漫畫圖形向量壓縮之研究

Abstract

傳統點陣圖形格式並無法動態調整解析度，以適應目前不同大小需求之顯示環境。雖然，現有的一些向量轉換系統有提供由點陣圖形轉換成向量格式的能力，但其所產生的檔案較大，畫面顯示耗時，若要強迫限制檔案大小，則往往損失圖形細節。因此，如何開發新的向量轉換系統，在可接受的畫面品質下，將點陣圖形轉換成向量格式，並進行壓縮，以提升檔案壓縮率及畫面顯示速度，是非常值得研究的課題。本論文採用W3C所制定之SVG作為標的向量格式，使用向量搜尋演算法來壓縮向量圖形資料，並完成去除多餘空白、合併同斜率片段、顏色量化、合併相近色塊等向量格式壓縮方法。我們針對影響畫面品質與壓縮效能的因素進行探討，並且提出對應的解決辦法，提升點陣圖形轉換成向量格式時之畫面品質與壓縮效果。與現有的方法相比，本論文解決過去方法壓縮效果不佳的問題，還分析向量控制單元對畫面顯示速度之影響，使其更符合實用上的需要。本研究實際開發一個轉換漫畫卡通圖形為SVG向量格式的工具，並以實際點陣圖形進行測試。實驗結果顯示，所提出的方法在畫面品質、壓縮效果與畫面顯示速度皆比過去的方法要好，使得轉換後之圖形能更快速的在不同顯示平台上展示。

Images with traditional raster formats can not be dynamically applied to the needs of different display sizes. Although some vector conversion systems have provided with the ability to convert raster format data into vector format data, the sizes of files they produced are large and consume most of time in image rendering. How to develop a new vector conversion system to enhance the compression ratio and the speed of image rendering at the same time is very worthy of study. In this study, we adopt the SVG developed by W3C for the target vector format. We use the vector contour search algorithms removing extra spaces, combining the slope of clips, and merging similar color regions to compress the vector images. It converts comic images from raster format to SVG vector format. The factors affecting image quality and compression efficiency are studied. Compared with the existing methods, our method has a better performance in image quality, compressed ratio, and image rendering speed. It also makes the converted image to be able to display in different platforms.