JPH1042149A

JPH1042149A - 画像処理装置及び画像表現変換方法

Info

Publication number: JPH1042149A
Application number: JP8190450A
Authority: JP
Inventors: Noriaki Seki; 範顕関
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1996-07-19
Filing date: 1996-07-19
Publication date: 1998-02-13

Abstract

(57)【要約】【課題】色変換処理速度を低下させずに良好な画質を
保つ画像処理装置を提供することを目的とする。【解決手段】入力バッファ１は、画像データを画素単
位に保持する。色値読出手段２は、画素の色値を読み出
す。設定色値保持手段３は、読み出された色値が画像デ
ータ中に初めて出現した場合は、設定色値として保持す
る。計数制御手段４は、同じ色値を持つ画素の個数を計
数する。２次元座標値保持手段５は、設定色値と同じ色
値を持つ画素の２次元座標値を保持する。画像フレーム
生成手段６ａ〜６ｎは、設定色値と、画素数と、２次元
座標値とから画像フレーム１１、・・・を生成する。画
像フォーマット生成手段７は、複数の画像フレームを合
成して画像フォーマット１０を生成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は画像処理装置及び画
像表現変換方法に関し、特に画像データの表現を変えて
画像処理を行う画像処理装置、及び画像データの表現を
変換する画像表現変換方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】高密度ビット・マップ画像を保存するた
めの画像表現ファイル形式として、ＴＩＦＦ（Ａｄｏｂ
ｅＳｙｓｔｅｍｓＩｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄの登録
商標）が多くのグラフィックスソフトに利用されてい
る。

【０００３】ＴＩＦＦＲｅｖｉｓｉｏｎ６．０のＲ
ＧＢフルカラー画像では、画像を２次元座標で規則的に
サンプリングし、サンプリングされた画素の色値をサン
プリング順に並べたものを画像表現としている。

【０００４】また、ＣＲＴなどの画像表示デバイスに表
示するシステムでは、同時に表示可能な色数が約２５６
色程度と限定されている場合が多い。このような場合Ｔ
ＩＦＦＲｅｖｉｓｉｏｎ６．０のカラーマップ画像
では、まず、クラスタリングあるいはディザなどの限定
色化手法により画像中の色を同時表示可能な色数以下の
複数の代表色に限定色化して、その代表色をカラーマッ
プにしておく。そして、その代表色にインデックスを付
けたものをサンプリング順に並べて画像表現としてい
る。

【０００５】図１２は、カラーマップ画像の概要を示す
図である。カラーマップ画像２００内の点線で囲まれた
各画素にインデックス０〜３が付けられている。また、
カラーマップ２０１は、インデックスと、ＲＧＢの色値
とで構成されている。インデックス０である画素のＲＧ
Ｂの色値は、カラーマップ２０１より（０，３１，２
５）である。すなわち、Ｒの色値は０、Ｇの色値は３
１、Ｂの色値は２５である。インデックス１〜３も同様
なので説明は省略する。

【０００６】このようなカラーマップ画像を色変換する
場合には、カラーマップ中の代表色を色変換することに
なる。また、ＲＧＢフルカラー画像を色変換する場合に
は、１画素毎に色変換処理を行うために画素数分の処理
が必要となることから、処理速度の低下を防止すること
が必要である。

【０００７】色変換処理における処理速度の低下防止に
関しては、特開平４−３６７１６１号公報では、入力画
像の色空間中の全ての色値を予め色変換してその結果を
表にして保持し、色変換する場合に各入力画素の色値に
対応する出力色値をこの表から検索および取得すること
で処理速度の低下防止を実現している。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような
従来技術では、ＲＧＢフルカラー画像を色変換する場合
は、入力色空間中の全ての色値を変換した結果を表に保
持しておくため、画像中に存在しない色値まで変換する
ことになる。したがって、変換時間や変換結果表を格納
するためのメモリ領域に無駄が発生するといった問題が
あった。

