JP2899168B2 - Image data operation method and image data operation device - Google Patents

Image data operation method and image data operation device

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JP2899168B2
JP2899168B2 JP4155171A JP15517192A JP2899168B2 JP 2899168 B2 JP2899168 B2 JP 2899168B2 JP 4155171 A JP4155171 A JP 4155171A JP 15517192 A JP15517192 A JP 15517192A JP 2899168 B2 JP2899168 B2 JP 2899168B2
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雅永 徳世
▲祥▼治 鈴木
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、画像に含まれる物体の
色を変更する際に、画像中の物体の部分の画像データを
表す反射モデルを用いて画像データの変更処理を制御す
る画像データ操作方法および画像データ操作装置に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to image data for controlling image data changing processing using a reflection model representing image data of an object portion in an image when the color of the object included in the image is changed. The present invention relates to an operation method and an image data operation device.

【0002】コンピュータによるデザインシステムでポ
スターや商品などをデザインする際およびコンピュータ
グラフィクスを作成する際には、写真などの原稿を読み
取って得られるカラー画像や作成したカラー画像に含ま
れる物体部分について、色や大きさ,形状を変えたり、
他の画像と合成したりする処理を行う場合が多い。更
に、材質を変更した場合をシミュレートするためなど
に、物体の表面の光沢感や質感を変えてみることも必要
とされている。また、同様の処理は、デスクトップパブ
リッシングシステムや印刷の原版作成システムなどにも
幅広く利用されている。
When designing posters and merchandise with a computer-based design system and when creating computer graphics, a color image obtained by reading an original such as a photograph or an object portion included in the created color image is colored. And size and shape,
In many cases, a process of combining with another image is performed. Further, it is also necessary to change the glossiness and texture of the surface of the object in order to simulate a case where the material is changed. The same processing is also widely used in desktop publishing systems, printing original plate creation systems, and the like.

【0003】このようなコンピュータシステムにおいて
は、色や形状や表面の性質の変更などの処理を高精度に
行って、人間の視覚に不自然さを感じさせない高品質の
画像を得ることが必要とされるとともに、これらの処理
に要する時間の短縮も必要とされている。また、簡単で
使いやすい計算機対人間インタフェース(ヒューマンイ
ンタフェース)の実現が要望されている。
[0003] In such a computer system, it is necessary to obtain a high-quality image which does not cause unnaturalness to human vision by performing processing such as change of color, shape and surface properties with high accuracy. At the same time, there is a need to reduce the time required for these processes. There is also a demand for a simple and easy-to-use computer-to-human interface (human interface).

【0004】[0004]

【従来の技術】画像中の物体の色を変更する方法として
は、操作者からの色の指定に応じて、物体の部分の各画
素の色の色相値を変更する方法がある。この場合は、予
め、各画素の画像データを色相,彩度,明度を指標とす
る表色系に変換しておき、色相値の変更を施した後に、
画像データをRGB表色系に変換してディスプレイ装置
への表示などに用いればよい。
2. Description of the Related Art As a method of changing the color of an object in an image, there is a method of changing the hue value of the color of each pixel of the object according to the designation of a color by an operator. In this case, the image data of each pixel is converted in advance to a color system using hue, saturation, and brightness as indices, and the hue value is changed.
The image data may be converted to the RGB color system and used for display on a display device or the like.

【0005】この方法により、物体の光沢感などの表面
の性質を保存したまま、物体の色を変更することができ
る。また、ディスプレイ装置に目標色を指定するための
カラーパレットを表示しておき、操作者がマウスやライ
トペンなどで所望の色が表示された画面上の位置によっ
て目標色を簡単に指定することにより、簡易なヒューマ
ンインタフェースが実現されている。
According to this method, the color of an object can be changed while preserving the surface properties such as the glossiness of the object. In addition, a color palette for specifying a target color is displayed on the display device, and the operator can easily specify the target color by a position on the screen where a desired color is displayed with a mouse or a light pen. , A simple human interface has been realized.

