JP3593431B2 - カラー/テクスチャ情報変換装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明はカラー/テクスチャ情報変換装置に関し,複数の色情報を含むカラー画像情報を,二値のモノクロ画像情報の出力しか行えないファクシミリ装置またはハードコピー装置等に出力する技術分野に属する。
【0002】
【従来の技術】
インターネット上に構築されたWWW(World Wide Web)等の電気通信設備で構成されるネットワークを介して接続された情報蓄積装置および情報検索装置によって構成される分散型のデータベースシステムにおいて,二値のモノクロ画像情報の入出力しか行えないファクシミリ装置から,情報検索および情報出力を行う場合,情報蓄積装置に蓄積された画像情報をモノクロ画像情報に変換し,さらにこのモノクロ画像情報をファクシミリ符号化して,ファクシミリ装置に出力する必要がある。
【0003】
このとき,該画像情報が色情報を含む場合,従来は,色情報の輝度情報のみを抽出して二値のモノクロ画像情報に変換していた。したがって,該画像情報中の色情報の色空間における距離関係を,二値のモノクロ画像情報では保存することができなかった。このため,オリジナルの画像情報上では識別できた複数の色情報が,変換された二値のモノクロ画像情報上では,識別困難になる,または識別不可能となるという問題点を有していた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は,画像情報の色情報を色空間における距離関係を可能な限り保存するように二値モノクロ画像情報に変換することで,ファクシミリ装置等からでも色情報を含む画像情報を分散型データベースシステムから検索および出力可能とする情報変換装置を実現することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
図1は本発明の構成例,図2は本発明を説明するための白黒二値テクスチャの例,図3は輝度とテクスチャの線密度との対応関係,図4は色相とテクスチャの方向との対応関係,図5は彩度とテクスチャの粒度との対応関係を示す図である。
【0006】
本発明のカラー/テクスチャ情報変換装置は,例えば図1に示すように,画像情報を入力する入力部1と,入力部1が入力した画像情報を構成する各画素の色情報を色相,輝度,彩度を軸に持つ色座標系に変換する色座標変換部2と,色座標変換部2で色座標変換された画像情報を色領域に分割して色領域情報を生成する色領域分割部3と,色領域分割部3が生成した各色領域情報を,色領域情報の色情報に対応する属性を持つテクスチャに変換するテクスチャ変換部4と,テクスチャ変換部4が変換した画像情報を出力する出力部5とを有し,入力部1から入力した複数色情報を含むカラー画像情報を,各色情報の色空間における距離関係を保存した二値のモノクロ画像情報に変換して出力する。
【0007】
色領域分割部3は,例えば入力画像情報を蓄積する入力画像情報蓄積部3−1と,蓄積した入力画像情報を色領域に分割する色領域分割処理部3−2と,生成した色領域情報を蓄積する色領域情報蓄積部3−3とを持つ。
【0008】
テクスチャ変換部4は,例えば色領域情報蓄積部3−3が保持する各色領域情報の色情報の輝度情報を読み出し,線密度情報に変換する輝度/密度変換部4−1と,各色領域情報の色情報の色相情報を読み出し,方向情報に変換する色相/方向変換部4−2と,各色領域情報の色情報の彩度情報を読み出し,粒度情報に変換する彩度/粒度変換部4−3と,各色領域情報の位置情報と形状情報が示す画像情報の領域を,前記線密度情報,方向情報および粒度情報から生成されるテクスチャで塗りつぶした画像情報を生成するテクスチャ生成部4−4と,テクスチャ生成部4−4が生成した画像情報をいったん蓄積する出力画像情報蓄積部4−5とを持つ。
【0009】
本発明の作用は,以下のとおりである。
入力部1から入力し,色座標変換部2によって変換するオリジナルの画像情報IがM×N個の画素から構成され,各画素p(x,y)の色情報T(p(x,y))(x=0,…,M−1;y=0,…,N−1)が,画像情報I全体でQ種類あるものとする。すなわち,T(p(x,y))=Ci (i=0,…,Q−1)である。ここで,Ci は,色座標変換部2により,例えばHVS座標などの色相,輝度,彩度を用いた表色系によって表現されているものとする。
