CN109671024A - 局部颜色范围选择 - Google Patents

Abstract

本公开的实施例涉及局部颜色范围选择。使用数字图像编辑工具来编辑图像的技术涉及定义局部调节，局部调节包括空间掩模和范围掩模作为单独的掩模。空间掩模指定要调节的图像的区域，并且范围掩模指定要独立于由空间掩模指定的区域而被调节的颜色和色调范围。在应用这些掩模时，当用户改变数字图像编辑工具中的设置时，数字图像编辑工具针对图像的每个像素、根据空间掩模的值和范围掩模的值对设置的效果进行加权。

Description

局部颜色范围选择

技术领域

本说明书涉及数字图像编辑工具。

背景技术

一些摄影师使用在计算机上运行的数字图像编辑工具来编辑图片。沿着这些线，可以使用这样的数字图片编辑工具对图片进行的一些编辑包括诸如曝光、对比度和颜色等级等的调节。这样的调节可以使用局部调节工具而被应用，诸如刷子、线性渐变和/或径向渐变。

例如，假定用户想要编辑以下图片：背景是蓝色天空，地面上是具有成簇红叶的树和红色的建筑。用户可能想要使红叶变亮，但是图片中的其他红色变暗。在使用数字图片编辑工具来编辑图像的传统方法中，用户可以定义掩模，掩模定义可以应用某些颜色和色调调节的区域。在上面的示例中，这样的掩模通过选择包括红叶的区域并且向这些区域应用刷子来将叶子中的红色饱和度加权到较高。

发明内容

在一个总体方面，一种方法可以包括由被配置为编辑图像的计算机的处理电路获取包括多个像素的图像，多个像素中的每个像素具有定义颜色和色调的多个参数的值。该方法还可以包括由处理电路生成定义图像的区域的空间掩模，对于多个像素中的每个像素，空间掩模包括指示该像素是否被包括在该区域中的相应值。该方法可以还包括由处理电路生成定义多个参数中的指定参数的值范围的范围掩模，对于多个像素中的每个像素，范围掩模包括指示该像素的指定参数的值是否在指定参数的值范围内的相应值。该方法还可以包括由处理电路接收调节多个参数中的参数的值的请求。该方法还可以包括：响应于接收到请求，由处理电路对图像执行参数值调节操作，以产生经编辑的图像，参数值调节操作被配置为基于空间掩模的值和范围掩模的值来调节多个像素中的每个像素的参数的值。

在附图和以下描述中阐述了一个或多个实现方式的细节。根据说明书和附图以及权利要求，其他特征将是清楚的。

附图说明

图1是示出其中可以实现本文中描述的改进技术的示例电子环境的图；

图2是示出实现如图1所示的改进技术的示例方法的流程图；

图3是示出根据图1所示的改进技术对图像进行标准化的示例过程的流程图；

图4A是示出根据图1所示的改进技术生成亮度范围掩模的示例过程的流程图；

图4B是示出根据图1所示的改进技术、在其中选择亮度范围掩模的示例GUI的图；

图5A是示出根据图1所示的改进技术生成针对颜色范围掩模的点型模型的示例过程的流程图；

图5B是示出根据图1所示的改进技术生成针对颜色范围掩模的区块型模型的示例过程的流程图；

图5C是示出根据图1所示的改进技术、在其中选择颜色范围掩模的示例GUI的图；以及

图6是示出根据图1所示的改进技术的、Lab颜色空间中表示针对颜色范围掩模的颜色型模型的范围的示例管状体积的图。

具体实施方式

上述使用数字图片编辑工具来编辑图片的传统方法导致耗时且准确度有限的复杂的多步骤工作流程。例如，由于空间边界非常不规则，因此可能难以在上述具有成簇红叶的树中定义准确的掩模。在很多情况下，不规则边界由直的元素组成，每个直的元素小于像素。沿着这些线，想要对红叶进行局部调节的用户需要定义不覆盖所有的呈红色的像素的区域或不覆盖所有的不呈红色的像素的区域。因此，局部调节可能不会发生在用户想要的区域中，或者可能发生在用户不想要的区域中。

此外，由于定义空间掩模所涉及的工作流程的复杂性，这样的空间掩模导致对图片的破坏性编辑，即，不能容易地撤消的编辑。相反，当编辑很简单时，这样的编辑可以以例如XML脚本的形式表示，XML 脚本可以与原始图像分开保存。以这种方式，默认情况下会保留原始图像。然而，在编辑变得足够复杂的情况下，例如，在上面涉及红叶的示例中，这样的编辑可能仅可用作对图像本身的直接改变。

