JP2004102819A

JP2004102819A - 画像処理方法およびその装置

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Publication number: JP2004102819A
Application number: JP2002265798A
Authority: JP
Inventors: Shoichi Nakajo; 中條　祥一
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2002-09-11
Filing date: 2002-09-11
Publication date: 2004-04-02
Anticipated expiration: 2022-09-11
Also published as: JP4186558B2

Abstract

【課題】写真画像からイラスト的な画像を容易に作成する。
【解決手段】写真画像を、明度と色相が分離されたパラメータで表現される画像データの形式に変換し、明度を所定の閾値と比較することで２値化を行ない、色相のデータと合わせて、画像データを再現する。このとき閾値を適正に選択することにより、イラスト化された画像を容易に得ることができる。また、輪郭線の多寡やノイズ除去の程度なども設定して、画面を見ながら調整することができる。
【選択図】　　　図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像の処理を行なう技術に関し、詳しくは写真画像に対する２値化の処理を伴う画像処理を行なう技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、デジタルカメラの普及とデジタルカメラにより撮像した画像を取り扱う画像処理ソフトの低廉化とに伴い、専門的な知識を有しないものであっても、写真画像を修正したり、トリミングしたり、他の写真やクリップアートと合成するといった画像処理が行なえるようになってきた。
【０００３】
また、写真画質の印刷を簡単に実現するプリンタも普及してきており、画像処理後の画像をそのまま印刷することも容易となっている。このため、こうした画像処理の分野では、写植やオフセット印刷といった印刷分野の専門職による画像処理ではなく、特別な知識のないユーザによる使用が広く行なわれている。例えば、年賀状に家族の写真と年賀の文字を合成したり、転居通知に写真と地図を掲載したりといった処理を目的とした一般向けのアプリケーションソフトが発売されている。こうした目的で、写真から画像を取り出す技術については、例えば以下の特許文献がある。
【特許文献１】
特開平１０−２４３２１１号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、写真画像を用いたこうした画像処理も、当初は斬新に感じられたものの、広汎に普及するに従って、見る者に与える印象は薄くなっていく。むしろ、誰でも撮影できそうな写真よりも、絵手紙のさりげない絵や、ペン画によるイラストなどの方が、見る者に与える印象は強い場合がある。とはいえ、誰でも簡単にイラストなどを描くことはできなかった。
【０００５】
そこで、従来から、デジタルカメラやスキャナで取り込んだ写真画像を、イラスト風に変換するフィルタなどが提案されているが、単純なエッジ抽出であったり、色数を減少する単純な処理（いわゆるポスタライズ）であったりするにとどまり、せいぜいイラストの下絵として利用できる程度であった。写真画像を変換したものを、そのままイラストとして用いることは到底できなかった。
【０００６】
本発明の装置は、こうした問題を解決し、写真画像を処理してイラストとして利用可能な画像を得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】
上記課題の少なくとも一部を解決する本発明の画像処理方法は、
写真画像を入力して、処理を行なう画像処理方法であって、
記録媒体に記録された写真画像の少なくとも一つを選択し、
該選択された写真画像を、明度と色相とが独立したパラメータによって表現し、
該明度を表すパラメータを、予め定めた閾値と比較して２値化し、
