JP2001014480A - 画像処理装置における領域選択 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像の領域選択を簡便に行える画像処理装置
を提供する。 【解決手段】 画面上の位置をユーザーにより指定し、
判別領域として、基本判別領域とその周辺の周辺判別領
域を画像データ中に自動で設定する。また、さらに、判
別領域を画面上のカーソルの付近に設定する。設定され
た判別領域ごとに、指定された位置の画像の特性を含む
所定範囲内の特性を検出し、該判別領域を選択するか否
かを判断し、選択された領域をまとめて選択領域として
設定する。このように、領域選択において、現在選択し
ている領域の周辺やカーソル付近に選択判別領域を設定
し、この選択判別領域内で、選択の有無を判別する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、デジタル画像の画
像処理に関する。

【０００２】

【従来の技術】デジタル画像について、各種のデータ処
理が行われる。ここで、デジタル画像の補正や、特殊効
果による画像の加工（特に切り取り・合成や、画像の一
部を強調した補正）を行うには、画像の一部分を選択す
るための領域選択機能が必要である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の画像処
理装置における領域選択では、種々の制限がある。たと
えば、１つの手法では、カーソル位置の画素に接してい
て、基準色を中心とする色範囲に含まれる領域を選択す
る。この手法では、わずかに離れているだけで、領域は
選択されない。したがって、この手法は、マウスカーソ
ルで選択した画素を含む、連続した近似色の領域を選択
することはできるが、孤立点や切れた線を選択するのに
は適していない。また、１つの手法では、画像全体また
は既存の選択領域の中で、基準色に含まれている画素
を、全て選択する。この手法では、選択領域の設定は、
ユーザーの手動による。また、１つの手法では、既存の
選択領域に接していて基準色を中心とする色範囲に含ま
れる画素を、選択領域に追加する。これは、既存の選択
領域の穴を一括で追加選択するには便利だが、それ以外
の線や孤立点の選択には使用できない。また、特開平６
−３０１７６３号公報に記載された図形データの選択方
法では、画面上の図形データが、通常状態、選択可能状
態、選択状態のいずれかを取るようにし、ポインティン
グデバイスで指定した位置から所定の範囲内に存在し、
かつ指定した位置から最も近い図形を検出し、検出され
た図形が通常状態にある場合に、図形を選択可能状態に
遷移させる。この手法は点、線、面などからなる図形デ
ータを対象としており、一回の位置指定で一つの図形し
か選択しない。

【０００４】本発明の目的は、画像の領域選択を簡便に
行える画像処理装置を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明に係る画像処理装
置は、画像を画面に表示する表示手段と、表示手段の画
面上の位置をユーザーが指定する特性指定手段と、判別
領域として、基本判別領域とその周辺の周辺判別領域を
画像データ中に自動で設定する領域設定手段と、領域設
定手段により設定された判別領域ごとに、特性指定手段
により指定された位置の画像の特性を含む所定範囲内の
特性の画像を検出し、該判別領域を選択するか否かを判
断し、選択された領域をまとめて選択領域として設定す
る領域選択手段とを備える。このように、領域選択にお
いて、現在選択している領域の周辺に選択判別領域を設
定し、この選択判別領域内で、選択の有無を判別する。
たとえば、この画像処理装置において、さらに、画像を
画面に表示する表示手段を備え、前記の領域設定手段
は、判別領域を画面上のカーソルの付近に設定する。こ
のように、領域選択において、さらにカーソル周辺付近
に選択判別領域を設定し、この選択判別領域内で、選択
の有無を判別する。また、この画像処理装置において、
たとえば、前記の領域設定手段は、判別領域をすでに検
出ずみの判別領域の周辺に設定する。また、この画像処
理装置において、たとえば、前記の検出手段は、基本判
別領域からの距離にしたがって、選択する特性の幅を狭
く設定する。また、この画像処理装置において、たとえ
ば、前記の領域選択手段は、判別領域ごとに、所定範囲
内の特性の画素を検出し選択領域とする。また、この画
像処理装置において、さらに、前記の領域選択手段によ
り選択領域として設定された画素を、未設定の画素とは
異なる表示方法で画面に表示する表示手段を備える。