【０００９】また、カラーマップ画像を色変換する場合
は、カラーマップ中の代表色のみを色変換処理するだけ
であるため、画像全体を色変換することが可能であり処
理速度は高くなる。ところが、非常に少数の代表色に近
似しているため、より多くの色、例えば約１６７０万色
を同時表示できるようなシステムに表示する場合にも少
数の代表色でしか表示できず、画質が悪いといった問題
があった。

【００１０】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
のであり、色変換処理速度を低下させずに、良好な画質
を保つ画像処理装置を提供することを目的とする。ま
た、本発明の他の目的は、色変換処理速度を低下させず
に、良好な画質を保つ画像表現変換方法を提供すること
にある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明では上記課題を解
決するために、画像データの表現を変えて画像処理を行
う画像処理装置において、前記画像データを画素単位に
保持する入力バッファと、前記画素の色値を読み出す色
値読出手段と、読み出された前記色値が前記画像データ
中に初めて出現した場合は設定色値として保持する設定
色値保持手段と、新たな画素を読み出した場合にその色
値が前記設定色値と同じであるかどうかを判断して、同
じ色値を持つ画素の個数を計数する計数制御手段と、前
記設定色値と同じ色値を持つ画素の２次元座標値を保持
する２次元座標値保持手段と、前記設定色値と、前記計
数制御手段で計数された画素数と、前記２次元座標値保
持手段で保持されたすべての前記２次元座標値と、から
画像フレームを生成する画像フレーム生成手段と、複数
の前記画像フレームを合成して画像フォーマットを生成
する画像フォーマット生成手段と、を有することを特徴
とする画像処理装置が提供される。

【００１２】ここで、入力バッファは、画像データを画
素単位に保持する。色値読出手段は、入力バッファに保
持されている画素の色値を読み出す。読み出された色値
が画像データ中に初めて出現した場合は、設定色値保持
手段はその色値を設定色値として保持する。計数制御手
段は、次々に画素の色値が読み出される過程で設定色値
と同じ色値の画素数を計数する。２次元座標値保持手段
は、設定色値と同じ色値を持つ画素の２次元座標値を保
持する。画像フレーム生成手段は、設定色値と、計数制
御手段で計数された画素数と、２次元座標値保持手段で
保持されたすべての２次元座標値と、から画像フレーム
を生成する。画像フォーマット生成手段は、複数の画像
フレームを合成して画像フォーマットを生成する。

【００１３】また、画像データの表現を変換する画像表
現変換方法において、色空間に含まれる１つの色値を選
択し、前記画像データ中で前記色値を持つ画素数を計数
し、前記色値を持つ画素の２次元座標値を検出し、前記
色値と、前記画素数と、前記２次元座標値と、を合成し
て、前記色値と前記２次元座標値との関係が一対多の写
像関係となるような画像フォーマットを生成することを
特徴とする画像表現変換方法が提供される。

【００１４】ここで、色空間に含まれる１つの色値を選
択し、画像中でこの色値を持つ画素の個数を計数する。
さらに同じ色値を持つ画素の２次元座標値を検出する。
そして、色値と、同じ色値を持つ画素数と、その画素の
２次元座標値と、から１つの色値に対してその色値を持
つ画素の２次元座標値とが一対多の写像関係となるよう
な画像フォーマットを生成する。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
にもとづいて説明する。ただし、ここではカラーテレビ
ジョンのＮＴＳＣ規格ＲＧＢ色空間のＲＧＢそれぞれを
８ビットに量子化したデジタル色空間を例として説明す
る。図１は、本発明の画像処理装置の原理図である。画
像処理装置は、量子化されたデジタル色空間の画像デー
タを入力バッファ１に画素単位に保持する。色値読出手
段２は、入力バッファ１に保持された各画素の色値を読
み出す。ここで、デジタル色空間に含まれる色値をＣｉ
とすると、Ｃｉ＝（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）（ｉ＝
１，．．．，ＮＣ、ただしＮＣはデジタル色空間中の色
値の総数であり、ＮＣ＝２５６³、０≦Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂ
ｉ≦２５５）とする。

