(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理対象の静止画像データに対して、カラーテーブルを用いて前記静止画像の各画素の代表色を選定し、減色画像データを作成する画像減色処理装置であって、
色空間を複数の色領域に分割する分割手段と、
前記カラーテーブルの色成分データが前記複数の色領域のいずれに存在するかを調べ、前記複数の色領域と前記カラーテーブルの色成分データとの対応関係を示す対応テーブルを作る対応テーブル生成手段と、
前記対応テーブルを基に、前記静止画像データの各画素の代表色を、前記色空間で元の色が含まれる色領域またはその近隣領域に存在する前記カラーテーブルの色成分データから探索する第１の代表色選定手段と、
前記元の色が含まれる色領域または近隣領域に前記カラーテーブルの色成分データが存在しない場合には、前記カラーテーブルの全代表色から最適な色を前記代表色として選定する第２の代表色選定手段と有し、
前記対応テーブル生成手段は、前記カラーテーブルの色成分データが前記複数の色領域のどの領域に存在するかに基づいて、前記色領域を特定する色領域番号が昇順となるように前記カラーテーブルを並べ替えるとともに、前記カラーテーブル内の色成分データを特定するカラーテーブルインデックスを昇順となるように修正する第１生成手段と、前記色領域番号に対応する色領域に存在する前記色成分データを示すカラーテーブルインデックスを、前記色領域番号に対応させて格納することにより、前記対応テーブルを生成する第２生成手段とならなり、該第２生成手段は、前記色領域の１つに複数の前記色成分データが含まれるときは、対応するカラーテーブルインデックスの最小値を前記対応テーブルに格納し、前記色領域に前記色成分データが存在しないときは、前記カラーテーブルインデックスに割り当てられたデータ以外の所定データを前記対応テーブルに格納することを特徴とする画像減色処理装置。
【請求項２】
処理対象の静止画像データに対して、カラーテーブルを用いて前記静止画像の各画素の代表色を選定し、減色画像データを作成する画像減色処理方法であって、
色空間を複数の色領域に分割する分割過程と、
前記カラーテーブルの色成分データが前記複数の色領域のいずれに存在するかを調べ、前記複数の色領域と前記カラーテーブルの色成分データとの対応関係を示す対応テーブルを作る対応テーブル生成過程と、
前記対応テーブルを基に、前記静止画像データの各画素の代表色を、前記色空間で元の色が含まれる色領域またはその近隣領域に存在する前記カラーテーブルの色成分データから探索する第１の代表色選定過程と、
前記元の色が含まれる色領域または近隣領域に前記カラーテーブルの色成分データが存在しない場合には、前記カラーテーブルの全代表色から最適な色を前記代表色として選定する第２の代表色選定過程とを有し、
前記対応テーブル生成過程は、前記カラーテーブルの色成分データが前記複数の色領域のどの領域に存在するかに基づいて、前記色領域を特定する色領域番号が昇順となるように前記カラーテーブルを並べ替えるとともに、前記カラーテーブル内の色成分データを特定するカラーテーブルインデックスを昇順となるように修正する第１生成過程と、前記色領域番号に対応する色領域に存在する前記色成分データを示すカラーテーブルインデックスを、前記色領域番号に対応させて格納することにより、前記対応テーブルを生成する第２生成過程とならなり、該第２生成過程においては、前記色領域の１つに複数の前記色成分データが含まれるときは、対応するカラーテーブルインデックスの最小値を前記対応テーブルに格納し、前記色領域に前記色成分データが存在しないときは、前記カラーテーブルインデックスに割り当てられたデータ以外の所定データを前記対応テーブルに格納することを特徴とする画像減色処理方法。
【請求項３】