根据本文描述的实现方式，并且与上述使用数字图像编辑工具来编辑图像的方法相反，使用数字图像编辑工具来编辑图像的改进技术涉及定义局部调节，该局部调节包括空间掩模和范围掩模作为单独掩模。空间掩模指定要调节的图像的区域，并且范围掩模指定要独立于由空间掩模指定的区域而被调节的颜色和色调范围。在应用这些掩模时，当用户改变数字图像编辑工具中的设置时，数字图像编辑工具针对图像的每个像素、根据空间掩模的值和范围掩模的值对设置的效果进行加权。

在一些实现中，用户可以选择亮度范围掩模作为范围掩模，亮度范围掩模为亮度值在所选择的范围之内的像素指定值1，并且为亮度值在该范围之外的像素指定值0。类似地，当用户选择图像的区域用于编辑时，数字图像编辑工具为在该区域之内的每个像素指定空间掩模值1，并且为在该区域之外的每个像素指定空间掩模值0。因此，当用户调节参数的值(例如，改变对比度或明亮度)时，数字图像编辑工具根据空间掩模值和亮度范围掩模值对该参数的值的变化进行加权。加权被应用于图像的所有像素，尽管其中很多权重为零，表明这些像素中的该参数没有变化。在一些实现中，数字图像编辑工具形成空间掩模值和亮度范围掩模值的乘积作为整体掩模权重。在一些实现中，整体掩模权重可以是空间掩模值和范围掩模值的不同组合，例如，空间掩模值和范围掩模值的卷积。

在一些实现中，用户可以选择颜色范围掩模作为范围掩模，颜色范围掩模为颜色值在所选择的范围之内的像素指定值1，并且为颜色值在该范围之外的像素指定值0。在一些布置中，颜色范围掩模包括其中选择Lab颜色空间的单个点作为范围的点模型。在一些布置中，颜色范围掩模包括其中选择Lab颜色空间的区域作为范围的区块模型；这个范围在Lab空间中是管状体积。

在一些实现中，范围掩模具有平滑函数，使得从范围之内到之外的过渡是平滑的而不是二元的。在一个示例中，亮度范围掩模可以在亮度范围的边缘处具有高斯平滑函数。在另一示例中，颜色范围掩模的点模型可以具有以单个点为中心的、Lab空间中的3D高斯函数作为范围掩模的值。在另一示例中，颜色范围掩模的区块模型可以在 Lab空间中的管状体积的表面处具有高斯平滑函数。

在一些实现中，在获取图像时，数字图像编辑工具首先以如下方式使图像标准化，该方式使得相同场景的任何初始图像被表示为相同的标准化图像。然后，在标准化图像的背景下，改变用户可以在数字图像编辑工具中改变的各种参数的值范围。在一些实现中，图像的标准化涉及将图像的原始RBG颜色空间转换为图像的Lab颜色空间，跨图像的像素形成亮度的直方图，并且然后重新分布亮度以均衡直方图直条的高度。

在一些实现中，空间掩模和范围掩模与初始原始图像分开存储，使得用户进行的编辑是非破坏性的，因为原始图像在需要时可以被恢复。

上面定义的局部调节使得更容易以更少的工作量对图片进行更准确的调节。与传统方法相反，空间掩模的区域的指定可以在粗略水平上完成，只要其包括要调节的实际区域。图片中的特征的微调是通过范围掩模完成的，范围掩模可以由用户相对容易地指定。最后，在空间掩模和范围掩模中指定的改变相对简单，并且可以存储在单独的例如XML文件中，使得编辑过程可以是非破坏性的。

图1是示出其中可以实现上述改进技术的示例电子环境100的图。如图所示，在图1中，电子环境100包括编辑计算机120、网络 170、摄影设备172、显示器180和非易失性存储器190。

编辑计算机120被配置为编辑图像。编辑计算机120包括网络接口122、一个或多个处理单元124和存储器126。网络接口122包括例如以太网适配器、令牌环适配器等，用于将从网络接收的电子和/ 或光信号转换为电子形式以供编辑计算机120使用。该组处理单元124包括一个或多个处理芯片和/或组件。存储器126包括易失性存储器(例如，RAM)和非易失性存储器(诸如一个或多个ROM、磁盘驱动器、固态驱动器等)。该组处理单元124和存储器126一起形成控制电路，控制电路被配置和布置为执行如本文中描述的各种方法和功能。

在一些实施例中，编辑计算机120的一个或多个部件可以是或者可以包括被配置为处理存储在存储器126中的指令的处理器(例如，处理单元124)。如图1所描绘的、这样的指令的示例包括图像采集管理器130、空间掩模管理器140、范围掩模管理器150和图像编辑管理器160。另外，如图1所示，存储器126被配置为存储各种数据，这些数据关于使用这样的数据的各个管理器而被描述。

