(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
テクスチャ画像のデータ量を削減するテクスチャ圧縮方法であって、
前記テクスチャ画像を入力し、格納する工程と、
格納した前記テクスチャ画像の繰り返しピッチを測定して、一周期の画像パターンを抽出する工程と、
前記画像パターンの周期よりも大きな周期で付加されている模様に関して、当該模様の画像情報と位置情報とを補助情報として入力し、前記テクスチャ画像の特徴量と前記補助情報とに基づいて、前記テクスチャ画像を復元するために必要な前記一周期画像パターンとの差分情報を抽出し、抽出された差分情報を格納する工程と、
前記一周期の画像パターンを繰り返し描画して画像を復元した場合に前記一周期の画像パターンのつなぎ目が不自然にならないよう、前記一周期の画像パターンの周囲又は全体を、テクスチャの特徴量に基づいて修正し、修正した一周期の画像パターンを格納する工程とを有することを特徴とするテクスチャ圧縮方法。
【請求項２】
グラデーションのかかったテクスチャ画像のデータ量を削減するテクスチャ圧縮方法であって、
前記テクスチャ画像を入力し、格納する工程と、
前記グラデーションを考慮せずに、前記テクスチャ画像の繰り返しピッチを測定して、一周期の画像パターンを抽出する工程と、
前記グラデーションに関する情報を補助情報として入力し、前記テクスチャ画像全体について、画像パターンの配置位置ごとのグラデーション情報を差分情報として抽出し、抽出された差分情報を格納する工程と、
前記一周期の画像パターンを繰り返し描画して画像を復元した場合に前記一周期の画像パターンのつなぎ目が不自然にならないよう、前記一周期の画像パターンの周囲又は全体を、テクスチャの特徴量に基づいて修正し、修正した一周期の画像パターンを格納する工程とを有することを特徴とするテクスチャ圧縮方法。
【請求項３】
テクスチャ画像のデータ量を削減するテクスチャ圧縮装置であって、
前記テクスチャ画像を入力するテクスチャ画像入力部と、
前記テクスチャ画像入力部で入力された前記テクスチャ画像を格納するテクスチャ画像記憶部と、
前記テクスチャ画像記憶部に格納した前記テクスチャ画像の繰り返しピッチを測定する繰り返しピッチ測定部と、
一周期の画像パターンを抽出する一周期画像パターン抽出部と、
前記画像パターンの周期よりも大きな周期で付加されている模様に関して、当該模様の画像情報と位置情報とを補助情報として入力し、前記テクスチャ画像の特徴量と前記補助情報とに基づいて、前記テクスチャ画像を復元するために必要な前記一周期画像パターンとの差分情報を抽出する一周期画像パターン差分情報抽出部と、
前記一周期画像パターン差分情報抽出部により抽出された差分情報を格納する一周期画像パターン差分情報記憶部と、
前記一周期の画像パターンを繰り返し描画して画像を復元した場合に前記一周期の画像パターンのつなぎ目が不自然にならないよう、前記一周期の画像パターンの周囲又は全体を、テクスチャの特徴量に基づいて修正する一周期画像パターン修正部と、
修正した一周期の画像パターンを格納する一周期画像パターン記憶部とを有することを特徴とするテクスチャ圧縮装置。
【請求項４】
グラデーションのかかったテクスチャ画像のデータ量を削減するテクスチャ圧縮装置であって、
前記テクスチャ画像を入力するテクスチャ画像入力部と、
前記テクスチャ画像入力部で入力された前記テクスチャ画像を格納するテクスチャ画像記憶部と、
前記グラデーションを考慮せずに、前記テクスチャ画像記憶部に格納した前記テクスチャ画像の繰り返しピッチを測定する繰り返しピッチ測定部と、
一周期の画像パターンを抽出する一周期画像パターン抽出部と、
前記グラデーションに関する情報を補助情報として入力し、前記テクスチャ画像全体について、画像パターンの配置位置ごとのグラデーション情報を差分情報として抽出するテクスチャ画像全体差分情報抽出部と、
前記テクスチャ画像全体差分情報抽出部により抽出された差分情報を格納するテクスチャ画像差分情報記憶部と、
前記一周期の画像パターンを繰り返し描画して画像を復元した場合に前記一周期の画像パターンのつなぎ目が不自然にならないよう、前記一周期の画像パターンの周囲又は全体を、テクスチャの特徴量に基づいて修正する一周期画像パターン修正部と、
修正した一周期の画像パターンを格納する一周期画像パターン記憶部とを有することを特徴とするテクスチャ圧縮装置。
【請求項５】
テクスチャ画像のデータ量を削減するテクスチャ圧縮処理をコンピュータに実行させるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、
前記テクスチャ画像を入力し、格納するステップと、
格納した前記テクスチャ画像の繰り返しピッチを測定して、一周期の画像パターンを抽出するステップと、
