ヒストグラムの疎性を考慮したLloyd-Max法の効果的適用法

摘要

本稿では，ディジタル画像のヒストグラムの疎性を考慮した，Lloyd-Max法の実装法を考察する．Lloyd-Max法は量子化時の二乗誤差を最小にすることが知られているが，誤差最小のための必要条件や十分条件を考慮した実装は容易ではない．筆者らはLloyd-Max法の一実装法を提案し，高ダイナミックレンジ画像から低ダイナミックレンジ画像への量子化（ビット深度低減）を例としてシミュレーションを行った．提案法を用いることで，ヒストグラムに疎性を持つ画像においてMATLABのLloyd-Max法を用いた量子化よりも高い画質を得られた．また，提案法は分割された画像への適用において，従来法に比べより効果的となる．%This paper proposes an improved implementation method based on Lloyd-Max criteria for digital images with sparse histogram. Lloyd-Max criteria is known as the best quantization method to minimize mean square error. However, since sufficient condition is unconsidered when Lloyd-Max criteria is implemented, it is not always deliver optimal performance. We present an improved implementation method and simulated how it quantizes better using high dynamic range image(HDR). Our method deliver better image quality than Lloyd-Max method that is mounted MATLAB, and it is more effective for divided images than conventional one.