前記分割過程において、前記複数の色領域の大きさを異なるものとすることを特徴とする請求項２に記載の画像減色処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、静止画像データの減色を実行する画像減色処理装置及び画像減色処理方法に関し、特に減色後の画像の代表色選定を画質の劣化がなるべく少なく、かつ高速に行う装置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的に静止画像を所定の色数に減色する場合、減色後の画像は原画像の色分布を基に代表色を選定して作成されたカラーテーブル、またはあらかじめ用意されているカラーテーブルを使用し、そのカラーテーブル中のいずれかのＲＧＢデータを各画素の代表色として使用する。従来はカラーテーブルから画像の各画素の代表色を選定する際、色の三原色であるＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）を軸とする３次元のＲＧＢ色空間上でカラーテーブルの全ＲＧＢデータと原画像の各画素のＲＧＢデータとの距離を求め、その距離が最小となるカラーテーブルのＲＧＢデータを減色後画像の画素データの代表色として採用する方法等を取っていた。
【０００３】
このため画像の１画素のＲＧＢデータとカラーテーブル全体のＲＧＢデータとの距離を求め、比較するのに多くの計算が必要であり、計算機の処理能力が小さい場合、非常に長い処理時間がかかっていた。
そのため、処理時間の短縮を目的とした減色処理方法が従来より提案されている（特開平７−２１３４６号公報）。この公報に示された処理方法は、色空間を分割し、原画像の色分布から頻度法により代表色を求め、画素の存在する各区画と代表色との距離計算によって、最も距離の短い代表色をその区画の候補色としており、候補色が複数ある場合にのみ、その区画に属する画素と代表色との距離計算を行うものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
特開平７−２１３４６号公報に示された方法によれば、画素の代表色選定時の処理速度は速くなるが、色空間の分割数が多くなった場合、候補色の選定に時間がかかるという問題がある。そして、カラーテーブルで頻度法により選定した代表色を使用しているので、例えば顔の画像の場合、髪と肌の面積は大きく、唇の面積は小さいので、頻度法では唇の色を示す代表色が無くなってしまうなど、色分布が偏っていたりした場合、頻度の少ない色が無視されてしまい、良好な減色画像が得られないことが考えられる。
【０００５】
本発明は上述した点を考慮してなされたものであり、画像の劣化を最小限にとどめながら、減色処理における代表色選定時の計算量の従来より低減し、処理の高速化を可能とする画像減色処理装置及び方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため請求項１に記載の発明は、処理対象の静止画像データに対して、カラーテーブルを用いて前記静止画像の各画素の代表色を選定し、減色画像データを作成する画像減色処理装置であって、色空間を複数の色領域に分割する分割手段と、前記カラーテーブルの色成分データが前記複数の色領域のいずれに存在するかを調べ、前記複数の色領域と前記カラーテーブルの色成分データとの対応関係を示す対応テーブルを作る対応テーブル生成手段と、前記対応テーブルを基に、前記静止画像データの各画素の代表色を、前記色空間で元の色が含まれる色領域またはその近隣領域に存在する前記カラーテーブルの色成分データから探索する第１の代表色選定手段と、前記元の色が含まれる色領域または近隣領域に前記カラーテーブルの色成分データが存在しない場合には、前記カラーテーブルの全代表色から最適な色を前記代表色として選定する第２の代表色選定手段と有し、前記対応テーブル生成手段は、前記カラーテーブルの色成分データが前記複数の色領域のどの領域に存在するかに基づいて、前記色領域を特定する色領域番号が昇順となるように前記カラーテーブルを並べ替えるとともに、前記カラーテーブル内の色成分データを特定するカラーテーブルインデックスを昇順となるように修正する第１生成手段と、前記色領域番号に対応する色領域に存在する前記色成分データを示すカラーテーブルインデックスを、前記色領域番号に対応させて格納することにより、前記対応テーブルを生成する第２生成手段とならなり、該第２生成手段は、前記色領域の１つに複数の前記色成分データが含まれるときは、対応するカラーテーブルインデックスの最小値を前記対応テーブルに格納し、前記色領域に前記色成分データが存在しないときは、前記カラーテーブルインデックスに割り当てられたデータ以外の所定データを前記対応テーブルに格納することを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、処理対象の静止画像データに対して、カラーテーブルを用いて前記静止画像の各画素の代表色を選定し、減色画像データを作成する画像減色処理方法であって、色空間を複数の色領域に分割する分割過程と、前記カラーテーブルの色成分データが前記複数の色領域のいずれに存在するかを調べ、前記複数の色領域と前記カラーテーブルの色成分データとの対応関係を示す対応テーブルを作る対応テーブル生成過程と、前記対応テーブルを基に、前記静止画像データの各画素の代表色を、前記色空間で元の色が含まれる色領域またはその近隣領域に存在する前記カラーテーブルの色成分データから探索する第１の代表色選定過程と、前記元の色が含まれる色領域または近隣領域に前記カラーテーブルの色成分データが存在しない場合には、前記カラーテーブルの全代表色から最適な色を前記代表色として選定する第２の代表色選定過程とを有し、前記対応テーブル生成過程は、前記カラーテーブルの色成分データが前記複数の色領域のどの領域に存在するかに基づいて、前記色領域を特定する色領域番号が昇順となるように前記カラーテーブルを並べ替えるとともに、前記カラーテーブル内の色成分データを特定するカラーテーブルインデックスを昇順となるように修正する第１生成過程と、前記色領域番号に対応する色領域に存在する前記色成分データを示すカラーテーブルインデックスを、前記色領域番号に対応させて格納することにより、前記対応テーブルを生成する第２生成過程とならなり、該第２生成過程においては、前記色領域の１つに複数の前記色成分データが含まれるときは、対応するカラーテーブルインデックスの最小値を前記対応テーブルに格納し、前記色領域に前記色成分データが存在しないときは、前記カラーテーブルインデックスに割り当てられたデータ以外の所定データを前記対応テーブルに格納することを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の画像減色処理方法において、前記分割過程において、前記複数の色領域の大きさを異なるものとすることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
（第１の実施形態）
図１は本発明の第１の実施形態にかかる画像減色処理装置の構成を示すブロック図である。この装置は、減色処理を実行する処理装置１０と、Ｎ色のカラーテーブルデータ１０３及び減色処理の対象となる原画像データ１０４を格納する記憶装置１１と、色空間分割数記憶メモリ１０８を含み、色領域番号テーブル１０９を格納するテーブル用メモリ１２と、減色処理後の画像データを格納する出力画像記憶装置１１０とからなる。
【００１１】
処理装置１０は、色空間の分割数を制御する色空間分割数制御部１０１、及び記憶装置１１からのデータの読み出し制御を行うデータ制御部１０２とからなるコントロール装置１５と、色空間分割数制御部１０１の制御にしたがって色空間の分割を行う色空間分割部１０５と、カラーテーブルデータ１０３の色成分データ、すなわちＲＧＢデータが、分割された複数の色領域のいずれに存在するかを調べる色領域調査部１０６と、原画像データの画素毎に、カラーテーブルデータ１０３のＲＧＢデータの中から代表色を選定する代表色選定部１０７とを備えている。
【００１２】
図２は、本発明の第１の実施形態にかかる画像減色処理装置における処理の手順を示すフローチャートである。
図３に示すように色の三原色、赤Ｒ、緑Ｇ、青Ｂ成分を軸として、それぞれの辺の長さがｘ、ｙ、ｚの三次元のＲＧＢ色空間３０１を考える。図１の色区間分割数制御部１０１から、色空間分割部１０５にＲＧＢ色空間のＲ、Ｇ、Ｂ軸をおそれぞれＸ、Ｙ、Ｚ個に分割するように制御信号を送る。まず、ＲＧＢ空間をＲ軸に垂直な面でＸ個に分割する。Ｇ軸、Ｂ軸も同様にそれぞれＹ個、Ｚ個に分割して、ＲＧＢ色空間を図４のようにＸ×Ｙ×Ｚ個の直方体の領域３０２に分割する（ステップＳ１０）。なお、Ｘ個、Ｙ個、Ｚ個に分割する順番は任意に設定可能であり、分割数Ｘ、Ｙ、Ｚも、装置の処理能力、メモリサイズ、減色数、代表色選定持の精度などを考慮して決める。各軸の分割数は色空間分割数記憶メモリ１０８に格納する。