【００１６】設定色値保持手段３は、読み出された色値
が画像データ中に初めて出現した場合には、その色値を
設定色値として保持する。また、計数制御手段４は、色
値読出手段２で読み出された画素の色値が設定色値と同
じあるかどうかを判断し、同じ場合はその同じ色値を持
つ画素数を計数する。

【００１７】２次元座標値保持手段５は、設定色値と同
じ色値を持つ画素の２次元座標値を保持する。ここで、
色値がＣｉであるような画素の画像上での２次元座標値
を（Ｘｊ，Ｙｊ）（ｊ＝１，．．．，Ｎｉ）とする。

【００１８】画像フレーム生成手段６ａ〜６ｎは、設定
色値と、設定色値と同じ色値を持つ画素数と、その画素
のすべての２次元座標値とを関連付けて、それぞれの設
定色値に対応する画像フレーム１１、・・・を生成す
る。そして、画像フォーマット生成手段７は、複数の画
像フレームを合成して画像フォーマット１０を生成す
る。

【００１９】このように入力された画像データは、１つ
の色値と、その色値を持つ画素の２次元座標値と、が一
対多の写像関係となるような画像フォーマットに変換さ
れる。

【００２０】次に、画像フォーマットの具体的な構成に
ついて説明する。図２は、画像フォーマットの構成図で
ある。画像フォーマット１０は、設定色値毎に複数の画
像フレーム１１、１２・・・から構成される。画像フレ
ーム１１は、設定色値１１ａと、設定色値１１ａを持つ
画像データ中の画素数１１ｂと、画素数１１ｂのすべて
の２次元座標値１１ｃとから構成される。画像フレーム
１２以降も構成は同様なので説明は省略する。

【００２１】設定色値１１ａは、３バイトのフィールド
を持ち、１バイトずつＲｉ、Ｇｉ、Ｂｉの色値が割り当
てられる。画素数１１ｂは、設定色値１１ａと同じ色値
を持つ画像データ中の画素の個数である。この画素数１
１ｂをＮｉ（０≦Ｎｉ≦ＮＰ、ただしＮＰは画素の総数
であり、画素の総数＝画像高さ×画像幅）とする。

【００２２】２次元座標値１１ｃは、設定色値１１ａを
持つ画素のすべての２次元座標値であり、画素数１１ｂ
が０≦Ｎｉ≦ＮＰの範囲を取り得るため可変長配列であ
る。図では（Ｘａ１，Ｙａ１）〜（ＸａＮｉ，ＹａＮ
ｉ）の２次元座標値を持っている。なお、画素数１１ｂ
がＮｉ＝０の場合、つまり画像データ中にその設定色値
が存在しない場合は、２次元座標値は表記しない。

【００２３】図３は、画像フォーマットの一部である画
像フレームに具体的な数値を割り当てた場合の図であ
る。画素数１１ｅを３２ビット符号無し整数で表し、２
次元座標値１１ｆであるＸ方向とＹ方向の座標値を共に
１６ビット符号無し整数で表している。例えば、設定色
値１１ｄは（０ｘＦＥ，０ｘ０２，０ｘ８７）であり、
この設定色値１１ｄを持つ画素数１１ｅは０ｘ００００
０００２個あり、その２次元座標値１１ｆは（０ｘ０１
２Ｆ，０ｘ００Ａ１）と（０ｘ０１３０，０ｘ００Ａ
３）であることを表している。なお、ここでは符号無し
整数をビッグエンディアン方式で１６進数表記してあ
る。

【００２４】次に、画像フォーマットを生成するための
画像表現変換方法について説明する。図４は、画像表現
変換方法の処理手順を示すフローチャートである。〔Ｓ１〕入力されたディジタル色空間に含まれる画素の
色値を１つ選択する。〔Ｓ２〕選択された画素の色値を持つ色空間中のすべて
の画素の個数を計数する。〔Ｓ３〕選択された画素の色値を持つ色空間中のすべて
の画素の２次元座標値を検出する。〔Ｓ４〕選択された色値と、その画素数と、その画素の
２次元座標値と、から画像フォーマットを生成する。