前記画像パターンの周期よりも大きな周期で付加されている模様に関して、当該模様の画像情報と位置情報とを補助情報として入力し、前記テクスチャ画像の特徴量と前記補助情報とに基づいて、前記テクスチャ画像を復元するために必要な前記一周期画像パターンとの差分情報を抽出し、抽出された差分情報を格納するステップと、
前記一周期の画像パターンを繰り返し描画して画像を復元した場合に前記一周期の画像パターンのつなぎ目が不自然にならないよう、前記一周期の画像パターンの周囲又は全体を、テクスチャの特徴量に基づいて修正し、修正した一周期の画像パターンを格納するステップとをコンピュータに実行させることを特徴としたコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項６】
グラデーションのかかったテクスチャ画像のデータ量を削減するテクスチャ圧縮処理をコンピュータに実行させるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、
前記テクスチャ画像を入力し、格納するステップと、
前記グラデーションを考慮せずに、前記テクスチャ画像の繰り返しピッチを測定して、一周期の画像パターンを抽出するステップと、
前記グラデーションに関する情報を補助情報として入力し、前記テクスチャ画像全体について、画像パターンの配置位置ごとのグラデーション情報を差分情報として抽出し、抽出された差分情報を格納するステップと、
前記一周期の画像パターンを繰り返し描画して画像を復元した場合に前記一周期の画像パターンのつなぎ目が不自然にならないよう、前記一周期の画像パターンの周囲又は全体を、テクスチャの特徴量に基づいて修正し、修正した一周期の画像パターンを格納するステップとをコンピュータに実行させることを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、繰り返しパターンを含むテクスチャ画像のデータ量を削減する圧縮・復元処理の方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年のコンピュータ技術の発展により、画像処理を積極的に用いることができる環境が、技術的かつ経済的にも整いつつある。しかし、画像データはテキストデータ等と比して大きな容量を必要とするため、データの保存においては格納ディスク等の記録媒体を圧迫し、通信においては回線スピードの劣化の原因となる等、そのままデータ処理に用いるには不便である。
【０００３】
かかる弊害を回避すべく、さまざまな画像データ圧縮方法が考えられている。特に表面模様等のテクスチャ画像においては、表面模様が繰り返しパターンを有することが多く、かかる特質を利用したデータ圧縮方法が考え出されている。
【０００４】
例えば、特開平３−２７０２４９号公報においては、繰り返しパターンを有する画像データについて、当該パターンの一周期分の画像データのみを模範画像データとして格納することで、全体のデータ量を削減する方法が開示されている。
【０００５】
図１にかかるテクスチャ画像の圧縮装置の概略構成図を示す。図１において、１１はテクスチャ画像入力部を、１２はテクスチャ画像記憶部を、１３は繰り返しピッチ測定部を、１４は一周期画像パターン測定部を、１５は一周期画像パターン抽出部を、それぞれ示す。
【０００６】
図１では、圧縮対象となるテクスチャ画像をテクスチャ画像入力部１１から入力して、テクスチャ画像記憶部１２に格納した後、繰り返しピッチ測定部１３において繰り返しピッチを測定し、一周期画像パターン測定部１４において抽出すべき一周期画像パターンの位置を測定する。そして、一周期画像パターン抽出部１５で一周期分の画像パターンを抽出することで、全体のデータ量を圧縮するものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述の方法では、一周期分の画像パターンを抽出する際に、全体の画像を復元する場合のパターン間の整合性については何ら考慮されていないため、画像全体の復元性が保証されないという問題点があった。
【０００８】
また、特開平７−２９５２３１号公報において、画像パターン間のつなぎ目をぼかして印刷する方法について開示されているが、対象となる画像パターンが当該方法で対処可能な画像パターンか否かを判断する機能を有していないため、期待される効果が得られない可能性も残されている。
【０００９】
本発明は、上記弊害を排除し、テクスチャ画像の繰り返しを検出して、一周期の画像パターンを抽出すると共に、画像パターンのつなぎ目の画像が不自然なものにならないように一周期の画像パターンの周囲又は全体を修正することのできるテクスチャ圧縮処理の方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明にかかるテクスチャ圧縮方法は、テクスチャ画像のデータ量を削減するテクスチャ圧縮方法であって、テクスチャ画像を入力し、格納する工程と、格納したテクスチャ画像の繰り返しピッチを測定して、一周期の画像パターンを抽出する工程と、抽出した一周期の画像パターンを修正する工程と、修正した一周期の画像パターンのみを格納する工程とを有し、一周期の画像パターンを修正する工程において、一周期の画像パターンを繰り返し描画して画像を復元した場合に一周期の画像パターンのつなぎ目が不自然にならないよう一周期の画像パターンの周囲又は全体をテクスチャの特徴量に基づいて修正することを特徴とする。
