JP2010165058A - グラデーション作成方法、プログラムおよび装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
画像の作画工程においてグラデーションを効率的に作成する。
【解決手段】
本発明に係るそれぞれ色特性を有する二以上の基線で囲まれた閉領域の内部に、選ばれた基線の色特性に基づいて色のグラデーションを作成する方法は、該閉領域内のそれぞれのピクセルについて選ばれた基線からの最短距離を求めるステップ（Ｓ２０７）と、ある距離関数と前記最短距離と基線の色特性とに基づいて各ピクセルにおける中間的色特性を決定するステップ（Ｓ２０８）とを含む。
【選択図】 図２

Description

本発明は、コンピュータを用いた作画工程におけるグラデーション作成のための方法、プログラムおよび装置に関する。

コンピュータ上において作画中の画像を彩色する際に、ある一色による彩色のほかに、色がある色から別の色へ移る、あるいは同一色において濃淡が変化するグラデーションを用いた彩色が求められる。このグラデーションの作成は、オペレータにとって手間のかかる作業である。

コンピュータを用いた作画中の画像におけるグラデーションの作成は、通常、「ブラシ」と呼ばれるソフトウェアツールを用いて行われる（例えば、非特許文献１参照）。ブラシを用いた作業は、微妙なぼかしが求められるため、高度な技能と経験を必要とする。したがって、一般のユーザにとって困難な作業であるというだけではなく、プロのオペレータにとっても手間と時間のかかる作業である。

特にマンガあるいはイラストレーションの作成工程では、人の手足などの丸みを帯びたもの及び建物に光があたることにより生じる陰影の表現や、目の表現をする際に、グラデーションを用いた彩色が求められる。非特許文献１には、濃淡の表現や立体的な表現に利用できるグラデーションとして、線状グラデーション（色が特定の方向に移行していくグラデーション）、円状グラデーション（色があるポイントを中心に回りながら移行していくグラデーション）などが記載されている。

伊佐恵子著「クラリスドロー入門」株式会社ビー・エヌ・エヌ、１９９６年４月２５日、ｐ２００、２０１、２７８

このように、グラデーションを用いた画像彩色の工程において効率的に作業を行うために利用できるソフトウェアツールが求められている。

上記課題を解決するため、本発明に係るそれぞれ色特性を有する二以上の基線で囲まれた閉領域の内部に、選ばれた基線の色特性に基づいて色のグラデーションを作成する方法は、
該閉領域内のそれぞれのピクセルについて選ばれた基線からの最短距離を求めるステップと、
ある距離関数と前記最短距離と基線の色特性とに基づいて各ピクセルにおける中間的色特性を決定するステップと
を含む。

上記課題を解決するため、本発明に係る基線で囲まれた閉領域に対する色のグラデーション作成方法は、
それぞれ色特性を有する二以上の基線で囲まれた閉領域に接する該基線内の境界ピクセルを、記憶手段に保存した基線のデータに基づいて演算手段により抽出する境界ピクセル抽出ステップと、
前記境界ピクセル抽出ステップにおいて抽出された境界ピクセルの色特性に基づいて、前記閉領域内において色のグラデーションを作成するための使用色特性を前記演算手段により決定するか、あるいはオペレータによる使用すべき使用色特性の決定を入力装置により受け付ける使用色特性決定ステップと、
前記使用色特性を有する境界ピクセルの座標値を記憶手段に保存する座標値保存ステップと、
保存された境界ピクセルの座標値を用いて、前記閉領域内のある対象ピクセルと決定した使用色特性を有する境界ピクセルとの最短距離を前記演算手段により使用色特性ごとに求める距離決定ステップと、
前記使用色特性ごとに求められた最短距離の値を所与の関数に代入して、前記演算手段により中間的色特性を決定する中間的色特性決定ステップと、
前記閉領域内の全てのあるいは選択されたピクセルについて、前記距離決定ステップと前記中間的色特性決定ステップとを反復するステップと
を含む。

上記課題を解決するため、本発明に係る基線で囲まれた閉領域に対する色のグラデーション作成方法は、
それぞれ色特性を有する二以上の基線で囲まれた閉領域をある色で塗りつぶして一時的画像を演算手段により作成する一時的画像作成ステップと、
前記一時的画像作成ステップにおいて塗りつぶされた領域である処理対象領域に接する前記基線内の境界ピクセルを、記憶手段に保存した基線のデータに基づいて前記演算手段により抽出する境界ピクセル抽出ステップと、
前記境界ピクセル抽出ステップにおいて抽出された境界ピクセルの色特性に基づいて、前記処理対象領域内において色のグラデーションを作成するための使用色特性を前記演算手段により決定するか、あるいはオペレータによる使用すべき使用色特性の決定を入力装置により受け付ける使用色特性決定ステップと、
前記使用色特性を有する境界ピクセルの座標値を記憶手段に保存する座標値保存ステップと、
保存された境界ピクセルの座標値を用いて、前記処理対象領域内のある対象ピクセルと決定した使用色特性を有する境界ピクセルとの最短距離を使用色特性ごとに求める距離決定ステップと、
前記使用色特性ごとに求められた最短距離の値を所与の関数に代入して前記演算手段により中間的色特性を決定する中間的色特性決定ステップと、
前記処理対象領域内の全てのピクセルについて、前記距離決定ステップと前記中間的色特性決定ステップとを反復するステップと
を含む。

