる場合には、画像PICの左右または上下のいずれ
かに余白が生じた状態で割り当てられる。
Tとが一致するよう、写真データTGTのサイズが変更
される。写真データTGTと画像PICのアスペクト比
が異なる場合、x方向とy方向の倍率は異なる。従っ
て、写真データTGTは左右または上下方向に拡大され
た状態で割り当てられる。
ICと変形後の画像PICとの位置関係に自由度が生じ
る。本実施例では、Alignment規則として、両者の配置
についても9種類を設定した。
る。図中のハッチングを付した部分が写真データTGT
を意味し、ハッチング内に示された長方形がEFF画像
を意味する。ここでは、両者の相対的な位置関係を把握
しやすいよう、写真データTGTのサイズがEFF画像
よりも大きい場合を例示した。FitOutsideおよびFitWit
hinによって画像のサイズを変更した場合、ここに例示
した9種類の位置関係には、印刷状態が実質的に同じと
なる位置関係が含まれうる。
者に設けられた基準点によって定義される。出力時に
は、この基準点が一致するように画像の配置が決められ
る。本実施例では、上下方向に、「上(Top)」、
「中(Center)」、「下(Bottom)」の3
通り、左右方向に「左(Left)」、「中(Cent
er)」、「右(Right)」の3通りの組み合わせ
で基準点を定義することで、合計9種類の位置関係を規
定している。例えば、図中の位置関係LT(LeftT
op)では、写真枠と画像の左上の頂点に基準点が設定
される。他の8通りについても同様に、上下方向、左右
方向の組み合わせによって基準点が設定される。本実施
例では、このように上下、左右それぞれ3通りの基準点
位置を規定したが、基準点位置はこれに限らず更に多数
を設けても良い。
は、拡張ヘッダにおいて、上述の規則の他に、写真デー
タについて回転方向、トリミングを定義することも可能
である。
図である。本実施例では、サムネイル画像には、α値を
含むもの、含まないものの双方を格納可能とした。
ル全体の構造例を示す説明図である。図8〜図11まで
連続したデータによって一つのファイルを構成する。
DQT、即ち量子化テーブル定義において、3種類の量
子化テーブルを定義する。この量子化テーブルは、図1
0に示した量子化テーブルセレクタによって、画像の各
チャンネルごとに使い分けられる。本実施例では、パラ
メータNfから分かる通り、4チャンネル、即ち、Y,
Cb,Cr,αの画像を扱っている。第1のチャンネル
C1はY成分、第2のチャンネルC2はCb成分、第3
のチャンネルC3はCr成分、第4のチャンネルYはα
成分に対応する。図10に示される通り、量子化テーブ
ルセレクタ(Tqi)は、C1に対し「00」、C2お
よびC3に対し「01」、C3に対し「02」が割り当
てられる。
ンプリングファクタHi,Vi(i=1〜4)を次の通
り割り当てている。C1に対し「22」、C2およびC
3に対し「11」、C4に対し「22」である。つま
り、輝度成分(Y)と透明度(α)とはサンプリングフ
ァクタを統一している。
(Cb,Cr)、透明度成分(α)に対し、個別の量子
化テーブルを割り当てるとともに、Y成分とα成分でサ
ンプリングファクタを統一することにより、それぞれの
成分の視覚への影響を考慮した適切な量子化を図ること
ができる。なお、これらの設定は、任意であり、例え
ば、上述した量子化テーブルの設定またはサンプリング
ファクタの設定のいずれか一方のみを適用するものとし
てもよい。
よれば、多彩な色と多段階の透明度を表現可能すること
ができる。
したが、本発明はこれらの実施例に限定されず、その趣
旨を逸脱しない範囲で種々の構成を採ることができるこ
とはいうまでもない。例えば、以上の制御処理はソフト
ウェアで実現する他、ハードウェア的に実現するものと
してもよい。
成を示す説明図である。
ある。
構造を示す説明図である。
構造を示す説明図である。
説明図である。
説明図である。
す説明図である。
す説明図である。
Claims (10)
- 【請求項1】 透明部分を含む画像ファイルを生成する
画像ファイル生成装置であって、 画素ごとに色の階調値と、透明度を多段階に制御可能な
透明度パラメータとを含んだ画像データを生成する画像
データ生成部と、 前記画像データを予め設定された圧縮フォーマットで圧
縮する圧縮部とを備えるファイル生成装置。 - 【請求項2】 前記透明度パラメータは、アルファチャ
ンネルを用いて表される請求項1記載のファイル生成装
置。 - 【請求項3】 前記圧縮フォーマットは、JPEGフォ
ーマットである請求項1記載のファイル生成装置。 - 【請求項4】 請求項3記載のファイル生成装置であっ
て、 前記圧縮部は、前記透明度パラメータについて、YCb
Cr表色系のY成分と同じサンプリングファクターを用
いて前記圧縮を行うファイル生成装置。 - 【請求項5】 請求項3記載のファイル生成装置であっ
て、 前記圧縮部は、前記透明度パラメータについて、他の色
成分とは異なる量子化テーブルを用いて前記圧縮を行う
ファイル生成装置。 - 【請求項6】 各画素の透明度を表す透明度パラメータ
を含む画像ファイルに基づいて画像を出力する画像出力
装置であって、 前記画像ファイルを入力する画像ファイル入力部と、 出力時に前記画像ファイルの背後に位置する背景画像デ
ータを入力する背景入力部と、 前記画像ファイルおよび前記背景画像データにおける各
画素の階調値と、前記透明度パラメータとを用いた所定
の演算により、出力時の各画素の出力階調値を設定する
画像処理部とを備える画像出力装置。 - 【請求項7】 請求項6記載の画像出力装置であって、 前記所定の演算は、前記透明度パラメータの線形関数で
ある画像出力装置。 - 【請求項8】 透明部分を含む画像ファイルを生成する
画像ファイル生成方法であって、 画素ごとに色の階調値と、透明度を多段階に制御可能な
透明度パラメータとを含んだ画像データを生成する工程
と、 前記画像データを予め設定された圧縮フォーマットで圧
縮する工程とを備えるファイル生成方法。 - 【請求項9】 透明部分を含む画像ファイルを生成する
ためのコンピュータプログラムであって、 画素ごとに色の階調値と、透明度を多段階に制御可能な
透明度パラメータとを含んだ画像データを生成する機能
と、 前記画像データを予め設定された圧縮フォーマットで圧
縮する機能とをコンピュータにより実現するためのコン
ピュータプログラム。 - 【請求項10】 各画素の透明度を表す透明度パラメー
タを含む画像ファイルに基づいて画像を出力するための
コンピュータプログラムであって、 前記画像ファイルを入力する機能と、 出力時に前記画像ファイルの背後に位置する背景画像デ
ータを入力する機能と、 前記画像ファイルおよび前記背景画像データにおける各
画素の階調値と、前記透明度パラメータとを用いた所定
の演算により、出力時の各画素の出力階調値を設定する
機能とをコンピュータにより実現するためのコンピュー
タプログラム。
Priority Applications (2)
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Publications (1)
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