【００１１】
かかる構成により、テクスチャ画像全部を格納するのではなく、一周期分の画像パターンのみを格納することで、格納すべきデータ量を大きく削減することができるとともに、格納したデータから元のテクスチャ画像を復元する場合において画像パターンのつなぎ目が自然なテクスチャ画像を得ることが可能となる。
【００１２】
次に、上記課題を解決するために本発明にかかるテクスチャ復元方法は、圧縮されたテクスチャ画像を復元するテクスチャ復元方法であって、テクスチャ画像を入力し、格納する工程と、格納したテクスチャ画像の繰り返しピッチを測定して、一周期の画像パターンを抽出する工程と、抽出した一周期の画像パターンを修正する工程と、修正した一周期の画像パターンのみを格納する工程とを有し、一周期の画像パターンを修正する工程において、一周期の画像パターンを繰り返し描画して画像を復元した場合に一周期の画像パターンのつなぎ目が不自然にならないよう一周期の画像パターンの周囲又は全体をテクスチャの特徴量に基づいて修正する圧縮方法を用いて圧縮されたテクスチャ画像を復元することを特徴とする。
【００１３】
かかる構成により、テクスチャ画像全部を格納するのではなく、一周期分の画像パターンのみを格納することで、格納すべきデータ量を大きく削減することが可能となった圧縮データに基づいてテクスチャ画像を復元する場合においても、テクスチャ画像を画像パターンのつなぎ目が自然になるように復元することが可能となる。
【００１４】
また、本発明にかかるテクスチャ圧縮方法は、一周期の画像パターンを修正する工程において、ユーザが補助情報を入力し、一周期の画像パターンを繰り返し描画して画像を復元した場合に一周期の画像パターンのつなぎ目が不自然にならないよう一周期の画像パターンの周囲又は全体をテクスチャの特徴量と補助情報に基づいて修正することが好ましい。テクスチャ画像を復元する場合、一周期分の画像パターンのつなぎ目の処理において、画像パターンのつなぎ目が自然であるか否かに関するユーザの感覚を反映させることができるからである。
【００１５】
また、本発明にかかるテクスチャ圧縮方法は、一周期の画像パターンを修正する工程に加えて、ユーザが補助情報を入力し、一周期の画像パターンを繰り返し描画するだけでは復元できないテクスチャ画像についてテクスチャ画像を復元するために必要な一周期画像パターンとの差分情報をテクスチャの特徴量と補助情報に基づいて抽出する工程と、一周期の画像パターンを格納する工程に加えて、テクスチャ画像を復元するために必要な一周期画像パターンとの差分情報を格納する工程を有する。テクスチャ画像を復元するために必要な差分情報を一周期分の画像パターン単位で抽出することによって、一周期分の画像パターンだけを抽出する方法では一周期分のデータ量が大きくなってしまうテクスチャ画像についても、より少ないデータ量の情報に基づいて復元することが可能となるからである。
【００１６】
例えば、画像パターンの一周期よりも大きな周期で散点模様が付加されているテクスチャ画像の場合を考えると、散点模様も含めて一周期分の画像パターンを抽出すると、一周期分の画像パターンが大きなパターンとなってしまい、そのデータ量も大きくなってしまう。この場合、散点模様を除いて一周期分の画像パターンを抽出すると共に、重ね合わせる散点模様に関する情報を別途追加する方法でテクスチャ画像を表現すれば、散点模様も含めて一周期分の画像パターンを求めるよりも総データ量は少なくなる。
【００１７】
また、本発明にかかるテクスチャ圧縮方法は、一周期の画像パターンを修正する工程に加えて、ユーザが補助情報を入力し、一周期の画像パターンを繰り返し描画するだけでは復元できないテクスチャ画像についてテクスチャ画像を復元するために必要なテクスチャ画像全体との差分情報をテクスチャの特徴量と補助情報に基づいて抽出する工程と、一周期の画像パターンを格納する工程に加えて、テクスチャ画像を復元するために必要なテクスチャ画像全体との差分情報を格納する工程を有することが好ましい。
【００１８】
テクスチャ画像全体との差分情報を抽出することによって、一周期分の画像パターンを効果的に抽出できるテクスチャ画像もあるからである。例えば、テクスチャ画像全体にグラデーションがかかっている場合等に効果的である。
【００１９】
