JP2015060366A - 画像処理装置、画像処理方法及びプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】所定幅の描画ラインの内部を前景か背景かが未確定の画素として指定する(図5のステップS7)。そして、この描画ラインの外部であって、この描画ラインが作る閉曲線の内側を前景に確定された画素として指定すると共に(ステップS8)、この描画ラインの外部であって、この描画ラインが作る閉曲線の外側を背景に確定された画素として指定する(ステップS9)。このように前景と背景とを指定した指定情報に基づいて、描画ラインの内部に対して前景画素と背景画素に分割する画像分割処理を行う(ステップS10)。
【選択図】 図5
Description
そこで、従来では、表示中の画像上で抽出対象の領域(被写体)内の一点がタップ(ユーザ指定)されると、そのタップ位置に対応する座標点を含む所定の形状(例えば、円形)の領域をその画像内に形成すると共に、この形成した領域を前景の初期領域としてグラフカット(Graph Cuts)などのプログラムを利用してセグメンテーション処理を行うことにより画像内を背景画素と前景画素に分割する処理を行うようにした技術が知られている(特許文献1参照)。
画像内を複数の領域に分割する画像処理装置であって、
画像内で指定された一部の前景画素と一部の背景画素の位置情報に基づいてその画像全体を前景画素と背景画素に分割する所定の画像分割処理を実行する分割処理手段と、
前記分割処理手段による画像分割処理の対象となる画像上で所定幅の描画ラインを指定する指定手段と、
前記指定手段によって指定された所定幅の描画ラインで分割される一方の側を一部の前景画素の位置情報とし、他方の側を一部の背景画素の位置情報とし、かつ、この所定幅の描画ラインの内部を前景か背景かが未確定の画素として該画像に対して前記所定の画像分割処理を実行させる分割処理制御手段と、
を備えたことを特徴とする画像処理装置である。
画像内で指定された一部の前景画素と一部の背景画素の位置情報に基づいてその画像全体を前景画素と背景画素に分割する所定の画像分割処理の対象となる画像上で所定幅の描画ラインを指定するステップと、
前記指定された所定幅の描画ラインで分割される一方の側を一部の前景画素の位置情報とし、他方の側を一部の背景画素の位置情報とし、かつ、この所定幅の描画ラインの内部を前景か背景かが未確定の画素として該画像に対して前記所定の画像分割処理を実行させるステップと、
を含むことを特徴とする画像処理方法である。
画像内を複数の領域に分割する画像処理装置のコンピュータを制御するためのプログラムであって、
前記コンピュータを、
画像内で指定された一部の前景画素と一部の背景画素の位置情報に基づいてその画像全体を前景画素と背景画素に分割する所定の画像分割処理を実行する分割処理手段、
前記分割処理手段による画像分割処理の対象となる画像上で所定幅の描画ラインを指定する指定手段、
前記指定手段によって指定された所定幅の描画ラインで分割される一方の側を一部の前景画素の位置情報とし、他方の側を一部の背景画素の位置情報とし、かつ、この所定幅の描画ラインの内部を前景か背景かが未確定の画素として該画像に対して前記所定の画像分割処理を実行させる分割処理制御手段、
として機能させるようにしたコンピュータ読み取り可能なプログラムである。
本実施形態は、画像処理装置としてタブレット端末装置に適用した場合を例示したもので、図1は、このタブレット端末装置の基本的な構成要素を示したブロック図である。
タブレット端末装置は、その筐体全体が、例えば、A5サイズの携帯型情報端末装置であり、タッチ入力機能、無線通信機能、インターネット接続機能などを備えている。このタブレット端末装置の中核となる制御部1は、電源部(二次電池)2からの電力供給によって動作し、記憶部3内の各種のプログラムに応じてこのタブレット端末装置の全体動作を制御する中央演算処理装置やメモリなどを有している。
