色彩叠加编解码方法

摘要

一种色彩叠加编解码方法，该方法包括步骤：接收一个色彩信号；确定该色彩信号对应的色坐标与叠加分码；根据确定的色坐标，将接收到的色彩信号进行坐标分解，得到该色彩信号每一像素的坐标值；根据确定的叠加分码，将该色彩信号的各个坐标值进行解析，得到每个坐标值对应的强度编码；及将各个强度编码进行数字化，得到对应的数字化编码。本发明可以藉由色坐标以及色彩强度并运用叠加技术实现通讯信号的编解码。

权利要求

1.一种色彩叠加编解码方法，其特征在于，该方法包括步骤：接收一个色彩信号；

确定该色彩信号对应的色坐标与叠加分码，所述叠加分码是一组可拆解识别的数字集合，其中任意子集合的数字总和不等于集合中的任一个数字，且任意两个子集合的总和不相等；

根据确定的色坐标，将接收到的色彩信号进行坐标分解，得到该色彩信号每一像素的坐标值；

根据确定的叠加分码，将该色彩信号的各个坐标值进行解析，得到每个坐标值对应的强度编码；及将各个强度编码进行数字化，得到对应的数字化编码。

2.如权利要求1所述的色彩叠加编解码方法，其特征在于，该方法还包括步骤：根据得到的数字化编码显示该色彩信号表达的通讯信息。

3.如权利要求1所述的色彩叠加编解码方法，其特征在于，所述色彩信号为一个包含多个像素的色彩矩阵，每个像素通过不同的颜色来表示不同的通讯信息。

4.如权利要求1所述的色彩叠加编解码方法，其特征在于，所述接收到的色彩信号是将要表达的通讯信息依据所述色坐标及叠加分码进行编码得到的。

5.如权利要求4所述的色彩叠加编解码方法，其特征在于，所述色彩信号的编码过程包括：确定对通讯信息编码要使用的色坐标；

确定对通讯信息编码要使用的叠加分码；

根据该通讯信息的数字化编码，为色彩信号每一像素的各个坐标选取相应的叠加分码，组成各个坐标的强度编码；

对各个坐标的强度编码进行叠加，得到色彩信号每一像素的各个坐标值；及根据每一像素的坐标值在色坐标中表示的颜色，生成色彩信号。

6.如权利要求5所述的色彩叠加编解码方法，其特征在于，叠加分码中的每一个数字对应数字化编码的一个二进制位，从一组叠加分码的i个数字中任意选取y个，其中0≦y≦i，组成一个强度编码，强度编码中的所有数字相叠加，得到的数值表示色坐标中的一个坐标值。

7.一种色彩叠加编码方法，其特征在于，该方法包括步骤：确定对通讯信息进行编码要使用的色坐标；

确定对通讯信息进行编码要使用的叠加分码，所述叠加分码是一组可拆解识别的数字集合，其中任意子集合的数字总和不等于集合中的任一个数字，且任意两个子集合的总和不相等；

根据该通讯信息的数字化编码，为色彩信号每一像素的各个坐标选取相应的叠加分码，组成各个坐标的强度编码；

对各个坐标的强度编码进行叠加，得到色彩信号每一像素的各个坐标值；及根据每一像素的坐标值在色坐标中表示的颜色，生成色彩信号。

8.如权利要求7所述的色彩叠加编码方法，其特征在于，叠加分码中的每一个数字对应数字化编码的一个二进制位，从一组叠加分码的i个数字中任意选取y个，其中0≦y≦i，组成一个强度编码，强度编码中的所有数字相叠加，得到的数值表示色坐标中的一个坐标值。

说明书

色彩叠加编解码方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种编解码方法，尤其是涉及一种色彩叠加编解码方法。

背景技术

[0002] 过去，为了通讯信号的信息传递发明了相当多的调变技术，例如AM（Amplitude Modulation，调幅）、FM（Frequency Modulation，调频）、FSK（Frequency-shift Keying，频移键控）、QAM（Quadrature Amplitude Modulation，正交振幅调制）、OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交频分复用）等。主要是将电磁信号的振幅在时域与频域中作调整以达到通讯的目的。除此之外，光波（色彩）信号中包含很多个像素，每个像素显示不同的颜色，可以用来传递大量的信息，然而这一种通讯调变方式还未被充分开发。

发明内容

[0003] 鉴于以上内容，有必要提供一种色彩叠加编解码方法，可以藉由色坐标以及色彩强度并运用叠加技术实现通讯信号的编解码。

[0004] 所述色彩叠加编解码方法的编码过程包括步骤：确定对通讯信息进行编码要使用的色坐标；确定对通讯信息进行编码要使用的叠加分码；根据该通讯信息的数字化编码，为色彩信号每一像素的各个坐标选取相应的叠加分码，组成各个坐标的强度编码；对各个坐标的强度编码进行叠加，得到色彩信号每一像素的各个坐标值；及根据每一像素的坐标值在色坐标中表示的颜色，生成色彩信号。