次に、上記課題を解決するために本発明にかかるテクスチャ圧縮装置は、テクスチャ画像のデータ量を削減するテクスチャ圧縮装置であって、テクスチャ画像を入力するテクスチャ画像入力部と、画像入力部で入力されたテクスチャ画像を格納するテクスチャ画像記憶部と、テクスチャ画像記憶部に格納したテクスチャ画像の繰り返しピッチを測定する繰り返しピッチ測定部と、一周期の画像パターンを抽出する一周期画像パターン抽出部と、抽出した一周期の画像パターンを修正する一周期画像パターン修正部と、一周期画像パターン修正部において修正した一周期の画像パターンを格納する一周期パターン記憶部とを有し、一周期画像パターン修正部において、一周期の画像パターンを繰り返し描画して画像を復元した場合に一周期の画像パターンのつなぎ目が不自然にならないよう一周期の画像パターンの周囲又は全体をテクスチャの特徴量に基づいて修正することを特徴とする。
【００２０】
かかる構成により、テクスチャ画像全部を格納するのではなく、一周期分の画像パターンのみを格納することで、格納すべきデータ量を大きく削減することができるとともに、格納したデータから元のテクスチャ画像を復元する場合において画像パターンのつなぎ目が自然なテクスチャ画像を得ることが可能となる。
【００２１】
次に、上記課題を解決するために本発明にかかるテクスチャ復元装置は、圧縮されたテクスチャ画像を復元するテクスチャ復元装置であって、テクスチャ画像を入力するテクスチャ画像入力部と、画像入力部で入力されたテクスチャ画像を格納するテクスチャ画像記憶部と、テクスチャ画像記憶部に格納したテクスチャ画像の繰り返しピッチを測定する繰り返しピッチ測定部と、一周期の画像パターンを抽出する一周期画像パターン抽出部と、抽出した一周期の画像パターンを修正する一周期画像パターン修正部と、一周期画像パターン修正部において修正した一周期の画像パターンを格納する一周期パターン記憶部とを有し、一周期画像パターン修正部において、一周期の画像パターンを繰り返し描画して画像を復元した場合に一周期の画像パターンのつなぎ目が不自然にならないよう一周期の画像パターンの周囲又は全体をテクスチャの特徴量に基づいて修正する圧縮装置を用いて圧縮されたテクスチャ画像を復元することを特徴とする。
【００２２】
かかる構成により、テクスチャ画像全部を格納するのではなく、一周期分の画像パターンのみを格納することで、格納すべきデータ量を大きく削減することが可能となった圧縮データに基づいてテクスチャ画像を復元する場合においても、テクスチャ画像を画像パターンのつなぎ目が自然になるように復元することが可能となる。
【００２３】
また、本発明にかかるテクスチャ圧縮装置は、一周期の画像パターン修正部において、ユーザが補助情報を入力し、一周期の画像パターンを繰り返し描画して画像を復元した場合に一周期の画像パターンのつなぎ目が不自然にならないよう一周期の画像パターンの周囲又は全体をテクスチャの特徴量と補助情報に基づいて修正することが好ましい。テクスチャ画像の復元において、一周期分の画像パターンのつなぎ目の処理において、模様の連続性についてユーザの感覚と合致させることができるからである。
【００２４】
また、本発明にかかるテクスチャ圧縮装置は、一周期の画像パターン修正部に加えて、ユーザが補助情報を入力し、一周期の画像パターンを繰り返し描画するだけでは復元できないテクスチャ画像について、テクスチャ画像を復元するために必要な一周期画像パターンとの差分情報をテクスチャの特徴量と補助情報に基づいて抽出する一周期画像パターン差分情報抽出部と、一周期の画像パターンを格納する一周期画像パターン記憶部に加えて、テクスチャ画像を復元するために必要な一周期画像パターンとの差分情報を格納する一周期画像パターン差分情報記憶部を有することが好ましい。
【００２５】
テクスチャ画像を復元するために必要な差分情報を一周期分の画像パターン単位で抽出することによって、一周期分の画像パターンだけを抽出する方法では一周期分のデータ量が大きくなってしまうテクスチャ画像についても、より少ないデータ量の情報に基づいて復元することが可能となるからである。
【００２６】
また、本発明にかかるテクスチャ圧縮装置は、一周期の画像パターン修正部に加えて、ユーザが補助情報を入力し、一周期の画像パターンを繰り返し描画するだけでは復元できないテクスチャ画像についてテクスチャ画像を復元するために必要なテクスチャ画像全体との差分情報をテクスチャの特徴量と補助情報に基づいて抽出するテクスチャ画像全体差分情報抽出部と、一周期の画像パターンを格納する一周期画像パターン記憶部に加えて、テクスチャ画像を復元するために必要なテクスチャ画像全体との差分情報を格納するテクスチャ画像全体差分情報記憶部を有することが好ましい。
【００２７】
テクスチャ画像全体との差分情報を抽出することによって、一周期分の画像パターンを効果的に抽出できるテクスチャ画像もあるからである。例えば、テクスチャ画像全体にグラデーションがかかっている場合等に効果的である。
【００２８】