上記課題を解決するため、本発明に係る基線で囲まれた閉領域に対して色のグラデーションを作成するためのコンピュータプログラムは、
ある画像を記憶手段に読み込む画像読み込み手段と、
前記画像においてそれぞれ色特性を有する二以上の基線で囲まれた閉領域に接する該基線内の境界ピクセルを、前記記憶手段に保存した基線のデータに基づいて抽出して前記記憶手段に保存する境界ピクセル抽出手段と、
前記境界ピクセル抽出手段により抽出された境界ピクセルの色特性に基づいて、前記閉領域内において色のグラデーションを作成するための使用色特性を決定するか、あるいはオペレータによる使用すべき使用色特性の入力を受け付けて、前記記憶手段に保存する使用色特性決定手段と、
前記使用色特性を有する境界ピクセルの座標値を前記記憶手段に保存する座標値保存手段と、
保存された境界ピクセルの座標値を用いて、前記閉領域内のある対象ピクセルと決定した使用色特性を有する境界ピクセルとの最短距離を使用色特性ごとに求めて前記記憶手段に保存する距離決定手段と、
前記使用色特性ごとに求められた最短距離の値を所与の関数に代入して中間的色特性を決定し、前記対象ピクセルの色特性を記憶手段に保存する中間的色特性決定手段と
をコンピュータに実現させる。

上記課題を解決するため、本発明に係る基線で囲まれた閉領域に対して色のグラデーションを作成するためのコンピュータプログラムは、
ある画像を記憶手段に読み込む画像読み込み手段と、
前記画像におけるそれぞれ色特性を有する二以上の基線で囲まれた閉領域をある色で塗りつぶして一時的画像を作成して前記記憶手段に保存する一時的画像作成手段と、
前記一時的画像作成手段により塗りつぶされた領域である処理対象領域に接する前記基線内の境界ピクセルを、前記記憶手段に保存した基線のデータに基づいて抽出して前記記憶手段に保存する境界ピクセル抽出手段と、
前記境界ピクセル抽出手段により抽出された境界ピクセルの色特性に基づいて、前記処理対象領域内において色のグラデーションを作成するための使用色特性を決定するか、あるいはオペレータによる使用すべき使用色特性の入力を受け付けて、前記記憶手段に保存する使用色特性決定手段と、
前記使用色特性を有する境界ピクセルの座標値を前記記憶手段に保存する座標値保存手段と、
保存された座標値を用いて、前記処理対象領域内のある対象ピクセルと決定した使用色特性を有する境界ピクセルとの最短距離を使用色特性ごとに求めて前記記憶手段に保存する距離決定手段と、
前記使用色特性ごとに求められた最短距離の値を所与の関数に代入して中間的色特性を決定し、前記対象ピクセルの色特性を記憶手段に保存する中間的色特性決定手段と
をコンピュータに実現させる。

上記課題を解決するため、本発明に係る基線で囲まれた閉領域に対して色のグラデーションを作成するための装置は、
ある画像を記憶手段に読み込む画像読み込み手段と、
前記画像においてそれぞれ色特性を有する二以上の基線で囲まれた閉領域に接する該基線内の境界ピクセルを、前記記憶手段に保存した基線のデータに基づいて抽出して前記記憶手段に保存する境界ピクセル抽出手段と、
前記境界ピクセル抽出手段により抽出された境界ピクセルの色特性に基づいて、前記閉領域内において色のグラデーションを作成するための使用色特性を決定するか、あるいはオペレータによる使用すべき使用色特性の入力を受け付けて、前記記憶手段に保存する使用色特性決定手段と、
前記使用色特性を有する境界ピクセルの座標値を前記記憶手段に保存する座標値保存手段と、
保存された境界ピクセルの座標値を用いて、前記閉領域内のある対象ピクセルと決定した使用色特性を有する境界ピクセルとの最短距離を使用色特性ごとに求めて前記記憶手段に保存する距離決定手段と、
前記使用色特性ごとに求められた最短距離の値を所与の関数に代入して中間的色特性を決定し、前記対象ピクセルの色特性を記憶手段に保存する中間的色特性決定手段と
を備える。

上記課題を解決するため、本発明に係る基線で囲まれた閉領域に対して色のグラデーションを作成するための装置は、
ある画像を記憶手段に読み込む画像読み込み手段と、
前記画像におけるそれぞれ色特性を有する二以上の基線で囲まれた閉領域をある色で塗りつぶして一時的画像を作成して前記記憶手段に保存する一時的画像作成手段と、
前記一時的画像作成手段により塗りつぶされた領域である処理対象領域に接する前記基線内の境界ピクセルを、前記記憶手段に保存した基線のデータに基づいて抽出して前記記憶手段に保存する境界ピクセル抽出手段と、
前記境界ピクセル抽出手段により抽出された境界ピクセルの色特性に基づいて、前記処理対象領域内において色のグラデーションを作成するための使用色特性を決定するか、あるいはオペレータによる使用すべき使用色特性の入力を受け付けて、前記記憶手段に保存する使用色特性決定手段と、
前記使用色特性を有する境界ピクセルの座標値を前記記憶手段に保存する座標値保存手段と、
保存された座標値を用いて、前記処理対象領域内のある対象ピクセルと決定した使用色特性を有する境界ピクセルとの最短距離を使用色特性ごとに求めて前記記憶手段に保存する距離決定手段と、
前記使用色特性ごとに求められた最短距離の値を所与の関数に代入して中間的色特性を決定し、前記対象ピクセルの色特性を記憶手段に保存する中間的色特性決定手段と
を備える。

