顏色量化方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，特別是設(shè)及基于化S的顏色量化方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 為了可W最大限度地保證圖像信息的完整性，多數(shù)彩色圖像采用了 24位真彩色 存儲圖像。但是在許多情形中，我們必須使用8位的256色圖像，該時就需要將24位真彩 色圖像轉(zhuǎn)化為8位彩色圖像，即進(jìn)行減色處理。該種將一幅原來具有豐富色彩的圖像，只使 用較少數(shù)目的顏色集來表示，并且在該個過程中盡量保持原來圖像的逼真顯示效果的過程 叫做顏色量化（colorquantization)。
[0003] 顏色量化是利用人眼對顏色的惰性，將原圖像中不太重要的相似顏色合并為一種 顏色，減少圖像中的顏色，而使量化前后的圖像對于人眼的認(rèn)識誤差最小即量化誤差最小， 顏色量化的目的在于減少顯示一幅圖像所需顏色的數(shù)目。隨著圖案設(shè)計系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化，目 前對圖像顏色量化的要求就更高。
[0004] 傳統(tǒng)的進(jìn)行顏色量化的方法一般是對圖像進(jìn)行解析，取出圖像中一組（一般為10 種左右）分布最多的顏色值予W保留，其他分布較少的顏色值直接忽略掉，該樣圖像中的 顏色集非常小，可W達(dá)到顏色量化的目的。
[0005] 然而該種方法選出來的分布最多的幾種顏色相互之間本來就可能非常接近，而非 常接近的顏色是可W用一種顏色來代替的，該就導(dǎo)致顏色集不能包含更多種顏色。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 基于此，有必要提供一種顏色量化方法，能夠從一組顏色中最大程度地挑選出差 異最大的幾種顏色，W使顏色集能夠包含的顏色數(shù)量更多，量化效果更好。
[0007] 一種顏色量化方法，包括如下步驟：
[000引對待處理圖像進(jìn)行分析，得到第一設(shè)定數(shù)量N種不同顏色；所述第一設(shè)定數(shù)量N種 不同顏色為待處理圖像中的顏色分布量排名前N的顏色；
[0009] 從所述第一設(shè)定數(shù)量N種不同顏色中取出第二設(shè)定數(shù)量M種不同顏色，并獲得.C次 種包含第二設(shè)定數(shù)量M種不同顏色的組合；
[0010] 對所述C芳種包含第二設(shè)定數(shù)量M種不同顏色的組合中的顏色相互之間的差異進(jìn) 行量化，獲得差異最大的M種不同顏色。
[0011] 在其中一個實施例中，所述對M種不同顏色的組合中的顏色相互之間的差異進(jìn)行 量化的步驟包括：
[0012] 計算M種不同顏色中每種顏色對應(yīng)的色相值、飽和度值、亮度值；
[0013] 計算M種顏色中每兩種顏色之間在服L顏色空間的距離，并累加得到距離之和。
[0014] 在其中一個實施例中，所述對待處理圖像進(jìn)行分析的步驟為；將待處理的圖像的 像素顏色用紅綠藍(lán)=原色亮度值進(jìn)行表示，并統(tǒng)計每種顏色的數(shù)量。
[0015] 在其中一個實施例中，所述統(tǒng)計方法包括：從圖像的第一行像素開始，對每個像素 獲取其顏色，判斷是否為新出現(xiàn)的顏色，如果是，則將該顏色的數(shù)量置為1，如果不是，則將 該顏色的數(shù)量加1。
[0016] 在其中一個實施例中，所述第一設(shè)定數(shù)量N> 10,所述第二設(shè)定數(shù)量M<N。
[0017] 在其中一個實施例中，所述第一設(shè)定數(shù)量N= 10,第二設(shè)定數(shù)量M= 5。
[001引一種顏色量化系統(tǒng)，包括；
[0019] 圖像分析模塊，用于對待處理圖像進(jìn)行分析，得到第一設(shè)定數(shù)量N種不同顏色；所 述第一設(shè)定數(shù)量N種不同顏色為待處理圖像中的顏色分布量排名前N的顏色；
[0020] 取色模塊，用于從所述第一設(shè)定數(shù)量N種不同顏色中取出第二設(shè)定數(shù)量M種不同 顏色，并獲得.C策種包含第二設(shè)定數(shù)量M種不同顏色的組合；對所述種包含第二設(shè)定數(shù) 量M種不同顏色的組合中的顏色相互之間的差異進(jìn)行量化，獲得差異最大的M種不同顏色。
[0021] 在其中一個實施例中，所述取色模塊包括顏色轉(zhuǎn)換單元和差異量化單元，所述顏 色轉(zhuǎn)換單元用于計算M種不同顏色中每種顏色對應(yīng)的色相值、飽和度值、亮度值；所述差異 量化單元用于計算M種顏色中每兩種顏色之間在服L顏色空間的距離，并累加得到距離之 和。