【0006】他に、簡単な反射モデルを利用して、物体
の色を変更する方法もある。一方、物体の表面の性質を
変更する方法としては、予め、材質の異なる物体の画像
を入力して保持しておき、処理対象の画像から切り出し
た物体の部分と置き換える方法がある。
There is another method of changing the color of an object using a simple reflection model. On the other hand, as a method of changing the property of the surface of the object, there is a method in which an image of an object having a different material is input and held in advance, and is replaced with a part of the object cut out from the image to be processed.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したよ
うに物体の色相値を変更する方法は、物体の色を変更す
ることを目的としたものであり、物体の表面の性質を変
更することはできなかった。また、物体の色彩を微妙に
調整するために彩度や明度を変更すると、影が白っぽく
なったり、光沢が消えてしまったりする場合があり、処
理後の画像が不自然になってしまうことがあった。
By the way, as described above, the method of changing the hue value of an object aims at changing the color of the object, and it is not possible to change the properties of the surface of the object. could not. Also, if you change the saturation or brightness to fine-tune the color of an object, shadows may become whitish or glossy, and the processed image may become unnatural. there were.

【0008】同様に、簡単な反射モデルを利用する方法
を適用した場合にも、物体の表面の性質を変更すること
はできなかった。一方、材質や色が異なる物体の画像を
入力して、物体の部分の画像と置き換える方法を用いれ
ば、物体の色および表面の性質の両方を変更することが
できる。しかしながら、この場合は、変更後の色あるい
は材質の物体の画像そのものを予め用意しておく必要が
あり、その準備に手間がかかる。また、材質や色などの
特性の選択範囲が、用意された画像中の物体の特性に制
限されてしまう。
Similarly, even when a method using a simple reflection model is applied, the properties of the surface of the object cannot be changed. On the other hand, if a method of inputting an image of an object having a different material or color and replacing it with an image of a part of the object is used, both the color of the object and the properties of the surface can be changed. However, in this case, it is necessary to prepare an image of the object having the changed color or material in advance, and the preparation is time-consuming. In addition, the selection range of the characteristics such as the material and the color is limited to the characteristics of the object in the prepared image.

【0009】このような課題を解決し、物体の色および
表面の性質を自由に変更しながら、人間の視覚によって
自然な画像として知覚される画像を得るための技法とし
て、本出願人は、既に、特願平3−195326号『カ
ラー画像制御方法』を出願している。
As a technique for solving these problems and obtaining an image perceived as a natural image by human vision while freely changing the color and surface properties of an object, the present applicant has already proposed And Japanese Patent Application No. 3-195326, entitled "Color Image Control Method".

【0010】この技法は、物体そのものの色(以下、物
体色と称する)とともに照明光および周囲からの二次反
射光の色を考慮した反射モデルを用いて物体の部分の画
像データを表し、物体,照明光,二次反射光それぞれの
色とこれらを表すベクトルに対応する係数それぞれとを
独立に変更可能としたものである。
In this technique, image data of a part of an object is represented using a reflection model that takes into account the color of the object itself (hereinafter, referred to as the object color) and the colors of illumination light and secondary reflected light from the surroundings. , Illumination light, and secondary reflected light, and the coefficients corresponding to the vectors representing these colors can be independently changed.

【0011】上述した反射モデルにおいては、画像デー
タ(R0 ,G0 ,B0 )は、物体色ベクトル(Rd ,G
d ,Bd )と照明光ベクトル(Rs ,Gs ,Bs )と二
次反射光ベクトル(Ra ,Ga ,Ba )と、これらのベ
クトルそれぞれに対応する係数K1 ,K2 ,K3 とを用
いて、式のように表される。
In the above-described reflection model, the image data (R 0 , G 0 , B 0 ) is based on the object color vector (R d , G
d , B d ), the illumination light vector (R s , G s , B s ) and the secondary reflected light vector (R a , G a , B a ), and the coefficients K 1 , K 2 corresponding to these vectors, respectively. , K 3, and is represented as an equation.

【0012】[0012]

【数01】 (Equation 01)

【0013】ここで、各ベクトルに対応する係数K1
2 ,K3 は、物体の各位置における拡散反射特性,鏡
面反射特性,表面の粗さおよび観察者の視線方向によっ
て決まるものであり、各画素に対応する物体上の位置に
おける物体の形状や材質および表面の性質を表してい
る。
Here, coefficients K 1 ,
K 2 and K 3 are determined by the diffuse reflection characteristics, the specular reflection characteristics, the surface roughness, and the line of sight of the observer at each position of the object, and the shape and shape of the object at the position on the object corresponding to each pixel. Indicates the material and surface properties.

