JPH07287744A - パレットの自動振り分け方法 - Google Patents

パレットの自動振り分け方法

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JPH07287744A
JPH07287744A JP6101927A JP10192794A JPH07287744A JP H07287744 A JPH07287744 A JP H07287744A JP 6101927 A JP6101927 A JP 6101927A JP 10192794 A JP10192794 A JP 10192794A JP H07287744 A JPH07287744 A JP H07287744A
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 画像データ変換におけるパレットの振り分け
方法において、手作業で振り分けていたのを、より多く
のカラーを自動的に選出して、多色表現する。 【構成】 (1)色の表現方法をRGB方式からYUV
方式に変換して得たキャラクタの色の平均値を色平均値
テーブルに保存し、(2)設定するキャラクタを決め、
隣接するキャラクタとの差分がある一定水準以上なら
ば、それに一番大きなパレットナンバー(マーカー)を
設定し、(3)参照キャラクタにマーカーがセットされ
ていなければ、0番目から順番にマーカーをセットし、
マーカーで囲まれた閉鎖空間を同じパレットで統一し、
閉鎖空間毎に別々のマーカーをセットし、(4)セット
されていれば、マーカーの付いたキャラクタの隣接する
上下左右のキャラクタとの色の平均値の差分を取り、そ
の差分がもっとも小さく、かつ一定水準以内なら、該キ
ャラクタに対して該隣接するキャラクタのパレットナン
バーを設定して自動振り分けを行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はスキャナやビデオカメラ
で読みとった自然画像データをコンピュータ用画像デー
タとして変換する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】色光の三原色は赤(R)、緑(G)、青
(B)である。この三色が混ざり合って様々な色を作
る。各色光の混ざり合う明るさの度合で色彩が微妙に変
化する。この明るさを段階で示したものを階調という。
たとえば赤と青が混ざれば紫になるが、赤の度合(階
調)を強くすれば赤を帯びてくるし、青の度合を強めれ
ば青みを帯びてくる。
【0003】イメージスキャナやビデオの画像データは
点(ドット)の集まりとして取り込まれる。このドット
は、三原色が混ざり合った状態で表現される。これを数
値化するために、各原色を何ビットかの階調で表す。た
とえば、R、G、Bの各階調が256段階である場合に
は、 256×256×256=16M となり、16M色の色を再現できる。このとき、各原色
を256階調で表すには8ビットが必要である。
【0004】イメージスキャナあるいはビデオカメラで
自然画などを16M色でコンピュータに取り込めれば、
非常によい再現性をもった画像となる。しかし、先にも
述べたように1ドットを表すのに24ビット(=8ビッ
ト×3)必要となるので、画面全体のすべてのドットに
対してこの構成を用いると、膨大なデータ量が必要とな
る。
【0005】そこで一般には、メモリのことも考慮して
8色、16色、256色などに減色したものが使用され
る。この場合、再現可能な色数:mと同時発色可能な色
数:nは同じ場合もあるが、m>nに設定されている場
合もある。一般には、例えば256色中16色同時発色
可能としたほうが、単に16色発色可能な装置よりもは
るかに色彩の再現性に優れているので、最近のコンピュ
ータ装置ではほとんどの機種がm>nのタイプの発色機
構を備えている。
【0006】上記のm>nのタイプのコンピュータ装置
でスキャナで読みとった16M色のような大きな画像デ
ータを扱うためには、まず再現可能なm色まで原色RG
Bの階調を落として色数を減らす必要がある。そして、
1画面毎に同時発色可能なn色までさらに減色する。
【0007】コンピュータ装置ではカラーデータは通常
カラーパレットで管理する。図1はカラーパレットの構
造の一例であるが、この例にあげた装置では、使用目的
に合わせてバックグラウンドとスプライトに分けて色を
管理している。
【0008】図1ではR、G、Bの階調は各3ビットで
表される。カラーパレットでは512色が管理できる
が、同時に選択してディスプレイに表示できる色は16
色である。この16色の単位をパレットとよぶ。以下で
は、この16色の単位を16個(16パレット)有する
装置に対して本発明を適用する方法について説明を行
う。
【0009】従来の方法では、自然画をイメージスキャ
ナやビデオで取り込んだ場合、16M色を16色に減色
して使用していた。それは、上記のカラーパレットの関
係からそのような方法をとっていたわけである。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】自然画を従来の方法で
減色して16色で再現すると不自然な部分がいくつか現
れる。たとえば人物像などの写真をイメージスキャナで
取り込み、それを減色操作をして16色表示すると、丸
みのあるところが平らになってしまうなどの不自然さが
現れた。このために、画像変換技術でもっとも大切なパ
レット分けは手作業で行っていた。
【0011】従来のカラーパレットの使い方は、表現で