本明細書及び本願特許請求の範囲において、「色」とは、有彩色と無彩色の両方を含み、「色特性」とは、その色を表現するための色空間における座標値を意味する。例えば、ＲＧＢ色空間における色特性とは、赤、緑、青の三原色の明度を意味する。この明度はガンマ補正を行うことにより、コンピュータ機器による色出力の際の輝度に転換できる。また、ＨＳＶ色空間における色特性とは、色相と彩度と明度を意味する。ここで、色相、彩度、明度とは、一般的に用いられる色彩学上の定義に準ずるもので、色相とは、赤、黄、緑、青といった色の様相を意味する。彩度とは、色の鮮やかさ（ある色に白がどの程度混じっているかを表す尺度）を意味する。さらに、明度とは、色の明るさを意味する。

本発明によれば、効率的なグラデーション作成の方法と、それを実行するためのコンピュータプログラムおよび装置を提供することができる。この方法、コンピュータプログラム又は装置により、従来と比べて容易にグラデーションを作成することができる。

グラデーションを作成する対象となる画像の一例を示す平面図である。 本発明に係る方法の処理手順の一例を示すフローチャートである。 開始点Ａが定められた様子を示す平面図である。 一時的画像の一例を示す平面図である。 一時的画像から抽出された境界ピクセルの一例を示す平面図である。 一時的画像のあるピクセルと抽出された境界ピクセルとの距離の一例を示す平面図である。 色特性の混合比を設定する画面の一例を示す図である。 グラデーションが作成された画像の一例を示す平面図である。 （Ａ）グラデーションを作成する対象となる別の画像の一例を示す平面図である。（Ｂ）黒色をグラデーションの対象として作成したグラデーション画像の一例を示す平面図である。（Ｃ）黒色を黄色に置き換えて作成したグラデーション画像の一例を示す平面図である。（Ｄ）黒色をグラデーションの対象とせず、かつ、使用色特性を指定せずに作成したグラデーション画像の一例を示す平面図である。 （Ａ）グラデーションを作成する対象となる別の画像の一例を示す平面図である。（Ｂ）透明をグラデーションの対象として作成したグラデーション画像の一例を示す平面図である。（Ｃ）透明を青色に置き換えて作成したグラデーション画像の一例を示す平面図である。（Ｄ）透明をグラデーションの対象とせず、かつ、使用色特性を指定せずに作成したグラデーション画像の一例を示す平面図である。 （Ａ）レイヤーの一例を示す平面図である。（Ｂ）レイヤーの別の例を示す平面図である。（Ｃ）図１１（Ａ）に示すレイヤーと図１１（Ｂ）に示すレイヤーとを重ね合わせた画像の一例を示す平面図である。（Ｄ）図１１（Ｃ）に示す画像にグラデーションを作成した画像の一例を示す平面図である。 （Ａ）グラデーションを作成する対象となる別の画像の一例を示す平面図である。（Ｂ）図１２（Ａ）に示す画像にユーザが基線を書き加えた画像の一例を示す平面図である。（Ｃ）図１２（Ｂ）に示す画像にグラデーションを作成した画像の一例を示す平面図である。 本発明に係るコンピュータプログラムを実行するコンピュータシステム１３００のブロック図である。 本発明に係るコンピュータプログラムの処理手順の一例を示すフローチャートである。

次に、本発明に係るグラデーション作成方法を実施する一つの形態について図面を参照しながら説明する。

図１は、グラデーションを作成する対象となる元画像１００を示している。元画像１００は、例えば、赤色の基線１１０と青色の基線１２０と緑色の基線１３０とを含んでいる。さらに、元画像１００は、基線１１０、１２０および１３０により囲まれた閉領域１４０を含んでいる。ここで、一つの基線は一つの色特性を有するものとしている。異なる基線は異なる色特性を有しうるが、個々の基線内では色特性の変化はないものとしている。

以下、図１の閉領域１４０内にグラデーションを作成する手順を説明する。

図２は、本発明に係るグラデーション作成方法の処理手順の一例を示すフローチャートである。ステップＳ２０１から開始し、ステップＳ２０２において閉領域１４０内のある点（ピクセル）を開始ピクセルと定める。この開始ピクセルは、オペレータが、タブレットまたはペン入力が可能な画像表示装置（ディスプレイ）を用いて、ペンのタッチなどにより定めることもでき、閉領域１４０内の任意のピクセルであってよい。このようにして定められた開始ピクセルＡを図３に示している。開始ピクセルを決定は必ず行わなければならないというものではなく、任意のものである。

ステップＳ２０３では、開始ピクセルＡから始めて、閉領域１４０内を例えば黒色に塗りつぶした結果を一時的画像として作成する。このようにして作成された一時的画像４００を図４に示している。黒色に塗りつぶされた領域は符号１５０で示されている。領域１５０を以後、「処理対象領域」と呼ぶ。もしステップ２０１の作業開始時点ですでに閉領域が特定されていれば、その特定された閉領域を直接領域１５０とするか、または領域のコピー（転写）を行い、そのコピーを領域１５０とし、ステップＳ２０２を省略することもできる。

閉領域１４０内を塗りつぶす方法として、例えば既存のシードフィルアルゴリズム（閉領域内部の１点を開始点として閉領域内部を塗りつぶすアルゴリズム）を用いることができる。このシードフィルアルゴリズムの改良版であるスキャンラインシードフィルアルゴリズム（シードフィルアルゴリズムよりも記憶容量が少なく済むアルゴリズム）も好適に用いることができる。