【0014】したがって、式において、物体色ベクト
ル,照明光ベクトル,二次反射光ベクトルおよび係数K
1 ,K2 ,K3 をそれぞれ独立に変更すれば、プラスチ
ックで整形された物体や塗装された物体のように表面の
色が一様な物体を対象として、物体の色や表面の性質を
自由に変更した場合について、物体の部分の各画素の画
像データを得ることができる。
Therefore, in the equation, the object color vector, the illumination light vector, the secondary reflected light vector and the coefficient K
By changing 1 , K 2 , and K 3 independently, the color and surface properties of the object can be freely adjusted for objects with a uniform surface color, such as plastic shaped objects and painted objects. Can be obtained, image data of each pixel of the object portion can be obtained.

【0015】ところで、画像中の物体の色や表面の性質
を変更するような処理の利用者は限られていたことか
ら、このような処理に対応した画像処理システムにおい
ては、処理の高速化よりも装置の小型化や汎用性が重要
視されていた。
[0015] By the way, since the users of the processing for changing the color and the surface properties of the object in the image are limited, an image processing system corresponding to such processing requires more processing. Also, miniaturization and versatility of the device were regarded as important.

【0016】このため、従来は、1画面の画像を読み込
んでから色や表面の性質などの変更処理を行ってその結
果を出力するまでの過程を一連の処理と考えており、同
一の画像について色の変更処理を繰り返す用途は考慮さ
れていなかった。
For this reason, conventionally, the process from reading an image of one screen, changing color and surface properties, and outputting the result is considered as a series of processes. The use of repeating the color changing process has not been considered.

【0017】すなわち、上述した技法を用いた装置にお
いては、同一の画像について色の変更処理を行う場合に
おいても、改めて画像の入力処理を行い、新たに各画素
に対応して係数K1 ,K2 ,K3 を求めるための膨大な
演算処理を行っていた。このため、色の変更処理の高速
化が難しかった。
That is, in the apparatus using the above-mentioned technique, even when the same image is subjected to color change processing, the image input processing is performed again, and the coefficients K 1 and K 1 are newly assigned to each pixel. A huge amount of arithmetic processing for obtaining K 2 and K 3 was performed. For this reason, it has been difficult to speed up the color changing process.

【0018】ここで、上述したように、式に示した反
射モデルに含まれている係数K1 ,K2 ,K3 は、その
物体の形状や材質および表面の性質を表すものであるか
ら、これらの属性を変更しないかぎり不変である。すな
わち、同一の画像について色の変更処理を行うたびに係
数K1 ,K2 ,K3 を算出する処理は無駄な処理であ
る。
Here, as described above, the coefficients K 1 , K 2 , and K 3 included in the reflection model shown in the equations represent the shape, material, and surface properties of the object. Unchanged unless these attributes are changed. That is, the process of calculating the coefficients K 1 , K 2 , and K 3 each time the color changing process is performed on the same image is useless.

【0019】また、実際に商品などをデザインする作業
やコンピュータグラフィクスを作成する作業は試行錯誤
の連続であり、物体そのものの色や照明光,二次反射光
の色を様々に変更する処理を繰り返す場合が多い。この
ため、物体の部分の色のみを高速に変更可能な画像処理
システムの実現が要望されている。
The work of actually designing a product or the like and the work of creating computer graphics are a series of trial and error, and the processing of changing the color of the object itself, the color of the illumination light, and the color of the secondary reflected light in various ways is repeated. Often. Therefore, realization of an image processing system capable of changing only the color of the object portion at high speed is demanded.

【0020】本発明は、物体の部分の画像データを表す
反射モデルを用いて、物体や照明光の色を高速に変更可
能な画像データ操作方法および画像データ操作装置を提
供することを目的とする。
It is an object of the present invention to provide an image data operation method and an image data operation apparatus capable of changing the color of an object or illumination light at a high speed using a reflection model representing image data of an object part. .

【0021】[0021]