图像采集管理器130被配置为从某个图像源获取图像数据132。如图1所示，图像采集管理器130通过网络170从摄影设备172获取图像数据132。在一些实现中，图像采集管理器130从存储在外部非易失性存储器190中的原始图像文件192获取图像数据132。

图像数据132表示场景和/或对象的图像。在一些实现中，图像数据132是以RGB坐标表示的彩色图像，例如，红色、绿色和蓝色通道的8位整数强度(从0到255)。图像数据132包括多个像素(例如， HD图像中的2048×1536)，每个像素具有颜色通道中每个颜色通道的单个值。

空间掩模管理器140被配置为生成空间掩模数据142。在一些布置中，空间掩模管理器140从图像编辑管理器160的图形用户界面 (GUI)接收数据，该数据指示由图像数据132表示并且在显示器180 上示出的图像的区域。例如，用户可以通过在显示在显示器180上的图像上同时移动鼠标并且按住鼠标按钮来定义图像的区域。

如图1所示，空间掩模数据142包括像素标识数据144和掩模值数据146。在一些实现中，像素标识数据144包括指示像素在图像内的位置的一对整数(例如，在0到2047之间以及在0到1535之间)。在一些实现中，像素标识数据144包括表示像素在图像内的地址的单个整数。掩模值数据146是指示像素是在由用户指示的区域之内还是之外的数字。例如，掩模值数据146可以在当像素在区域之内时取值 1，并且在当像素在区域之外时取值0。在一些实现中，当像素足够接近区域的边界时，掩模值数据146可以取其他值，例如，在0到1之间的数字。

范围掩模管理器150被配置为生成范围掩模数据152。在一些配置中，范围掩模管理器150从例如图像编辑管理器160的GUI接收指示范围类型152(例如，亮度或颜色)的范围掩模数据152。取决于范围类型数据152，范围掩模管理器150从GUI中的滑动条接收范围掩模数据152，或者从用户在显示在显示器180上的图像的区域上同时移动鼠标并且按住鼠标按钮来接收范围掩模数据152。

范围掩模数据152包括范围类型数据154、参数标识数据154、范围数据156和掩模值数据158。在一些实现中，范围类型数据154 指示亮度范围数据或颜色范围数据。在一些实现中，颜色范围数据还指示点类型或区块类型。范围数据156包括在范围类型数据154所指示的范围类型的背景下定义范围的一组数字。例如，当范围类型数据 154指示亮度范围数据时，范围数据156可以采取亮度值范围的形式。在该情况下，掩模数据158可以采取亮度值与数字之间的一维映射的形式。沿着这些线，在一些实现中，当亮度值在由用户指定的范围之内时，掩模数据158可以将亮度值映射到1，并且当亮度值在该范围之外时，掩模数据158可以将亮度值映射到0。在一些实现中，当亮度值足够接近该范围的边缘时，亮度值被映射到的值可以是在0到1 之间的数字。范围掩模数据152关于图3至图6被更详细地描述。

掩模标准化管理器151被配置为对图像数据132执行标准化操作。在一些实现中，掩模标准化管理器151被配置为通过将每个通道扩展到其整个范围来将RGB颜色空间中的图像数据转换到Lab颜色空间。在一些实现中，掩模标准化管理器151被配置为在图像数据132 的像素上形成亮度值的直方图，并且调节每个像素的亮度值以产生具有恒定直条高度的直方图。在一些实现中，掩模标准化管理器151被配置为移除由于例如摄影设备172中的透镜的扭曲而导致的图像数据 132中的缺陷。

图像编辑管理器160被配置为响应于来自用户的命令而对图像数据132执行编辑操作。在一些实现中，经由在显示器180上示出的 GUI从用户接收命令。在一些实现中，从GUI接收的命令采取根据例如滑动条上的按钮的位置、以及空间掩模值数据146和范围掩模值数据158来设置参数值的形式。图像编辑管理器160还被配置为提供局部调节工具，诸如刷子、线性渐变和径向渐变。

网络170被配置和布置为在编辑计算机120与摄影设备172之间提供网络连接。网络170可以实现通常用于通过因特网或其他网络进行的通信的各种协议和拓扑中的任何一种。此外，网络170可以包括在这样的通信中使用的各种部件(例如，电缆、交换机/路由器、网关 /网桥等)。

显示器180被配置为在由图像编辑管理器160提供的GUI内显示图像数据132。

非易失性存储器190被配置为存储包含在任何标准化或编辑之前的图像数据的原始图像文件192、包含空间掩模数据142的空间掩模文件194、以及包含范围掩模数据152的范围掩模文件。在一些实现中，空间掩模文件194和范围掩模文件196各自具有XML格式。