【0010】
まず,色領域分割部3により,画像情報Iに対して,隣接しかつ同一または類似の色情報を持つ画素同士をまとめて同一の領域とする色領域分割処理を施すことで,画像情報IをR個の色領域aj (j=0,…,R−1)に分割する。次に,テクスチャ変換部4により,各色領域aj の各色T(aj )を,白黒の二値で構成されるテクスチャ(模様)に変換する。テクスチャは,例えば図2に示すような斜線や線分,点などで構成されるものとする。
【0011】
本発明では,このような色T(aj )=Ci からテクスチャへの変換を,Ci を構成する三成分,輝度Vi ,色相Hi および彩度Si に着目して,これらをテクスチャの属性に対応付けることで実現することを特徴としている。例えば,まず色の輝度成分Vi を,テクスチャの単位面積あたりの黒画素の線密度(または点密度)に対応させる。すなわち,図3に示すように,輝度成分が小さい場合には,線密度(点密度)を大きくし,輝度成分が大きい場合には,線密度(点密度)を小さくする。これは,黒画素の線密度(点密度)が,そのまま輝度に反比例するからである。
【0012】
輝度成分以外の二つの色成分,Hi (色相)とSi (彩度)に対しては,線密度や点密度以外のテクスチャ特徴,例えばテクスチャの方向と粒度などを対応させる。すなわち,図4に示すように,色相に方向を対応させると,色相に応じて,斜線の方向Oが0〜180度の範囲で変化するものとする。これは,HVS座標系が円柱座標系であり,色相Hが0〜360度の範囲で変化することから,例えば,
O=H/2
とすることで,色相を方向に対応付けることが可能なためである。
【0013】
また,テクスチャの粒度とは,テクスチャの粗さを示す属性である。例えば図5(a)に示すように,破線の黒線分長をLb ,白線分長をLw とする。図5(b)に示すように,斜線の粒度を下げると,斜線を構成する線分が破線となる。粒度をさらに下げると,破線の黒線分長Lb と白線分長Lw は徐々に短くなり,最終的には点線になる。彩度にテクスチャの粒度を対応させるには,彩度が低くなるにつれてテクスチャの粒度を低くし,彩度が0のときに,斜線が点線となるようにする。
【0014】
このように,画像情報I中の色領域aj の色T(aj )=Ci に着目し,Ci を構成する三成分,輝度Vi ,色相Hi ,彩度Si をテクスチャ特徴を表す属性に対応づけて,テクスチャに変換することで,異なる色を持つ色領域を,必ず識別可能な別個のテクスチャに変換することが可能となる。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下,図1に示す装置の動作について説明する。
まず,入力部1より画像情報を入力する。入力部1から入力された画像情報は,色座標変換部2に出力される。色座標変換部2は,画像情報を構成するRGB値などから構成される各画素の色情報を,HVS(色相情報,輝度情報,彩度情報)などの色座標系に変換し,変換後の色情報を持つ画素から構成される画像情報を入力画像情報蓄積部3−1に蓄積する。
【0016】
色領域分割処理部3−2は,入力画像情報蓄積部3−1に蓄積された画像情報を読み出して,同一または類似の色情報からなるR個の色領域に分割し,各色領域の画像情報中での位置情報,形状情報,および色情報から構成される色領域情報を,色領域情報蓄積部3−3に蓄積する。色領域の個数Rは一定ではなく,個々の画像情報によって異なる。
【0017】
テクスチャ変換部4の輝度/密度変換部4−1は,色領域情報蓄積部3−3に蓄積されている第一の色領域情報の色情報の輝度情報を読み出すと,図3に示すような所定の対応関係に従って,対応するテクスチャの線密度情報に変換して,その線密度情報をテクスチャ生成部4−4に出力する。
【0018】
色相/方向変換部4−2は,色領域情報蓄積部3−3に蓄積されている第一の色領域情報の色情報の色相情報を読み出すと,図4に示すような所定の対応関係に従って,対応するテクスチャの方向情報に変換して,その方向情報をテクスチャ生成部4−4に出力する。
【0019】
彩度/粒度変換部4−3は,色領域情報蓄積部3−3に蓄積されている第一の色領域情報の色情報の彩度情報を読み出すと,図5に示すような所定の対応関係に従って,対応するテクスチャの粒度情報に変換して,その粒度情報をテクスチャ生成部4−4に出力する。