前記写真画像から、該画像に含まれるエッジを抽出し、
該２値化されたパラメータと前記色相を表すパラメータとから再現された画像に前記抽出されたエッジを重ねて表示することで、前記画像をイラスト化して表示すること
を要旨としている。
【０００８】
なお、本発明は、この方法を実現するプログラムとして把握することができる。同様に、そのプログラムを記録した記録媒体としての把握することができる。更に、この方法に対応した装置の発明として把握することもできる。こうした装置の発明は、
写真画像を入力して、処理を行なう画像処理装置であって、
記録媒体に記録された写真画像の少なくとも一つを選択する画像選択手段と、該選択された写真画像を、明度と色相とが独立したパラメータによって表現し、該明度を表すパラメータを、予め定めた閾値と比較して２値化する２値化手段と、
前記写真画像から、該画像に含まれるエッジを抽出するエッジ抽出手段と、
該２値化されたパラメータと前記色相を表すパラメータとから再現された画像に、前記抽出されたエッジを重ねて表示することで、前記画像をイラスト化して表示するイラスト化手段と
を添えたことを要旨としている。
【０００９】
かかる画像処理方法や処理装置等によれば、記録媒体に記録された写真画像から選択されたの少なくとも一つの写真画像を、明度と色相とが独立したパラメータ、例えばＹＣｒＣｂの色空間によって表現し、このうち、明度を表すパラメータを、予め定めた閾値と比較して２値化する。他方、写真画像からこれに含まれるエッジを抽出し、２値化されたパラメータと色相を表すパラメータとから再現された画像に抽出されたエッジを重ねて表示する。この結果、選択された写真画像はイラスト化されて表示される。
【００１０】
こうした画像処理においては、写真画像は、ＲＧＢにより表現された画像であり、前記明度と色相が独立したパラメータによって表現された画像は、ＹＣｒＣｂによる画像であるものとすることができる。いずれの表現も、画像処理の分野で多用されており、取り扱うためのツール類も広く出回っている。従って、上記のフォーマットを利用すれば、イラスト化に伴う他の画像処理を容易に行なうことができる。
【００１１】
明度を表すパラメータを比較して２値化する際の閾値の大きさによって、イラスト化は大きな影響をうける。明度を表すパラメータが８ビットで表現されている場合には、２値化のための閾値は、デフォルトで６０ないし８０の間の値とすることが望ましい。かかるデフォルトの閾値を７２前後の値とし、更にこの閾値を４０ないし１１０の範囲内で変更可能とすることも、イラスト化の雰囲気を、イラストとして違和感のない範囲で調整する上で有用である。
【００１２】
明度を２値化した後のパラメータにより再現された画像に、抽出したエッジを重ね合わせる際、抽出されたエッジに対応する部位の画像を、輪郭線を示す色で表示するものとすることができる。輪郭線は通常は黒など、特定の色で表現されており、これを画像と重ね合わせることで、よりイラストの雰囲気を表現することができる。
【００１３】
イラスト化して表示される画像の明度および／または彩度を、所定範囲で変更することができる構成も有用である。画面に明度や彩度を調整するスライドバーなどを表示し、これを修正することで、画像を表現するパラメータを、変更する者とすればよい。
【００１４】
更に本発明の第２の画像処理装置は、
デジタルカメラにより撮像された写真画像に対して、一連の処理を行なった結果を出力する画像処理装置であって、
前記デジタルカメラにより撮像された写真画像の少なくとも一つを入力する画像入力手段と、
該入力された写真画像を、明度と色相とが独立したパラメータによって表現し、該明度を表すパラメータを、予め定めた閾値と比較して２値化する２値化手段と、
前記写真画像から、該画像に含まれるエッジを抽出するエッジ抽出手段と、
該２値化されたパラメータと前記色相を表すパラメータとから再現された画像に、前記抽出されたエッジを重ねて表示することで、前記画像をイラスト化して表示するイラスト化手段と、
該イラスト化された画像の少なくとも一部を、画像を構成する他の画像や文字と共に所定の領域内に配置する画像配置配置手段と、
該配置された各画像や文字を、多色の画像を形成可能なプリンタに出力する出力手段と