【課題を解決するための手段】図1は、請求項1の画像
データ操作方法の原理を示す図である。請求項1の発明
は、画像に含まれる物体そのものの色を示す物体色ベク
トルと照明光の色を示す照明光ベクトルと二次反射光の
色を示す二次反射光ベクトルとのそれぞれに対応する係
数を乗じて得られる各成分によって物体の部分の各画素
の色を表す画像データを表す反射モデルを用いて、物
体,照明光,二次反射光それぞれの色を変更する画像デ
ータ操作方法において、入力される画像データに基づい
て、物体色ベクトルと照明光ベクトルと二次反射光ベク
トルとを求めるとともに、これらのベクトルに対応する
係数を各画素について求め、得られた物体色ベクトルと
照明光ベクトルと二次反射光ベクトルと各ベクトルに対
応する各画素の係数とを物体の色や形状および表面の性
質を表す属性情報として保持し、物体,照明光,二次反
射光の少なくとも1つの色の変更後の色を示す目標色ベ
クトルの入力に応じて、該当するベクトルを目標色ベク
トルに変更し、変更後の各ベクトルと各ベクトルに対応
する係数とから各画素の画像データを算出して出力し、
更に、物体,照明光,二次反射光の少なくとも1つの色
を変更する旨が指示された場合に、該当するベクトルの
変更処理と画像データの算出処理とを繰り返すことを特
徴とする。
FIG. 1 is a diagram showing the principle of an image data operation method according to the present invention. The invention according to claim 1 corresponds to an object color vector indicating the color of the object itself included in the image, an illumination light vector indicating the color of the illumination light, and a secondary reflected light vector indicating the color of the secondary reflected light. An image data manipulation method for changing the color of each of an object, illumination light, and secondary reflected light using a reflection model representing image data representing the color of each pixel of an object portion by each component obtained by multiplying a coefficient, Based on the input image data, an object color vector, an illumination light vector, and a secondary reflected light vector are obtained, and coefficients corresponding to these vectors are obtained for each pixel, and the obtained object color vector and illumination light vector are obtained. And the secondary reflected light vector and the coefficient of each pixel corresponding to each vector are stored as attribute information indicating the color, shape, and surface properties of the object, and the object, illumination light, and secondary reflected light are stored. The corresponding vector is changed to a target color vector in response to input of a target color vector indicating a color after the change of at least one color, and image data of each pixel is obtained from the changed vector and a coefficient corresponding to each vector. Is calculated and output,
Further, when an instruction to change at least one color of the object, the illumination light, and the secondary reflected light is given, the process of changing the corresponding vector and the process of calculating the image data are repeated.

【0022】図2は、請求項2記載の画像データ操作方
法の原理を示す図である。請求項2に係る発明は、画像
に含まれる物体そのものの色を示す物体色ベクトルと照
明光の色を示す照明光ベクトルと二次反射光の色を示す
二次反射光ベクトルの各々に、これらベクトルに対応す
る係数を乗じて得られる各成分によって前記物体の部分
の各画素の色を表す画像データを表す反射モデルを用い
て、物体、照明光、二次反射光それぞれの色を変更する
画像データ操作方法において、前記各成分の生成に先立
って、入力される画像データに基づいての前記物体色ベ
クトル、前記照明光ベクトル、及び前記二次反射光ベク
トルのうちの一つのベクトル及び該一つのベクトルに対
応する係数を物体、照明光、二次反射光のうちの、予め
判っている一つの色の変更する旨の変更指示に応じて各
画素毎に生成して前記一つのベクトル及び前記一つのベ
クトルに対応する係数と画像データとを物体の色や形状
および表面の性質を表す属性情報として保持し、前記変
更指示で指定された色の変更後の目標色を示す目標色ベ
クトルの入力に応じて、前記目標色ベクトルと該当する
ベクトルとの差分とこのベクトルに対応する係数とを乗
じて、該当する色の変更に伴う画像データの変化分を各
画素について求め、得られた変化分と元の画像データと
をそれぞれ加算して、各画素の画像データを算出して出
力し、更に、前記変更指示で指定された色を変更する旨
が指示された場合に、該当する色の変更に伴う画像デー
タの変化分を再び求め、この変化分に基づいて新しい画
像データを算出する処理を繰り返すことを特徴とする。
FIG. 2 is a diagram showing the principle of the image data operation method according to the second aspect. The invention according to claim 2 provides an object color vector indicating the color of the object itself included in the image, an illumination light vector indicating the color of the illumination light, and a secondary reflected light vector indicating the color of the secondary reflected light. Using a reflection model representing image data representing the color of each pixel of the part of the object by each component obtained by multiplying a coefficient corresponding to a vector, an object, illumination light, an image in which each color of secondary reflected light is changed In the data operation method, prior to generation of each of the components, one of the object color vector, the illumination light vector, and the secondary reflected light vector based on the input image data and the one A coefficient corresponding to a vector is generated for each pixel in accordance with a change instruction to change one known color of the object, the illumination light, and the secondary reflected light, and the one vector and the The coefficients and image data corresponding to one vector stored as attribute information indicating the nature of the object color, shape and surface, the input of the target color vector indicating a target color after the change of the color designated by the change instruction The difference between the target color vector and the corresponding vector is multiplied by a coefficient corresponding to this vector, and a change in the image data associated with the change in the corresponding color is obtained for each pixel. And the original image data, respectively, to calculate and output the image data of each pixel. Further, when it is instructed to change the color specified by the change instruction, the corresponding color is changed. , And a process of calculating new image data based on this change is repeated.