[0005] 所述色彩叠加编解码方法的解码过程包括步骤：接收一个色彩信号；确定该色彩信号对应的色坐标与叠加分码；根据确定的色坐标，将接收到的色彩信号进行坐标分解，得到该色彩信号每一像素的坐标值；根据确定的叠加分码，将该色彩信号的各个坐标值进行解析，得到每个坐标值对应的强度编码；及将各个强度编码进行数字化，得到对应的数字化编码。

[0006] 相较于现有技术，所述的色彩叠加编解码方法，编码后得到的色彩信号包含的信息量相比数字化信号大大增加，且该色彩信号以光作为传输媒介，提供了通讯网络中信息传递方式的一种新的选择。

附图说明

[0007] 图1是本发明色彩叠加编解码方法较佳实施例的解码过程的流程图。

[0008] 图2是本发明色彩叠加编解码方法较佳实施例的编码过程的流程图。

[0009] 图3是RGB色坐标的示意图。

[0010] 图4是一种简单的RGB三色混合的色彩信号的示意图。

[0011] 图5是对一个色彩信号每一像素的R坐标的强度编码进行叠加的示意图。

[0012] 图6是图1的另一种表现方式。

[0013] 主要元件符号说明

[0014]传感器 10
过滤器 20
显示器 30
色彩信号 100
色坐标 102
R坐标值 104
G坐标值 106
B坐标值 108
叠加分码 110
强度编码 112、114、116
数字化编码 118、120、122
通讯信息 124

[0015] 如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

[0016] 本发明一种实施方式之色彩叠加编解码方法藉由色坐标以及色彩强度并运用叠加技术实现通讯信号的编解码。该编码后的通讯信号以光作为传输媒介，提供了通讯网络中信息传递方式的一种新的选择。

[0017] 参阅图1所示，是本发明色彩叠加编解码方法较佳实施例的解码过程的流程图。

[0018] 步骤S10，利用传感器10接收一个色彩信号。在本实施例中，所述色彩信号是将要表达的通讯信息依据一种色坐标以及预定的叠加分码进行编码得到的。所述色彩信号为一个包含多个像素的色彩矩阵，每个矩阵点（即每个像素）通过不同的颜色来表示不同的通讯信息。每个矩阵点的颜色都是通过在色坐标中按照叠加分码进行色彩强度叠加得到的。

[0019] 具体编码过程如下（参阅图2所示）：

[0020] 首先确定对该通讯信息编码要使用的色坐标（步骤S202）。色彩空间有不同的坐标描述方式，现在常用的色坐标有XYZ、RGB、LUV等，有了色坐标，可以在色度图上确定一个点，这个点精确表示出一种颜色。在本实施例中，选择RGB（红绿蓝）色坐标（参阅图3所示）为例进行说明。在RGB色坐标中，每种颜色都可用三个变量来表示：红色的强度（即R坐标值）、绿色的强度（即G坐标值）以及蓝色的强度（即B坐标值）。

[0021] 依据RGB色坐标来进行编码得到的色彩信号，只使用红、绿、蓝三种颜色，在每一像素中使它们按照不同的比例（色彩强度）混合，呈现出不同的颜色。参阅图4所示，是一种简单的RGB三色混合的色彩信号示意图。其中红、绿、蓝三色均只有0和150两种色彩强度，这三种颜色在每一像素中分别以其中任一种色彩强度进行混合。

[0022] 然后确定对该通讯信息编码要使用的叠加分码（步骤S204）。所述叠加分码是一组可拆解识别的数字集合，其中任意子集合的数字总和不等于集合中的任一个数字，且任意两个子集合的总和不相等。例如{1,2,4,8,16,32,…}，{1,3,5,7,17,34,…}等。从一组叠加分码{n(i)}的i个数字中任意选取y个（其中0≦y≦i），即可组成一个强度编码。而强度编码中的所有数字相加，得到的数值可以用来表示色坐标中的一个坐标值。在本实施例中，叠加分码中的每一个数字对应数字化编码的一个二进制位，例如叠加分码{1,2,4,8}中的四个数字1、2、4、8分别对应数字化编码1111的四个二进制位。因此，由y个叠加分码组成的强度编码即可对应一个数字化编码，表达一种通讯信息。

[0023] 根据该通讯信息的数字化编码，为色彩信号每一像素的各个坐标（R坐标、G坐标、B坐标）选取相应的叠加分码，组成各个坐标的强度编码（步骤S206）。例如，从叠加分码{1,2,4,8}中选取1、2、8三个数字，组成R坐标的强度编码{1,2,8}。