を備えたことを要旨とする。
【００１５】
かかる画像処理装置では、第１の画像処理装置と同様に、写真画像に対してイラスト化する処理を行なうが、特にデジタルカメラにより撮像した画像の少なくとも一部を、これに画像を構成する他の画像や文字などを配置し、しかも、配置された画像を、プリンタに出力して、多色の画像を形成することができる。従って、デジタルカメラにより撮影した画像を元にイラスト化した画像を、年賀状やカード、作品、便せんなどの形態で出力することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について説明する。図１は、本発明の画像処理方法が実施される画像処理装置としてのコンピュータ２０およびこのコンピュータ２０に接続されたプリンタ３０を示す説明図である。コンピュータ２０には、メモリカードＭＣを読み書きするカードリーダライタ４０が接続されている。デジタルカメラ５０で撮像した画像は、デジタルカメラ５０に内蔵されたメモリカードＭＣに書き込まれ、このメモリカードＭＣをデジタルカメラ５０から抜いて、カードリーダライタ４０に装着することで、デジタルカメラ５０で撮像した画像を、コンピュータ２０で扱うことができる。
【００１７】
コンピュータ２０は、周知のものであり、ＣＰＵやＲＯＭ，ＲＡＭ，あるいはビデオ信号の出力回路、カードリーダライタ４０とのインタフェース、ハードディスクおよびその制御回路等を内蔵している。これらの回路については、説明は省略する。図２は、コンピュータ２０において実現される画像処理関係の機能を説明するブロック図である。かかる機能ブロックは、実際には、コンピュータ２０に内蔵したハードディスクからロードされた所定のプログラムが実行されることにより実現される。
【００１８】
図２に示したように、画像処理装置として機能するコンピュータ２０は、カードリーダライタ４０に装着されたメモリカードＭＣから画像データを選択して読み出す機能を実現する画像データ読出部１００、画像データ読出部１００から読み出したデータの表現形式をＲＧＢ（各８ビット）からＹＣｒＣｂ（各８ビット）に変換する変換部１１０、変換された画像データのうち明度を表すパラメータであるＹ値を予め定めた閾値Ｙｒと比較することで２値化を行なう２値化実行部１２０、明度についての２値化を行なった後のパラメータから画像を再現する画像再現部１３０、読み出した画像データのノイズを除去してからエッジを抽出して輪郭線とするエッジ抽出部１４０、この輪郭線と画像再現部１３０により再現された画像に重ね合わせて画像を形成する画像形成部１５０、などの機能部を実現する。
【００１９】
ここで、画像データ読出部１００は、メモリカードＭＣに保存された画像データを選択し、少なくともその一つを読み出すものである。具体的には、ＪＰＥＧなどの形式でメモリカードＭＣに保存された画像データをファイルの形式で表示し、これを使用者に選択させる。選択画面の一例を図３に示した。この画面では、左側に実行する処理の一覧がボタンの形で示されており、このうちの「写真の選択」ボタンＢＬ１操作すると、メモリカードＭＣやハードディスク内に存在する画像データが、画面右側に表示される。画像データは、欄ＣＣ１にはファイルの形態で表示され、その下部の欄ＣＣ２にはサムネイルの形態で表示される。いずれかの欄ＣＣ１，ＣＣ２で、ファイル名やサムネイルを選択する（例えばマウスなどでダブルクリックする）と、選択された画像データはメモリカードＭＣやハードディスクから読み出され、コンピュータ２０のモニタ２５に表示するため、ＲＧＢ（各８ビット）の形式で、コンピュータ２０内部の表示用メモリ（図示せず）などに展開される。展開された画像は、図３では、表示欄ＣＣ３に表示される。なお、こうして読み出された画像ＰＨは、画面上部の「左回転」ボタンＢＢ湾で左９０度回転することができる。同様に「右回転」ボタンＢＢ２では右９０度の回転が可能である。「前処理」ボタンＢＢ３を押すと、画像ＰＨに対して、予め規定した前処理、例えば画像全体が暗い場合にこれを明るくするといった処理を行なうことができる。
【００２０】
こうして読み出された画像データは、コンピュータ２０の内部では、変換部１１０により、その表現形式が変換される。変換部１１０は、実施例では、ＲＧＢ形式の画像データを、明度と色相が独立したパラメータとなっているＹＣｒＣｂの形式に変換している。この変換は、周知の行列演算により容易に実現することができる。
