[发明专利]双色图象的图象数据压缩的方法

说明书

本发明涉及到数字图象处理领域和将数字制成图象的图象数据或者被存储图象的图象数据降低数据量的图象数据压缩方法。将图象数据压缩方法使用在数字图象处理的很多领域，以便通过降低数据量节省存储位置，数据传输时间和因此节约成本。

一个重要的应用领域是处理很大数据量的电子复制技术。在复制技术中制成印刷页的印刷样板，印刷样板包括所有准备印刷的页元素如文本、图表和照片。在电子制作印刷样板情况时这些元素是以数字数据形式出现的。为了图象例如将制成数据，如果将照片在扫描机上点式和行式扫描时，将每个图象点分解为颜色成分和将些成分的色值数字化。一般来说将文本和图表数据在计算机中直接由文本处理程序和图纸程序产生。根据以后使用的输出过程，例如在彩色打印机上输出或者在传统印刷机上印刷，产生页元素的数据和存储为颜色成分红、绿和兰(RGB)或者制作成四色印刷机的印刷颜色蓝绿色、红紫色、黄色和黑色(CMYK)。

在另外的工作过程中在处理站的彩色显示器的视觉检查情况下或者按照被存储的设计程序将数字化文本、图表和图象自动电子装配，也就是说例如在处理站的存储区对应于设计将页元素组合成印刷页。将制作完的印刷页转换成为适合于输出的数据格式和存储。每种印刷颜色(RGB以及CMYK)的印刷页数据被称为分色数据。用分色数据制作传统印刷机的印刷版或者将其传送给快速彩色印刷机或者传送给数字印刷机和在那里印刷出来。印刷页分色数据的足够的分辨率例如为24图象点/mm(600图象点/英寸)。如果将每个图象点存储四个色值(CMYK)和将色值密度各自用8比特(=一个字节)数字化，则对于大小为DIN A4的印刷页的数据量为

210mm×297mm×24×24×4=143,700,480字节(1)也就是说大约为144兆字节。这个数据量还要乘以印刷品的页数。在电子复制技术中则必须处理很大的数据量。因此有效地压缩这些数据量是有很大意义的。

人们可以将印刷页区分为具有两种类型的图象数据区域，一方面是在区域中包括从图象点到图象点有很多变化的颜色，例如被扫描的照片，和在另外的区域中只包括两种颜色。对于两种图象数据类型已知有对于各个类型不同的最佳压缩方法，也就是说达到尽可能大的压缩系数和不会或者尽可能小地歪曲图象信息。

对于压缩在区域中具有很多不同颜色的图象数据已知一种变换编码方法。在其中将图象数据分成为例如8×8图象点的数据块，将数据块用频率表示进行变换(类似于傅立叶变换)，和只将对图象信息重要的频率成分用编码形式进行存储。已知这种方法的一种扩展方法被称为JPEG(联合摄影工程师集团)和已经国际标准化了。

对于压缩在区域中具有两种颜色的图象数据已知过程延续编码方法，在其中将具有相同颜色图象点行段的位置和长度进行编码。有一维和二维工作的过程延续编码。在一维方法中将在一个图象行上相同颜色的连续图象点进行计数和将过程延续作为编码字进行存储。在二维方法中将现实图象行过程延续与相应过去的图象行过程延续的差进行编码。对于两种方式的过程延续编码在传真-传输技术中有很广泛的和标准化的方法。已知另外的适合于压缩具有两种颜色图象数据的方法被称为LZW(Lempel,Ziv,Welch)。此外将图象点的重复序列进行编码，这些图象点不一定必须所有是相同颜色的。

已知压缩具有两种颜色图象数据的方法的缺点是，这些方法不可能以简单的方式用多种颜色图象数据的变换编码进行压缩。此外在电子复制技术中使用的高分辨率的两种颜色图象数据已知的压缩方法不够有效。原则上也可以将变换编码使用在整个印刷页上。但是在两种颜色的图象区域中有可能达到的压缩系数却很小，和此外解压缩的图象数据有可能不具有允许的误差。例如相反也有可能将LZW-方法使用在整个的印刷页上。但是在多种颜色的图象区域中有可能达到很小的压缩系数。

因此本发明的任务是，避免压缩两种颜色图象数据已知方法的缺点和规定一种有效的和容易实现的方法，无误差地压缩两种颜色图象数据和适合于与压缩多种颜色图象数据的变换编码相组合。此任务是通过权利要求1和从属权利要求2至13解决的。

下面借助于附图1至16详细叙述本发明。

附图表示：

附图1从具有两种颜色图象区域中的一个放大部分，

附图2将两种颜色图象区域分成为图象点和图象点的块，

附图3对两种颜色-块的前景颜色和背景颜色进行编码，

附图4将一种颜色-块的块颜色进行编码，

附图5将一种颜色-块序列进行编码，

附图6建立两种颜色-块的指令编码字，

附图7对两种颜色-块进行编码的例子，