【０００６】また、本発明に係る画像処理方法は、画像
データの特性を指定し、判別領域として、基本判別領域
とその周辺の周辺判別領域を画像データ中に自動で設定
し、設定された判別領域ごとに、指定された特性を含む
所定範囲内の特性を検出し、該判別領域を選択するか否
かを判断し、選択された領域をまとめて選択領域として
設定する。また、本発明に係るコンピュータ読み取り可
能な記録媒体は、画像データの特性をユーザーが指定す
るステップ、判別領域として、基本判別領域とその周辺
の周辺判別領域を画像データ中に自動で設定するステッ
プ、および、設定された判別領域ごとに、指定された特
性を含む所定範囲内の特性を検出し、該判別領域を選択
するか否かを判断し、選択された領域をまとめて選択領
域として設定するステップをコンピュータに実行させる
ためのプログラムを記録する。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、添付の図面を参照して本発
明の実施の形態を説明する。なお、図面において、同じ
参照記号は同一または同等のものを示す。本発明の実施
形態の情報処理装置（以下、システムという）は、中央
演算処理装置（以下、ＣＰＵという）を備えシステム全
体を制御する制御装置１（コンピュータ）を中心として
構成される。図１において、矢印はデータの流れを示
す。ディスプレイ２は、画像または文字などを表示する
と共に、操作のための各種画面の表示等を行う。キーボ
ード３とマウス４は、各種入力、指示操作等を行う。フ
ロッピーディスク５とハードディスク６は、画像データ
とその属性情報などを記憶及び保管するデータ保管媒体
であり、システムは、フロッピーディスク５とハードデ
ィスク６にそれぞれアクセスするフロッピーディスクド
ライブとハードディスクドライブを備える。プリンタ７
は、画像データ、画像編成により作成した図面などを用
紙上に印刷する。スキャナ８は、原稿から画像データを
読み取る。ＣＤ−ＲＯＭ９は、多量の各種データを記憶
する記憶媒体であり、システムは、ＣＤ−ＲＯＭ９にア
クセスするＣＤ−ＲＯＭドライブを備える。また、音声
出力のためのスピーカー１０と音声入力用のマイクロフ
ォン１１が接続される。

【０００８】図２は、制御装置１を中心としたブロック
図である。制御装置１は、ＣＰＵ２０１を中心として構
成され、ＣＰＵ２０１に接続されるデータバス２２０を
介して、種々の処理プログラムを記憶するＲＯＭ２０
３、各種データおよびプログラムを記憶するＲＡＭ２０
４、画像または文字等の表示をディスプレイ２に行う表
示制御回路２０５、キーボードからの入力を転送制御す
るキーボード制御回路２０６、マウス４からの入力を転
送制御するマウス制御回路２０７、フロッピーディスク
ドライブを制御するフロッピーディスクドライブ制御回
路２０８、ハードディスクドライブを制御するハードデ
ィスク制御回路２０９、プリンタ７への出力を制御する
プリンタ制御回路２１０、スキャナ８を制御するスキャ
ナ制御回路２１１、ＣＤ−ＲＯＭドライブを制御するＣ
Ｄ−ＲＯＭドライブ制御回路２１２、スピーカー１０を
制御するスピーカー制御装置２１３、および、マイクロ
フォン１１を制御するマイクロフォン制御回路２１４が
それぞれ接続される。

【０００９】また、クロック回路２０２は、本システム
を動作させるために必要な各種クロック信号を供給す
る。さらに、データバスを介して各種拡張ボードを接続
するための拡張スロット２１５が接続される。なお、拡
張スロット２１５にＳＣＳＩＩボードを接続してフロッ
ピーディスクドライブ、ハードディスクドライブ、スキ
ャナー、ＣＤ−ＲＯＭドライブなどを接続してもよい。