【００２１】
２値化実行部１２０は、ＹＣｒＣｂの形式で表された画像データを、画像の原点（例えば左上隅）から順次読み出し、２値化を行なう。この処理の詳細は後述するが、大まかに説明すれば、変換部１１０により変換された画像データのＹ値を、閾値Ｙｒと比較して、閾値Ｙｒより大きければ予め設定した上限値（Ｙｍａｘ　）とし、閾値Ｙｒより小さければ予め設定した下限値（Ｙｍｉｎ　）とすることになる。閾値Ｙｒが小さな値に設定されれば画像は白っぽくなり影の範囲は狭くなり、大きな値に設定されれば画像は黒っぽくり影の範囲は広くなる。この２値化実行部１２０には、閾値設定部１２５が付属しており、２値化に用いる閾値Ｙｒを変更することができる。この例では、閾値Ｙｒのデフォルト値は７２であり、これを最小値４８から最大値１０８までの間で可変することができる。なお、明度Ｙについての２値化を行なった後は、明度Ｙｈと表記する。画像再現部１３０は、画像データ（ＹＣｒＣｂ）について、明度に関して２値化した後の画像データ（ＹｈＣｒＣｂ）をＲＧＢの形式に逆変換し、これをモニタ２５に表示する。
【００２２】
メモリカードＭＣ内に保存され、選択された画像に対しては、上述した明度の２値化の処理の他に、もう一つ、エッジの抽出処理が行なわれる。即ち、エッジ抽出部１４０は、まず画像データに含まれるノイズの除去を行ない、ノイズを除去した後のデータに含まれるエッジを抽出する。エッジの抽出では、エッジではないと判定した画素については元の画像の画像データをそのまま用い、エッジと判定した場合には、その画素のデータを黒に設定している。この結果、エッジと判定された画素は黒色に設定され、輪郭線として以後の処理では扱われる。ノイズ除去とエッジ抽出の手法については、後でまとめて詳述する。なお、エッジ抽出部１４０には、各種の指定を行なう指定部１４５が付属している。指定部１４５では、ノイズの除去に際してのノイズ除去の程度を指定と輪郭線の多寡の指定とを行なうことができる。
【００２３】
こうしてエッジ抽出により輪郭線が形成された画像と、先に再現しておいた２値化画像とを重ね合わせるのが、画像形成部１５０である。この画像形成部１５０は、画像再現部１３０の出力とエッジ抽出部１４０の出力とを比べ、輪郭線に該当していればその画素を黒に設定し、輪郭線に該当していなければ画像再現部１３０の画像データをその画素のデータとして採用するのである。
【００２４】
以上簡単に説明したように、この画像処理装置では、元の画像データから、明度の２値化とエッジの抽出とを行ない、両者から処理後の画像を形成している。かかる処理を行なうことにより、写真画像からイラスト化した画像を得ることができる。図３に示した画面で、左側の「イラスト化」のボタンＢＬ２をクリックすると、上記のイラスト化の処理が行なわれ、図４に示すように、イラスト化された画像が、欄ＣＬ１に表示される。これらの処理は、予め設定した閾値Ｙｒなどを用いて一律に行なわれるので、得られた画像が所望のものでない場合を想定し、既に説明した閾値設定部１２５や指定部１４５などが付属している。同様に画像形成部１５０の設定を変更する設定変更部１５５も設けられている。これらの閾値設定部１２５や指定部１４５、あるいは設定変更部１５５は、図４に示したように、実際には、イラスト化した画像を表示する欄ＣＬ３の隣に表示された５つのスライドバーＳＬ１ないしＳＬ５として構成されている。
【００２５】
上部の３つのスライドバーＳＬ１ないしＳＬ３は、イラスト化された画像の色の調整に関するものであり、一番上のスライドバーＳＬ１は、影の範囲を設定する閾値設定部１２５に相当している。このスライドバーＳＬ１のスライダを移動することで、影（イラスト化された画像で黒い部分）の範囲を調整することができる。スライダを「狭い」の方に移動すると黒い部分が減り、「広い」の側に移動すると黒い部分か増える。こうしたスライダの移動は、他のスライドバーＳＬ２ないしＳＬ５も同様だが、直ちに欄ＣＬ１の画像に反映される。第２のスライドバーＳＬ２は、イラスト化された画像の明るさを設定するものであり、第３のスライドバーＳＬ３は、イラスト化された画像の鮮やかさ（彩度）を設定するものである。これらは、設定変更部１５５に相当している。