【００２５】次に、色数と画素数との関係について説明
する。ポートレイト画像や風景画像などの画像では、一
般的に画像中の色数よりも画素数の方が多い。図５は、
色数と画素数とを比較した図である。表３００は、画像
種類、色数、画素数、色数／画素数とからなる項目で構
成されている。

【００２６】この表３００からポートレイト画像、風景
画像及び静物画像は、画像中に同じ色の画素が複数存在
することがわかる。例えば、ポートレイト画像には画素
数３２７，６８０に対して色数５５，８８９であり、色
数／画素数が０．１７であるから画素数に対して色数の
割合は約２割といえる。すなわち、画像中に同じ色の画
素が複数存在するといえる。したがって、このような画
像を色変換をする場合には、１つの色値に対してその色
値を持つ画素の２次元座標値を対応させた本発明の画像
フォーマットを用いることにより、１画素毎に色変換を
する必要がなくなる。

【００２７】以上説明したように、本発明の画像処理装
置及び画像表現変換方法は、画像中の１つの色値に対し
て、その色値を持つすべての画素の２次元座標値を対応
させて、色値と２次元座標値との関係が一対多の写像関
係となるように画像フォーマットを生成して画像を表現
する構成とした。

【００２８】これにより、色変換をする場合に１画素毎
に色変換をする必要がないため、処理速度を高めること
ができる。また、カラーマップ画像の場合も、ＲＧＢフ
ルカラー画像に相互変換した後、本発明の画像フォーマ
ット上で色変換すればよいため、画質を悪化させること
がなく色変換を行うことが可能である。

【００２９】なお、本実施の形態では、色空間中の色値
の全てについて個数Ｎｉを保持しているが、ある色値Ｃ
ｉが画像中に存在しない場合、つまり、Ｎｉ＝０の場合
は、その色値Ｃｉおよび個数Ｎｉのデータを省略するこ
とによって、メモリ量を削減することも可能である。

【００３０】次に、画像処理装置について図６と図７を
用いてさらに詳しく説明する。図６は、本発明の画像処
理装置のハードウェア概略構成図である。画像処理装置
１００は、ＣＰＵ１０２とメモリ１０３とで基本機能を
制御する。また、３つのインタフェースを持ち、インタ
フェース１０１ａは、ユーザからの処理命令を受信した
りステータスを返送する。インタフェース１０１ｂは、
イメージスキャナや端末などからの画像データ入力のイ
ンタフェース制御を行う。インタフェース１０１ｃは、
プリンタやディスプレイなどへの画像データ出力のイン
タフェース制御を行う。

【００３１】さらに、画像処理装置１００は、４つの画
像データ処理部を持ち、上述した画像フォーマットを生
成する画像表現変換部１０４と、色変換部１０５と、座
標変換部１０６と、空間周波数変換部１０７と、から構
成される。色変換部１０５と、座標変換部１０６と、空
間周波数変換部１０７と、は後述する。

【００３２】図７は、画像処理装置の動作の手順を示す
フローチャートである。〔Ｓ１０〕ＣＰＵ１０２は、ユーザからの入出力先を指
定するデータや画像処理命令などの指示を、インタフェ
ース１０１ａを通じて読み込む。〔Ｓ１１〕ＣＰＵ１０２は、指定されたイメージスキャ
ナやネットワークで接続された端末などの入力装置か
ら、インタフェース１０１ｂを介して画像を受け取り、
メモリ１０３に蓄積する。〔Ｓ１２〕読み込んだ画像がＲＧＢフルカラー画像であ
る場合は、ＣＰＵ１０２は、ユーザが指示した画像処理
の前に画像表現変換命令を挿入して画像表現変換部１０
４内で画像フォーマットを生成する。同様に出力画像と
してＲＧＢフルカラー画像が要求されていれば、ユーザ
指示命令の後ろに画像表現変換命令を追加する。なお、
入力あるいは出力としてカラーマップ画像が指定されて
いる場合は、ＲＧＢフルカラー画像との相互変換を行う
ことでカラーマップ画像もサポートする。〔Ｓ１３〕ＣＰＵ１０２は、画像処理命令を解釈し、す
べての処理が終了したかどうかを判定する。終了してい
ればステップＳ１５に進み、そうでなければステップＳ
１４に進む。〔Ｓ１４〕適切な処理部に画像処理命令及び画像データ
を渡す。データを渡された各処理部は指示された処理を
行い、結果をＣＰＵ１０２に返す。ＣＰＵ１０２は、返
された処理後の画像をメモリ１０３に蓄積する。〔Ｓ１５〕ＣＰＵ１０２は、ユーザが指定したディスプ
レイやハードディスク等の出力装置にインタフェース１
０１ｃを介して処理後の画像を渡す。〔Ｓ１６〕処理中に異常が発生した場合や、正常に終了
した後に、ＣＰＵ１０２は適切なステータスをインタフ
ェース１０１ａを介してユーザに返す。

