JP2005065202A - データ圧縮方法 - Google Patents

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洋一 中村
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Abstract

【課題】画像データの圧縮方法であって、近似色を同一とみなして圧縮率を向上させたランレングス圧縮法において、広範囲な同一色の領域に生じる近似色による縞模様の発生を防止する。
【解決手段】同一色の画素が規定値以上続く場合、その同一色が保存色か否かを判断し、保存色と判断された場合は、その輝度データを保存し、以降の比較によって同一輝度のデータの長さが規定値以上である場合に前記保存された輝度データで記述データを置き換えることを特徴とする。
【選択図】 図1

Description

本発明は、デジタルデータの圧縮方法に関するものである。
表示装置に描画するための各画素の輝度データをそのまま全て記録していたのでは大量のメモリが必要となるため、従来から画像データは圧縮して記録している。
この圧縮方法には種々の方式があるが、簡単な方式としてランレングス法が知られている。このランレングス法は同一の輝度が連続する場合、その輝度とその輝度が連続する長さをランレングスとして順次記録する方式であり、特に同一色で広範囲を塗りつぶしてあるような画面のデータを記録する場合に大きな圧縮効果を得られる。
例えば、輝度10の画素が100画素分連続している場合、圧縮しない場合は、1番目10、2番目10、3番目10というように全ての画素の輝度を記述しなければならないが、ランレングス法では、輝度10の画素数100と記述できるため、特に画像データの圧縮に際して高圧縮率を得られる。
特開平7−170410号
上記特許文献1には、従来のランレングス法による圧縮方法が記載されている。
この従来例は、ランレングス法によりカラー画像を圧縮するすることが記載されている。
また、ランレングス法による圧縮率を上げる方法として、隣接データの変化量を検出し、この変化量が所定の値以下の場合に同一データとみなすことが行われている。
この変化量が所定の値以下の場合を同一データとみなす方法によると圧縮率は更に向上するが、不具合も生じてしまう。
例えば図2に示すような輝度分布の画像データを、所定の値を2として、変化量2以下の場合は同一データとみなして圧縮した場合、その圧縮ファイルをデコードして表示すると、図3に示すように輝度10の同一色で表示するべきところに、輝度12の色の縞模様が表示されることがある。
これは、所定の値2以下の変化量を同一のデータとみなすことにより、輝度11及び輝度10の画素を輝度12と同一とみなしてしまったことにより、生じるものである。
上記課題を解決するため、本発明は、請求項1に記載するように、各画素の輝度データを順次比較し同一輝度のデータの長さを記述することによりデータを圧縮するランレングス圧縮方法であって、隣接するデータの比較値が所定の値以下である場合、同一輝度として記述すると共に、前記同一輝度のデータの長さが規定値以上である場合、その輝度データを保存し、以降の比較によって同一輝度のデータの長さが規定値以上である場合に前記保存された輝度データで記述データを置き換えることを特徴とするデータ圧縮方法である。
本発明では、隣接する画素の変化量が所定の値以下である場合に、同一とみなして圧縮率を向上させる方式のランレングス法であっても、その所定の値を用いることに起因する、広範囲の同一色の中に現われる所定の値以下の近似色の縞模様を消失させることが可能となる。
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図1は本発明の一実施例の構造を示すフローチャートであり、ランレングス圧縮方法の手順を示している。
尚、本実施例では、隣り合う画素データの差が2以下であれば同一輝度とみなして画素データ毎の長さ(ランレングス)を加算している。
また、圧縮するための入力画像データは、各画素の赤(R)、緑(G)、青(B)の夫々の色の輝度が、順次連続して記述されたものである。
手順1
画像データの最初の1画素の輝度データ(R,G,Bそれぞれの色の輝度データ)が読み込まれると、このデータは保存用のバッファー(変数)であるBUFに代入(記録)される。
手順2
次に読み込まれた1画素分の輝度データは、保存用の第2のバッファー(変数)であるBUF2に代入(記録)される。
手順3
このBUFとBUF2に記録された値の差分(絶対値)が計算される。
手順4
その差が2以下であれば、BUF2の輝度はBUFに記録された輝度と同一とみなされ、BUFに記録された画素データの長さ(ランレングス)として1が加えられる。
手順2
続いて、次に読み込まれた画素データはBUF2に記録される。
手順3,4