【００２６】
下部の２つのスライドバーＳＬ４，ＳＬ５は、輪郭線とノイズの調整に関するものであり、指定部１４５に相当している。スライドバーＳＬ４は、輪郭線の多さを設定するものである。スライダを「少ない」の側に移動すると、イラストにおける輪郭線の数は減少する。他方、スライダを「多い」の側に移動すると、イラストにおける輪郭線の数を増加する。また、スライドバーＳＬ５は、ノイズ除去の強さを設定するものであり、イラスト化された画像に残る細かな黒い点（ノイズ）の量を調整する。
【００２７】
次に２値化実行部１２０などにおける処理の詳細について説明する。図５は、２値化の処理の概要を示すフローチャートである。図示するように、２値化の処理を行なう２値化実行部１２０では、まず、閾値Ｙｒの設定を行なう（ステップＳ２００）。閾値Ｙｒは、画像処理としては、影の範囲を設定するものであり、使用者の側からは、図４に示したスライドバーＳＬ１のスライダを操作することに相当する。この例では、Ｙｒのデフォルト値は７２であり、最小値（狭い）は４８、最大値（広い）は１０８である。
【００２８】
閾値Ｙｒの設定を行なった後、写真画像について原点から順次各画素の画像データを読み込む（ステップＳ２１０）。次にその画素のＹ値が、設定された閾値Ｙｒより大きいか否かの判断を行ない（ステップＳ２２０）、閾値Ｙｒより大きければＹ値を上限値Ｙｍａｘ　（本実施例では値２５５）に設定し（ステップＳ２３０）、閾値Ｙｒ以下であればＹ値を下限値Ｙｍｉｎ　（本実施例では値０）に設定する処理を行なう（ステップＳ２４０）。設定後のＹ値はＹｈとして表す。
【００２９】
以上の処理の後、総ての画素について処理を終了したかを判断し（ステップＳ２５０）、処理が終了していなければ、着目する画素を一つ進めて（ステップＳ２６０）、ステップＳ２１０から上述した処理を繰り返す。総ての画素についての処理が完了すれば、得られた画像データ（ＹｈＣｒＣｂ）を、表示用のＲＧＢの形式のデータに変換し（ステップＳ２７０）、その後、「ＥＮＤ」に抜けて処理を終了する。以上の処理の結果、元の画像データに対して、明度Ｙのみ２値化した画像データ（ＹｈＣｒＣｂ）が得られる。
【００３０】
図６は、スライドバーＳＬ２よる画像の明るさの変更処理を示すフローチャートである。この処理は、スライドバーＳＬ２により設定された明るさの補正値Ｃを読み込み（ステップＳ３００）、この補正値を用いて、２値化された後のＹｈ値を、補正量Ｃ分だけ補正するものである。補正量Ｃは、−３２〜＋３２の値を取ることができ、スライダが「暗い」側に設定されていれば−３２、「明るい」に設定されていれば＋３２となっている。この補正量Ｃを用いて、総ての画素の画像データ（ＹｈＣｒＣｂ）を補正する処理を行ない（ステップＳ３１０）、処理を終了する。なお、このフローチャートで示された処理は、実際には、スライドバーＳＬ２のスライダが移動された時にのみ実行される。補正量Ｃが０の場合には元の画像は補正されない。
【００３１】
次に彩度の変更処理について説明する。イラスト化された画像の彩度は、図４に示したスライドバーＳＬ３のスライダを移動することにより補正される。この処理は、２値化の処理によりＲＧＢのデータに変換された後の画像データ（ＲＧＢ）に対して行なわれる。彩度の補正処理を図７のフローチャートに示した。彩度補正用のスライドバーＳＬ３のスライダが変更されると、図７に示した処理が起動され、まず彩度の補正値ｋを読み出す（ステップＳ３５０）。次に、元の画像データ（ＲＧＢ）を、一旦ＨＳＶ（色相，彩度，明度）の形式の変換し（ステップＳ３６０）、この彩度値Ｓに係数ｋを乗算する処理を行なう（ステップＳ３７０）。スライドバーＳＬ３により設定される係数ｋの範囲は、実施例では、０．２５〜４．０とした。こうした彩度の補正を、すべての画素について行なった後、今度はＨＳＶ形式の画像データを、ＲＧＢ形式に逆変換し（ステップＳ３８０）、処理を終了する。彩度の補正も明るさ補正と同様、スライドバーＳＬ３のスライダを移動すると、その都度直ちに実施され、表示欄ＣＬ１に表示された画像の彩度が変更される。
【００３２】