次に、本発明にかかるコンピュータに実行させるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、テクスチャ画像のデータ量を削減するコンピュータに実行させるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、テクスチャ画像を入力し、格納するステップと、格納したテクスチャ画像の繰り返しピッチを測定して、一周期の画像パターンを抽出するステップと、抽出した一周期の画像パターンを修正するステップと、修正した一周期の画像パターンのみを格納するステップとを有し、一周期の画像パターンを修正するステップにおいて、一周期の画像パターンを繰り返し描画して画像を復元した場合に一周期の画像パターンのつなぎ目が不自然にならないよう一周期の画像パターンの周囲又は全体をテクスチャの特徴量に基づいて修正することを特徴とする。
【００２９】
かかる構成により、コンピュータ上へ当該プログラムをロードさせ実行することで、テクスチャ画像全部を格納するのではなく、一周期分の画像パターンのみを格納することで、格納すべきデータ量を大きく削減することができるとともに、格納したデータから元のテクスチャ画像を復元する場合において画像パターンのつなぎ目が自然なテクスチャ画像を得ることが可能となるテクスチャ圧縮装置が実現できる。
【００３０】
次に、本発明にかかるコンピュータに実行させるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、圧縮されたテクスチャ画像を復元するコンピュータに実行させるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、テクスチャ画像を入力し、格納するステップと、格納したテクスチャ画像の繰り返しピッチを測定して、一周期の画像パターンを抽出するステップと、抽出した一周期の画像パターンを修正するステップと、修正した一周期の画像パターンのみを格納するステップとを有し、一周期の画像パターンを修正するステップにおいて、一周期の画像パターンを繰り返し描画して画像を復元した場合に一周期の画像パターンのつなぎ目が不自然にならないよう一周期の画像パターンの周囲又は全体をテクスチャの特徴量に基づいて修正する圧縮方法を用いて圧縮されたテクスチャ画像を復元することを特徴とする。
【００３１】
かかる構成により、テクスチャ画像全部を格納するのではなく、一周期分の画像パターンのみを格納することで、格納すべきデータ量を大きく削減することが可能となった圧縮データに基づいてテクスチャ画像を復元する場合においても、テクスチャ画像を画像パターンのつなぎ目が自然になるように復元することが可能となるテクスチャ復元装置が実現できる。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態にかかるテクスチャ圧縮装置について、図面を参照しながら説明する。図２は本発明にかかるテクスチャ圧縮装置の構成図である。図２において、２１はテクスチャ画像入力部を、２２はテクスチャ画像記憶部を、２３は繰り返しピッチ測定部を、２４は一周期画像パターン抽出部を、２５は一周期画像パターン修正部を、２６は一周期画像パターン記憶部を、それぞれ示す。
【００３３】
図２では、まず圧縮の対象となるテクスチャ画像をテクスチャ画像入力部２１を通じてテクスチャ画像記憶部２２へ格納しておく。格納されたテクスチャ画像について、繰り返しピッチ測定部２３において、一周期分の画像パターンの大きさである繰り返しのピッチを測定する。
【００３４】
繰り返しピッチを求めるには、様々な方法が考えられる。一つには、与えられたテクスチャ画像をフーリエ解析して、求められた項のうち低周波成分のみを取り出すことによって、繰り返しピッチを求める方法が考えられる。この場合は、同じピッチで囲まれた画像領域を一周期画像パターンとする。
【００３５】
また、ｘ方向、ｙ方向に対して、周期を１からテクスチャ画像の大きさまで可変にして自己相関係数を求める方法も考えられる。この場合は、自己相関係数がもっとも高い値を示した周期を繰り返しピッチとし、同じピッチで囲まれた画像領域を一周期画像パターンとする。
【００３６】
さらに、画面上に表示されたテクスチャ画像から、ユーザがマウス等の操作によって繰り返し単位となると想定される領域を指定する方法も考えられる。人間の感覚により近づけるためである。この場合は、ユーザの指定した領域の縦横の幅、もしくはそれに近似した値で画像をスライドしてパターンマッチングを図り、最もマッチした縦横の幅を繰り返しピッチとする。
【００３７】
なお、繰り返しピッチの測定方法は、上記３つの方法に限定されるものではなく、一周期分の画像の大きさが定まる方法であれば、どのような方法でも構わない。
【００３８】
次に、一周期画像パターン抽出部２４では、測定されたピッチに基づいてテクスチャ画像を切り分け、切り分けられたテクスチャ画像の一つを一周期画像パターンとして抽出する。例えば、図３に示すように、（ａ）に表わしたようなテクスチャ画像から、一周期分の画像パターンとして（ｂ）を抽出する。
【００３９】
そして、一周期画像パターン修正部２５では、抽出された一周期の画像パターンに対し、繰り返し描画をしてテクスチャ画像を再生した場合のつなぎ目が不自然にならないように、一周期の画像パターンの周囲又は全体を修正する。