このBUF2の値とBUFとの差分が同様に計算され、その差が2以下であれば、BUF2の輝度はBUFに記録された輝度と同一とみなされ、BUFに記録された画素データの長さ(ランレングス)として1が加えられる。
手順5
画像データの終了端が検出されるまでは、再度手順2から手順4までが1画面分繰り返される。
手順6
画像データの終了端が検出され処理終了が判断されたら、このランレングスを入力画像データの圧縮ファイルとして出力するために、ランレングスが保存される。
手順7
差分が2以上であれば、BUF2に記録されたデータは、BUFに記録されたデータとは異なる輝度データであり、BUFに記録された輝度の長さが確定される。
手順7
差分が2以上になった場合は、それまでのランレングスの長さの値と基準値Lが比較される。
尚、この基準値Lは、表示画面の横方向の画素数の3分の1から2分の1程度の十分長い値に設定している。
手順8
ランレングスの長さが基準値L以上である場合は、保存データDATAが既に存在するか否かが判断される。
手順9
ランレングスの長さが基準値L以上でかつ、保存データDATAが存在する場合は、更にこの保存データDATAとBUFに記録された輝度データが比較される。
これは、BUFの値と保存データDATAとが同一のデータか否かを判断するものであり、BUFの値と保存データDATAとの差分が所定値以下か否かが判断される。
手順10
その差分が所定値例えば2以下の場合は、BUFの値と保存データDATAとが同一とみなされ、このランレングスは保存データDATAで置き換えられる。
手順11
この置き換えられたランレングスが入力画像データの圧縮ファイルとして保存される。
先の手順7にて、ランレングス長が基準値L以下である場合は、そのままランレングスが入力画像データの圧縮ファイルとして保存される。
手順12
また、手順8にて、保存データDATAが存在しない場合は、現在のランレングスが保存データDATAとして記録される。
手順11
ランレングスが保存データDATAとして記録されると共に、このランレングスが入力画像データの圧縮ファイルとして保存される。
手順13
このとき、BUF2に記録されたデータが、入力画像データの終了端である場合は、処理が終了するが、終了端でない場合は、
手順14
このBUF2に記録されたデータをBUFに代入すると共に、手順2から以上の処理が繰り返され、次のランレングスが決定される。
以下の処理が画素データの終了端まで繰り返され、画素の輝度とその連続数が対となったランレングスが順次決定されると共に保存され、入力画像データの圧縮ファイルが作成される。
この実施例では、手順3における同一データか否かの判断規定値を2としたが、これに限定させるものではなく、他の値でもよい。
また、手順9における保存データDATAで置き換える際の保存データDATAとBUFとの同一か否かの判断基準値を2としたが、これも、この値に限定させるものではなく、他の値でもよい。
また、入力画像データのフォーマットをR,G,Bの各色の輝度で記述したものとしたが、これに限定されるものではなく、他のフォーマットで記述されたデータであってもよい。
以上のように、所定の長さのランレングスデータを保存しておき、その保存データにより、処理中のランレングスデータを補正するため、広範囲に同一の色が分布しているような画面の画素データを圧縮する場合であっても、その圧縮ファイルをデコードし表示する場合、近似色による縞模様の発生という問題は生じなくなる。
本発明は、例えば、映像データを表示装置上に表示するために、映像データを圧縮して高速に転送する場合に用いられる。
図1は、本発明の実施例の形態に係るフローチャートである。 図2は、圧縮前の画像のデータ分布を示す概念図である。 図2は、従来の問題点を示す概念図である。
符号の説明
3:隣接するデータの比較値が所定の値以下であるか否かを判断する手順
12:同一輝度のデータの長さが規定値以上である場合、その輝度データを保存する手順
10:同一輝度のデータの長さが規定値以上である場合に前記保存された輝度データで記述データを置き換える手順
9:現在処理している輝度が保存された輝度データであるか否かを判断する手順

Claims (2)

  1. 各画素の輝度データを順次比較し、同一輝度のデータの長さを記述することによりデータを圧縮するランレングス圧縮方法であって、隣接するデータの比較値が所定の値以下である場合、同一輝度として記述すると共に、前記同一輝度のデータの長さが規定値以上である場合、その輝度データを保存し、以降の比較によって同一輝度のデータの長さが規定値以上である場合に前記保存された輝度データで記述データを置き換えることを特徴とするデータ圧縮方法。
  2. 処理している輝度データが保存された輝度データであるか否かを判断する手順を有することを特徴とする請求項1項記載のデータ圧縮方法。
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