次に、エッジ抽出部１４０が行なうエッジ抽出の処理と指定部１４５の指定を受けて調整される輪郭線の多寡の変更について説明する。この処理は、図８に示したフローチャートに従って行なわれる。この処理が開始されると、まず指定部１４５による閾値Ｂの設定を行なう（ステップＳ４００）。実際には、この指定は、図４に示したスライドバーＳＬ４により行なわれる。エッジであるか否かの判断は、着目している画素の色と周りの画素の平均的な色との差が閾値Ｂ以上であるところをエッジと判定することで行なっており、その判断のための閾値Ｂは、本実施例では、デフォルトが値２、最小が値０、最大が値４である。即ち、図４に示したスライドバーＳＬ４のスライダを「少ない」の側に持っていくと、閾値Ｂは値４の側に設定され、「多い」の側に持っていくと、閾値Ｂは値０の側に設定される。なお、各色について８ビットの画像データにより表現されている画像では、着目してる画素の画像データと、周辺の画素の平均値との差は、理論上は０から２５５まで取りうるが、写真などの自然画像では、そうした大きなデータの変化のみでエッジを形成していることはなく、０ないし４程度の範囲で閾値を設定すれば、イラスト化を図ることができる。
【００３３】
次に、着目している画素Ｐの画像データＳを読み出す処理を行なう（ステップＳ４１０）。このとき画像データはＲＧＢの形式で読み出される。次に、着目している画素の周辺８画素の画像データ（色）の平均値Ｓａｖを計算する処理を行なう（ステップＳ４２０）。実際には平均値Ｓａｖは、ＲＧＢの各色について平均値が求められる。続いて、着目している画素Ｐの画像データＳと平均値Ｓａｖとの差が閾値Ｂ以上であるか否かを判定する（ステップＳ４３０）。この判定は、ＲＧＢの各色についてすべて閾値Ｂ以上であるとき、｜Ｓ−Ｓａｖ｜＞Ｂと判断しても良いし、ＲＧＢについての差分の平均値で判断しても良い。
【００３４】
着目している画素Ｐの画像データＳと周辺８画素の画像データの平均値Ｓａｖとの差が閾値Ｂ以上であると判断された場合には、その画素をエッジと反対する（ステップＳ４４０）。エッジと判定した場合には、その点の画像データを黒に設定する。ステップＳ４３０での判断が成り立たない場合には、エッジではなく背景と判断し、その画素の画像データをそのまま保持する。以上の処理は、着目した一つの画素に関するものであるが、実際には、２値化実行部１２０で２値化され、ＲＧＢ形式に戻された画像データの総ての画素について行なわれる。
【００３５】
以上の処理が実行されると、結局着目している画素が周辺の８画素の平均的な画像データから見て閾値Ｂ以上変化している画素について、これをエッジだと判定し、輪郭線として黒の点に変更する処理が実行されることになる。エッジであるか否かの判定は、明度だけによるのではなく、ＲＧＢ形式の画像データを用いて、色ごとに比較しているので、明るさが同じでも色相が変化する点は、エッジとして抽出される。閾値Ｂが小さくなれば、変化の小さな箇所でも輪郭線として拾い出されることになるから、輪郭線の数は増える。
【００３６】
次に、輪郭線の抽出処理と同時に行なわれるノイズ除去の処理について説明する。ノイズ除去は、輪郭線として抽出されたエッジのうち、孤立した点を除く処理に該当する。この処理の概要を図９に示した。図示するように、この処理が開始されると、まずノイズ除去のための閾値Ｔに、指定部１４５により指定された閾値Ｔｐを設定する処理を行なう（ステップＳ５００）。閾値Ｔｐは、実際には、図４に示したスライドバーＳＬ５により指定される。スライドバーＳＬ５のスライダを左に持っていくほどノイズの除去は弱くなり、つまりノイズのように見える孤立した輪郭線が増え、スライダを右に持っていくほど、ノイズの除去は強くなり、つまり輪郭線の数は一般に増加する。このノイズ除去の強さを設定する閾値Ｔｐは、８ビットのデータにより指定されるので、内部的には値０ないし２５５まで理論上は指定できるが、本実施例では、デフォルトで値１６、最小で値０（ノイズ除去なし）、最大で値５６まで設定可能となっている。
【００３７】