【0023】図3は、請求項3記載の画像データ操作装
置の構成を示す図である。請求項3に係る発明は、画像
に含まれる物体そのものの色を示す物体色ベクトルと照
明光の色を示す照明光ベクトルと二次反射光の色を示す
二次反射光ベクトルの各々に、これらベクトルに対応す
る係数を乗じて得られる各成分により、前記物体の部分
の各画素の色を表す画像データを表す反射モデルを用い
て、物体、照明光、二次反射光それぞれの色を変更する
画像データ操作装置において、蓄積用データを蓄積する
蓄積手段と、入力される各1画面分の画像データ毎の前
記各成分の生成に先立って、各1画面分の画像データに
基づいて生成される各画素毎の前記物体色ベクトル、前
記照明光ベクトル、及び前記二次反射光ベクトル、並び
にこれらのベクトルに対応する係数と画像データとから
なる蓄積情報と、当該蓄積情報に対応する画像データと
を組合せて蓄積用データとして前記蓄積手段に蓄積させ
る反射モデル作成手段と、前記蓄積手段に蓄積された画
像について、物体、照明光、二次反射光の少なくとも一
つの色をそれぞれの目標色に変更する旨の変更指示及び
前記目標色をそれぞれ示す目標色ベクトルが入力され、
前記目標色ベクトルと前記蓄積手段内の該当する画像に
対応する属性情報及び画像データとを前記反射モデルに
代入して、各画素の画像データを算出する画像データ算
出手段と、を備えたことを特徴とする。
FIG. 3 is a diagram showing the configuration of the image data manipulation device according to the third aspect. The invention according to claim 3 provides an object color vector indicating the color of the object itself included in the image, an illumination light vector indicating the color of the illumination light, and a secondary reflected light vector indicating the color of the secondary reflected light. Each component obtained by multiplying a coefficient corresponding to a vector is used to change the color of the object, the illumination light, and the secondary reflected light using a reflection model representing image data representing the color of each pixel of the object. In the image data operating device, a storage unit for storing storage data, and the components are generated based on the image data for one screen prior to the generation of the components for each input image data for one screen. the object color vector for each pixel, and the illumination light vector, and the secondary reflected light vector, and storing information comprising the coefficient and image data corresponding to these vectors, image corresponding to the stored information Reflection model creating means for storing data in the storage means in combination with data as storage data; and for an image stored in the storage means, at least one color of an object, illumination light, and secondary reflected light is a target color. A change instruction to change to and a target color vector indicating the target color are input,
Image data calculation means for calculating the image data of each pixel by substituting the target color vector and the attribute information and image data corresponding to the corresponding image in the storage means into the reflection model. Features.

【0024】[0024]

【作用】請求項1の発明は、物体の色や形状および表面
の性質を表す属性情報として、物体色ベクトル,照明光
ベクトル,二次反射光ベクトルとこれらのベクトルに対
応する係数を保持し、この属性情報を用いて、物体や照
明光の色を何度でも変更することができる。すなわち、
同一の画像については、色の変更処理を行うたびに反射
モデルの作成処理を行う必要がないので、色の変更処理
を高速化することが可能である。
According to the first aspect of the present invention, an object color vector, an illumination light vector, a secondary reflected light vector and coefficients corresponding to these vectors are held as attribute information indicating the color, shape, and surface properties of the object. Using this attribute information, the color of the object or the illumination light can be changed any number of times. That is,
For the same image, it is not necessary to perform the reflection model creation processing each time the color change processing is performed, so that the color change processing can be speeded up.