【００１３】
分割されたＲＧＢ色空間内の各色領域には、領域ごとに固有の色領域番号を割り付ける（ステップＳ１１）。Ｒ、Ｇ、Ｂ軸をそれぞれＸ、Ｙ、Ｚ個に分割しているので、分割された軸に、原点に近い方から順に、Ｒに０、１、２、・・・、Ｘ-１、Ｇに０、１、２、・・・、Ｙ-１、Ｂに０、１、２、・・・Ｚ-１と番号を付ける。図４の例ではＲ、Ｇ、Ｂ軸を４分割しており、それぞれの軸で分割された領域に対し原点に近い方から０、１、２、３と番号を付ける。そして、Ｒが１桁目、Ｇが２桁目、Ｂが３桁目として、例えばＲ軸の３番目、Ｇ軸の４番目、Ｂ軸の２番目の色領域３０３なら、色領域番号は、“２３１”となる。このように各色領域のＲＧＢ空間内での位置を３桁の番号で表す。
【００１４】
次に、色空間分割数記憶メモリ１０８から、Ｒ、Ｇ、Ｂ各軸の分割数Ｘ、Ｙ、Ｚを色領域調査部１０６に入力する。カラーテーブルデータ１０３のＲＧＢデータを色領域調査部１０６にまず１つ入力し、このＲＧＢデータがＲＧＢ色空間内のどの色領域内に分布するかを調べる（ステップＳ１２）。ＲＧＢデータをＣ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（ｒ，ｇ，ｂ）とし、求める色領域番号をＰとしたとき、Ｐは軸の分割数とＲＧＢデータＣの各成分を用いてＰ＝（ｒ／Ｘ）×１００＋（ｇ／Ｙ）×１０＋ｂ／Ｚという式で求められる。ただし、ｒ／Ｘ、ｇ／Ｙ、ｂ／Ｚの計算では、小数点以下は切り捨てる。そして、色領域番号Ｐを色領域番号テーブル１０９にカラーテーブルデータ１０３と対応可能な順（同じインデックス番号の場所）に格納する。
【００１５】
色領域番号テーブル１０９はカラーテーブルデータ１０３のＲＧＢデータと同じ数、すなわち図５のように０〜（Ｎ−１）のＮ個の記憶領域４０１を持ち、カラーテーブルデータ１０３のＲＧＢデータがＲＧＢ色空間のどの色領域内に含まれるかを示す色領域番号Ｐを格納する。
【００１６】
カラーテーブルデータ１０３に色領域が未調査のＲＧＢデータがあるか否かをデータ制御部１０２で判断し、あれば色領域調査部１０６にＲＧＢデータを順次入力して、Ｎ個全てのＲＧＢデータの色領域番号を調べる。そして、同様に色領域番号テーブル１０９にカラーテーブルデータ１０３と対応可能な順に記憶する。
【００１７】
次に、代表色選定部１０７で減色画像データの各画素の代表色選定を行う。以下、画像の減色で、近隣画素のＲＧＢ値との色の関係を考慮しない場合である。色空間分割数記憶メモリ１０８からＲ、Ｇ、Ｂ軸の分割数Ｘ、Ｙ、Ｚを代表色選定部１０７に入力する。原画像データ１０４から画素のＲＧＢ値Ｃi（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（ｒi，ｇi，ｂi）を代表色選定部１０７に入力し、そのＲＧＢ値Ｃiの色領域番号Ｐiを求める（ステップＳ１３）。色領域番号Ｐiはカラーテーブルデータ１０３のＲＧＢデータの色領域番号を調べたときと同様に、Ｐi＝（ｒi／Ｘ）×１００＋（ｇi／Ｙ）×１０＋ｂi／Ｚで表される。ただし、ｒi／Ｘ、ｇi／Ｙ、ｂi／Ｚの計算で小数点以下は切り捨てられる。
【００１８】
次に、色領域番号テーブル１０９で、ＲＧＢ値Ｃiの色領域番号Ｐiと同じ番号Ｐiが格納されているインデックスを探索する。色領域番号テーブル１０９の記憶領域４０１に格納されている色領域番号を順次探索する（ステップＳ１４）。ＲＧＢ値Ｃiと同じ色領域番号Ｐiが格納されているインデックスがあれば、カラーテーブルデータ１０３の前記インデックスのＲＧＢデータとＲＧＢ値Ｃiの距離を求める（ステップＳ１５）。その後も最後まで色領域番号テーブル１０９全体を探索し、ＲＧＢ値Ｃiの色領域番号と同じ色領域番号Ｐiが格納されているインデックスがあれば、同様に距離を求め、その中で最も距離の近いカラーテーブルデータ１０３のＲＧＢデータをＲＧＢ値Ｃiの代表色として選定する（ステップＳ１６）。
【００１９】
色領域番号テーブル１０９にＲＧＢ値Ｃiの色領域番号Ｐiと同じ領域番号が存在しない場合、すなわちカラーテーブルデータ１０３のＲＧＢデータが、ＲＧＢ値Ｃiと同じ色領域に存在しない場合は、従来のように、カラーテーブル全体のＲＧＢデータとＲＧＢ値Ｃiとを比較し、最も距離の近い色を代表色として選定する。原画像データ１０４の全ての画素の処理が終わるまでステップＳ１３〜Ｓ１６の処理を続ける（ステップＳ１７）。