閾値Ｔを設定した後、着目画素Ｐｍｎの画像データＳを読み込み処理を行なう（ステップＳ５１０）。着目画素Ｐは二次元の座標（ｍ，　ｎ）を使ってその位置を特定することができるので、ココでは、Ｘ方向の座標をｍ、Ｙ方向の座標をｎとして表している。次に変数Ｎを値１に、画像データの計算用変数Ｌを値０に、それぞれ初期化し（ステップＳ５２０）、画素Ｐｍｎの近傍８画素の一つとその画像データを比較して（色単位）、差ΔＳを求める処理を行なう（ステップＳ５３０）。変数Ｎは、近傍の画素を指定するのに用いている。次に、この画像データの差ΔＳが先に設定した閾値Ｔ以下か否かの判断を行なう（ステップＳ５４０）。ここで、差ΔＳが閾値Ｔ以下であれば、着目している画素Ｐｍｎについての画像データＬにその画素自身の画像データをＳを加える処理を行なう（ステップＳ４ー５５０）。差ΔＳが閾値Ｔより大きければ、計算用変数Ｌには何も加えない。
【００３８】
次に、変数Ｎを値１だけインクリメントし（ステップＳ５６０）、変数Ｎが値８より大きくなったか否かについて判定を行なう（ステップＳ５７０）。変数Ｎが値８より多くなければ（値８以下であれば）、着目画素Ｐｍｎの周辺の総ての画素との比較が終わっていないとして、ステップＳ５３０の処理に戻り、上記の処理を繰り返す。一方、周辺の８画素との比較がすべて終わっていれば、ステップＳ４８０に移行して、着目している画素について累積してきた計算用データＬを８で乗算して、その画素についてのデータを求める処理を行なう（ステップＳ５８０）。この処理は、実際には、既に説明した輪郭線の抽出処理の後に行なわれる。即ち、輪郭線として抽出された画素が、いくつかの方向について同様に輪郭線として抽出された画素と隣接していれば（ΔＳ≦Ｔ）、その画素の画像データＳは高い値に保持され（ステップＳ５８０）、隣接する位置に輪郭線がないか、少ない場合には、その画素の画像データは小さな値に修正され、ノイズとして消去されることになる。
【００３９】
以上説明した本実施例によれば、写真画像から、極めて簡単に、イラスト化の処理を行なって、イラスト的な画像を得ることができる。特に、本実施例では、画像データを一旦明度と色相とがパラメータとして分離されている画像データの形式に変換し、その明度を表しているパラメータＹについて、所定の閾値Ｙｒとの比較を行なうという極めて単純な手法で、適切にイラスト化された画像を得ることができる。閾値Ｙｒについてのデフォルト値７２（８ビットで画像を表現している場合）は、試行錯誤のなかなか見い出された値であり、多くの写真画像を、適切にイラスト化できる閾値である。また、一旦イラスト化した画像を欄ＣＬ１に表示しつつ、スライドバーＳＬ１ないしＳＬ５を用いて、影の部分の大きさ、明度補正、鮮やかさの補正、更には輪郭線の多寡やノイズ除去の強さなどを極めて容易に変更することができる。しかも、それらの変更の結果は直ちに欄ＣＬ１に表示された画像に反映され、画像処理の結果を確認することができる。
【００４０】
欄ＣＬ１に表示された画像が適正だと判断した場合には、図４に示した「保存」ボタンＢＬ３を操作して、イラスト化した後の画像を保存することができる。また、イラスト化した画像に文字やクリップアートなどを加えて、所望の画像に調整し、これを年賀状やカード、カレンダなどとして印刷するものとしても良い。
【００４１】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこうした実施の形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、更に種々なる形態で実施し得ることは勿論である。例えば、本実施例の画像処理装置は、画像処理方法や、画像処理方法を記録した記録媒体、画像処理方法を実現するプログラムとして具現化することもできる。また、イラスト化した画像に対して、更に種々のフィルタを用意し、例えば一旦イラスト化した画像を再度水彩風に修正したり、○○画家風にアレンジするといった処理を付加することも差し支えない。また、この画像処理を、年賀状作成ソフトといった特定のアプリケーションに組み込むことも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態における画像処理装置の概略構成を示す説明図である。
【図２】画像処理装置の機能構成を示すブロック図である。
【図３】画像を選択する様子を示す説明図である。
【図４】イラスト化された画像に対して種々の設定を行なう様子を示す説明図である。
【図５】２値化の処理ルーチンを示すフローチャートである。