【００１０】このシステムにおいて、記憶媒体として、
フロッピーディスク５とハードディスク６が使用される
が、ＭＯなどの他の情報記憶媒体を用いてもよい。ま
た、画像データの入力装置としてスキャナ８及びＣＤ−
ＲＯＭ９を使用するが、スチルビデオカメラ等の他の入
力装置を用いてもよい。また、出力装置としてプリンタ
を使用するが、デジタルコピアなどの他の出力装置を用
いてもよい。

【００１１】このシステムにおける画像自動補正処理に
おいて、画像データに対して画像補正がなされる。画像
補正ルーチンには、本発明の対象である領域選択処理が
含まれる。補正処理開始命令がユーザーにより入力され
ると、このルーチンが起動され、画像補正処理を行う。
画像補正には、その他に、画像ファイル入出力処理、画
像表示処理、補正操作用グラフィックユーザーインタフ
ェース(ＧＵＩ)処理、ＧＵＩ処理におけるエラー処理お
よび解像度変更処理が含まれるが、これらについての説
明は省略する。

【００１２】次に、カラー画像の領域選択について説明
する。ここでは、編集する画像をＲＧＢ画像とする。ま
た、選択するか否かを判定する対象となる領域を「選択
判別領域」と呼び、既に選択した領域を、「選択領域」
と呼ぶ。

【００１３】図３は、第１の実施形態における処理のフ
ローチャートを示す。まず、位置、基準色および選択色
範囲をユーザーが設定する（ステップＳ１０、以下「ス
テップ」を省略する）。基準色の指定においては、マウ
スなどのポインティングデバイスで画像上の１画素（Ｘ
0,Ｙ0）を指定し、指定した画素の色（Ｒ0,Ｇ0,Ｂ0）を
基準色とする。選択色範囲Ｆと、選択判別領域の幅Ｍ
は、あらかじめ設定しておく。次に、選択判別領域を設
定する（Ｓ１２）。ここで、カーソルで指示した画素を
中心とした２Ｍ*２Ｍのカーソル付近の矩形領域（図４
参照)を選択判別領域とする。また、既存の選択領域が
ある場合は、その周辺±Ｍ(図５参照)を、選択判別領域
と設定する。次に、選択判別領域内で、類似色を持つ画
素を検出する（Ｓ１４）。ここで、選択判別領域内に含
まれる画素のうち、Ｒ０−Ｆ＜Ｒ＜Ｒ０＋Ｆ, Ｇ０−Ｆ
＜Ｇ＜Ｇ＜Ｇ０＋Ｆ, Ｂ０−Ｆ＜Ｂ＜Ｂ０＋Ｆを満たす
色(Ｒ,Ｇ,Ｂ)を持つ画素を検出する。次に、検出された
画素を選択する（Ｓ１６）。ここで、Ｓ１４で検出した
画素を、全て選択する。既存の選択領域がある場合は、
既存の選択領域とＳ１６で検出した画素の領域とを統合
して、選択領域とする。次に、領域の追加をするか否か
を判定する（Ｓ１８）。さらに選択領域を追加する場合
は、Ｓ１０に戻る。そうでない場合は、手順を終了す
る。この領域判別手法において、選択判別領域は、自動
的に設定される。また、選択領域の周辺にも選択判別領
域が設定されるので、選択領域の穴を追加選択しやすい
という利点がある。