【0025】請求項2の発明は、目標色ベクトルと元の
ベクトルとの差分から画像データの変化分を求め、この
変化分と元の画像データとを加算することにより、色の
変更処理後の画像データを算出するので、画像データの
算出処理を簡易化することができる。これにより、色の
変更処理をより少ないメモリ容量で、しかも高速化する
ことが可能である。
According to a second aspect of the present invention, a change in image data is obtained from a difference between a target color vector and an original vector, and this change and the original image data are added to obtain a change after the color change processing. Since the image data is calculated, the calculation processing of the image data can be simplified. As a result, the color change processing can be performed with a smaller memory capacity and at a higher speed .

【0026】請求項3の発明は、画像データの入力に応
じて、反射モデル作成手段111により物体の属性情報
を求めて、画像データとともに蓄積手段112に蓄積し
ているから、変更指示に応じて、画像データ算出手段1
13は、既に入力されたどの画像についても、改めて反
射モデルの作成処理を行うことなく色の変更処理を行う
ことができる。したがって、色の変更処理を高速に行う
ことが可能である。
According to a third aspect of the present invention, the attribute information of the object is obtained by the reflection model creating means 111 in response to the input of the image data and is stored in the storage means 112 together with the image data. , Image data calculation means 1
No. 13 can perform a color change process on any of the already input images without performing a reflection model creation process again. Therefore, the color change processing can be performed at high speed.

【0027】[0027]

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例につい
て詳細に説明する。図4は、本発明の画像データ操作装
置を備えた画像処理システムの実施例構成を示す。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 4 shows the configuration of an embodiment of an image processing system provided with the image data manipulation device of the present invention.

【0028】図4において、イメージスキャナなどの画
像入力装置201から入力された画像データは、保持用
メモリ202に保持される。また、転送回路203は、
この保持用メモリ202と表示用メモリ204との間で
画像データの転送処理を行うものであり、この表示用メ
モリ204に転送された画像データに基づいて、ディス
プレイ装置205による表示が行われる構成となってい
る。
In FIG. 4, image data input from an image input device 201 such as an image scanner is held in a holding memory 202. Further, the transfer circuit 203
A transfer process of image data is performed between the holding memory 202 and the display memory 204, and a display by the display device 205 is performed based on the image data transferred to the display memory 204. Has become.

【0029】この画像処理システムには、マウスやライ
トペンなどの入力装置206が備えられており、操作者
がこの入力装置206を操作して画面内の画素を指定し
た際に、入力装置制御部207により、該当する画素の
座標が送出される構成となっている。
This image processing system is provided with an input device 206 such as a mouse or a light pen. When an operator operates the input device 206 to specify a pixel on the screen, an input device control unit is provided. 207, the coordinates of the corresponding pixel are transmitted.

【0030】また、物体抽出部208は、保持用メモリ
202に保持された画像から物体の部分に含まれる各画
素の画像データを抽出し、該当する画素に対応する保持
用メモリ202のアドレスを転送回路203に送出する
構成となっている。これに応じて、転送回路203が、
該当する画像データを保持用メモリ202から表示用メ
モリ203に転送することにより、ディスプレイ装置2
05に処理対象の物体の部分の画像が表示される。
The object extracting unit 208 extracts the image data of each pixel included in the object portion from the image held in the holding memory 202, and transfers the address of the holding memory 202 corresponding to the pixel. The signal is sent to the circuit 203. In response, the transfer circuit 203
By transferring the corresponding image data from the holding memory 202 to the display memory 203, the display device 2
At 05, the image of the part of the object to be processed is displayed.

【0031】また、ディスプレイ装置205の画面に
は、様々な指示を示すアイコンなどからなる処理メニュ
ーを表示されており、操作者が入力装置206を介して
これらのアイコンを指定すると、入力装置制御部207
が該当する指示の入力をマイクロプロセッサ(MPU)
209に通知する構成となっている。この処理メニュー
としては、例えば、画像の入力処理や反射モデルの作成
処理,色の変更処理など画像処理の各段階の処理に対応
したアイコンを設けておけばよい。
On the screen of the display device 205, a processing menu including icons indicating various instructions is displayed. When the operator specifies these icons via the input device 206, the input device control unit 207
Input of the instruction corresponding to the microprocessor (MPU)
209 is notified. As the processing menu, for example, icons corresponding to processing at each stage of image processing such as image input processing, reflection model creation processing, and color changing processing may be provided.