きる色数のうち何色かを選択し表示していた。しかも、
どのパレットを使うかは手作業で振り分けていた。本発
明では、より多くのカラーを自動的に選出して、多色表
現することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明の方法では扱う画
像データは処理の高速性を考えて、キャラクタという単
位に分割して管理する。それを管理するテーブルをBA
T(バックグラウンドアトリビュートテーブル)とい
う。
【0013】BATのキャラクタコードが実際の画像デ
ータ(CG:キャラクタジェネレータ)をポイントし、
その内容が画面に表示されることになる。このテーブル
はVRAMの中に作られるもので、図2に示すような構
成になっている。
【0014】まず画像データを8×8のキャラクタ単位
毎に色の平均値を取る。図6に1キャラクタ毎のドット
構成図を示す。図中、i,jとも0から7までで8×8
の64ドットの集合を意味する。Yi,jの他に、Ui,j
i,jも同様の構成になっている。
【0015】(1)色の表現方法をRGB方式からYU
V方式に変換する。こうすることで色比較をするときに
明るさと色相をまとめて判定することができる。その変
換式は Y=ayR+byB+cyG+dy (Yは輝度) U=auR+buB+cuG+du (Uは色差) V=avR+bvB+cvG+dv (Vは色差) である。ここでax、bx、cx、dxは重み係数である
(x=y、u、v)。
【0016】(2)各Y、U、Vを自乗し、右へ8ビッ
トシフトする。すなわち、 Y′ij=Y2 ij/256 U′ij=U2 ij/256 V′ij=V2 ij/256 とする。この計算を全ドットに対して行う。
【0017】(3)このY´、U´、V´をキャラクタ
全体のドットで足し、64(キャラクタ内のドット数)
で割って平均値とする。すなわち、
【0018】
【数1】
【0019】ここでi、jはキャラクタ内のドットの縦
横の座標点(i=0〜7、j=0〜7)、また、Cはキ
ャラクタの色と明るさを表現する値である。
【0020】(4)このようにして計算した1画面分の
値を図3に示す色平均値テーブルに保存する。色平均値
テーブルは1画面分の色情報を格納できる記憶容量を有
する。
【0021】以上のように各キャラクタの色の平均値が
求まったら、全てのキャラクタのパレットナンバーを0
にクリアし、パレットナンバーの設定を行う。チェック
の仕方は左から右、上から下の順で行う。
【0022】(1)パレットナンバーを設定するキャラ
クタを決める。
【0023】(2)そのキャラクタの色平均値をCl,m
とし、右隣のキャラクタのそれをCl,m+1、下隣のキャ
ラクタのそれをCl+1,mとしたとき、差分ΔCを ΔC=max{|Cl,m−Cl,m+1|,|Cl,m−Cl+1,m|} のように求める。ただし、ここで|……|は絶対値を、
max{a,b}はa,bのうち大きな方を表す。
【0024】(3)この差分ΔCがある一定水準以上を
超えていれば、明るさもしくは色相に変化があるものと
し、そのキャラクタに一番大きなパレットナンバー(マ
ーカー)を設定する。(この説明の装置では16。)
【0025】この差分の値が大きいということは、輪郭
線の内側と外側、あるいは明から暗に変化があるところ
を表している。すなわち、この操作はこのような部分の
境界線を含むキャラクターにマーカーを付けたことにな
り、内側と外側とを遮断する効果がある。
【0026】マーカーのセットを完了した後、以下のよ
うな手順で左上のキャラクタからパレットの割り振りを
行う。パレットの設定方法は、現在参照中のキャラクタ
にマーカーがセットされていなければ、0番目から順番
にパレットをセットし、マーカーで囲まれた閉鎖空間を
同じパレットで統一し、パレット番号を+1して次々と
閉鎖空間毎に別々のパレットナンバーをセットする。
【0027】この結果、輪郭線や境界線を含まないキャ
ラクタにブロック分けすることで、色相や明るさが似た
キャラクタが一つのパレットにまとまることになる。例
えば、白い壁の前に赤い服を着た人が立っている写真が
ある場合、白い壁の部分と赤い服の部分と顔の部分とい
うようにいくつかにパレット分けした方が、パレット毎
に16色までの色数を使用できるとすれば、16個のパ
レットを効果的に使用することができる。
【0028】マーカーで区切られた閉鎖空間のキャラク
タには、すべてN番目のパレットナンバーが割り振ら
れ、閉鎖空間が変わるごとに、その中に含まれるキャラ
クタには同じパレットナンバーを割り振ることになる
が、この場合、パレットナンバーを+1ずつ増やしてい
く。
【0029】図4にパレットの割り振りの例を示す。図
で四角がキャラクタ(8×8ドット)を表している。M
のマークーが付いているキャラクタが、輪郭線あるいは
色彩の変わる境界線を表している。
【0030】以上の方法でマーカーの付いてないキャラ
クタに対してすべてパレットナンバーをセットする。す
なわち、輪郭線や境界線を含まないキャラクタにすべて
パレットが割り振れたことになる。
【0031】次にマーカーの付いたキャラクタにパレッ
トを割り振る。その方法は、マーカーの付いたキャラク
タの隣接する上下左右のキャラクタとの色の平均値の差
分を取り、その差分がもっとも小さく、かつ一定水準+
α以内なら、隣接するキャラクタのパレットナンバーを
設定する。