【００２０】
以上のように本実施形態では、色領域番号テーブル１０９に原画像のＲＧＢ値Ｃiの色領域番号Ｐiと同じ領域番号が存在する場合には、その同じ領域番号に対応する、カラーテーブルデータ１０３のＲＧＢデータと、原画像のＲＧＢ値との距離を求めるようにしたので、原画像データ１０４のＲＧＢ値とカラーテーブルデータ１０３の全てのＲＧＢデータとの距離を求め、比較するよりは高速に代表色の選定を行うことができる。
【００２１】
更に精度よく代表色を選定する場合は、ＲＧＢ空間内で原画像のＲＧＢ値Ｃiが存在する色領域Ｐiと隣接する色領域にあるＲＧＢデータとＲＧＢ値Ｃiとの距離を求め、最も距離の近いＲＧＢデータを代表色に選定にする。それでもＲＧＢデータが存在しない場合は、更にその近隣の色領域へ探索範囲を広げる。ある程度、近隣の色領域を探索してもなお、ＲＧＢデータが存在しない場合は、従来の方法と同様にカラーテーブルデータ１０３全体のＲＧＢデータと値Ｃiの距離を調べて、最も距離の近いＲＧＢデータを代表色に選定にする。
【００２２】
これにより、減色画像データの全ての画素に対しカラーテーブル全体から代表色を選定するよりも処理を高速化することができる。ただし、近隣の色領域のＲＧＢデータとも距離を比較する場合、代表色選定の精度がよくなる一方、処理時間がかかるので必要な計算速度に応じて変更することが望ましい。
【００２３】
（第２の実施形態）
図６は、本発明の第２の実施形態にかかる画像減色処理装置の構成を示すブロック図である。この装置は、減色処理を実行する処理装置２０と、Ｎ色のカラーテーブルデータ２０３及び減色処理の対象となる原画像データ２０４を格納する記憶装置２１と、色空間分割数記憶メモリ２１０を含み、色領域番号テーブル２１１、並べ替え後のカラーテーブル２１２及び色領域番号対応テーブル２１３を格納するテーブル用メモリ２２と、減色処理後の画像データを格納する出力画像記憶装置２１４とからなる。
【００２４】
処理装置２０は、色空間の分割数を制御する色空間分割数制御部２０１、及び記憶装置２１からのデータの読み出し制御を行うデータ制御部２０２とからなるコントロール装置２５と、色空間分割数制御部２０１の制御にしたがって色空間の分割を行う色空間分割部２０５と、カラーテーブルデータ２０３の色成分データ、すなわちＲＧＢデータが、分割された複数の色領域のいずれに存在するかを調べる色領域調査部２０６と、カラーテーブルデータ２０３の並べ替えを行うカラーテーブルデータ並べ替え部２０７と、色領域番号と、カラーテーブルのインデックス値との対応関係を示す色領域番号対応テーブルを作成する色領域番号対応テーブル作成部２０８と、原画像データの画素毎に、カラーテーブルデータ２０３のＲＧＢデータの中から代表色を選定する代表色選定部２０９とを備えている。
【００２５】
図６の装置においては、最初に、図１の画像減色処理装置と同様に色空間を分割し、色領域に番号を付け、カラーテーブルデータ２０３のＲＧＢデータの色領域番号を調べ、色領域番号テーブル２１１に調ベた番号を格納する処理、すなわち図２のステップＳ１０〜Ｓ１２と同様の処理が実行される。
【００２６】
その後、カラーテーブル並べ替え部２０７において、図７に示す手順で、カラーテーブルデータ２０３のＲＧＢデータの並べ替えを行う。まず、カラーテーブルデータ２０３のＲＧＢデータと、色領域番号テーブル２１１の色領域番号をカラーテーブル並べ替え部２０７に入力する（ステップＳ２０）。色領域番号テーブル２１１の色領域番号は、カラーテーブルデータ２０３のＲＧＢデータと１対１に対応しているので、色領域番号テーブル２１１に格納されている色領域番号が昇順になるようにインデックスの並べ替えを行い（ステップＳ２１）、色領域番号が並べ替えられる順番と同じ順番にＲＧＢデータのインデックスも並べ替える（ステップＳ２２）。図９（ａ）は、並べ替え後のカラーテーブル２１２の記憶領域を示している。０、１、…（Ｎ−１）のＮ個のカラーテーブルインデックスの記憶領域４１１に、ＲＧＢデータを１ずつ格納するように構成されている。先程並べ替えたＲＧＢデータは、並べ替え後のカラーテーブル２１２に、並べ替え後のインデックスの順番で格納する。並べ替えた色領域番号も再び並べ替え後の順番で図５に示す記録領域４０１に格納する。従って並べ替え後のカラーテーブル２１２と色領域番号テーブル２１１で同じインデックス番号の記憶領域に格納されているものが、再び１対１に対応することになる。