【００３３】次に、画像表現変換部について詳しく説明
する。図８は、画像表現変換部内で行われる画像表現変
換方法の処理の流れを説明する詳細フローチャートであ
る。〔Ｓ２０〕画像表現変換部を初期化する。例えば、画像
フォーマット形式の画像を出力するための出力バッファ
の確保及び計数制御手段のカウント値Ｎｉのゼロクリア
などを行う。また、Ｘ方向の画素数Ｎｘ、Ｙ方向の画素
数Ｎｙをメモリに記憶しておく。〔Ｓ２１〕画像中に存在する総色数を計るカウンタｎに
初期値０を代入し、Ｙ方向の画素数を計るＹ方向ループ
カウンタＹに初期値１を代入する。〔Ｓ２２〕Ｙ方向ループカウンタＹとＹ方向の画素数Ｎ
ｙを比較して、Ｙ≦ＮｙであればステップＳ２３に行
き、そうでなければステップＳ３３へ行く。〔Ｓ２３〕Ｘ方向の画素数を計数するＸ方向ループカウ
ンタＸに初期値１を代入する。〔Ｓ２４〕Ｘ方向ループカウンタＸとＸ方向の画素数Ｎ
ｘを比較して、Ｘ≦ＮｘであればステップＳ２６へ行
き、そうでなければステップＳ２５へ行く。〔Ｓ２５〕Ｙ方向ループカウンタＹの値を１だけ増加さ
せた後、ステップＳ２２に戻り、Ｙ方向の処理を繰り返
す。〔Ｓ２６〕入力バッファの位置を指す入力ポインタＩＰ
にＲＧＢフルカラー画像の２次元座標値が（Ｘ，Ｙ）で
ある画素のアドレスを代入する。〔Ｓ２７〕ポインタＩＰが指す画素の色値Ｃ（Ｘ，Ｙ）
を読み込む。〔Ｓ２８〕色値Ｃ（Ｘ，Ｙ）の現時点での画素数ＮＣ
（Ｘ，Ｙ）を読み込む。〔Ｓ２９〕ＮＣ（Ｘ，Ｙ）＝０であればこの色値Ｃ
（Ｘ，Ｙ）は画像中に初めて出現したことになるのでス
テップＳ３０へ行き、そうでなければステップＳ３１へ
行く。〔Ｓ３０〕画像中の総色数を計るカウンタｎの値を１だ
け増加させる。〔Ｓ３１〕色値Ｃ（Ｘ，Ｙ）の個数ＮＣ（Ｘ，Ｙ）の値
を１だけ増加させ、２次元座標値を格納する可変長配列
の最後尾に２次元座標値（Ｘ，Ｙ）を格納する。〔Ｓ３２〕Ｘ方向では、Ｘ方向ループカウンタＸの値を
１だけ増加させた後、ステップＳ２４に戻り、Ｘ方向の
処理を繰り返す。〔Ｓ３３〕画像表現が変換された画像及びステータスを
ＣＰＵに返し、画像表現変換を終了する。