【0032】Δleft =|Cl,m−Cl,m-1| Δright=|Cl,m−Cl,m+1| Δup =|Cl,m−Cl-1,m| Δdown =|Cl,m−Cl+1,m| Δp=min{Δleft,Δright,Δup,Δdown} ただし、min{a,b,c,d}はa,b,c,dのう
ち最小のものを表す。
【0033】たとえば、図4においてマーカーの付いた
キャラクタの色の平均値C0,3に隣接するキャラクタは
0,2とC0,4である。この差分を計算して C0,2との差分Δleft =|C0,3−C0,2| C0,4との差分Δright=|C0,3−C0,4| と求まったとする。
【0034】このとき、 Δleft≦Δright≦一定水準α を満たしていたとすると、マーカーの付いたキャラクタ
0,3にはC0,2のパレットナンバーNを設定する。
【0035】このことは次のことを意味する。すなわ
ち、マーカの付いているキャラクタは輪郭線や境界線を
含んでいるために、赤から青、青から緑といったように
異なった色の集団が接触している部分である。
【0036】したがって、パレットごとに変換した際に
マーカー部分のキャラクタとの境界が目立ってしまう。
そのため、マーカー部分のキャラクタを上下左右の一番
近い色平均値に混ぜてしまう。それが、上記の操作であ
る。
【0037】このようにすべてのキャラクタにパレット
番号を設定する。実際に画面表示するときは、キャラク
タ単位にパレット(図1のブロックナンバー)を替えて
やれば、画面全体では16色以上の色が表示できること
になる。さらに、各パレットごとに1パレットで管理可
能な最大色数に近似する操作を行う。
【0038】以前の方法では画面全体で一つのパレット
にしか設定できなかったために、16個のパレット(図
1のカラーテーブル)があっても、そのうち16色(図
1のブロック単位)を選択して表示するしかできなかっ
た。もし16個のパレットを有効に利用しようとすれ
ば、手作業でパレット分けをしなければならなかった。
それが、本発明では自動的に行える。なお、上記の処理
の概要をフローチャートにしたものを図5に載せてお
く。
【0039】
【発明の効果】パレットの割り振りが自動的に行えるよ
うになった。しかも、以前は限られた色数でしか表示で
きなかったが、本発明の方法を用いれば、カラーテーブ
ル(カラーパレット)に指定できる範囲の色数に近い色
を選択して表示することができる。したがって、自然画
や写真などの画像がより高い再現性をもって表示できる
ようになった。
【図面の簡単な説明】
【図1】コンピュータ装置におけるおけるカラーパレッ
トの説明図である。
【図2】コンピュータ装置におけるBATとCGの構成
の説明図である。
【図3】1画面分の画像データの平均値テーブルの説明
図である。
【図4】パレットの割り振り例の説明図である。
【図5】本発明のパレット自動振り分け方法の一例のフ
ローチャートである。
【図6】キャラクタ毎のドット構成図である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 自然画などの大量画像情報を有する原画
    像データを、再現可能な色のなかから特定数の同時発色
    可能な色が指定され、かつドットの集合体であるキャラ
    クタを配列することにより画像を形成するコンピュータ
    装置で扱うことが可能な画像データ変換におけるパレッ
    トの振り分け方法において、(1)原画像データに対し
    てキャラクタ単位で、色の表現方法をRGB方式からY
    UV方式に変換して得たキャラクタの色の平均値を色平
    均値テーブルに保存し、(2)キャラクタナンバーを設
    定するキャラクタを決め、隣接するキャラクタとの差分
    がある一定水準以上を超えていれば、そのキャラクタに
    一番大きなキャラクタナンバー(以下マーカーと呼ぶ)
    を設定し、(3)参照キャラクタにマーカーがセットさ
    れていなければ、0番目から順番にパレットをセット
    し、マーカーで囲まれた閉鎖空間を同じパレットで統一
    し、閉鎖空間毎に別々のパレットナンバーをセットし、
    (4)参照キャラクタにマーカーがセットされていれ
    ば、マーカーの付いたキャラクタの隣接する上下左右の
    キャラクタとの色の平均値の差分を取り、その差分がも
    っとも小さく、かつ一定水準以内なら、該キャラクタに
    対して該隣接するキャラクタのパレットナンバーを設定
    する、ことを特徴とするパレットの自動振り分け方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2002208018A (ja) * 2001-01-05 2002-07-26 Seiko Epson Corp ロゴデータの作成方法、その方法を記録した記録媒体、その方法の実行命令からなるプログラムプロダクト及び、ロゴデータ作成装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002208018A (ja) * 2001-01-05 2002-07-26 Seiko Epson Corp ロゴデータの作成方法、その方法を記録した記録媒体、その方法の実行命令からなるプログラムプロダクト及び、ロゴデータ作成装置
JP4590735B2 (ja) * 2001-01-05 2010-12-01 セイコーエプソン株式会社 ロゴデータの作成方法、その方法を記録した記録媒体、及び、ロゴデータ作成装置

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