ステップＳ２０４において、処理対象領域１５０に接するピクセル（境界ピクセル）を基線の中から抽出する。抽出された境界ピクセルのうち、赤色の基線１１０を構成する境界ピクセルを図５の符号１１５で示している。同様に、抽出された境界ピクセルのうち、青色の基線１２０を構成する境界ピクセルを符号１２５で示し、緑色の基線１３０を構成する境界ピクセルを符号１３５で示している。なお、図５では、図をわかりやすくするために、処理対象領域１５０を白色（ハッチなし）で示している。

本実施例において、ステップＳ２０４で抽出される境界ピクセルは、基線１１０、１２０または１３０を構成するピクセルでもある。

ステップＳ２０５では、ステップＳ２０４で抽出された境界ピクセルのうち、最も多く存在する色特性を第１の使用色特性と定め、２番目に多く存在する色特性を第２の使用色特性と定める。図５においては青色の境界ピクセル１２５の数が最も多く、次いで赤色の境界ピクセル１１５の数が多いため、第１の使用色特性を青色、第２の使用色特性を赤色と定める。なお、本例では、最もピクセル数の少ない緑色の境界ピクセル１３５については考慮せず、第１の使用色特性（青色）と第２の使用色特性（赤色）のみでグラデーションを作成する。すなわち、演算手段が色特性ごとにピクセル数をカウントして、最もピクセル数の多い色特性を第１の使用色特性と定め、２番目にピクセル数の多い色特性を第２の使用色特性と定めて、記憶手段に保存する。使用色特性は、ピクセル数が最も多い色特性と、ピクセル数が２番目に多い色特性を採用するというルールに基づいて決定してもよいし、あるいは、色特性ごとのピクセル数とは別に、オペレータが入力装置を用いて、第１および第２の使用色特性として青色および赤色とそれぞれ入力して、その結果を記憶手段に保存することもできる。オペレータによる入力の場合、色特性ごとのピクセル数に関わらず、第１および第２の使用色特性をそれぞれ赤色および緑色、あるいは青色および白色などと自由に決定することもできる。また、オペレータの入力によっては、第１および第２の使用色特性をいずれも赤色と定めることもできる。この場合は、赤色で一様に塗りつぶされ、グラデーションは作成されない。

ステップＳ２０６では、第１の使用色特性（青色）の境界ピクセル１２５のそれぞれの座標値を第１の表として記憶手段に保存する。一例として、境界ピクセルのＸ座標値と、Ｙ座標値とを表にして格納することができる。同様にして、第２の使用色特性（赤色）の境界ピクセル１１５のそれぞれの座標値を第２の表として記憶手段に保存する。

ステップＳ２０７では、処理対象領域１５０内のあるピクセルを選び、それをピクセルＢ（対象ピクセル）とする。このピクセルＢと第１の使用色特性（青色）の境界ピクセル１２５との最短距離をｄ１とする。さらに、ピクセルＢと第２の使用色特性（赤色）の境界ピクセル１１５との最短距離をｄ２とする。図６にピクセルＢとｄ１およびｄ２を示している。

ステップＳ２０８では、ステップＳ２０７で得られた２つの距離ｄ１とｄ２に応じて、第１の使用色特性（青色）と第２の使用色特性（赤色）とを混合する比を決定する。そして、その比に基づいて第１の使用色特性と第２の使用色特性の混合比を定める。この混合比により得られる混合色特性（中間的色特性）をピクセルＢの色特性と定める。

ｄ１およびｄ２から色特性の混合比への変換の詳細は、ユーザが設定することができる。第１の使用色特性（青色）が第２の使用色特性（赤色）よりも濃い場合の設定の一例を図７に示している。図７のグラフの横軸はｄ１／（ｄ１＋ｄ２）（０以上１以下）であり、縦軸は色特性全体に占める第２の使用色特性の割合（単位：パーセント）である。点Ｐは座標（０，０）の点であり、点Ｓは座標（１，１００）の点である。点Ｑと点Ｒはユーザがマウス等の入力手段を操作して任意に設定した点である。そして、曲線Ｃは点Ｐ，Ｑ，Ｒ，Ｓから得られるベジェ曲線である。曲線Ｃはトーンカーブとも呼ばれる。すなわち、トーンカーブＣを用いて、ｄ１およびｄ２から色特性の混合比を得ることができる。ここで用いる関数は、種々のものを用いることができ、任意ではあるが、一般的にはベジェ関数が好適である。いろいろなグラデーションの効果をねらって、ベジェ関数以外にも、非連続的な関数や部分的に線形な関数などを用いることもできる。いくつかの異なる関数を用意しておき、その中からオペレータが使用する関数を選べるようにするのが好ましい。

図７においては、白黒図面とするために濃淡のみで表現してあるが、
赤、緑、青のそれぞれの明度、あるいはそれらを一体として表現したものをある関数で表現することもできる。なお、明度はガンマ補正を行うことにより、コンピュータ機器による色出力の際の輝度に転換できる。または、色相、彩度、明度のそれぞれ、あるいはそれらを一体として表現したＨＳＶ色空間におけるある関数により表現することもできる。

図７では、ユーザが設定できる点は点Ｑと点Ｒの２点であるが、点の数および点の座標はユーザが任意に設定することができる。設定によっては、非連続な曲線とすることもでき、あるいは、線形な部分と非線形な部分の両方を含む線とすることもできる。このようにすることで、アニメーションにおいてよく用いられる、ドラスティックに色特性が変化するグラデーションを作成することもできる。