【0032】操作者が、上述した処理メニューから反射
モデルの作成処理を選択した際に、マイクロプロセッサ
209は、入力装置制御部207からの通知に応じて、
反射モデル作成手段111を起動する構成となってい
る。また、このとき、マイクロプロセッサ209は、入
力装置制御部207に対して、操作者が指定した画素の
座標を反射モデル作成手段111に通知する旨を指示す
るとともに、操作者に物体色と照明光色と二次反射光色
との入力を促すメッセージを作成して表示用メモリ20
4に送出し、ディスプレイ装置205に表示させればよ
い。
When the operator selects the reflection model creation processing from the processing menu described above, the microprocessor 209 responds to the notification from the input device control unit 207 by
The configuration is such that the reflection model creating means 111 is activated. At this time, the microprocessor 209 instructs the input device control unit 207 to notify the coordinates of the pixel designated by the operator to the reflection model creating unit 111, and also gives the operator an object color and illumination light. A message for prompting the input of the color and the secondary reflected light color is created, and the display memory 20 is prepared.
4 to be displayed on the display device 205.

【0033】これに応じて、操作者が入力装置206を
操作して、物体色,照明光色,二次反射光色それぞれを
示している画素を指定すれば、入力装置制御部207に
より、指定された画素の位置を示す座標が反射モデル作
成手段111に送出される。このとき、操作者は、ディ
スプレイ装置205に表示された画像に基づいて、物体
色,照明光色,二次反射光色をそれぞれ主観的に判断
し、それぞれの色を示している画素を指定すればよい。
例えば、物体の部分の中で物体の色を代表している画素
を物体色として指定し、物体の光沢を示す部分に含まれ
る画素を照明光色として指定すればよい。
In response to this, if the operator operates the input device 206 to specify the pixels indicating the object color, the illumination light color, and the secondary reflected light color, the input device control unit 207 specifies the pixel. The coordinates indicating the position of the pixel are sent to the reflection model creating means 111. At this time, the operator subjectively determines the object color, the illumination light color, and the secondary reflected light color based on the image displayed on the display device 205, and designates a pixel indicating each color. I just need.
For example, a pixel representing the color of the object in the portion of the object may be designated as the object color, and a pixel included in the glossy portion of the object may be designated as the illumination light color.

【0034】図4において、反射モデル作成手段111
は、入力装置制御部207からの座標の入力に応じて、
ベクトル決定処理部211が保持用メモリ202から該
当する画像データを読み出して、それぞれ物体色ベクト
ル,照明光ベクトル,二次反射光ベクトルとし、これら
のベクトルをベクトル保持メモリ212に格納するとと
もに係数演算処理部213に送出する構成となってい
る。また、係数演算処理部213には、上述した物体抽
出部208によって抽出された画像データが入力されて
おり、各画素の画像データと物体色ベクトル,照明光ベ
クトル,二次反射光ベクトルとに基づいて、各画素に対
応する係数K1 ,K2 ,K3 を算出し、係数保持メモリ
214に格納する構成となっている。
In FIG. 4, the reflection model creating means 111
Is, according to the input of the coordinates from the input device control unit 207,
The vector determination processing unit 211 reads out the corresponding image data from the holding memory 202 and sets them as an object color vector, an illumination light vector, and a secondary reflected light vector, respectively. This is sent to the section 213. The image data extracted by the above-described object extraction unit 208 is input to the coefficient calculation processing unit 213, and based on the image data of each pixel and the object color vector, the illumination light vector, and the secondary reflected light vector. Thus, the coefficients K 1 , K 2 , and K 3 corresponding to each pixel are calculated and stored in the coefficient holding memory 214.

【0035】ここで、上述した式から得られるRGB
成分についての3元連立方程式にクラメルの定理を適用
すれば、係数K1 ,K2 ,K3 はそれぞれ
Here, the RGB values obtained from the above equations are used.
By applying Cramer's theorem to the ternary system of equations for the components, the coefficients K 1 , K 2 , and K 3 are

【0036】[0036]

【数02】 (Equation 02)

【0037】[0037]

【数03】 [Equation 03]

【0038】[0038]

【数04】 [Equation 04]

【0039】のように表される。したがって、係数演算
処理部213は、上述した式,,にそれぞれ該当
するベクトルの各成分の値を代入して、係数K1
2 ,K3を求めればよい。
Is represented as follows. Therefore, the coefficient calculation processing unit 213 substitutes the value of each component of the vector corresponding to each of the above-described equations to obtain the coefficients K 1 ,
K 2 and K 3 may be obtained.

