(57)【要約】【課題】特定範囲の色が集中して存在する場合にも、それ以外の色をパレットに割り当てさせ、自然な減色効果を得る。【解決手段】入力画像の各カラー値の出現数をカウントし、度数表として作成する度数表作成手段と、度数表のピークを検出するピーク検出手段と、ピーク検出手段により検出した値から入力画像のカラー値を置き換えるためのパレットの色を選出する色選出手段と、色選出手段により選出したパレット色に置き換えられると予想される入力画像のカラー値の範囲を見積もり、度数表から範囲の出現数を削除する度数削除手段と、を備え、ピーク検出手段は、度数削除手段にて出現数を削除した度数表からピークを検出し、色選出手段により選出した色が規定数に達すると、選出した色からパレットを作成するパレット作成手段と、を備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力画像の各カラー値の出現数をカウントし、度数表として作成する度数表作成手段と、
前記度数表のピークを検出するピーク検出手段と、
前記ピーク検出手段により検出した値から前記入力画像のカラー値を置き換えるためのパレットの色を選出する色選出手段と、
前記色選出手段により選出したパレット色に置き換えられると予想される前記入力画像のカラー値の範囲を見積もり、前記度数表から前記範囲の前記出現数を削除する度数削除手段と、を備え、
前記ピーク検出手段は、前記度数削除手段にて出現数を削除した度数表からピークを検出し、
前記色選出手段により選出した色が規定数に達すると、前記選出した色から前記パレットを作成するパレット作成手段と、を備えることを特徴とする減色処理装置。
【請求項２】
前記度数削除手段は、前記色選出手段にて選出した色を１として、前記カラー値の範囲までをＣ０から遠ざかるにつれて小さくなるように重み付けして、前記重み付けにしたがって前記度数表から前記出現数を削除することを特徴とする請求項１記載の減色処理装置。
【請求項３】
前記度数表作成手段にて作成した度数表を滑らかになるようフィルタ処理するフィルタ手段を備えることを特徴とする請求項１又は２記載の減色処理装置。
【請求項４】
前記カラー値の範囲は、（選択した色の度数／パレットの残り色数）を体積と仮定した場合に求められる半径として算出した値であることを特徴とする請求項２又は３に記載の減色処理装置。
【請求項５】
入力画像の各カラー値の出現数をカウントし、度数表として作成する度数表作成ステップと、
前記度数表のピークを検出するピーク検出ステップと、
前記ピーク検出ステップにより検出した値から前記入力画像のカラー値を置き換えるためのパレットの色を選出する色選出ステップと、
前記置き換えられると予想されるカラー値の範囲を見積もり、前記度数表から前記範囲の前記出現数を削除する度数削除ステップと、を備え、
前記ピーク検出ステップは、前記度数削除ステップにて出現数を削除した度数表からピークを検出し、
前記色選出ステップにより選出した色が規定数に達すると、前記選出した色から前記パレットを作成するパレット作成ステップと、を備えることを特徴とする減色処理方法。
【請求項６】
前記度数削除ステップは、前記色選出ステップにて選出した色を１として、前記カラー値の範囲までをＣ０から遠ざかるにつれて小さくなるように重み付けして、前記重み付けにしたがって前記度数表から前記出現数を削除することを特徴とする請求項５記載の減色処理方法。
【請求項７】
前記度数表作成ステップにて作成した度数表を滑らかになるようフィルタ処理するフィルタステップを備えることを特徴とする請求項５又は６記載の減色処理方法。
【請求項８】
前記カラー値の範囲は、（選択した色の度数／パレットの残り色数）を体積と仮定した場合に求められる半径として算出した値であることを特徴とする請求項６又は７に記載の減色処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対象画像からカラーパレットを作成し、該カラーパレットに含まれる色を用いて減色処理を行う減色処理装置、及び減色処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、デジタルカメラなどで撮影した高画質の画像を携帯端末などで保存、あるいは表示する場合には、携帯端末におけるメモリ容量の関係や、表示能力の関係により、減色処理が行われることになる。
【０００３】