ステップＳ２０９では、処理対象領域１５０内のピクセルのうち、色特性が定められていない（彩色処理がされていない）ピクセルが存在するか否かを判断する。彩色されていないピクセルが存在する場合は、そのピクセルについてステップＳ２０７およびＳ２０８の処理を行う。その結果、処理対象領域１５０内の全てのピクセルについて彩色することができる。このようにして得られる画像８００を図８に示している。図示されているように、第１の使用色特性（本例では青色）と第２の使用色特性（本例では赤色）とによりグラデーションが作成されている。最後にステップＳ２１０にて手順を終了する。

本実施例に係る方法の手順は以上である。なお、上記例では青色と赤色という二つの使用色特性を用いてグラデーションを作成したが、使用色特性が三つ以上の場合も同様にしてグラデーションを作成することができる。

上述した手順の変形例について以下に説明する。まず、図９Ａは、黒色の基線９１０と赤色の基線９２０とを含む画像９００である。この画像９００に対して、黒色をグラデーションの対象としてグラデーションを作成した様子を図９Ｂに示している。すなわち、第１および第２の使用色特性をそれぞれ黒および赤と定めてグラデーションが作成されている。基線９１０の黒色から基線９２０の赤色へと色が連続的に遷移するものである。一方で、黒色を例えば黄色に置き換えてグラデーションを作成した様子を図９Ｃに示している。この場合は、オペレータの入力により、第１および第２の使用色特性をそれぞれ黄色および赤色と定めてグラデーションを作成する。その結果、図９Ｃでは、黒色の基線９１０はそのまま残っており、かつ、黄色と赤色により、黒色の基線９１０に近いほど黄色に近くなり、そこから基線９２０に向けて赤色に遷移するグラデーションが作成されている。なお、図９Ｄは、オペレータが黒色をグラデーションの対象としないことを指示し、かつ、オペレータが基線９１０について使用色特性を指定しない場合の結果を示している。すなわち、グラデーションは作成されず、基線９１０と９２０とにより囲まれた領域は、赤色で一様に塗りつぶされている。

上述した手順のさらなる変形例について以下に説明する。まず、図１０Ａは、緑色の領域１０１０と赤色の基線１０２０とを含む画像１０００である。つまり、画像１０００の緑色の領域１０１０は、部分的には基線で囲まれていないように見えるが、透明な（色がなく、下のレイヤーの画像が透けて見える状態）基線で囲まれているとして演算処理を行うことができる。この画像１０００に対して、オペレータが第１および第２の使用色特性をそれぞれ透明および赤色と決定して、グラデーションを作成した様子を図１０Ｂに示している。一方で、透明をグラデーションの対象とせず、第１および第２の使用色特性をそれぞれ青色および赤色とオペレータが定めて、グラデーションを作成した様子を図１０Ｃに示している。この場合、領域１０１０の境界のうち、基線１０２０のない境界に青色の基線が存在すると便宜的に考えてグラデーションが作成される。図１０Ｃでは、赤色の基線１０２０から遠ざかるほど第１の使用色特性である青色に近くなるグラデーションが作成されている。なお、図１０Ｄは、透明をグラデーションの対象とせず、かつ、オペレータが使用色特性を指定しない場合の様子を示している。すなわち、グラデーションは作成されず、符号１０１０で示される領域は、赤色で一様に塗りつぶされている。

次に、本発明に係るグラデーション作成方法の応用例について説明する。まず、図１１Ａは、赤色の基線１１１０を含むレイヤーＬ１を示している。図１１Ｂは、緑色の基線１１２０と青色の基線１１３０とを含むレイヤーＬ２を示している。図１１Ｃは、レイヤーＬ１とＬ２とを重ね合わせた様子を示している。基線１１１０、１１２０および１１３０により囲まれた領域を符号１１４０で示している。この領域１１４０に対して、基線１１２０の色である緑色を第１の使用色特性とし、基線１１３０の色である青色を第２の使用色特性として、本発明に係るグラデーション作成方法を用いて作成されたグラデーションを図１１Ｄに示している。グラデーションが作成された領域を符号１１５０で示している。このように、複数のレイヤーを重ね合わせて得られる画像に対してグラデーションを作成することができる。

別の応用例について説明する。まず、図１２Ａは、基線１２７０と基線１２８０で描かれた人間の脚の一部を設定した領域１２００により切り出して示している。領域１２００の範囲内でのみグラデーションを作成する。これに対して、基線１２１０、１２２０、１２３０、１２４０、１２５０および１２６０をユーザが書き加えた様子を図１２Ｂに示している。これらの基線により、領域１２９１、１２９２，１２９３、１２９４および１２９５という５つの領域が生まれている。これらの基線は全て肌色であるが、明度が異なっている。これらの基線から、本発明に係るグラデーション作成方法を用いて得られた画像を図１２Ｃに示している。すなわち、領域１２９１〜１２９５という５つの領域のそれぞれに本発明に係る方法を適用している。従来のブラシを用いたグラデーション作成とは異なり、色特性の異なる基線をいくつか追加するだけでグラデーションを作成することができるため、作業の手間を大幅に減らすことができる。