【００１４】図５は、第２実施形態の領域判別のフロー
チャートを示す。まず、基準色および選択色範囲を設定
する（ステップＳ３０）。ここで、マウスなどのポイン
ティングデバイスで画像上の１画素（Ｘ0,Ｙ0）を指定
し、指定した画素の色（Ｒ0,Ｇ0,Ｂ0）を基準色とす
る。選択色範囲Ｆと、選択判別領域の幅Ｍは、あらかじ
め設定しておく。次に、選択判別領域を設定する（Ｓ３
２）。ここで、指示した画素を中心とした２Ｍ＊２Ｍの
矩形領域（図４）を、選択判別領域とする。また、既存
の選択領域がある場合は、その周辺±Ｍ（図５）を選択
判別領域とする。次に、選択判別領域内で類似色を持つ
画素を検出する（Ｓ３４）。ここで、選択判別領域内に
含まれる画素のうち Ｒ0−Ｆ＜Ｒ＜Ｒ0＋Ｆ, Ｇ0−Ｆ＜
Ｇ＜Ｇ0＋Ｆ, Ｂ0−Ｆ＜Ｂ＜Ｂ0＋Ｆを満たす色(Ｒ,Ｇ,
Ｂ)を持つ画素を検出する。次に、新たに検出された画
素があると（Ｓ３６でＹＥＳ）、ステップＳ３４で検出
した画素を全て選択する（Ｓ３８）。さらに、検出した
画素の４近接(または８近傍）に、未選択で、かつ選択
色範囲に含まれる濃度を持つ画素があれば（Ｓ４０）、
この画素を新たに検出し、ステップＳ３８の処理を繰り
返す。新たに検出された画素がなくなると（Ｓ３６でＮ
Ｏ）、この処理を終了し、領域の追加を行うか否かを判
定する（Ｓ４２）。さらに選択領域を追加する場合は、
ステップＳ３０に戻る。そうでない場合は、手順を終了
する。

【００１５】図７に示すような場合では、近似色からな
る領域が、選択判別領域の内部から外にまで大きく広が
っている。第１実施形態の領域選択では、図７に示すよ
うな場合において、選択判別領域内で近似色を持つ画素
を調べ、検出された画素のみを選択する。しかし、第２
実施形態では、選択判別領域で検出した画素の近傍につ
いても判別を行い、図８に示すように、第１実施形態で
は選択しなかった、選択判別領域外にはみ出した近似色
領域も選択する。

【００１６】図９は、第３実施形態の処理のフローチャ
ートを示す。まず、位置、基準色および選択色範囲を設
定する（ステップＳ５０）。基準色の指定では、マウス
などのポインティングデバイスで画像上の１画素（Ｘ0,
Ｙ0)を指定し、指定した画素の色(Ｒ0,Ｇ0,Ｂ0)を基準
色とする。選択色範囲Ｆ0と、選択判別領域の幅Ｍは、
あらかじめ設定しておく。また、選択判別領域の矩形領
域も設定しておく。次に、選択判別領域を設定する（Ｓ
５２）。Ｍ'＝Ｍ／Ｎとし、指示した画素を中心とした
２Ｍ'*２Ｍ'の矩形領域と、既存の選択領域がある場合
は、その周辺を、選択判別領域とする。次に、新たに設
定された選択判別領域内に含まれる画素のうち、選択す
る色範囲に含まれる濃度を持つ画素を検出し（Ｓ５
４）、検出された画素を選択領域に加える（Ｓ５６）。
次に、新たな選択判別領域を設定する。すなわち、現在
指定されている選択判別領域の周辺±Ｍ'に、新たな選
択判別領域を設定する。それに伴い、選択する色範囲
を、Ｆ'＝Ｆ−Ｆ/Ｎとする。その２つの例を、図１０と
図１１に示す。図１０は第１の選択判別領域が円形であ
る場合であり、図１１は第１の選択判別領域が正方形で
ある場合である。選択する色範囲が０以下になるとき
(選択する色範囲が存在しないとき)（Ｓ６０でＹＥ
Ｓ）、処理は終了する。そうでないときは、ステップＳ
５４に戻る。次に、領域の追加を行うか否かを判定し
（Ｓ６４でＹＥＳ）、さらに選択領域を追加する場合
は、ステップＳ５０に戻る。そうでない場合は、手順を
終了する。

【００１７】この実施形態では、選択判別領域をいくつ
かの区画に分け、マウスカーソルまたは既存の選択領域
からの距離が遠いほど、選択を判別するための色範囲を
狭くし、選択の条件を厳しくしている。こうすること
で、マウス付近(または既存の選択領域の近傍)にある画
素を選択しやすく、離れた位置にある画素を選択しにく
くする効果がある。