编辑计算机120的部件(例如，模块、处理单元124)可以被配置为基于一个或多个平台(例如，一个或多个类似或不同的平台)来操作，一个或多个平台可以包括一种或多种类型的硬件、软件、固件、操作系统、运行时库等。在一些实现中，编辑计算机120的部件可以被配置为在设备集群(例如，服务器群)内操作。在这样的实现中，编辑计算机120的部件的功能和处理可以被分发到设备集群的若干设备。

编辑计算机120的部件可以是或者可以包括被配置为处理属性的任何类型的硬件和/或软件。在一些实现中，图1中的编辑计算机120 的部件中示出的部件的一个或多个部分可以是或者可以包括基于硬件的模块(例如，数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)、存储器)、固件模块和/或基于软件的模块(例如，计算机代码的模块、可以在计算机处执行的一组计算机可读指令)。例如，在一些实现中，编辑计算机120的部件的一个或多个部分可以是或者可以包括被配置为由至少一个处理器(未示出)执行的软件模块。在一些实现中，部件的功能可以被包括在与图1所示的那些不同的模块和/或不同的部件中。

在一些实施例中，编辑计算机120的一个或多个部件可以是或者可以包括被配置为处理存储在存储器中的指令的处理器。例如，图像采集管理器130(和/或其一部分)、空间掩模管理器140(和/或其一部分)、范围掩模管理器150(和/或其一部分)、以及图像编辑管理器 160(和/或其一部分)可以是处理器和存储器的组合，其被配置为执行与实现一个或多个功能的过程有关的指令。

在一些实现中，存储器126可以是任何类型的存储器，诸如随机存取存储器、磁盘驱动器存储器、闪存等。在一些实现中，存储器126 可以被实现为与编辑计算机120的部件相关联的多于一个存储器部件 (例如，多于一个RAM部件或磁盘驱动器存储器)。在一些实现中，存储器126可以是数据库存储器。在一些实现中，存储器126可以是或者可以包括非本地存储器。例如，存储器126可以是或者可以包括由多个设备(未示出)共享的存储器。在一些实现中，存储器126可以与网络内的服务器设备(未示出)相关联，并且被配置为服务于编辑计算机120的部件。如图1所示，存储器126被配置为存储各种数据，包括图像数据132、空间掩模数据142和范围掩模数据152。

图2是描绘使用数字图片编辑工具来编辑图像的示例方法200的流程图。方法200可以由结合图1描述的软件构造来执行，这些软件构造驻留在编辑计算机120的存储器126中，并且由一组处理单元124 运行。

在202处，编辑计算机120(图1)获取包括多个像素的图像数据132，多个像素中的每个像素具有定义颜色和色调的多个参数的值。图像数据132可以经由摄影设备172或经由非易失性存储器190通过网络(例如，网络170)来获取。

在204处，编辑计算机120生成定义图像的区域的空间掩模。对于多个像素中的每个像素，空间掩模包括指示该像素是否被包括在该区域中的相应值。

在206处，编辑计算机120生成定义指定参数的值范围的范围掩模。对于多个像素中的每个像素，范围掩模包括指示该像素的指定参数的值是否在指定参数的值范围内的相应值。

在208处，编辑计算机120接收调节多个参数中的参数的值的请求。

在210处，编辑计算机120响应于接收到请求而对图像执行参数值调节操作，以产生经编辑的图像。参数值调节操作被配置为基于空间掩模的值和范围掩模的值来调节多个像素中的每个像素的参数的值。

图3是示出标准化图像数据的示例过程300的流程图。过程300 可以由结合图1描述的软件构造来执行，这些软件构造驻留在编辑计算机120的存储器126中并且由一组处理单元124运行。

在302处，编辑计算机120从图像数据(例如，图像数据132) 中获取RGB颜色空间中的红色、绿色和蓝色通道的强度范围。在一些实现中，可以与其他颜色通道一起使用其他颜色空间，例如YUV 颜色空间。

在304处，编辑计算机120对RGB颜色通道的每个RGB颜色通道执行变换，以将每个颜色通道的范围扩展为在整个颜色范围上的强度分布。例如，假定红色通道在图像数据中的所有像素上取值50至 200。然后，编辑计算机120将红色强度范围重新缩放到0至255，其中原始为50的值被映射到0，为200的值被映射到255，并且一些插值被用于映射在其间的值。红色范围的这种扩展在绿色和蓝色范围上重复。

在306处，编辑计算机120将RGB颜色空间中的全范围通道转换为Lab颜色空间中的通道范围。由于RGB颜色空间取决于设备，因此在被转换为Lab之前，必须首先将RBG颜色空间转换为与设备无关的表示，诸如sRGB。

在308处，编辑计算机120对每个Lab通道执行变换，以将每个 Lab通道的范围扩展为在整个通道范围上的分布。在一些实现中，L (亮度)通道的整个范围在0到100之间，并且a(绿-红)和b(蓝- 黄)颜色通道中的每个颜色通道的整个范围在-128到+127之间。在一些实现中，L通道对应于“明亮度”，其是亮度的立方根。然而，由于明亮度与亮度之间的简单直接关系，L通道将指亮度。