減色処理としては、予め定められたカラーパレットを用いて対象画像を該カラーパレットの最も近い色に置き換える固定パレット減色法と、対象画像の色情報に基づいてカラーパレットを作成し、作成したカラーパレットから最も近い色に置き換える自由パレット減色法と、が知られている。
【０００４】
例えば、特許文献１に記載の発明では、レッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）の各ヒストグラムを生成して各々分割して組み合わせた各区分テーブルを作成することで、減色処理時におけるメモリの節約を行っている。
【０００５】
また、特許文献２には、フルカラーなどの高い色数を有する画像データに関して、例えば、背景内に濃い色の画像、淡い色の画像が存在する場合に、背景中に濃い色の画像のみが見える状態に、一定以下の色数に減色する技術について開示されている。
【０００６】
また、特許文献３には、各領域に重要度に応じた重み係数を設定し、重み係数の大きい領域に多く含まれる色を優先的に選出してカラーパレットを作成する技術について開示されている。
【特許文献１】特開平１０−０６３２４２号公報
【特許文献２】特許第３３２１４０２号公報
【特許文献３】特許第４０５６２７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１、及び３のような技術においては、出現頻度が高い色を優先的に選択するため、選択された色の隣接色が選択される可能性が高く、それにより、同じような色だけでカラーパレットが作成されてしまうという問題がある。
【０００８】
そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、特定範囲の色が集中して存在する場合にも、それ以外の色をパレットに割り当てさせ、自然な減色効果を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明における減色処理装置は、入力画像の各カラー値の出現数をカウントし、度数表として作成する度数表作成手段と、度数表のピークを検出するピーク検出手段と、ピーク検出手段により検出した値から入力画像のカラー値を置き換えるためのパレットの色を選出する色選出手段と、色選出手段により選出したパレット色に置き換えられると予想される入力画像のカラー値の範囲を見積もり、度数表から範囲の出現数を削除する度数削除手段と、を備え、ピーク検出手段は、度数削除手段にて出現数を削除した度数表からピークを検出し、色選出手段により選出した色が規定数に達すると、選出した色からパレットを作成するパレット作成手段と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
度数削除手段は、色選出手段にて選出した色を１として、カラー値の範囲までをＣ０から遠ざかるにつれて小さくなるように重み付けして、重み付けにしたがって度数表から出現数を削除することを特徴とする。
【００１１】
度数表作成手段にて作成した度数表を滑らかになるようフィルタ処理するフィルタ手段を備えることを特徴とする。
【００１２】
カラー値の範囲は、（選択した色の度数／パレットの残り色数）を体積と仮定した場合に求められる半径として算出した値であることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明における減色処理方法は、入力画像の各カラー値の出現数をカウントし、度数表として作成する度数表作成ステップと、度数表のピークを検出するピーク検出ステップと、ピーク検出ステップにより検出した値から入力画像のカラー値を置き換えるためのパレットの色を選出する色選出ステップと、置き換えられると予想されるカラー値の範囲を見積もり、度数表から範囲の出現数を削除する度数削除ステップと、を備え、ピーク検出ステップは、度数削除ステップにて出現数を削除した度数表からピークを検出し、色選出ステップにより選出した色が規定数に達すると、選出した色からパレットを作成するパレット作成ステップと、を備えることを特徴とする。
【００１４】
度数削除ステップは、色選出ステップにて選出した色を１として、カラー値の範囲までをＣ０から遠ざかるにつれて小さくなるように重み付けして、重み付けにしたがって度数表から出現数を削除することを特徴とする。
【００１５】
度数表作成ステップにて作成した度数表を滑らかになるようフィルタ処理するフィルタステップを備えることを特徴とする。
【００１６】