[0022] 在其中一個實施例中，所述圖像分析模塊包括統(tǒng)計單元，所述統(tǒng)計單元用于將待 處理的圖像的像素顏色用紅綠藍(lán)=原色亮度值進(jìn)行表示，并統(tǒng)計每種顏色的數(shù)量。
[0023] 在其中一個實施例中，所述第一設(shè)定數(shù)量N>10,所述第二設(shè)定數(shù)量M<N。
[0024] 上述顏色量化方法和系統(tǒng)能從一組顏色中最大程度地避免取出相似的顏色挑選 出差異最大的幾種顏色，W使顏色集能夠包含的顏色數(shù)量更多，量化效果更好。
【附圖說明】
[0025] 圖1為一實施例顏色量化方法流程圖；
[0026] 圖2為圓柱坐標(biāo)及基于圓柱坐標(biāo)的兩顏色距離示意圖；
[0027] 圖3為一實施例的顏色量化系統(tǒng)模塊圖。
【具體實施方式】
[002引 W下結(jié)合附圖和實施例進(jìn)行進(jìn)一步說明。
[0029] 圖1為一實施例的顏色量化方法流程圖。該方法包括如下步驟：
[0030] 步驟S110 ;對待處理圖像進(jìn)行分析，得到第一設(shè)定數(shù)量N種不同顏色。在本實施 方式中，根據(jù)所述待處理圖像中的各顏色分布量取排名靠前的N種不同顏色。
[0031] 對待處理的圖像的每個像素點的顏色用紅綠藍(lán)（RGB)=原色亮度值進(jìn)行表示。 根據(jù)顏色理論，任何顏色均可由=原色混合得到。紅、綠、藍(lán)=個顏色分量一般分為0~ 255 -共256階亮度，當(dāng)=原色各取256階亮度中的任意一個值進(jìn)行混合時，一共可W得到 256X256X256 = 16, 777, 216種不同的顏色。當(dāng)兩種顏色的S個顏色分量對應(yīng)相同時，認(rèn) 定該兩個顏色相同。
[0032] 本步驟中對各顏色的分布量進(jìn)行統(tǒng)計是統(tǒng)計圖像中出現(xiàn)過的所有顏色的像素數(shù) 量。一種統(tǒng)計方法是，從圖像的第一行像素開始，對每個像素獲取其顏色，判斷是否為新出 現(xiàn)的顏色，如果是，則將該顏色的數(shù)量置為1，如果不是，則將該顏色的數(shù)量加1。依次處理 所有的像素，即可得到圖像中各顏色的分布量。
[0033] 統(tǒng)計完成后，就能夠得知圖像中各種顏色的數(shù)量多少。取顏色分布量取排名靠前 的N種不同顏色W進(jìn)行后續(xù)處理。分布量大說明該種顏色在圖像中大量出現(xiàn)，適合作為量 化的候選顏色。
[0034] 步驟S120;從所述第一設(shè)定數(shù)量N種不同顏色中取出第二設(shè)定數(shù)量M種不同顏 色，并獲得種包含第二設(shè)定數(shù)量M種不同顏色的組合。
[0035] 本步驟從N種候選顏色中進(jìn)一步取出M種不同顏色的組合進(jìn)行考察，一共需要考 察C方種顏色組合。例如，如果量化后的顏色集的顏色數(shù)量，即第二設(shè)定數(shù)量M，為5種，則在 步驟S110中選取的候選顏色的數(shù)量，即第一設(shè)定數(shù)量N，可W為10種。在該10種候選顏色 中，可能存在相互之間比較接近的顏色，例如S原色分量均相差10W內(nèi)的顏色。多選取幾 種候選顏色，并從中進(jìn)一步選擇進(jìn)行考察，可W盡量避免選出的顏色集出現(xiàn)接近的顏色的 可能。
[0036] 可W理解，候選顏色還可W是其他數(shù)量，例如15種、20種等。當(dāng)候選顏色數(shù)量較多 時，值較大，所需要考察的顏色的組合就越多，計算的效率會較低。當(dāng)候選顏色數(shù)量較少 時，因為選擇的余地較小，出現(xiàn)接近顏色的可能會變大。在具體的實施例中，可W根據(jù)需要 進(jìn)行確定。
[0037] 步驟S130 ;對所述C文種包含第二設(shè)定數(shù)量M種不同顏色的組合中的顏色相互之 間的差異進(jìn)行量化，獲得差異最大的M種不同顏色。
[003引對同一顏色，可W采用不同的顏色表示法進(jìn)行表示，除了前述的RGBS原色表示 法，還有其他多種表示方式，例如服L模型表示法。在服L模型中，服L是化e(色相）、 Saturation(飽和度）、Luminance(明度）首個字母的縮寫。服L把顏色描述在圓柱體內(nèi)的 點，該個圓柱的中屯、軸取值為自底部的黑色到頂部的白色而在它們中間是的灰色，繞中屯、 軸的角度對應(yīng)于色相化），到該個軸的距離對應(yīng)于飽和度（S)，而沿著中屯、軸的距離對應(yīng)于 亮度（1)。因此，顏色的RGB值也可W轉(zhuǎn)化到服L空間。
[0039] 本步驟對顏色的差異進(jìn)行量化就是基于顏色的服L表示。故首先將步驟S110中 取出的N種顏色轉(zhuǎn)換到服L空間。
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