【００２７】
次に、色領域番号対応テーブル作成部２０８で、色領域番号対応テーブル２１３を作成する（ステップＳ２３）。色領域番号対応テーブル２１３は、図９（ｂ）に示すようにＲＧＢ色空間の分割数、つまりＸ×Ｙ×Ｚ個の記憶領域４２１に分かれており、各色領域が識別できるように、ＲＧＢ色空間の分割数Ｘ、Ｙ、Ｚを元に作成した色領域インデックス０００、００１…［Ｘ−１］［Ｙ−１］［Ｚ−１］が付いている。まず、図１０（ａ）に示す例のように色領域番号テーブル４３１のカラーテーブルインデックスi（インデックスの値は０以上Ｎ−１以下）に格納されている色領域番号Ｐiを色領域番号対応テーブル作成部２０８に入力する。そして、図１０（ｂ）に示す例のように色領域番号対応テーブル４４１で色領域インデックスＰi（色領域番号Ｐiと同じ番号）の記憶領域４４２に、先ほど色領域番号テーブル４３１から取得したカラーテーブルインデックスiを格納する。
【００２８】
次に、図１０（ａ）の色領域番号テーブル４３１で次のカラーテーブルインデックス（i＋１）に格納されている色領域番号Ｐi+1を、同様に色領域番号対応テーブル作成部２０８に入力する。前述の色領域番号Ｐiと色領域番号Ｐi+1が異なる番号であれば、図１０（ｂ）の色領域番号対応テーブル４４１で色領域番号Ｐi+1と同じ番号の色領域インデックスＰi+1を持つ記憶領域４４３に同様にカラーテーブルインデックス（i+1）を格納する。色領域番号Ｐiと色領域番号Ｐi+1が同じ番号であれば何もせず、色領域番号テーブル４３１で次のカラーテーブルインデックス（i+2）の処理に進む。
【００２９】
このように色領域番号Ｐi+nと色領域番号Ｐi+n+1（nは０以上の整数）が異なる番号の場合は、Ｐi+n+1の場所にカラーテーブルインデックス（i+n+1）を格納し、同じ番号のときは次のカラーテーブルインデックスの処理に進み、色領域番号テーブル４３１のＮ個のデータ全てについて処理を行う。処理後、色領域番号対応テーブル４４１で何も格納されなかった色領域には、ＲＧＢデータ不在番号としてあらかじめ色領域番号テーブル４３１の色領域インデックス（＝カラーテーブルデータ２０３のカラーテーブルインデックス）０、１、…Ｎ−１に存在しない数値（例えば“−１”）を１つ決めておき、その番号を色領域番号対応テーブル４４１で何も格納されなかった記憶領域に格納する。以上のような手順で色領域番号対応テーブル４４１を作成する。
【００３０】
色領域番号テーブル２１１の色領域番号は、並べ替え後のカラーテーブル２１２のＲＧＢデータと１対１に対応しているので、ＲＧＢデータが存在する色領域には、色領域番号対応テーブル２１３の色領域インデックスに、その色領域内で最も若い番号のカラーテーブルインデックスが格納されている。各色領域内に含まれるＲＧＢデータは、次にカラーテーブルインデックスが格納されている色領域インデックス、すなわちＲＧＢデータ不在番号ではない番号が格納されている色領域インデックスのカラーテーブルインデックスの、１つ前のカラーテーブルインデックスが示すＲＧＢデータまでとなる。したがって、この色領域番号対応テーブル２１３によって、ＲＧＢ色空間内で並べ替え後のカラーテーブル２１２つまりカラーテーブルデータ２０３内のＲＧＢデータが、どの色領域内に存在するかがわかり、存在する場合はいずれのＲＧＢデータかを示せる。これによって色領域番号からカラーテーブルインデックスをテーブル引きすることが可能となる。すなわち、色領域番号対応テーブル２１３を用いることにより、色領域番号から対応すカラーテーブルデータ２０３内のＲＧＢデータを容易に求めることができる。
【００３１】
次に、代表色選定部２０９で減色後画像の各画素の代表色選定を行う。（以下、画像の減色に際し、近隣画素のＲＧＢ値との色の関係を考慮しない場合である）。図８に代表色選定処理の手順を示す。