次に、本発明に係るグラデーションを作成するためのコンピュータプログラムの一つの形態について図面を参照しながら説明する。

図１３は、本発明に係るコンピュータプログラムを実行するコンピュータシステム１３００を示している。図１３に示しているように、コンピュータシステム１３００は、演算手段１３０１と、マウスやキーボードなどの入力手段１３０５と、ディスプレイなどの表示手段１３１０と、メモリなどの記憶手段１３１５とを備えている。このコンピュータシステム１３００は、グラデーションを作成する対象となる画像を記憶手段に読み込む画像読み込み手段１３２０と、開始ピクセル決定手段１３３０と、一時的画像作成手段１３４０と、境界ピクセル抽出手段１３５０と、使用色特性決定手段１３６０と、座標値保存手段１３７０と、距離決定手段１３８０と、中間的色特性決定手段１３８５と、未彩色ピクセル存在判断手段１３９０とをさらに備えている。

図１４は、本発明に係るグラデーション作成のためのコンピュータプログラムの処理のフローチャートを示している。まず、ステップＳ１４０１から開始し、ステップＳ１４０２では、画像読み込み手段１３２０が、図１に示した画像１００を記憶手段１３１５に読み込む。

ステップＳ１４０３において、開始ピクセル決定手段１３３０が、閉領域１４０内のある点（ピクセル）を開始ピクセルと定めて、記憶手段１３１５に保存する。開始ピクセルは、オペレータがペンのタッチなどにより定めることもでき、閉領域１４０内の任意のピクセルであってよい。このようにして定められた開始ピクセルＡを図３に示している。開始ピクセルの決定は必ず行わなければならないというものではなく、任意のものである。

ステップＳ１４０４では、一時的画像作成手段１３４０が、開始ピクセルＡから始めて、閉領域１４０内を例えば黒色に塗りつぶした結果を一時的画像として記憶手段１３１５に保存する。開始ピクセルが特定されていない場合でも、閉領域が特定されていれば、その中の任意の点から塗りつぶしを開始することができる。このようにして作成された一時的画像４００を図４に示している。黒色に塗りつぶされた領域は符号１５０で示されている。上述したとおり、領域１５０は「処理対象領域」とも呼ぶ。

ステップＳ１４０５において、境界ピクセル抽出手段１３５０が、処理対象領域１５０に接するピクセル（境界ピクセル）を基線の中から抽出して記憶手段１３１５に保存する。抽出された境界ピクセルのうち、赤色の基線１１０を構成する境界ピクセルを図５の符号１１５で示している。同様に、抽出された境界ピクセルのうち、青色の基線１２０を構成する境界ピクセルを符号１２５で示し、緑色の基線１３０を構成する境界ピクセルを符号１３５で示している。なお、図５では、図をわかりやすくするために、処理対象領域１５０を白色（ハッチなし）で示している。

本実施例において、ステップＳ１４０５で抽出される境界ピクセルは、基線１１０、１２０または１３０を構成するピクセルでもある。

ステップＳ１４０６では、使用色特性決定手段１３６０が、ステップＳ１４０５で抽出された境界ピクセルのうち、最も多く存在する色特性を第１の使用色特性と定め、次に多く存在する色特性を第２の使用色特性と定めて、記憶手段１３１５に保存する。図５においては青色の境界ピクセル１２５の数が最も多く、次いで赤色の境界ピクセル１１５の数が多いため、第１の使用色特性を青色、第２の使用色特性を赤色と定める。なお、本例では、最もピクセル数の少ない緑色の境界ピクセル１３５については考慮せず、第１の使用色特性（青色）と第２の使用色特性（赤色）のみでグラデーションを作成する。すなわち、使用色特性決定手段１３６０が色特性ごとにピクセル数をカウントして、最もピクセル数の多い色特性を第１の使用色特性と定め、２番目にピクセル数の多い色特性を第２の使用色特性と定めて、記憶手段１３１５に保存する。使用色特性は、ピクセル数が最も多い色特性と、ピクセル数が２番目に多い色特性を採用するというルールに基づいて決定してもよいし、あるいは、色特性ごとのピクセル数とは別に、オペレータが入力手段１３０５を用いて、第１および第２の使用色特性を青色および赤色とそれぞれ入力して、その結果を記憶手段１３１５に保存することもできる。オペレータによる入力の場合、色特性ごとのピクセル数に関わらず、第１および第２の使用色特性をそれぞれ赤色および緑色、あるいは青色および白色などと自由に決定することもできる。また、オペレータの入力によっては、第１および第２の使用色特性をいずれも赤色と定めることもできる。この場合は、赤色で一様に塗りつぶされ、グラデーションは作成されない。

ステップＳ１４０７では、座標値保存手段１３７０が、第１の色特性（青色）の境界ピクセル１２５のそれぞれの座標値を第１の表として記憶手段１３１５に保存する。一例として、境界ピクセルのＸ座標値と、Ｙ座標値とを表にして格納することができる。同様にして、第２の色特性（赤色）の境界ピクセル１１５のそれぞれの座標値を第２の表として記憶手段１３１５に保存する。

ステップＳ１４０８では、距離決定手段１３８０が、処理対象領域１５０内のあるピクセルを選び、それをピクセルＢ（対象ピクセル）とする。このピクセルＢと第１の使用色特性（青色）の境界ピクセル１２５との最短距離をｄ１とする。さらに、ピクセルＢと第２の色特性（赤色）の境界ピクセル１１５との最短距離をｄ２とする。図６にピクセルＢとｄ１およびｄ２を示している。