【００１８】図１２は、第４実施形態の処理のフローチ
ャートを示す。まず、位置、基準色および選択色範囲を
指定する（Ｓ７０）。ここで、マウスなどのポインティ
ングデバイスで画像上の１画素(Ｘ0,Ｙ0)を指定し、指
定した画素の色(Ｒ0,Ｇ0,Ｂ0)を基準色とする。選択色
範囲Ｆと、選択判別領域の幅Ｍは、あらかじめ設定して
おく。次に、選択判別領域を設定する（Ｓ７２）。ここ
で、指示した画素を中心とした２Ｍ＊２Ｍの画素の矩形
領域と、既存の選択領域がある場合は、その周辺±Ｍ
を、選択判別領域とする。次に、類似色を持つ画素を検
出する（Ｓ７４）。ここで、選択判別領域内に含まれる
画秦のうちＲ0−Ｆ＜Ｒ＜Ｒ0＋Ｆ, Ｇ0−Ｆ＜Ｇ＜Ｇ0＋
Ｆ,Ｂ0−Ｆ＜Ｂ＜Ｂ0＋Ｆ を満たす色(Ｒ,Ｇ,Ｂ)を持つ
画素を検出し、これらの画素を選択領域に加える。新た
に検出された画素がない場合は（Ｓ７６でＮＯ）、ステ
ップＳ８４に進む。次に、新たに検出された画素があれ
ば、検出された画素を選択し、その周辺２Ｍ＊２Ｍに新
たな選択判別領域を設定する（Ｓ７８）。その際、この
実施形態では、付近に検出される画素がある限り、新た
に検出された画素の周辺に、選択判別領域を次々に設定
していく（Ｓ８０）。その結果、図１４の例に示すよう
に、選択判別を行った領域（図１３参照）は除く。新た
に設定される選択判別領域が存在する場合は（Ｓ８２で
ＹＥＳ）、ステップＳ７４の処理に戻る。次に、領域の
追加を行うか否かを判定し（Ｓ８４）、さらに選択領域
を追加する場合は、ステップＳ７０に戻る。そうでない
場合は、手順を終了する。この実施形態では、付近に検
出される画素がある限り、新たに検出された画素の周辺
に,選択判別領域を次々に設定していく。その結果、選
択判別領域は、類似色の画素がある方向へ、徐々に移動
することとなる。このように、選択判別領域を自動的に
移動させることによって、切れた線など、不連続で複雑
な形状の領域を選択することを容易にするという効果が
ある。

【００１９】上述の実施態様について各種の変形が可能
である。たとえば、第１から第４の実施形態ではＲＧＢ
画像を取り扱ったが、これを、Ｌａｂ画像やＣＭＹＫ画
像にも適用できる。また、第１から第４の実施形態の選
択手法を、状況に応じて使い分けるようにしてもよい。
また、各手法によって、選択判別領域のサイズＭを変え
るようにする。また、第１から第４の実施形態で、選択
判別領域を、マウスカーソルの周辺に設定するか、既存
の選択領域の周辺に設定するかの切り替えを、任意のボ
タンやキーを押したり放したりすることで切り替えても
よい。また、第３の実施形態では、距離によって「選択
する色範囲」が狭くなる例について述べたが、これを、
「選択する強さ」に置き換えることも可能である。選択
する強さとは、例えば、透明度やアルファチャンネル、
マスクである。また、第３の実施形態で、選択判別領域
の分割数を、選択色範囲の大きさや、選択判別領域の大
きさから算出してもよい。