【００３４】ここで、逆に画像フォーマットからフルカ
ラー画像への変換は、２次元座標値（Ｘ，Ｙ）を（１，
１）から（Ｎｘ，Ｎｙ）まで順に変換させ各２次元座標
値（Ｘ，Ｙ）をサーチし、その２次元座標値（Ｘ，Ｙ）
が格納されているエリアの色値Ｃ（Ｘ，Ｙ）を順に出力
バッファに書き出せばよい。

【００３５】次に、色変換部での色変換処理の流れにつ
いて詳しく説明する。図９は、色変換部の処理手順を示
す詳細フローチャートである。〔Ｓ４０〕色変換部は、ＣＰＵより渡された命令を実行
するために必要な初期化を行う。例えば、バッファメモ
リの確保およびゼロクリア、テーブルメモリの確保およ
びテーブルデータ設定、必要であれば入力画像のバッフ
ァリングなどを行う。〔Ｓ４１〕色数を計数するカウンタｉに初期値１を代入
する。また、色変換用入力バッファの位置を指す入力ポ
インタＩＰ１に色変換用入力バッファの先頭アドレス
（色値Ｃｉのアドレス）を代入する。同様に出力ポイン
タＯＰも初期化する。〔Ｓ４２〕カウンタｉと色空間中の色の総数ＮＣを比較
して、ｉ≦ＮＣであればステップＳ４３に進み、そうで
なければステップＳ５０に進む。〔Ｓ４３〕ポインタＩＰ１が指す、ある色値Ｃｉの画像
中での個数Ｎｉを読み込む。〔Ｓ４４〕Ｎｉ≧１であればステップＳ４５に行き、そ
うでなければ（つまりＮｉ＝０）ステップＳ４９に行き
色変換処理をスキップする。〔Ｓ４５〕ポインタＩＰ１が指す、色値Ｃｉの値（Ｒ
ｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）を読み込む。〔Ｓ４６〕初期化ステップＳ４０で設定されたデータを
用いて、色値Ｃｉを出力色値Ｃｏｉに変換する。

【００３６】色変換処理はどんなものでも構わないが、
例えば、式（１）のような線形マトリックス処理があ
る。（式中のＣｙａｎｉ，Ｍａｇｅｎｔａｉ，Ｙｅｌｌ
ｏｗｉは出力色値、ａ１１〜ａ３３はマトリックス係数
である。）

【００３７】

【数１】

【００３８】〔Ｓ４７〕色変換の出力色値Ｃｏｉを出力
ポインタＯＰが指す位置に書き込む。〔Ｓ４８〕入力ポインタＩＰ１の指す個数Ｎｉ及び２次
元座標値（Ｘｊ，Ｙｊ）を出力ポインタＯＰの指す該当
位置にコピーする。

【００３９】ここで、式（１）のように、入力次元≧出
力次元、であれば出力バッファと入力バッファを兼用す
ることができる。したがって、入力バッファの色値Ｃｉ
の部分を色値Ｃｏｉで書き換えるだけでよいのでステッ
プＳ４８を省略することが可能である。〔Ｓ４９〕カウンタｉを１だけ増加させ、次の色値Ｃｉ
のアドレスを指すように入力ポインタＩＰ１を進め、Ｃ
ｏｉを指すように出力ポインタＯＰを進める。そして、
ステップＳ４２に戻る。〔Ｓ５０〕終了処理では、色変換された画像およびステ
ータスをＣＰＵに返し、色変換処理を終了する。

【００４０】次に、座標変換部について説明する。座標
変換部では解像度変換を行い、例としてＸ方向にｍ倍、
Ｙ方向にｎ倍の拡大（ｍ，ｎは２以上の整数）処理につ
いて説明する。２次元座標が（Ｘｊ，Ｙｊ）で、色値が
Ｃｉである１つの画素を考えた場合、拡大処理によって
その画素自身の位置は（ｍ×Ｘｊ，ｎ×Ｙｊ）に移動す
る。さらに、その画素がＸ方向に（ｍ−１）個、Ｙ方向
に（ｎ−１）個コピーされる。つまり、拡大後にはＸ座
標が（ｍ×Ｘｊ）から（ｍ×Ｘｊ＋ｍ−１）へ、Ｙ座標
が（ｎ×Ｙｊ）から（ｎ×Ｙｊ＋ｎ−１）となり、この
座標領域内のｍ×ｎ個の画素が色値Ｃｉを持つことにな
る。