タッチ表示部6に再生される動画は、移動する被写体(例えば、マラソン走者)を撮影した動画データで、例えば、フレームレートが30fpsの動画である。なお、フレームレートは30fpsに限らず、任意である。図2(1)は、マラソン走者の右足が接地したタイミングでのフレーム画像(右足接地の画像)を示し、図2(2)は、次のフレーム画像を示し、その前のフレームである図2(1)の右足接地の画像と略同様の画像内容となっている。つまり、移動する被写体(例えば、マラソン走者)の1フレーム分の動きによる変化以外は、図2(1)の右足接地の画像と略同様の画像内容となっている。また、図2(3)は、図2(1)で示した右足接地のフレーム画像から、例えば、15フレーム後(1/2秒後)のフレーム画像を示し、マラソン走者の右足が接地したタイミングの画像(左足接地の画像)を示している。
図3は、動画の各フレームから被写体(マラソン走者)を前景として抽出する場合に、それに先立って行われる前処理として、被写体(マラソン走者)が映っている最初のフレーム画像内においてその被写体の領域をユーザ操作によって指定する場合を説明するための図で、図3(1)は、画像内の被写体(マラソン走者)の領域を指定するために、その被写体の輪郭線をユーザ操作によって“なぞっている”様子を示した図である。
図4(1)は、上述のように最初のフレーム画像内に被写体の輪郭線が“なぞられる”ことによって、所定幅の太線が描画された状態を示した図である。ここで、フレーム画像内の被写体の輪郭線をユーザ操作によってなぞる場合、その被写体の輪郭線、つまり、前景画素と背景画素との境界線は、なぞり操作の正確さにもよるが、図示のように所定幅の描画ラインの中心線(仮想線)から大きく外れてしまうことが多い。このような場合に本実施形態では、描画ラインを指定する際に、被写体の輪郭線に沿って正確になぞられなくても(“なぞり方”がラフであっても)、描画ラインの所定幅の範囲内であれば、その描画ラインを有効として、この描画ラインに基づいて所定の画像分割処理を実行するようにしている。つまり、所定の画像分割処理の前提として描画ラインを指定する際には、大雑把な指定を可能としている。
先ず、制御部1は、画像一覧を表示している一覧画面の中から処理対象として、前景抽出用の動画と背景用の動画をそれぞれ選択する選択操作が行われると(図5のステップS1)、この選択された前景抽出用の動画データを読み出してタッチ表示部6に表示させる再生動作を開始させる(ステップS2)。この状態において、再生画面内に所望する被写体(マラソン走者)が出現した時点で再生の一時停止を指示する一時停止操作が行われると(ステップS3)、再生動作を一時停止させてその停止位置のフレーム画像を停止表示させると共に(ステップS4)、停止表示中のフレーム画像(タッチ画面)に対するなぞり操作(閉曲線の描画操作)を受付可能な状態とする(ステップS5)。
以下、本願出願の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
(付記)
(請求項1)
請求項1に記載の発明は、
画像内を複数の領域に分割する画像処理装置であって、
画像内で指定された一部の前景画素と一部の背景画素の位置情報に基づいてその画像全体を前景画素と背景画素に分割する所定の画像分割処理を実行する分割処理手段と、
前記分割処理手段による画像分割処理の対象となる画像上で所定幅の描画ラインを指定する指定手段と、
前記指定手段によって指定された所定幅の描画ラインで分割される一方の側を一部の前景画素の位置情報とし、他方の側を一部の背景画素の位置情報とし、かつ、この所定幅の描画ラインの内部を前景か背景かが未確定の画素として該画像に対して前記所定の画像分割処理を実行させる分割処理制御手段と、
を備えたことを特徴とする画像処理装置である。
(請求項2)
請求項2に記載の発明は、請求項1記載の画像処理装置において、
連続して撮影された2つの画像のうちの一方の画像について、その画像全体が前景画素と背景画素に分割されている場合に、当該画像における前景画素と背景画素の境界線に沿う前記所定幅の描画ラインを生成する生成手段と、
前記生成手段によって生成された前記所定幅の描画ラインを他方の画像上の対応位置に適用する適用手段と、
を更に備え、
前記分割処理制御手段は、前記適用手段によって他方の画像上に適用された所定幅の描画ラインに基づいて前記所定の画像分割処理を実行させる、
ことを特徴とする画像処理装置である。
(請求項3)