在310处，编辑计算机120从图像数据的像素中的每个像素的亮度值形成亮度的直方图。直方图具有亮度子范围的直条，并且可以存在多达101个(对于每个值0到100)这样的直条。

在312处，编辑计算机120调节图像数据的像素的亮度值，使得直方图的直条具有相同的高度，例如，亮度值均匀地分布在图像数据上。所得到的图像数据表示标准化图像。

图4A是示出生成亮度范围掩模的过程400的流程图。过程400 可以由结合图1描述的软件构造来执行，这些软件构造驻留在编辑计算机120的存储器126中并且由一组处理单元124运行。

在402处，编辑计算机120接收亮度值范围和高斯宽度。在一些实现中，亮度值范围是作为显示器180上显示的图像编辑管理器160 的GUI中的双拇指滑块的结果而被接收的。高斯宽度表示作为以每个范围边缘为中心的亮度的函数的1D高斯函数的宽度。因此，1D高斯函数表示针对亮度掩模的边缘平滑操作。在一些实现中，高斯宽度作为GUI中的滑块的结果而被接收。

在404处，编辑计算机120根据上述范围和高斯宽度来定义如上所述的1D范围边缘平滑函数。例如，对于具有在该范围之外但是足够接近该范围的边缘的亮度值的像素，编辑计算机计算以该范围边缘为中心并且具有高斯宽度的高斯的值作为亮度范围掩模值。

在406处，编辑计算机120根据如上所述的范围和1D范围边缘平滑函数来生成亮度范围掩模。当用户对图像编辑参数(例如，对比度、明亮度、饱和度等)进行调节时，编辑计算机120采用亮度范围掩模作为范围掩模。

图4B是示出用于生成如上所述的亮度范围掩模、并且被显示在显示器180上的示例GUI 420的图。GUI 420采用窗口的形式，该窗口包括由图像数据132表示的图像430的显示和一组编辑控件440。

在图像窗口430中，编辑计算机120提供区域选择工具，例如刷子，通过该工具，用户可以选择用于空间掩模的区域，以进行局部调节。与上述传统方法相反，用户不必担心准确性，并且可以在绘图窗口中绘制粗略定义的区域。唯一的要求是，用户绘制的区域包含要进行调节的实际区域。例如，假定图片中的场景包括在蓝色多岩石背景中具有红叶的树。如果用户希望调节蓝色背景与红叶的对比度，则用户仅需要根据调节的意图使用刷子、线性渐变或径向渐变来绘制包括蓝色背景的区域(例如，有或没有阴影效果)。

在编辑控件窗口中，存在表示诸如明亮度和对比度等各种参数的可能值的滑块。存在范围掩模选择器，其包括用于选择无范围掩模、亮度范围掩模或颜色范围掩模的下拉菜单。在图4B所示的示例中，选择亮度范围掩模。响应于该选择，出现针对亮度范围的双拇指选择器和针对平滑度的滑块(例如，高斯宽度)。编辑计算机120接收这些参数的值，并且根据在这些控件中选择的值来生成亮度范围掩模。

图5A是示出生成点模型颜色范围掩模的示例过程500的流程图。过程500可以由结合图1描述的软件构造来执行，这些软件构造驻留在编辑计算机120的存储器126中并且由一组处理单元124运行。

在502处，编辑计算机120接收Lab颜色空间中的单个点和高斯宽度。单个点响应于用户在表示RGB颜色空间的窗口中点击鼠标而被接收。然后可以将RGB颜色空间中的点转换为Lab颜色空间中的点。高斯宽度表示以该单个点为中心的3D高斯平滑函数的宽度。在一些实现中，高斯宽度作为GUI中的滑块的结果而被接收。

在504处，编辑计算机120根据单个点和高斯宽度来定义如上所述的3D高斯平滑函数。例如，对于Lab颜色通道坐标在单个点之外但足够接近单个点的像素，编辑计算机120计算以单个点为中心并且具有高斯宽度的3D高斯的值作为颜色范围掩模值。

在506处，编辑计算机120根据如上所述的单个点和3D高斯平滑函数生成颜色范围掩模。当用户对图像编辑参数(例如，对比度、明亮度、饱和度等)进行调节时，编辑计算机120采用颜色范围掩模作为范围掩模。

图5B是示出生成区块模型颜色范围掩模的示例过程550的流程图。过程550可以由结合图1描述的软件构造来执行，这些软件构造驻留在编辑计算机120的存储器126中并且由一组处理单元124运行。