ステップＳ１４０９では、中間的色特性決定手段１３８５が、ステップＳ１４０８で得られた２つの距離ｄ１とｄ２に応じて、第１の使用色特性（青色）と第２の使用色特性（赤色）とを混合する比を決定して、記憶手段１３１５に保存する。その後、中間的色特性決定手段１３８５は、その比に基づいて第１の色特性と第２の色特性の混合比を定めて記憶手段１３１５に保存する。さらに、中間的色特性決定手段１３８５は、この混合比により得られる混合色特性（中間的色特性）をピクセルＢの色特性と定め、その結果を記憶手段１３１５に保存する。

なお、ｄ１およびｄ２から色特性の混合比への変換は、グラデーション作成方法の実施例において説明した通りである。

ステップＳ１４１０では、未彩色ピクセル存在判断手段１３９０が、処理対象領域１５０内のピクセルのうち、色特性が決定されていない（彩色処理がされていない）ピクセルが存在するか否かを判断する。彩色されていないピクセルが存在する場合は、そのピクセルについてステップＳ１４０８およびＳ１４０９の処理が行われる。その結果、処理対象領域１５０内の全てのピクセルについて彩色することができる。このようにして得られる画像８００を図８に示している。図示されているように、第１の使用色特性（本例では青色）と第２の使用色特性（本例では赤色）とによりグラデーションが作成されている。最後にステップＳ１４１１にて手順を終了する。

本実施例に係るコンピュータプログラムの処理手順は以上である。なお、上記例では青色と赤色という二つの使用色特性を用いてグラデーションを作成したが、使用色特性が三つ以上の場合も同様にしてグラデーションを作成することができる。

本発明に係る方法及び本発明に係るコンピュータプログラムによれば、従来と比べて容易にグラデーションを作成することができる。例えば、人の肌の陰影や建物に光が当たって生まれる陰影などを効率的に作成することができる。

１００，９００，１０００ 元画像
４００ 一時的画像
８００ グラデーションが作成された画像
１３００ コンピュータシステム
１３０５ 入力手段
１３１０ 表示手段
１３１５ 記憶手段
１３２０ 画像読み込み手段
１３３０ 開始ピクセル決定手段
１３４０ 一時的画像作成手段
１３５０ 境界ピクセル抽出手段
１３６０ 使用色特性決定手段
１３７０ 座標値保存手段
１３８０ 距離決定手段
１３８５ 中間的色特性決定手段
１３９０ 未彩色ピクセル存在判断手段
Ｌ１，Ｌ２ レイヤー

Claims (7)