【0020】
テクスチャ生成部4−4は,第一の色領域情報の色情報に対応する線密度情報,方向情報および粒度情報が入力されると,前記色領域情報蓄積部3−3から,第一の色領域情報の位置情報と形状情報を読み出し,その位置情報と形状情報が示す出力画像情報蓄積部4−5の領域を,線密度情報,方向情報および粒度情報から生成したテクスチャで塗りつぶす。
【0021】
テクスチャ変換部4の輝度/密度変換部4−1,色相/方向変換部4−2,彩度/粒度変換部4−3およびテクスチャ生成部4−4は,上記の処理を前記色領域情報蓄積部3−3に蓄積されている残りすべて(R−1個)の色領域情報について反復する。このようにして,すべての色領域情報をテクスチャに変換したならば,出力画像情報蓄積部4−5に蓄積された画像情報を出力部5から出力する。
【0022】
このような構成になっているから,入力部1から入力された画像情報中の異なる色を持つ色領域が,必ず識別可能な別個のテクスチャに変換された画像情報を得ることが可能となる。
【0023】
【発明の効果】
カラー画像情報を二値のモノクロ画像情報に変換する際に,オリジナルのカラー画像情報上では識別できた複数の色領域が,変換された二値のモノクロ画像情報上では,識別しにくくなる,または識別不可能となるという従来技術の問題点を,本発明によって解決することが可能となる。特に,色情報の輝度,色相,彩度についても,見た目に自然な態様で二値のモノクロ画像情報上に表すことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の構成例を示す図である。
【図2】白黒二値テクスチャの例を示す図である。
【図3】輝度とテクスチャの線密度との対応関係説明図である。
【図4】色相とテクスチャの方向との対応関係説明図である。
【図5】彩度とテクスチャの粒度との対応関係説明図である。
【符号の説明】
1 入力部
2 色座標変換部
3 色領域分割部
3−1 入力画像情報蓄積部
3−2 色領域分割処理部
3−3 色領域情報蓄積部
4 テクスチャ変換部
4−1 輝度/密度変換部
4−2 色相/方向変換部
4−3 彩度/粒度変換部
4−4 テクスチャ生成部
4−5 出力画像情報蓄積部
5 出力部
Claims (2)
- 色相,輝度,彩度を軸に持つ画像情報を蓄積する画像情報蓄積部と,
該画像情報を色領域に分割して,色相,輝度,彩度の色情報を含む色領域情報を生成する色領域分割部と,
異なる色を持つ色領域を識別可能な別個のテクスチャに変換できるように,前記色領域分割部が生成した各色領域情報における色情報の色相,輝度,彩度をそれぞれテクスチャ特徴を表す3つの別々な属性に対応づけ,各色領域を前記3つの属性によって定義されるテクスチャに変換するテクスチャ変換部と,
該テクスチャ変換部が変換した画像情報を出力する出力部とから構成され,
複数色情報を含むカラー画像情報を二値のモノクロ画像情報に変換することを特徴とするカラー/テクスチャ情報変換装置。 - 画像情報を入力する入力部と,
該画像情報を構成する各画素の色情報を色相,輝度,彩度を軸に持つ色座標系に変換する色座標変換部と,
該色座標変換部で色座標変換された画像情報を色領域に分割して色領域情報を生成する色領域分割部と,
該色領域分割部が生成した各色領域情報の色情報の輝度情報を読み出し,線密度情報に変換する輝度/密度変換部と,
該各色領域情報の色情報の色相情報を読み出し,色相が0から360度の範囲で変化する色情報の座標系における当該色相情報の座標値に基づいて,色相情報を0から180度の範囲の方向情報に変換する色相/方向変換部と,
該各色領域情報の色情報の彩度情報を読み出し,粒度情報に変換する彩度/粒度変換部と,
該各色領域情報の位置情報と形状情報が示す画像情報の領域を,前記線密度情報,方向情報および粒度情報から生成されるテクスチャで塗りつぶした画像情報を生成するテクスチャ生成部と,
該テクスチャ生成部が生成した画像情報をいったん蓄積する出力画像情報蓄積部と,
該出力画像情報蓄積部に蓄積された画像情報を出力する出力部とから構成され,
複数色情報を含むカラー画像情報を,該各色情報の色空間における距離関係を保存した二値のモノクロ画像情報に変換することを特徴とするカラー/テクスチャ情報変換装置。
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