在552处，编辑计算机120接收颜色空间中的区域和高斯宽度。该区域响应于用户在编辑管理器160中的窗口中的点击和拖动动作而被接收，窗口表示用于选择颜色的调色板。这样的区域是矩形的，但是在一些实现中，是非矩形形状。高斯宽度表示3D高斯平滑函数的宽度。在一些实现中，高斯宽度作为GUI中的滑块的结果而被接收。

在554处，编辑计算机120基于调色板中所选择的区域在Lab颜色空间中生成三维管状体积。该管状区域表示要针对其进行图像调节的Lab颜色空间的子空间。关于该子空间的进一步细节关于图6来讨论。

在556处，编辑计算机120根据三维管状体积和高斯宽度来定义如上所述的3D高斯平滑函数。例如，对于Lab颜色通道坐标在三维管状体积之外但足够接近三维管状体积的像素，编辑计算机120计算随着距三维管状体积的表面的距离而下降并且具有高斯宽度的3D高斯的值作为颜色范围掩模值。

在558处，编辑计算机120根据如上所述的三维管状体积和3D 高斯平滑函数生成颜色范围掩模。当用户对图像编辑参数(例如，对比度、明亮度、饱和度等)进行调节时，编辑计算机120采用颜色范围掩模作为范围掩模。

图5C是示出如图3所示但是用于生成如上所述的颜色范围掩模并且被显示在显示器180上的示例GUI 420的图。GUI 420采用窗口的形式，该窗口包括由图像数据132表示的图像430的显示和一组编辑控件440。在这种情况下，编辑控件窗口440中的下拉菜单被设置为颜色范围掩模选项。

在这种情况下，对于区块型颜色掩模，用户用鼠标执行点击和拖动动作，以在调色板上选择颜色区域570。(对于点型颜色范围掩模，用户点击单个点。)编辑计算机570然后将调色板的该区域转换为Lab 颜色空间内的体积。

在一些实现中，可以存在其他颜色范围掩模，其是点模型和区块模型颜色范围掩模的组合。例如，可以通过取在Lab颜色空间中的给定点处产生最小值的组合作为上述组合来对这样的组合进行加权。其他约束可以产生点模型和区块模型的其他组合。

在一些实现中，编辑计算机120提供反转功能，反转功能通过用一减去颜色范围掩模的值来替换该值。以这种方式，用户将有效地指定颜色，然后例如，点击创建以下掩模的反转控件(例如，复选框)，该掩模是在颜色范围模型空间内除了先前指定的(多个)颜色范围的所有内容。

图6是示出作为将区域570转换到Lab颜色空间的结果的、在 Lab颜色空间600内的示例管状体积610的图。在这种情况下，管的横截面是圆形的，并且侧表面是线性的。在一些实现中，侧表面可以是弯曲的。

Lab值位于管610之内的图像的像素可以具有颜色范围掩模值1，而Lab值位于管610之外的像素可以具有颜色范围掩模值0。对于靠近管的点，编辑计算机可以计算以管610的表面为中心的3D高斯函数作为颜色范围掩模值。在一些实现中，3D高斯函数可以用多项式来近似，以便进行更快的计算。已经发现，三次多项式提供了这样的近似所需要的速度和准确度。

结合上述空间掩模使用各种范围掩模，可以使用编辑计算机120 来准确、容易并非破坏性地编辑具有甚至最不规则边界的图像。

已经描述了很多实施例。然而，应当理解，在不脱离本说明书的精神和范围的情况下，可以进行各种修改。

还应当理解，当一个元件被称为在另一元件上，被连接、电连接、耦合或电耦合到另一元件时，它可以直接在另一元件上，被直接连接或耦合到另一元件，或者可以存在一个或多个中介元件。相反，当元件被称为直接在另一元件上、直接连接到或直接耦合到另一元件时，不存在中介元件。尽管在整个具体实施方式中可能不使用直接在上面、直接连接到或直接耦合到等术语，但是被示出为直接在上面、直接连接或直接耦合的元件可以据此而被参考。本申请的权利要求可以被修改，以陈述在说明书中描述的或在附图中示出的示例性关系。

如本文所描述的，虽然已经示出了所描述的实现的某些特征，但是本领域技术人员现在将想到很多修改、替换、改变和等同物。因此，应当理解，所附权利要求旨在覆盖落入实现的范围内的所有这样的修改和变化。应当理解，它们仅作为示例而非限制而被呈现，并且可以进行形式和细节上的各种改变。除了互斥组合之外，本文中描述的装置和/或方法的任何部分可以以任何组合进行组合。本文中描述的实现可以包括所描述的不同实现的功能、部件和/或特征的各种组合和/或子组合。