【００４０】
画像パターンの修正方法については、種々の方法が考えられる。一つには、与えられた一周期分の画像パターンの周囲から幅Ｗ（Ｗは整数）となる帯状の領域を考え、隣接する画素の明るさ、色相、彩度が自然に変化するように当該帯状の領域の色情報を平滑化する方法が考えられる。
【００４１】
また、与えられた一周期分の画像パターンに対して明るさ、色相、彩度を測定し、一周期分の画像パターン全体に対して明るさ、色相、彩度を平面近似し、平面の傾きが０となるように各点における色情報を修正する方法が考えられる。
【００４２】
さらに、ユーザが与えられた一周期分の画像パターンの背景色を指定し、背景以外の部分を４隣接若しくは８隣接にて隣り合っている部分に結合し、結合された部分単位にカット＆ペーストを行う方法も考えられる。なお、方法はこれらに限定されるものではなく、つなぎ目が自然に変化するように見える方法であればどのような方法でも構わない。
【００４３】
最後に、修正された一周期分の画像パターンを一周期画像パターン記憶部２６へ格納する。一周期画像パターン記憶部２６へ格納された一周期分の画像パターンを用いて、テクスチャ画像全体を復元することが可能となる。
【００４４】
かかるテクスチャ画像圧縮装置を用いることで、テクスチャ画像を表示する場合においては、その一周期分の画像パターンのみを主記憶装置上にロードすることで足りるため、主記憶装置やＣＰＵ等の計算機資源を節約することが可能となる。
【００４５】
さらに、テクスチャ画像を通信回線を通じて送信する場合においても、その一周期分の画像パターンのみを通信回線上に転送することで足りるため、回線の混雑防止にも効果的である。
【００４６】
また、一周期分の画像パターンを一周期画像パターン記憶部２６へ格納するだけでは、復元することが困難な特徴量を有するテクスチャ画像については、その一周期分の画像パターン作成の基礎となる代表パターンと各一周期分の画像パターンとの差分情報も格納することで、全体のテクスチャ画像を復元することが可能となる。例えば、繰り返しのピッチ、代表パターンのテクスチャ画像内での位置、そして最終的に生成されるべき一周期分の画像パターンと代表パターンとの間の差分について情報化することで、テクスチャ画像を復元することが可能となる。
【００４７】
例えば、画像パターンの一周期よりも大きな周期で散点模様が付加されているテクスチャ画像の場合を考えると、散点模様も含めて一周期分の画像パターンを抽出すると、一周期分の画像パターンが大きなパターンとなってしまい、そのデータ量も大きくなってしまう。この場合、散点模様を除いて一周期分の画像パターンを抽出すると共に、重ね合わせる散点模様に関する情報を別途追加する方法でテクスチャ画像を表現すれば、散点模様も含めて一周期分の画像パターンを求めるよりも総データ量は少なくなる。すなわち、テクスチャ画像の有する特徴量及び散点模様を有するという補助情報をユーザが指定することにより求められた差分情報に基づいてテクスチャ画像を圧縮した方が、一律にテクスチャ画像の特徴量に基づいてテクスチャ画像を圧縮するよりも圧縮率が高くなることを意味する。
【００４８】
具体的には、図４（ａ）に示すようなテクスチャ画像の画像パターンを考える。図４（ａ）のような画像パターンが繰り返し表示されるテクスチャ画像においては、一周期分の画像パターンとして図４（ａ）が抽出される。しかし、図４（ａ）における画像パターン配置位置２行３列の○印を考慮に入れない場合には、一周期分の画像パターンとして図４（ｂ）のような画像パターンを抽出できる。これだけでは図４（ａ）の画像パターン、ひいては元のテクスチャ画像を復元することはできないので、画像パターン図４（ａ）における配置位置２行３列に図４（ｃ）の図形を有するという補助情報をユーザが与えることにより、差分情報として画像パターン図４（ａ）における配置位置２行３列に、図４（ｃ）の図形を重ねるという差分情報を抽出でき、図４（ａ）の一周期画像パターンを生成することができ、全体のテクスチャ画像を復元することが可能となる。図４（ａ）のデータ量と、図４（ｂ）と図４（ｃ）に示すデータ量では、明らかに後者の方が小さい。したがって、より効果的にテクスチャ画像を圧縮できる。
【００４９】
かかる機能を有するテクスチャ圧縮装置の構成図を図５に示す。図５において、５１はテクスチャ画像入力部を、５２はテクスチャ画像記憶部を、５３は繰り返しピッチ測定部を、５４は一周期画像パターン抽出部を、５５は一周期画像パターン修正部を、５６は一周期画像パターン記憶部を、５７は一周期画像パターン差分情報抽出部を、５８は一周期画像パターン差分情報記憶部を、それぞれ示す。
【００５０】
図５では、まず圧縮の対象となるテクスチャ画像をテクスチャ画像入力部５１を通じてテクスチャ画像記憶部５２へ格納しておく。格納されたテクスチャ画像について、繰り返しピッチ測定部５３において、一周期分の画像パターンの大きさである繰り返しのピッチを測定する。