【００２０】

【発明の効果】選択判別領域を設定することで、ある程
度離れた領域や、ある領域に分散した孤立点も、一括し
て選択できる。選択判別領域を、マウスカーソル付近ま
たは既存の選択領域周辺に自動的に設定できる。不連続
な線・点を、容易に選択できる。選択領域の周辺に選択
判別領域を設定することで、既存の選択領域に新たな領
域を追加し、修正しやすくする。選択判別領域内で選択
する色範囲の大きさを変更できる。これによって、条件
の異なる領域選択を一度に行える。画像の領域選択を簡
易なインターフェースで実現するので、各種の画像処理
システム（デジタルカメラ、ダイレクトプリンティング
システムなど）に領域選択機能を搭載できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 画像処理装置の構成の図

【図２】 制御装置を中心としたブロック図

【図３】 第１の実施形態における処理のフローチャー
ト

【図４】 カーソル付近の選択判別領域の設定を説明す
るための図

【図５】 既存の選択領域の周辺の選択判別領域の設定
を説明するための図

【図６】 第２実施形態の領域判別のフローチャート

【図７】 選択判別領域において選択された領域を説明
するための図

【図８】 選択判別領域をはみ出した領域の選択を説明
するための図

【図９】 第３実施形態の領域判別のフローチャート

【図１０】 選択判別領域の設定の１例を示す図

【図１１】 選択判別領域の設定の他の１例を示す図

【図１２】 第４実施形態の領域判別のフローチャート

【図１３】 新たな選択判別領域の設定を説明するため
の図

【図１４】 新たな選択判別領域の設定を説明するため
の別の図

【符号の説明】

１ 制御装置、 ２ ディスプレイ、 ２０１ Ｃ
ＰＵ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5B050 BA06 CA07 DA04 DA06 DA10 EA03 EA05 EA06 EA09 FA02 FA09 5C076 AA02 CA02 CA10 CA12 5C082 AA15 BA20 BA34 CA54 CB01 CB06 DA87

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像を画面に表示する表示手段と、 表示手段の画面上の位置をユーザーが指定する特性指定
   手段と、 判別領域として、基本判別領域とその周辺の周辺判別領
   域を画像データ中に自動で設定する領域設定手段と、 領域設定手段により設定された判別領域ごとに、特性指
   定手段により指定された位置の画像の特性を含む所定範
   囲内の特性の画像を検出し、該判別領域を選択するか否
   かを判断し、選択された領域をまとめて選択領域として
   設定する領域選択手段とを備える画像処理装置。
2. 【請求項２】 前記の領域設定手段は、判別領域を画面
   上のカーソルの付近に設定することを特徴とする請求項
   １に記載された画像処理装置。
3. 【請求項３】 前記の領域設定手段は、判別領域をすで
   に検出ずみの判別領域の周辺に設定することを特徴とす
   る請求項１に記載された画像処理装置。
4. 【請求項４】 前記の検出手段は、基本判別領域からの
   距離にしたがって、選択する特性の幅を狭く設定するこ
   とを特徴とする請求項１に記載された画像処理装置。
5. 【請求項５】 前記の領域選択手段は、判別領域ごと
   に、所定範囲内の特性の画素を検出し選択領域とするこ
   とを特徴とする請求項１に記載された画像処理装置。
6. 【請求項６】 さらに、前記の領域選択手段により選択
   領域として設定された画素を、未設定の画素とは異なる
   表示方法で画面に表示する表示手段を備えることを特徴
   とする請求項１に記載された画像処理装置。
7. 【請求項７】 画像データの特性を指定し、 判別領域として、基本判別領域とその周辺の周辺判別領
   域を画像データ中に自動で設定し、 設定された判別領域ごとに、指定された特性を含む所定
   範囲内の特性を検出し、該判別領域を選択するか否かを
   判断し、選択された領域をまとめて選択領域として設定
   する画像処理方法。
8. 【請求項８】 画像データの特性をユーザーが指定する
   ステップ、 判別領域として、基本判別領域とその周辺の周辺判別領
   域を画像データ中に自動で設定するステップ、および設
   定された判別領域ごとに、指定された特性を含む所定範
   囲内の特性を検出し、該判別領域を選択するか否かを判
   断し、選択された領域をまとめて選択領域として設定す
   るステップをコンピュータに実行させるためのプログラ
   ムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。