色空間分割数保持メモリ２１０からＲ、Ｇ、Ｂ軸の分割数Ｘ、Ｙ、Ｚを代表色選定部２０９に入力する。原画像データ２０４から画素のＲＧＢ値Ｃi（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（ｒi，ｇi，ｂi）を代表色選定部２０９入力し、そのＲＧＢ値Ｃiの色領域番号Ｐiを求める（ステップＳ３０）。色領域番号ＰiはカラーテーブルのＲＧＢデータの色領域番号を求めたときと同じように、Ｐi＝（Ｒi／Ｘ）×１００＋（ｇi／Ｙ）×１０＋ｂi／Ｚで求まる。ただし、Ｒi／Ｘ、ｇi／Ｙ、ｂi／Ｚの計算で小数点以下は切り捨てられる。
【００３２】
ＲＧＢ値Ｃiの色領域番号Ｐiと同じ番号の色領域インデックスを色領域番号対応テーブル２１３から探して、そこに格納されている番号が、カラーテーブルインデックスi（iは０からＮ−１の整数）か、ＲＧＢデータ不在番号かを判別する（ステップＳ３１）。
【００３３】
カラーテーブルインデックスiが格納されていた場合は、その後方の色領域インデックスＰi+1、Ｐi+2…を順次見ていき、次にカラーテーブルインデックス（ＲＧＢデータ不在番号以外の番号）が格納されている色領域インデックスまできたら、そこに格納されているカラーテーブルインデックスｊを取り出す。
【００３４】
色領域番号対応テーブル２１３には、その色領域内で一番若いカラーテーブルインデックスの値が格納されているので、カラーテーブルインデックスｊの、１つ前のカラーテーブルインデックス(j-1)までのＲＧＢデータがカラーテーブルインデックスiの示すＲＧＢデータと同じ色領域に存在する。したがって、カラーテーブルインデックスiから(j-1)のＲＧＢデータと原画像のＲＧＢ値Ｃiを比較して、最も距離の近いものを代表色として選定する（ステップＳ３２）。
【００３５】
色領域インデックスＰiにＲＧＢデータ不在番号が格納されていた場合、すなわちカラーテーブルのＲＧＢデータがその色領域に存在しない場合で、その近隣の領域まで調べない場合（ステップＳ３３）は、カラーテーブル全体のＲＧＢデータとＲＧＢ値Ｃiとの距離を調べ、最も距離の近い色を代表色として選定する（ステップＳ３６）。
【００３６】
更に、精度よく代表色を選定する場合は、原画像のＲＧＢ値Ｃiが存在した色領域と隣接する色領域にカラーテーブルのＲＧＢデータがある場合（ステップＳ３４）、そのＲＧＢデータと原画像のＲＧＢ値との距離を調べ、最も距離の近いＲＧＢデータを代表色として選定にする（ステップＳ３５）。それでもＲＧＢデータが存在しない場合は、更にその近隣の色領域と、探索範囲を広げる。それでもＲＧＢデータが存在しない場合はカラーテーブル全体のＲＧＢデータ値Ｃiとの距離を求め最も距離の近いＲＧＢデータを代表色に選定する（ステップＳ３６）。これを、原画像データの全ての画素に付いて繰り返す（ステップＳ３７）。
【００３７】
以上のように本実施形態では、カラーテーブルデータのＲＧＢデータがどの色領域に存在するかを示す色領域番号テーブル２１１に基づいて、カラーテーブルの並べ替えを行い、並べ替えた後のカラーテーブル２１２のＲＧＢデータと、色領域番号との対応関係を示す色領域番号対応テーブル２１３を生成し、この色領域番号対応テーブル２１３を用いて、原画像のＲＧＢ値に対応する色領域番号から、対応するカラーテーブルデータのＲＧＢデータを容易に求めることができる。その結果、処理をさらに高速化することができる。
【００３８】
なお本発明は上述した実施形態に限るものではなく、種々の変形が可能である。例えば、図４に示す色空間の分割例では、各色領域の大きさが同一となるように分割したが、複数の色領域の大きさが異なるように分割するようにしてもよい。すなわち、色空間分割部１０５においてＲＧＢ色空間を分割するときに、例えば図１１に示すように、Ｒ、Ｇ、Ｂ各軸の分割数、分割幅を変えて、ＲＧＢ色空間の特定の領域に重み付けをして分割する。図１１に示す例では、Ｒ軸５０１は等分に６分割しているが、Ｇ軸５０２は、Ｇ成分の原点から遠い領域の分割幅を狭くすることにより、またＢ軸５０３はＢ成分の中心付近の領域の分割幅を狭くすることにより、重みを付けている。すなわち、ヒトの目で色差を認知し易い部分は細かく分割し、認知し難い部分は、大まかに分割することにより、より画質劣化の少ない減色処理が可能となる。また、カラーテーブルでＲＧＢデータが集中している色領域を細かく分割することにより、代表色選定時の演算量を低減することが可能となる。