【図６】明るさ変更の処理ルーチンを示すフローチャートである。
【図７】彩度変更を行なう処理ルーチンを示すフローチャートである。
【図８】輪郭線を抽出するための輪郭処理ルーチンを示すフローチャートである。
【図９】ノイズ除去の処理ルーチンを示すフローチャートである。
【符号の説明】
２０…コンピュータ
２５…モニタ
３０…プリンタ
４０…カードリーダライタ
５０…デジタルカメラ
１００…画像データ読出部
１１０…変換部
１２０…２値化実行部
１２５…閾値設定部
１３０…画像再現部
１４０…エッジ抽出部
１４５…指定部
１５０…画像形成部
１５５…設定変更部

Claims

写真画像を入力して、処理を行なう画像処理方法であって、
記録媒体に記録された写真画像の少なくとも一つを選択し、
該選択された写真画像を、明度と色相とが独立したパラメータによって表現し、
該明度を表すパラメータを、予め定めた閾値と比較して２値化し、
前記写真画像から、該画像に含まれるエッジを抽出し、
該２値化されたパラメータと前記色相を表すパラメータとから再現された画像に前記抽出されたエッジを重ねて表示することで、前記画像をイラスト化して表示する
画像処理方法。
請求項１記載の画像処理方法であって、
前記写真画像は、ＲＧＢにより表現された画像であり、
前記明度と色相が独立したパラメータによって表現された画像は、ＹＣｒＣｂによる画像である
画像処理方法。
請求項１記載の画像処理方法であって、
前記パラメータが８ビットで表現されており、
前記２値化のための閾値は、デフォルトで６０ないし８０の間の値である
画像処理方法。
請求項３記載の画像処理方法であって、
前記デフォルトの閾値は７２前後の値であり、該閾値が４０ないし１１０の範囲内で変更可能な
画像処理方法。
前記エッジが抽出された場合には、該エッジに対応する部位の画像を、輪郭線を示す色で表示する請求項１記載の画像処理方法。
前記イラスト化して表示される画像の明度および／または彩度を、所定範囲で変更する請求項１記載の画像処理方法。
写真画像を入力して、処理を行なう画像処理装置であって、記録媒体に記録された写真画像の少なくとも一つを選択する画像選択手段と、該選択された写真画像を、明度と色相とが独立したパラメータによって表現し、該明度を表すパラメータを、予め定めた閾値と比較して２値化する２値化手段と、
前記写真画像から、該画像に含まれるエッジを抽出するエッジ抽出手段と、
該２値化されたパラメータと前記色相を表すパラメータとから再現された画像に、前記抽出されたエッジを重ねて表示することで、前記画像をイラスト化して表示するイラスト化手段と
を備えた画像処理装置。
写真画像に対して行なう画像処理をコンピュータにより実現させるためのプログラムであって、
記録媒体に記録された写真画像の少なくとも一つを選択する機能と、
該選択された写真画像を、明度と色相とが独立したパラメータによって表現し、該明度を表すパラメータを、予め定めた閾値と比較して２値化する機能と、
前記写真画像から、該画像に含まれるエッジを抽出する機能と、
該２値化されたパラメータと前記色相を表すパラメータとから再現された画像に前記抽出されたエッジを重ねて表示することで、前記画像をイラスト化して表示する機能と
を実現するプログラム。
請求項８記載のプログラムを記録した記録媒体。
デジタルカメラにより撮像された写真画像に対して、一連の処理を行なった結果を出力する画像処理装置であって、
前記デジタルカメラにより撮像された写真画像の少なくとも一つを入力する画像入力手段と、
該入力された写真画像を、明度と色相とが独立したパラメータによって表現し、該明度を表すパラメータを、予め定めた閾値と比較して２値化する２値化手段と、
前記写真画像から、該画像に含まれるエッジを抽出するエッジ抽出手段と、
該２値化されたパラメータと前記色相を表すパラメータとから再現された画像に、前記抽出されたエッジを重ねて表示することで、前記画像をイラスト化して表示するイラスト化手段と、
該イラスト化された画像の少なくとも一部を、画像を構成する他の画像や文字と共に所定の領域内に配置する画像配置配置手段と、
該配置された各画像や文字を、多色の画像を形成可能なプリンタに出力する出力手段と
を備えた画像処理装置。