カラー値の範囲は、（選択した色の度数／パレットの残り色数）を体積と仮定した場合に求められる半径として算出した値であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明により、パレットに選択した色の周辺度数を削除することで、対象画像に特定範囲の色が集中して存在する場合にも、それ以外の色をパレットに割り当てさせ、自然な減色効果を得ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
次に、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。
【００１９】
図１には、本発明の実施形態における減色処理装置の構成図である。減色処理装置１０は、入力部１１と、色出現数カウント部１２と、度数表作成部１３と、フィルタ処理部１４と、パレット作成部１５と、減色処理部１６と、出力部１７と、を有して構成される。
【００２０】
入力部１１は、カラー値を直接ピクセル値として表現したラスタ画像の入力を行う。例えば、１６ｂｉｔの６万色画像や、２４ｂｉｔのフルカラー画像、８ｂｉｔのモノクロ画像、３２ｂｉｔのフルカラー(アルファチャネルあり)画像などがある。
【００２１】
色出現数カウント部１２は、入力部１１によって入力された入力画像の各カラー値の含まれる出現頻度を数え、度数表作成部１３へと頻度情報を渡し、度数表作成部１４は、度数表を作成する。度数表は、モノクロ画像であれば１次元であるが、ＲＧＢのカラー画像であれば３次元、アルファチャネルが含まれるカラー画像であれば４次元となる場合もある。
【００２２】
フィルタ処理部１４では、度数表作成部１３にて作成された度数表の凹凸を減らすようなフィルタリングを行う。なお、フィルタ処理には、Ｎ次元のローパスフィルタを使用する方法や、人間の目が色の変化に敏感な領域ではフィルタリングを弱くし、鈍感な領域では強くするようなローパスフィルタを使用する方法などがある。
【００２３】
パレット作成部１５は、度数表作成部１３にて作成された度数表、あるいはフィルタ処理部１４にてフィルタリングが行われた度数表に基づき、パレットに登録する色を選定し、対象画像の色を登録されている近い色に置き換えるためのパレットを選定された色を用いて作成する。なお、選定方法における詳細については、後述する。
【００２４】
減色処理部１６は、パレット作成部１５で作成されたパレットに基づいて、入力画像の変換を行う。変換処理は、一般的に知られた方法を用いれば良い。例えば、入力画像に含まれるカラー値をパレットに登録された全ての色と比較し、最も近い色を採用する方法などがある。
【００２５】
出力部１７は、減色処理部１６で変換された入力画像の出力を行う。カラー値は、パレットで表現し、画像内の各ピクセルはパレットのインデックスを保持するインデックスカラー画像である。一般的によく使用されるのは、８ｂｉｔインデックスカラー画像で、これは各ピクセルが８ｂｉｔのインデックス値をもち、パレットは最大２５６色のカラー値を保持する形式である。
【００２６】
図２は、本発明の実施形態における減色処理装置のフローチャート図である。
【００２７】
画像が入力されると（ステップＳ１１）、入力画像における各カラー値の出現頻度をカウントする（ステップＳ１２）。カウントしたカラー値の出現頻度から度数表を作成し（ステップＳ１３）、フィルタ処理を行うか否かを判断する（ステップＳ１４）。
【００２８】
フィルタ処理を行う場合には、度数表にフィルタ処理を施し（ステップＳ１５）、フィルタ処理を行わない場合には、そのままパレットに設定する色を選定する（ステップＳ１６）。なお、パレット選定処理では、その時点で最も出現数が大きい色と判断される色を選択した後、その色の周辺を含む領域から度数を削除し、削除を行った度数表から再び出現数の大きい色を選出する。
【００２９】
選定した色からパレットを作成し（ステップＳ１７）、作成したパレットを基に減色処理を行って（ステップＳ１８）、処理後の画像を出力する（ステップＳ１９）。
【００３０】
ステップＳ１４におけるフィルタ処理は、画像処理などの影響で、特定の色だけ出現しないような場合や、視覚上は差がわからない２つの色がピークを持っているような場合に有効である。
【００３１】
なお、フィルタ処理の実行可否判断基準は、ユーザの指示にしたがって処理を遂行しても良いし、凹凸が激しいと判断される場合などにフィルタを行うよう設定しても良い。なお、フィルタ処理により凹凸がなくなり滑らかな度数表とすることができる。
【００３２】
次に、パレット選定部１５におけるパレット選定処理について詳細に説明する。図３は、本発明の実施形態におけるパレット選定処理のフローチャート図である。