【００４１】したがって、拡大後の個数をＮｏｉ＝ｍ×
ｎ×Ｎｉとし、２次元座標値（Ｘｏｊ，Ｙｏｊ）をｍ×
ｎ個の２次元座標値とすることで、整数倍の拡大を実現
できる。

【００４２】次に、図１０と図１１を用いて具体的な拡
大処理について説明する。図１０は、ｍ＝ｎ＝２の場合
の拡大処理を表した画像フレームの図である。拡大前の
画像フレーム２０は、設定色値２０ａとして（０ｘＦ
Ｅ，０ｘ０２，０ｘ８７）、画素数２０ｂとして０ｘ０
００００００１、２次元座標値２０ｃとして（Ｘ０，Ｙ
０）＝（０ｘ０１２Ｆ，０ｘ００Ａ１）とからなるとす
る。ｍ＝ｎ＝２であるからＸ方向に２倍、Ｙ方向に２倍
の拡大処理を行う。

【００４３】拡大後の画像フレーム２１は、設定色値２
０ａは変わらずに（０ｘＦＥ，０ｘ０２，０ｘ８７）で
あり、画素数２０ｄは０ｘ０００００００４となり、２
次元座標値２０ｅは、（Ｘ１，Ｙ１）＝（０ｘ０２５
Ｅ，０ｘ０１４２）、（Ｘ２，Ｙ２）＝（０ｘ０２５
Ｆ，０ｘ０１４２）、（Ｘ３，Ｙ３）＝（０ｘ０２５
Ｅ，０ｘ０１４３）、（Ｘ４，Ｙ４）＝（０ｘ０２５
Ｆ，０ｘ０１４３）となる。

【００４４】図１１は、ｍ＝ｎ＝２の場合の拡大処理を
表した図である。２次元座標値（Ｘ０，Ｙ０）である画
素は、ｍ＝ｎ＝２の拡大処理をされて２次元座標値（Ｘ
１，Ｙ１）（Ｘ２，Ｙ２）で（Ｘ３，Ｙ３）（Ｘ４，Ｙ
４）の領域まで拡大される。すなわち、この座標領域内
の４つの画素は色値（０ｘＦＥ，０ｘ０２，０ｘ８７）
を持つ。

【００４５】なお、本発明の画像フォーマットに表現さ
れた画像を整数倍拡大以外の座標変換処理（縮小、アフ
ィン変換）を行う場合には、一旦ＲＧＢフルカラー画像
表現に変換してから処理を行う。そして、必要であれば
逆変換を行って本発明の画像フォーマットに戻す。した
がって、このような処理命令をユーザからの画像処理命
令中の適切な位置にＣＰＵが挿入することで、整数倍拡
大以外の座標変換処理も容易に対応することが可能であ
る。

【００４６】次に、空間周波数変換部について説明す
る。空間周波数変換部ではコンボリューション処理を行
う。コンボリューション処理は、一般に式（２）のよう
にｍ×ｍのフィルタ処理として近似的処理を行う。

【００４７】

【数２】

【００４８】ここで、Ｃｉ（Ｘ，Ｙ）は２次元座標値が
（Ｘ，Ｙ）である画素の色値、ａ（ｊ，ｋ）はｍ×ｍフ
ィルタの係数、Ｃｏｉ（Ｘ，Ｙ）は出力色値を表す。な
お、本発明の画像フォーマットに表現された画像を空間
周波数変換部で処理する場合には、一旦ＲＧＢフルカラ
ー画像表現に変換してから処理を行う。そして、必要で
あれば逆変換を行って本発明の画像フォーマットに戻
す。したがって、このような処理命令をユーザからの画
像処理命令中の適切な位置にＣＰＵが挿入することで、
空間周波数変換処理にも容易に対応することが可能であ
る。