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の画像処理装置において、
前記連続して撮影された画像は、動画データに含まれる複数のフレーム画像であり、
前記複数のフレーム画像の全体を前記画像分割処理によって前景画素と背景画素に順次分割する場合に、前記指定手段は、最初のフレーム画像に対してユーザ描画操作が行われた場合に、その操作によって描画された前記所定幅の描画ラインを指定し、
前記最初のフレーム画像に続く各フレーム画像を1フレーム毎に順次選択しながら前記適用手段は、前記生成手段によって生成された前記所定幅の描画ラインを前記選択フレーム画像上の対応位置に適用し、前記分割処理制御手段は、前記適用手段によって選択フレーム画像上に適用された描画ラインに基づいて前記所定の画像分割処理を実行させる動作をフレーム画像毎に順次行う、
ことを特徴とする画像処理装置である。
(請求項4)
請求項4に記載の発明は、請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の画像処理装置において、
前記分割処理制御手段による所定の画像分割処理は、最初に指定された前景画素と背景画素を前景か背景かが確定された確定画素とし、前景か背景かが未確定の対象画素については、その対象画素の周辺に存在する当該対象画素よりも前景か背景かの確信度が高い周辺画素の情報に基づいて前景か背景かの確信度を上げていく処理を繰り返すことで、最終的に全ての画素が前景か背景かを確定させる処理である、
ことを特徴とする画像処理装置である。
(請求項5)
請求項5に記載の発明は、請求項4に記載の画像処理装置において、
前記分割処理制御手段による所定の画像分割処理は、前景か背景かが未確定の対象画素については、対象画素の周辺に、対象画素よりも前景か背景かの確信度が高い周辺画素があり、かつ、対象画素の画素値と周辺画素の画素値との距離が近い場合に、対象画素が前景か背景かを示すラベルを周辺画素のラベルと同じものに変更すると共に、その確信度を周辺画素の確信度と距離に応じて変更する処理を繰り返すことで、最終的に全ての対象画素について前景か背景かを確定させる処理である、
ことを特徴とする画像処理装置である。
(請求項6)
請求項6に記載の発明は、
画像内で指定された一部の前景画素と一部の背景画素の位置情報に基づいてその画像全体を前景画素と背景画素に分割する所定の画像分割処理の対象となる画像上で所定幅の描画ラインを指定するステップと、
前記指定された所定幅の描画ラインで分割される一方の側を一部の前景画素の位置情報とし、他方の側を一部の背景画素の位置情報とし、かつ、この所定幅の描画ラインの内部を前景か背景かが未確定の画素として該画像に対して前記所定の画像分割処理を実行させるステップと、
を含むことを特徴とする画像処理方法である。
(請求項7)
請求項7に記載の発明は、
画像内を複数の領域に分割する画像処理装置のコンピュータを制御するためのプログラムであって、
前記コンピュータを、
画像内で指定された一部の前景画素と一部の背景画素の位置情報に基づいてその画像全体を前景画素と背景画素に分割する所定の画像分割処理を実行する分割処理手段、
前記分割処理手段による画像分割処理の対象となる画像上で所定幅の描画ラインを指定する指定手段、
前記指定手段によって指定された所定幅の描画ラインで分割される一方の側を一部の前景画素の位置情報とし、他方の側を一部の背景画素の位置情報とし、かつ、この所定幅の描画ラインの内部を前景か背景かが未確定の画素として該画像に対して前記所定の画像分割処理を実行させる分割処理制御手段、
として機能させるようにしたコンピュータ読み取り可能なプログラムである。
3a プログラムメモリ
3c 画像メモリ
6 タッチ表示部
Claims (7)
- 画像内を複数の領域に分割する画像処理装置であって、
画像内で指定された一部の前景画素と一部の背景画素の位置情報に基づいてその画像全体を前景画素と背景画素に分割する所定の画像分割処理を実行する分割処理手段と、
前記分割処理手段による画像分割処理の対象となる画像上で所定幅の描画ラインを指定する指定手段と、