【００３３】
まず、度数表作成部１３作成された度数表、あるいはフィルタ処理部１４でフィルタ処理が行われた度数表より、最も出現数が多いカラー値の検索を行い（ステップＳ２１）、該カラー値をパレットの色として設定する（ステップＳ２２）。
【００３４】
次に、設定したカラー値のカバーされるカラー値の範囲を推測する（ステップＳ２３）。ここで、カバーされる範囲とは、出力画像における入力カラー値が、パレットの同一の色によって置き換えられる入力カラー値の範囲である。すなわち、パレットが全て確定した状況においては、パレットの選択した色において、パレット中の他のどの色よりも近くなる入力カラー値の集合である。一方、パレット選定処理の間はパレットが確定していないので、カバーされる範囲は推測となる。例えば、ある時点で選択した色にカバーされると判定されても、その選択した色よりも近い位置の色が新たにパレットに登録されれば、予測は外れることになる。
【００３５】
続いて、ステップＳ２３で求めたカバー範囲に基づき、選択した色周辺の度数を削除し（ステップＳ２４）、使用するパレットの全ての色が設定されたか否かを判断する（ステップＳ２５）。全ての色が設定されていなければ、ステップＳ２１へと戻り、パレットの全ての色が設定されるまで選定処理を続け、パレットの全ての色が設定されれば終了となる（ステップＳ２６）。
【００３６】
なお、ステップＳ２３における設定したカラー値のカバーされる範囲の推測方法について、例えば、度数表が一様であると仮定して、カバー範囲Ｃは、次式で求められる。
【００３７】
【数１】
2010098480.tif 000003
【００３８】
ここで、カバー範囲Ｃは、度数表のＮ次元空間において、カバーされる範囲が球体であると仮定した場合の半径である。また、Ｓ＿Ｎ（ｒ）は、Ｎ次元空間における半径ｒの球の体積であり、Ｓ＿Ｎ-1（Ｖ）は、Ｓ＿Ｎ（ｒ）の逆関数で体積Ｖの球の半径である。なお、Ｎは、度数表における次元である。また、選択した色の度数は、度数表において、選択した色の出現した回数であり、パレットの残り色数は、パレットの中で、割り当てる色が決まっていないエントリの数である。
【００３９】
また、ステップＳ２４における削除方法については、例えば、カバー範囲を球の半径とみなし、球に含まれる度数を全て削除したり、あるいは、選択した色と正確に一致する箇所を１として、選択した色から離れるにしたがって値が小さくなる重み付け関数（カバー範囲の値に応じて幅を変動）を使用して、重み付け関数の分だけ度数表から削除すれば良い。
【００４０】
図４は、度数表の削除処理について示す図である。図４は簡単のために１次元で描いてある(モノクロ画像の場合に相当)が、カラー画像などでは３次元以上となる。
【００４１】
図４（ａ）で示すように、度数表から出現数の最も大きいピーク値Ｃ０を検出すると、（ｂ）のようにＣ０を１．０としてカバー範囲｜ｄ｜までをＣ０から遠ざかるにつれて小さくなるように重み付けする。
【００４２】
続いて、（ｃ）で示すように設定した重みにしたがって元の度数表から値を削除する。これにより、次のピークをカバー範囲外の色とすることができ、ある範囲の色が集中して存在するような場合であっても、それ以外の色にもある程度のパレットが割り当てられることになり、自然な減色効果を得ることが可能となる。
【００４３】
以上、本発明の好適な実施の形態により本発明を説明した。ここでは特定の具体例を示して本発明を説明したが、特許請求の範囲に定義された本発明の広範囲な趣旨および範囲から逸脱することなく、これら具体例に様々な修正および変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の実施形態に係る減色処理装置の構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係る減色処理装置のフローチャート図である。
【図３】パレット選定処理のフローチャート図である。
【図４】度数表の削除処理を説明する図である。
【符号の説明】
【００４５】
１０    減色処理装置
１１    入力部
１２    色出現数カウント部
１３    フィルタ処理部
１４    度数表作成部
１５    パレット作成部
１６    減色処理部
１７    出力部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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