【００４９】以上説明したように本実施の形態では、Ｎ
ＴＳＣ規格ＲＧＢ色空間を例にしたが、他のどのような
色空間にも適用できる。ただし、色値Ｃｉを格納するメ
モリ量が、例えば、各色８ビットに量子化されたＣＭＹ
Ｋ色空間の場合は色値Ｃｉ１個あたり４バイトにする必
要がある。

【００５０】また、本実施の形態では、２次元座標値を
可変長配列で表現していたが、線形リストあるいはハッ
シュ表などを用いても構わない。さらに、色値Ｃｉおよ
び個数Ｎｉを含んだ画像データ全体を線形リスト等とし
て表現することも可能である。

【００５１】さらに、ユーザが指定した画像処理命令
を、画像表現変換回数が最も少なくなるように、画像処
理命令を置換や変更などして最適化することも可能であ
る。あるいは、画像表現変換も含めた全体の処理時間が
最も短くなるように最適化することも可能である。

【００５２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、画
像中の１つの色値に対して、その色値を持つすべての画
素の２次元座標値を対応させて、色値と２次元座標値と
の関係が一対多の写像関係となるように画像フォーマッ
トを生成して画像を表現する構成とした。

【００５３】これにより、色変換する場合には、画像に
含まれる色値を高々一回だけ色変換するだけで済むた
め、画質を悪化させることなく、処理速度を高めること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像処理装置の原理図である。

【図２】画像フォーマットの構成図である。

【図３】画像フレームに具体的な数値を割り当てた場合
の図である。

【図４】画像フォーマットを生成するための処理手順を
示すフローチャートである。

【図５】色数と画素数とを比較した図である。

【図６】画像処理装置のハードウェア概略構成図であ
る。

【図７】画像処理装置の動作の手順を示すフローチャー
トである。

【図８】ＲＧＢフルカラ−画像から画像フォーマットへ
変換する処理の流れを説明するフローチャートである。

【図９】色変換処理の手順を示すフローチャートであ
る。

【図１０】座標変換部で縦横２倍拡大処理された画像フ
ォーマットの図である。

【図１１】ｍ＝ｎ＝２の場合の拡大処理を表した図であ
る。

【図１２】従来のカラーマップ画像の概略を示した図で
ある。

【符号の説明】

１入力バッファ２色値読出手段３設定色値保持手段４計数制御手段５２次元座標値保持手段６ａ〜６ｎ画像フレーム生成手段７画像フォーマット生成手段１０画像フォーマット１１画像フレーム

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画像データの表現を変えて画像処理を行
う画像処理装置において、前記画像データを画素単位に保持する入力バッファと、前記画素の色値を読み出す色値読出手段と、読み出された前記色値が前記画像データ中に初めて出現
した場合は設定色値として保持する設定色値保持手段
と、新たな画素を読み出した場合にその色値が前記設定色値
と同じであるかどうかを判断して、同じ色値を持つ画素
の個数を計数する計数制御手段と、前記設定色値と同じ色値を持つ画素の２次元座標値を保
持する２次元座標値保持手段と、前記設定色値と、前記計数制御手段で計数された画素数
と、前記２次元座標値保持手段で保持されたすべての前
記２次元座標値と、から画像フレームを生成する画像フ
レーム生成手段と、複数の前記画像フレームを合成して画像フォーマットを
生成する画像フォーマット生成手段と、を有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】前記画像フォーマットを生成すべきかど
うかは、ユーザの設定により行われることを特徴とする
請求項１記載の画像処理装置。
【請求項３】画像データの表現を変換する画像表現変
換方法において、色空間に含まれる１つの色値を選択し、前記画像データ中で前記色値を持つ画素数を計数し、前記色値を持つ画素の２次元座標値を検出し、前記色値と、前記画素数と、前記２次元座標値と、を合
成して、前記色値と前記２次元座標値との関係が一対多
の写像関係となるような画像フォーマットを生成するこ
とを特徴とする画像表現変換方法。
【請求項４】前記画像データ中に存在する色値のみを
入力として、前記画像フォーマットを生成する請求項３
記載の画像表現変換方法。