前記指定手段によって指定された所定幅の描画ラインで分割される一方の側を一部の前景画素の位置情報とし、他方の側を一部の背景画素の位置情報とし、かつ、この所定幅の描画ラインの内部を前景か背景かが未確定の画素として該画像に対して前記所定の画像分割処理を実行させる分割処理制御手段と、
を備えたことを特徴とする画像処理装置。 - 連続して撮影された2つの画像のうちの一方の画像について、その画像全体が前景画素と背景画素に分割されている場合に、当該画像における前景画素と背景画素の境界線に沿う前記所定幅の描画ラインを生成する生成手段と、
前記生成手段によって生成された前記所定幅の描画ラインを他方の画像上の対応位置に適用する適用手段と、
を更に備え、
前記分割処理制御手段は、前記適用手段によって他方の画像上に適用された所定幅の描画ラインに基づいて前記所定の画像分割処理を実行させる、
ことを特徴とする請求項1記載の画像処理装置。 - 前記連続して撮影された画像は、動画データに含まれる複数のフレーム画像であり、
前記複数のフレーム画像の全体を前記画像分割処理によって前景画素と背景画素に順次分割する場合に、前記指定手段は、最初のフレーム画像に対してユーザ描画操作が行われた場合に、その操作によって描画された前記所定幅の描画ラインを指定し、
前記最初のフレーム画像に続く各フレーム画像を1フレーム毎に順次選択しながら前記適用手段は、前記生成手段によって生成された前記所定幅の描画ラインを前記選択フレーム画像上の対応位置に適用し、前記分割処理制御手段は、前記適用手段によって選択フレーム画像上に適用された描画ラインに基づいて前記所定の画像分割処理を実行させる動作をフレーム画像毎に順次行う、
ことを特徴とする請求項2に記載の画像処理装置。 - 前記分割処理制御手段による所定の画像分割処理は、最初に指定された前景画素と背景画素を前景か背景かが確定された確定画素とし、前景か背景かが未確定の対象画素については、その対象画素の周辺に存在する当該対象画素よりも前景か背景かの確信度が高い周辺画素の情報に基づいて前景か背景かの確信度を上げていく処理を繰り返すことで、最終的に全ての画素が前景か背景かを確定させる処理である、
ことを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の画像処理装置。 - 前記分割処理制御手段による所定の画像分割処理は、前景か背景かが未確定の対象画素については、対象画素の周辺に、対象画素よりも前景か背景かの確信度が高い周辺画素があり、かつ、対象画素の画素値と周辺画素の画素値との距離が近い場合に、対象画素が前景か背景かを示すラベルを周辺画素のラベルと同じものに変更すると共に、その確信度を周辺画素の確信度と距離に応じて変更する処理を繰り返すことで、最終的に全ての対象画素について前景か背景かを確定させる処理である、
ことを特徴とする請求項4に記載の画像処理装置。 - 画像内で指定された一部の前景画素と一部の背景画素の位置情報に基づいてその画像全体を前景画素と背景画素に分割する所定の画像分割処理の対象となる画像上で所定幅の描画ラインを指定するステップと、
前記指定された所定幅の描画ラインで分割される一方の側を一部の前景画素の位置情報とし、他方の側を一部の背景画素の位置情報とし、かつ、この所定幅の描画ラインの内部を前景か背景かが未確定の画素として該画像に対して前記所定の画像分割処理を実行させるステップと、
を含むことを特徴とする画像処理方法。 - 画像内を複数の領域に分割する画像処理装置のコンピュータを制御するためのプログラムであって、
前記コンピュータを、
画像内で指定された一部の前景画素と一部の背景画素の位置情報に基づいてその画像全体を前景画素と背景画素に分割する所定の画像分割処理を実行する分割処理手段、
前記分割処理手段による画像分割処理の対象となる画像上で所定幅の描画ラインを指定する指定手段、
前記指定手段によって指定された所定幅の描画ラインで分割される一方の側を一部の前景画素の位置情報とし、他方の側を一部の背景画素の位置情報とし、かつ、この所定幅の描画ラインの内部を前景か背景かが未確定の画素として該画像に対して前記所定の画像分割処理を実行させる分割処理制御手段、
として機能させるようにしたコンピュータ読み取り可能なプログラム。
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