【００５１】
次に、一周期画像パターン抽出部５４では、測定されたピッチに基づいてテクスチャ画像を切り分け、切り分けられたテクスチャ画像の一つを一周期画像パターンとして抽出する。
【００５２】
さらに、一周期画像パターン修正部５５では、抽出された一周期の画像パターンに対し、繰り返し描画をしてテクスチャ画像を再生した場合のつなぎ目が不自然にならないように、一周期の画像パターンの周囲又は全体を修正し、修正された一周期分の画像パターンを一周期画像パターン記憶部５６へ格納する。
【００５３】
一方、一周期分の画像パターンだけではテクスチャ画像を復元できない場合を考慮して、画像パターンだけでは表現できない、テクスチャ画像を復元するために必要な情報を、一周期画像パターン差分情報抽出部５７において抽出し、一周期画像パターン差分情報記憶部５８に格納する。
【００５４】
一周期画像パターン記憶部５６に格納されている一周期分の画像パターンと、一周期画像パターン差分情報記憶部５８に格納されている必要情報に基づいて、より小さなデータ量で元のテクスチャ画像を復元することが可能となる。
【００５５】
かかるテクスチャ画像圧縮装置を用いることで、テクスチャ画像を表示する場合においては、その一周期分の画像パターンを抽出する場合に一周期の範囲を小さく抽出することができるので、主記憶装置上にロードするデータ量が少なく、主記憶装置やＣＰＵ等の計算機資源を節約することが可能となる。
【００５６】
さらに、テクスチャ画像を通信回線を通じて送信する場合においても、その一周期分の画像パターンのデータ量が少ないので、回線の混雑防止にも効果的である。
【００５７】
また、テクスチャ画像の特質によっては、一周期分の画像パターンとテクスチャ画像における各パターンとの差分情報を求めることも考えられる。例えば、テクスチャ画像全体にグラデーションがかかっている場合等においては、一周期分の画像パターンだけからは、全体のテクスチャ画像を正確に復元することはできないからである。
【００５８】
具体的には、図６（ａ）に示すようなテクスチャ画像にグラデーションがかかっている場合には、一周期分の画像パターンを抽出することはできず、テクスチャ画像全体を処理データとして取り扱う必要が有る。そこで、グラデーション自体を考慮に入れないで、一周期分の画像パターンを抽出すると、図６（ｂ）のような画像パターンが抽出できる。図６（ｂ）の画像パターンだけではテクスチャ画像全体を復元することはできないので、テクスチャ画像全体について、画像パターンの配置位置ごとのグラデーション情報を差分情報として付加することで、テクスチャ画像全体を処理データとして取り扱うよりは少ないデータ量でテクスチャ画像を復元することが可能となる。図７は左上から順に明るさを増してくるグラデーション情報を示しており、かかる情報をユーザが補助情報として入力して、図６（ｂ）に示す一周期分の画像パターンとともに格納する。
【００５９】
かかる機能を有するテクスチャ圧縮装置の構成図を図８に示す。図８において、８１はテクスチャ画像入力部を、８２はテクスチャ画像記憶部を、８３は繰り返しピッチ測定部を、８４は一周期画像パターン抽出部を、８５は一周期画像パターン修正部を、８６は一周期画像パターン記憶部を、８７はテクスチャ画像全体差分情報抽出部を、８８はテクスチャ画像全体差分情報記憶部を、それぞれ示す。
【００６０】
図８では、まず圧縮の対象となるテクスチャ画像をテクスチャ画像入力部８１を通じてテクスチャ画像記憶部８２へ格納しておく。格納されたテクスチャ画像について、繰り返しピッチ測定部８３において、一周期分の画像パターンの大きさである繰り返しのピッチを測定する。
【００６１】
次に、一周期画像パターン抽出部８４では、測定されたピッチに基づいてテクスチャ画像を切り分け、切り分けられたテクスチャ画像の一つを一周期画像パターンとして抽出する。
【００６２】
さらに、一周期画像パターン修正部８５では、抽出された一周期の画像パターンに対し、繰り返し描画をしてテクスチャ画像を再生した場合のつなぎ目が不自然にならないように、一周期の画像パターンの周囲又は全体を修正し、修正された一周期分の画像パターンを一周期画像パターン記憶部８６へ格納する。
【００６３】
一方、一周期分の画像パターンだけでは明るさの濃淡のついたテクスチャ画像等については復元できないので、テクスチャ画像全体について復元するために必要な情報を、テクスチャ画像全体差分情報抽出部８７において抽出し、テクスチャ画像全体差分情報記憶部８８に格納する。
【００６４】
一周期画像パターン記憶部８６に格納されている一周期分の画像パターンと、テクスチャ画像全体差分情報記憶部８８に格納されている必要情報に基づいて、少ないデータ量でテクスチャ画像を復元することが可能となる。
【００６５】
かかるテクスチャ画像圧縮装置を用いることで、テクスチャ画像を表示する場合においては、テクスチャ画像全体を主記憶装置上にロードする必要がなくなるので、主記憶装置やＣＰＵ等の計算機資源を節約することが可能となる。