【００３９】
【発明の効果】
以上詳述したように請求項１または２に記載した発明によれば、色空間が複数の色領域に分割され、カラーテーブルの色成分データが複数の色領域のいずれに存在するかが調べられ、複数の色領域とカラーテーブルの色成分データとの対応関係を示す対応テーブルが作成され、該対応テーブルを基に、減色画像データの各画素の代表色が、色空間で元の色が含まれる色領域またはその近隣領域に存在する、カラーテーブルの色成分データから探索され、元の色が含まれる色領域またはその近隣領域にカラーテーブルの色成分データが存在しない場合には、カラーテーブルの全代表色から最適な色が代表色として選定されるので、減色画像データの画素の代表色選定時に、カラーテーブル全体のＲＧＢデータと各画素のＲＧＢ値を比較しなくて済む。その結果、画質の劣化を最小限に抑制しつつ演算量を減少させ、処理を高速化することができる。また、カラーテーブルの色成分データが複数の色領域のどの領域に存在するかに基づいて、色領域を特定する色領域番号が昇順となるようにカラーテーブルを並べ替えるとともに、カラーテーブル内の色成分データを特定するカラーテーブルインデックスを昇順となるように修正し、さらに色領域番号に対応する色領域に存在する色成分データを示すカラーテーブルインデックスを、色領域番号に対応させて格納することにより、前記対応テーブルが生成され、色領域の１つに複数の色成分データが含まれるときは、対応するカラーテーブルインデックスの最小値が前記対応テーブルに格納され、色領域に色成分データが存在しないときは、カラーテーブルインデックスに割り当てられたデータ以外の所定データが前記対応テーブルに格納される。このように対応テーブルを生成することにより、代表色の選定をさらに効率的に行うことができる。
【００４１】
請求項３に記載した発明によれば、前記色空間の分割は、複数の色領域の大きさを異なるように行われるので、例えば人間の目で色差を認知しやすい部分は細かい幅に、認知しにくい部分を大きな幅に分割することにより、より画質劣化の少ない画像に減色することができる。またカラーテーブルで色成分データが集中している色領域を細かく分けることにより、代表色選定時の計算量を減少させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態にかかる画像減色処理装置の構成を示すブロック図である。
【図２】減色処理の手順を示すフローチャートである。
【図３】色空間を示す図である。
【図４】色空間の分割を説明するための図である。
【図５】色領域番号テーブルを示す図である。
【図６】本発明の第２の実施形態にかかる画像減色処理装置の構成を示すブロック図である。
【図７】カラーテーブルの並べ替え処理の手順を示すフローチャートである。
【図８】代表色選定処理の手順を示すフローチャートである。
【図９】カラーテーブル及び色領域番号対応テーブルを示す図である。
【図１０】色領域番号テーブル及び色領域番号対応テーブルを示す図である。
【図１１】色空間の分割方法の変形例を説明するための図である。
【符号の説明】
１０，２０  処理装置
１１，２１  記憶装置
１２，２２  テーブル用メモリ
１０１，２０１  色空間分割数制御部（分割手段）
１０２，２０２  データ制御部
１０３，２０３  カラーテーブルデータ
１０４，２０４  原画像データ
１０５，２０５  色空間分割部（分割手段）
１０６，２０６  色領域調査部（対応テーブル生成手段）
１０７，２０９  代表色選定部（第１の代表色選定手段、第２の代表色選定手段）
１０８，２１０  色分割数記憶メモリ
１０９，２１１  色領域番号テーブル
１１０，２１４  出力画像記憶装置
２０７  カラーテーブル並べ替え部
２０８  色領域番号対応テーブル作成部（対応テーブル生成手段）
２１２  並べ替え後のカラーテーブル
２１３  色領域番号対応テーブル
【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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【図１１】
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