1. それぞれ色特性を有する二以上の基線で囲まれた閉領域の内部に、選ばれた基線の色特性に基づいて色のグラデーションを作成する方法であって、
   該閉領域内のそれぞれのピクセルについて選ばれた基線からの最短距離を求めるステップと、
   ある距離関数と前記最短距離と基線の色特性とに基づいて各ピクセルにおける中間的色特性を決定するステップと
   を含む、基線で囲まれた閉領域に対する色のグラデーション作成方法。
2. それぞれ色特性を有する二以上の基線で囲まれた閉領域に接する該基線内の境界ピクセルを、記憶手段に保存した基線のデータに基づいて演算手段により抽出する境界ピクセル抽出ステップと、
   前記境界ピクセル抽出ステップにおいて抽出された境界ピクセルの色特性に基づいて、前記閉領域内において色のグラデーションを作成するための使用色特性を前記演算手段により決定するか、あるいはオペレータによる使用すべき使用色特性の決定を入力装置により受け付ける使用色特性決定ステップと、
   前記使用色特性を有する境界ピクセルの座標値を記憶手段に保存する座標値保存ステップと、
   保存された境界ピクセルの座標値を用いて、前記閉領域内のある対象ピクセルと決定した使用色特性を有する境界ピクセルとの最短距離を前記演算手段により使用色特性ごとに求める距離決定ステップと、
   前記使用色特性ごとに求められた最短距離の値を所与の関数に代入して、前記演算手段により中間的色特性を決定する中間的色特性決定ステップと、
   前記閉領域内の全てのあるいは選択されたピクセルについて、前記距離決定ステップと前記中間的色特性決定ステップとを反復するステップと
   を含む、基線で囲まれた閉領域に対する色のグラデーション作成方法。
3. それぞれ色特性を有する二以上の基線で囲まれた閉領域をある色で塗りつぶして一時的画像を演算手段により作成する一時的画像作成ステップと、
   前記一時的画像作成ステップにおいて塗りつぶされた領域である処理対象領域に接する前記基線内の境界ピクセルを、記憶手段に保存した基線のデータに基づいて前記演算手段により抽出する境界ピクセル抽出ステップと、
   前記境界ピクセル抽出ステップにおいて抽出された境界ピクセルの色特性に基づいて、前記処理対象領域内において色のグラデーションを作成するための使用色特性を前記演算手段により決定するか、あるいはオペレータによる使用すべき使用色特性の決定を入力装置により受け付ける使用色特性決定ステップと、
   前記使用色特性を有する境界ピクセルの座標値を記憶手段に保存する座標値保存ステップと、
   保存された境界ピクセルの座標値を用いて、前記処理対象領域内のある対象ピクセルと決定した使用色特性を有する境界ピクセルとの最短距離を使用色特性ごとに求める距離決定ステップと、
   前記使用色特性ごとに求められた最短距離の値を所与の関数に代入して前記演算手段により中間的色特性を決定する中間的色特性決定ステップと、
   前記処理対象領域内の全てのピクセルについて、前記距離決定ステップと前記中間的色特性決定ステップとを反復するステップと
   を含む、基線で囲まれた閉領域に対する色のグラデーション作成方法。
4. ある画像を記憶手段に読み込む画像読み込み手段と、
   前記画像においてそれぞれ色特性を有する二以上の基線で囲まれた閉領域に接する該基線内の境界ピクセルを、前記記憶手段に保存した基線のデータに基づいて抽出して前記記憶手段に保存する境界ピクセル抽出手段と、
   前記境界ピクセル抽出手段により抽出された境界ピクセルの色特性に基づいて、前記閉領域内において色のグラデーションを作成するための使用色特性を決定するか、あるいはオペレータによる使用すべき使用色特性の入力を受け付けて、前記記憶手段に保存する使用色特性決定手段と、
   前記使用色特性を有する境界ピクセルの座標値を前記記憶手段に保存する座標値保存手段と、
   保存された境界ピクセルの座標値を用いて、前記閉領域内のある対象ピクセルと決定した使用色特性を有する境界ピクセルとの最短距離を使用色特性ごとに求めて前記記憶手段に保存する距離決定手段と、
   前記使用色特性ごとに求められた最短距離の値を所与の関数に代入して中間的色特性を決定し、前記対象ピクセルの色特性を記憶手段に保存する中間的色特性決定手段と
   をコンピュータに実現させる、基線で囲まれた閉領域に対して色のグラデーションを作成するためのコンピュータプログラム。
5. ある画像を記憶手段に読み込む画像読み込み手段と、
   前記画像におけるそれぞれ色特性を有する二以上の基線で囲まれた閉領域をある色で塗りつぶして一時的画像を作成して前記記憶手段に保存する一時的画像作成手段と、
   前記一時的画像作成手段により塗りつぶされた領域である処理対象領域に接する前記基線内の境界ピクセルを、前記記憶手段に保存した基線のデータに基づいて抽出して前記記憶手段に保存する境界ピクセル抽出手段と、
   前記境界ピクセル抽出手段により抽出された境界ピクセルの色特性に基づいて、前記処理対象領域内において色のグラデーションを作成するための使用色特性を決定するか、あるいはオペレータによる使用すべき使用色特性の入力を受け付けて、前記記憶手段に保存する使用色特性決定手段と、
   前記使用色特性を有する境界ピクセルの座標値を前記記憶手段に保存する座標値保存手段と、
   保存された座標値を用いて、前記処理対象領域内のある対象ピクセルと決定した使用色特性を有する境界ピクセルとの最短距離を使用色特性ごとに求めて前記記憶手段に保存する距離決定手段と、
   前記使用色特性ごとに求められた最短距離の値を所与の関数に代入して中間的色特性を決定し、前記対象ピクセルの色特性を記憶手段に保存する中間的色特性決定手段と
   をコンピュータに実現させる、基線で囲まれた閉領域に対して色のグラデーションを作成するためのコンピュータプログラム。
6. ある画像を記憶手段に読み込む画像読み込み手段と、
   前記画像においてそれぞれ色特性を有する二以上の基線で囲まれた閉領域に接する該基線内の境界ピクセルを、前記記憶手段に保存した基線のデータに基づいて抽出して前記記憶手段に保存する境界ピクセル抽出手段と、
   前記境界ピクセル抽出手段により抽出された境界ピクセルの色特性に基づいて、前記閉領域内において色のグラデーションを作成するための使用色特性を決定するか、あるいはオペレータによる使用すべき使用色特性の入力を受け付けて、前記記憶手段に保存する使用色特性決定手段と、
   前記使用色特性を有する境界ピクセルの座標値を前記記憶手段に保存する座標値保存手段と、
   保存された境界ピクセルの座標値を用いて、前記閉領域内のある対象ピクセルと決定した使用色特性を有する境界ピクセルとの最短距離を使用色特性ごとに求めて前記記憶手段に保存する距離決定手段と、
   前記使用色特性ごとに求められた最短距離の値を所与の関数に代入して中間的色特性を決定し、前記対象ピクセルの色特性を記憶手段に保存する中間的色特性決定手段と
   を備える、基線で囲まれた閉領域に対して色のグラデーションを作成するための装置。
7. ある画像を記憶手段に読み込む画像読み込み手段と、
   前記画像におけるそれぞれ色特性を有する二以上の基線で囲まれた閉領域をある色で塗りつぶして一時的画像を作成して前記記憶手段に保存する一時的画像作成手段と、
   前記一時的画像作成手段により塗りつぶされた領域である処理対象領域に接する前記基線内の境界ピクセルを、前記記憶手段に保存した基線のデータに基づいて抽出して前記記憶手段に保存する境界ピクセル抽出手段と、
   前記境界ピクセル抽出手段により抽出された境界ピクセルの色特性に基づいて、前記処理対象領域内において色のグラデーションを作成するための使用色特性を決定するか、あるいはオペレータによる使用すべき使用色特性の入力を受け付けて、前記記憶手段に保存する使用色特性決定手段と、
   前記使用色特性を有する境界ピクセルの座標値を前記記憶手段に保存する座標値保存手段と、
   保存された座標値を用いて、前記処理対象領域内のある対象ピクセルと決定した使用色特性を有する境界ピクセルとの最短距離を使用色特性ごとに求めて前記記憶手段に保存する距離決定手段と、
   前記使用色特性ごとに求められた最短距離の値を所与の関数に代入して中間的色特性を決定し、前記対象ピクセルの色特性を記憶手段に保存する中間的色特性決定手段と
   を備える、基線で囲まれた閉領域に対して色のグラデーションを作成するための装置。