【００６６】
さらに、テクスチャ画像を通信回線を通じて送信する場合においても、その一周期分の画像パターン及び必要情報のみを通信回線上に転送することで足りるため、回線の混雑防止にも効果的である。
【００６７】
以上のように本実施の形態によれば、テクスチャ画像全体を格納することなく、一周期分の画像パターン及び必要である場合には差分情報としてのテクスチャ画像復元補助情報を格納することで、全体のテクスチャ画像のデータ量を削減することが可能となる。また、テクスチャ画像の復元性においても、画像パターンのつなぎ目が自然なテクスチャ画像を復元することができる。
【００６８】
次に、本発明の実施の形態にかかるテクスチャ圧縮装置を実現するプログラムの処理の流れについて説明する。図９に本発明の実施の形態にかかるテクスチャ圧縮装置を実現するプログラムの処理の流れ図を示す。
【００６９】
図９において、対象となるテクスチャ画像を入力して（ステップＳ９１）、当該テクスチャ画像を格納する（ステップＳ９２）。格納されたテクスチャ画像について、まず繰り返しピッチを測定して、一周期分の画像の大きさを検出する（ステップＳ９３）。
【００７０】
次に、一周期分の画像パターンを抽出して（ステップＳ９４）、各画像パターンからテクスチャ画像を復元した場合に、画像パターンのつなぎ目が不自然とならないように、各画像パターンの周囲又は全体について修正を行う（ステップＳ９５）。こうして修正された一周期分の画像パターンを格納することで、テクスチャ画像をそのまま格納するよりも小さな容量でテクスチャ画像を格納することが可能となる。
【００７１】
本発明の実施の形態にかかるテクスチャ圧縮装置を実現するプログラムを記憶した記録媒体は、図１０に示す記録媒体の例に示すように、ＣＤ−ＲＯＭやフロッピーディスク等の可搬型記録媒体だけでなく、通信回線の先に備えられた他の記憶装置や、コンピュータのハードディスクやＲＡＭ等の記録媒体のいずれでも良く、プログラム実行時には、プログラムはローディングされ、主メモリ上で実行される。
また、本発明の実施の形態にかかるテクスチャ圧縮装置により抽出された一周期パターンの画像データ等を記録した記録媒体も、図１０に示す記録媒体の例に示すように、ＣＤ−ＲＯＭやフロッピーディスク等の可搬型記録媒体だけでなく、通信回線の先に備えられた他の記憶装置や、コンピュータのハードディスクやＲＡＭ等の記録媒体のいずれでも良く、例えば本発明にかかるテクスチャ圧縮装置を利用する際にコンピュータにより読み取られる。
【００７２】
【発明の効果】
以上のように本発明にかかるテクスチャ圧縮方法及び装置によれば、テクスチャ画像より抽出した一周期分の画像パターン及び必要な場合には差分情報としてのテクスチャ画像復元の補助情報も合わせて格納することにより、テクスチャ画像全体のデータ量を削減することができ、一周期分の画像パターンを用いて画像を復元する場合においても、各画像パターンのつなぎ目が自然に表現されたテクスチャ画像を得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のテクスチャ圧縮装置の概略構成図
【図２】本発明の実施の形態にかかるテクスチャ圧縮装置の概略構成図
【図３】本発明の実施例にかかる一周期分の画像パターン抽出例を示す図
【図４】本発明の実施例にかかる一周期分の画像パターン抽出及び補助情報取得例を示す図
【図５】本発明の実施の形態にかかるテクスチャ圧縮装置の概略構成図
【図６】本発明の実施例にかかる一周期分の画像パターン抽出例を示す図
【図７】本発明の実施例にかかるグラデーション抽出例を示す図
【図８】本発明の実施の形態にかかるテクスチャ圧縮装置の概略構成図
【図９】本発明の実施の形態にかかるテクスチャ圧縮装置における処理の流れ図
【図１０】記録媒体の例示図
【符号の説明】
１１，２１，５１，８１  テクスチャ画像入力部
１２，２２，５２，８２  テクスチャ画像記憶部
１３，２３，５３，８３  繰り返しピッチ測定部
１４  一周期画像パターン位置測定部
１５，２４，３４，５４，８４  一周期画像パターン抽出部
２５，５５，８５  一周期画像パターン修正部
２６，５６，８６  一周期画像パターン記憶部
５７  一周期画像パターン差分情報抽出部
５８  一周期画像パターン差分情報記憶部
８７  テクスチャ画像全体差分情報抽出部
８８  テクスチャ画像全体差分情報記憶部
１０１  回線先の記憶装置
１０２  ＣＤ−ＲＯＭやフロッピーディスク等の可搬型記録媒体
１０２−１  ＣＤ−ＲＯＭ
１０２−２  フロッピーディスク
１０３  コンピュータ
１０４  コンピュータ上のＲＡＭ／ハードディスク等の記録媒体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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