另外，附图中描绘的逻辑流程不要求所示出的特定次序或顺序次序来实现期望的结果。另外，可以提供其他步骤，或者可以从所描述的流程中消除步骤，并且可以向所描述的系统添加其他部件，或者从所描述的系统中移除其他部件。因此，其他实施例在所附权利要求的范围内。

Claims (20)

1.一种方法，包括：

由被配置为编辑图像的计算机的处理电路获取包括多个像素的图像，所述多个像素中的每个像素具有定义颜色和色调的多个参数的值；

由所述处理电路生成定义所述图像的区域的空间掩模，对于所述多个像素中的每个像素，所述空间掩模包括指示所述像素是否被包括在所述区域中的相应值；

由所述处理电路生成定义指定参数的值范围的范围掩模，对于所述多个像素中的每个像素，所述范围掩模包括指示所述像素的所述指定参数的值是否在所述指定参数的所述值范围内的相应值；

由所述处理电路接收调节所述多个参数中的参数的值的请求；以及

响应于接收到所述请求，由所述处理电路对所述图像执行参数值调节操作以产生经编辑的图像，所述参数值调节操作被配置为基于所述空间掩模的值和所述范围掩模的值来调节所述多个像素中的每个像素的所述参数的值。

2.根据权利要求1所述的方法，其中生成所述范围掩模包括：生成亮度范围掩模作为所述范围掩模，所述亮度范围掩模定义像素的亮度的值范围。

3.根据权利要求2所述的方法，其中生成所述亮度范围掩模包括：生成范围边缘平滑函数，所述范围边缘平滑函数定义针对在像素的所述亮度的所述值范围之内的亮度值的所述亮度范围掩模的值与针对在所述像素的所述亮度的所述值范围之外的亮度值的所述亮度范围掩模的值之间的平滑过渡。

4.根据权利要求1所述的方法，其中生成所述范围掩模包括：生成颜色范围掩模作为所述范围掩模，所述颜色范围掩模定义像素的多种颜色中的至少一种颜色的强度值的范围。

5.根据权利要求4所述的方法，其中生成所述颜色范围掩模包括：

接收关于所述颜色范围掩模包括点模型或者区块模型的指示，所述点模型基于Lab颜色空间的单个点，所述区块模型基于所述Lab颜色空间的连续区域。

6.根据权利要求5所述的方法，其中响应于所述颜色范围掩模基于点模型，生成所述颜色范围掩模还包括：

生成3D平滑函数，所述3D平滑函数定义在所述Lab颜色空间的单个点处和在所述单个点附近的点邻域处的所述颜色范围掩模的值。

7.根据权利要求6所述的方法，其中生成所述范围平滑函数包括：

接收高斯宽度值；以及

生成以所述单个点为中心并且以所述高斯宽度值为宽度的高斯函数作为所述3D平滑函数。

8.根据权利要求6所述的方法，其中所述Lab颜色空间的所述连续区域在Lab颜色空间中产生具有多个横截面的三维体积，所述三维体积的所述多个横截面中的每个横截面类似于所述连续区域，所述三维体积沿着垂直于所述三维体积的所述多个横截面的轴的延展基于所述图像的亮度值的范围；

其中响应于所述颜色范围掩模基于区块模型，生成所述颜色范围掩模还包括：

生成范围平滑函数，所述范围平滑函数定义在所述Lab颜色空间的所述三维体积之内的所述颜色范围掩模的值与在所述Lab颜色空间的所述三维体积之外的所述颜色范围掩模的值之间的平滑。

9.根据权利要求8所述的方法，其中生成所述范围平滑函数包括：

接收高斯宽度值；以及

生成以所述三维体积的表面为中心并且以所述高斯宽度值为宽度的高斯函数作为所述范围平滑函数。

10.根据权利要求1所述的方法，还包括：

响应于获取所述图像，将所述图像保存在所述计算机的存储器中；

生成空间掩模文件，所述空间掩模文件包括像素标识符，所述像素标识符标识所述多个像素，并且对于所述多个像素中的每个像素，标识所述像素的所述空间掩模的相应值；

生成范围掩模文件，所述范围掩模文件包括参数标识符，所述参数标识符标识所述指定参数、所述指定参数的所述值范围以及所述指定参数的所述范围掩模的值。

11.一种包括非暂态存储介质的计算机程序产品，所述计算机程序产品包括代码，所述代码当由被配置为编辑图像的计算机的处理电路执行时，引起所述处理电路执行方法，所述方法包括：

获取包括多个像素的图像，所述多个像素中的每个像素具有定义颜色和色调的多个参数的值；

生成定义所述多个参数中的指定参数的值范围的范围掩模，对于所述多个像素中的每个像素，所述范围掩模包括指示所述像素的所述指定参数的值是否在所述指定参数的所述值范围内的相应值；