[0024] 再对各个坐标的强度编码进行叠加，得到色彩信号每一像素的各个坐标值（步骤S208）。参阅图5所示，是对一个色彩信号每一像素的R坐标的强度编码进行叠加的示意图。其中，第一像素的R坐标的强度编码为{2,4,8,16}，叠加之后得到第一像素的R坐标值为2+4+8+16=30（即红色强度为30）；第二像素的R坐标的强度编码为{1,2,8}，叠加之后得到第二像素的R坐标值为1+2+8=11（即红色强度为11），依此类推。

[0025] 最后根据每一像素的坐标值在色坐标中表示的颜色，生成色彩信号（步骤S210）。

[0026] 再回到图1，步骤S12，确定该色彩信号对应的色坐标与叠加分码，即确定该色彩信号是依据何种色坐标及何组叠加分码进行编码得到的。例如，确定该色彩信号对应的色坐标为RGB色坐标，叠加分码为{1,2,4,8,16,32}。所述色坐标及叠加分码与色彩信号的对应关系信息可以预先存储在接收方的数据库或存储器中，也可以随该色彩信号一起发送至接收方。

[0027] 步骤S14，根据确定的色坐标，利用过滤器20将接收到的色彩信号进行坐标分解，得到该色彩信号每一像素的坐标值。例如，过滤器20分解出该色彩信号的第一像素的色坐标为(R:G:B)=(11,62,19)。

[0028] 步骤S16，根据确定的叠加分码，将该色彩信号每一像素分解后的各个坐标值进行解析，得到每个坐标值对应的强度编码。所述解析是对各个坐标值进行强度编码叠加的逆运算，即计算各个坐标值分别是由何组强度编码进行叠加得到的。例如，上述第一像素的R坐标值为11=1+2+8，是由叠加分码中的1、2、8三个数字叠加所得，即R坐标强度编码为{1,2,8}；上述第一像素的G坐标值为62=2+4+8+16+32，是由叠加分码中的2、4、8、16、32五个数字叠加所得，即G坐标强度编码为{2,4,8,16,32}；上述第一像素的B坐标值为19=1+2+16，是由叠加分码中的1、2、16三个数字叠加所得，即B坐标强度编码为{1,2,16}。

[0029] 步骤S18，将该色彩信号每一像素的各个坐标的强度编码进行数字化，得到对应的数字化编码。例如，当叠加分码为{n(i)}={1,2,4,8}时，强度编码{}对应的数字化编码为0000，强度编码{1}对应的数字化编码为0001，强度编码{2}对应的数字化编码为0010，强度编码{1,2}对应的数字化编码为0011，强度编码{4}对应的数字化编码为0100，强度编码{1,
4}对应的数字化编码为0101，强度编码{2,4}对应的数字化编码为0110，强度编码{1,2,4}对应的数字化编码为0111，强度编码{8}对应的数字化编码为1000，强度编码{1,8}对应的数字化编码为1001，强度编码{2,8}对应的数字化编码为1010，强度编码{1,2,8}对应的数字化编码为1011，强度编码{4,8}对应的数字化编码为1100，强度编码{1,4,8}对应的数字化编码为1101，强度编码{2,4,8}对应的数字化编码为1110，强度编码{1,2,4,8}对应的数字化编码为1111。

[0030] 步骤S20，根据得到的数字化编码，在显示器30中显示该色彩信号表达的通讯信息。

[0031] 参阅图6所示，是图1的另一种表现方式。色彩信号100被传感器10接收（步骤S10）后，确定该色彩信号100对应的色坐标102和叠加分码110（步骤S12）。根据色坐标102，利用过滤器20将色彩信号100进行坐标分解（步骤S14），得到色彩信号100每一像素的R坐标值104、G坐标值106及B坐标值108。根据叠加分码110，将每一像素分解后的R坐标值104、G坐标值106及B坐标值108分别进行解析（步骤S16），得到对应的强度编码112、114、116。对强度编码112、114、116分别进行数字化（步骤S18），得到数字化编码118、120、122。数字化编码118、
120、122合在一起表达了该像素包含的通讯信息124。最后将色彩信号100每一像素解码后的通讯信息124在显示器30中进行显示（步骤S20）。

[0032] 由上述内容可见，一个色彩信号包含的信息量可以达到(I^M)^K种，其中I=sum(C(i,y),y=0 i))，i为叠加分码中码的总个数，M为色坐标的坐标个数（例如RGB色坐标为3~个），K为色彩信号的矩阵点数（即像素的个数）。而如果是每个矩阵点都只能是0或1的数字化信号，包含的信息量只能达到2^K种。因此，经过色彩叠加编码的通讯信号，可以大大增加包含的信息量。

[0033] 以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。