接收调节所述多个参数中的参数的值的请求；以及

响应于接收到所述请求，对所述图像执行参数值调节操作以产生经编辑的图像，所述参数值调节操作被配置为基于所述范围掩模的值来调节所述多个像素中的每个像素的所述参数的值。

12.根据权利要求11所述的计算机程序产品，还包括：

生成定义所述图像的区域的空间掩模，对于所述多个像素中的每个像素，所述空间掩模包括指示所述像素是否被包括在所述区域中的相应值；

其中所述参数值调节操作还被配置为基于所述空间掩模的值来调节所述多个像素中的每个像素的所述参数的值。

13.根据权利要求12所述的计算机程序产品，其中生成所述空间掩模包括：

向所述图像的所述区域应用局部调节工具，所述局部调节工具是刷子、线性渐变和径向渐变之一。

14.根据权利要求12所述的计算机程序产品，其中对所述图像执行所述参数值调节操作包括：

对于所述图像的所述多个像素中的每个像素，生成所述像素的所述空间掩模的值与所述像素的所述范围掩模的值的乘积以产生整体掩模的值，所述多个像素中的每个像素的所述参数的值基于所述整体掩模的值。

15.根据权利要求11所述的计算机程序产品，其中所述方法还包括：

响应于获取所述图像，将所述图像保存在所述计算机的存储器中；

生成空间掩模文件，所述空间掩模文件包括像素标识符，所述像素标识符标识所述多个像素，并且对于所述多个像素中的每个像素，标识所述像素的所述空间掩模的相应值；

生成范围掩模文件，所述范围掩模文件包括参数标识符，所述参数标识符标识所述指定参数、所述指定参数的所述值范围以及所述指定参数的所述范围掩模的值。

16.一种被配置为编辑图像的电子设备，所述电子设备包括：

网络接口；

存储器；以及

耦合到所述存储器的控制电路，所述控制电路被配置为：

获取包括多个像素的图像，所述多个像素中的每个像素具有定义颜色和色调的多个参数的值；

生成定义所述多个参数中的指定参数的值范围的范围掩模，对于所述多个像素中的每个像素，所述范围掩模包括指示所述像素的所述指定参数的值是否在所述指定参数的所述值范围内的相应值；

接收调节所述多个参数中的参数的值的请求；以及

响应于接收到所述请求，对所述图像执行参数值调节操作以产生经编辑的图像，所述参数值调节操作被配置为基于所述范围掩模的值来调节所述多个像素中的每个像素的所述参数的值。

17.根据权利要求16所述的电子设备，其中被配置为获取所述图像的所述控制电路还被配置为：

作为摄影设备捕获场景的结果，从所述摄影设备接收所述图像，以及

其中被配置为生成所述范围掩模的所述控制电路还被配置为：

对所述图像执行标准化操作以产生标准化的图像，所述标准化的图像独立于用于捕获所述场景的所述摄影设备，所述标准化的图像包括多个像素；以及

产生所述标准化的图像的所述多个像素中的像素的所述指定参数的值范围，作为所述指定参数的所述值范围。

18.根据权利要求17所述的电子设备，其中所述图像包括多个颜色通道的各个强度分布，所述多个颜色通道中的每个颜色通道具有相应的整个强度范围；

其中被配置为对所述图像执行所述标准化操作的所述控制电路还被配置为：

从所述图像中获取所述图像的多个颜色通道的各个强度范围；

针对所述图像的所述颜色通道中的每个颜色通道，将所述颜色通道的强度范围扩展到所述颜色通道的所述整个强度范围；

在针对所述图像的所述颜色通道中的每个颜色通道扩展所述强度范围之后，对所述多个颜色通道执行转换操作，以产生Lab颜色空间的通道的值范围，所述Lab颜色空间的所述通道中的每个通道具有相应的整个值范围；以及

对于所述Lab颜色空间的所述通道中的每个通道，将所述通道的所述值范围扩展到所述通道的所述整个值范围。

19.根据权利要求17所述的电子设备，其中被配置为对所述图像执行所述标准化操作的所述控制电路还被配置为：

形成所述多个像素中的每个像素的亮度值的直方图，以产生多个亮度直条，所述多个亮度直条中的每个亮度直条对应于相应的亮度值子范围并且具有相应的频率；以及

调节所述多个像素中的每个像素的亮度，使得所述多个亮度直条中的每个亮度直条的频率与所述多个亮度直条中的其他亮度直条的频率相同。

20.根据权利要求16所述的电子设备，其中所述控制电路还被配置为：

生成定义所述图像的区域的空间掩模，对于所述多个像素中的每个像素，所述空间掩模包括指示所述像素是否被包括在所述区域中的相应的值；

其中所述参数值调节操作还被配置为基于所述空间掩模的值来调节所述多个像素中的每个像素的所述参数的值。