【0040】また、係数保持メモリ214には、物体抽
出部208から抽出された画素に対応する保持用メモリ
202のアドレスが通知されており、上述したようにし
て得られた係数K1 ,K2 ,K3 の値をこれらのアドレ
スに対応して格納する構成となっている。
Further, the address of the holding memory 202 corresponding to the pixel extracted from the object extracting unit 208 is notified to the coefficient holding memory 214, and the coefficients K 1 and K 2 obtained as described above. , and the value of K 3 is configured to store in response to these addresses.

【0041】これにより、式で示される反射モデルに
おいて各画素に対応する係数K1 ,K2 ,K3 の値と画
像データとを対応づけて格納することができ、この係数
保持メモリ214とベクトル保持メモリ212と保持用
メモリ202とによって、蓄積手段112の機能を実現
することができる。
As a result, the values of the coefficients K 1 , K 2 , and K 3 corresponding to the respective pixels in the reflection model represented by the equation can be stored in association with the image data. The function of the storage unit 112 can be realized by the holding memory 212 and the holding memory 202.

【0042】このようにして反射モデルの作成処理が終
了した後に、操作者は、入力装置206を操作して、上
述した処理メニューの色の変更処理を指示するアイコン
を指定すればよい。これに応じて、入力装置制御部20
7からマイクロプロセッサ209に該当する指示が通知
され、このマイクロプロセッサ209により、画像デー
タ算出手段113の動作が起動される。このとき、マイ
クロプロセッサ209は、操作者に変更の対象とする色
の指示を促すメッセージを作成して、ディスプレイ装置
205に表示させる。また、操作者からの指示に応じ
て、入力装置制御部207に対して、操作者が指定した
画素の座標を画像データ算出手段113に送出する旨を
指示するとともに、変更後の目標色の入力を促すメッセ
ージおよび目標色の指定のためのカラーパレットを作成
し、ディスプレイ装置205に表示させればよい。
After the reflection model creation processing is completed in this manner, the operator may operate the input device 206 to designate an icon for instructing the above-described processing menu to change the color. In response, the input device control unit 20
7, the corresponding instruction is notified to the microprocessor 209, and the operation of the image data calculation means 113 is started by the microprocessor 209. At this time, the microprocessor 209 creates a message urging the operator to specify a color to be changed, and causes the display device 205 to display the message. Further, in response to an instruction from the operator, the input device control unit 207 is instructed to transmit the coordinates of the pixel designated by the operator to the image data calculation unit 113, and the input of the changed target color is performed. And a color palette for designating a target color may be created and displayed on the display device 205.

【0043】例えば、変更の対象とする色の指示を促す
メッセージに応じて、操作者により物体色の変更を行う
旨が指示された場合は、物体色の目標色を指定するため
のカラーパレットが表示される。また、操作者により、
このカラーパレット内の画素が指定されると、入力装置
制御部207を介して、該当する画素の座標が画像デー
タ算出手段113に入力される。また、このとき、マイ
クロプロセッサ209は、物体色の変更を行う旨の変更
指示を画像データ算出手段113に送出すればよい。
For example, when the operator instructs to change the object color in response to the message prompting the user to specify the color to be changed, a color palette for designating the target color of the object color is displayed. Is displayed. Also, depending on the operator,
When a pixel in the color palette is designated, the coordinates of the corresponding pixel are input to the image data calculation unit 113 via the input device control unit 207. At this time, the microprocessor 209 may send a change instruction to change the object color to the image data calculation unit 113.

【0044】図4において、画像データ算出手段113
は、読出回路221が、上述した変更指示に応じて、ベ
クトル保持メモリ212および係数保持メモリ214か
ら必要なベクトルおよび各画素に対応する係数K1 ,K
2 ,K3 を読み出して演算処理部222に送出し、この
演算処理部222が式に従って各画素の画像データを
算出し、表示用メモリ204に送出する構成となってい
る。このとき、読出回路221は、上述した変更指示で
色の変更が指示されなかったベクトル(例えば、物体色
の変更が指示された場合は、照明光ベクトルと二次反射
光ベクトル)を読み出して送出すればよい。また、上述
した入力装置制御部207からの目標色を示す画素の座
標は、ベクトル作成部223に入力されており、このベ
クトル作成部223が、入力された座標に基づいて表示
用メモリ204を参照し、得られた画像データを目標色
ベクトルとして演算処理部222に入力する構成となっ
ている。
In FIG. 4, image data calculation means 113
In response to the above-described change instruction, the readout circuit 221 reads the necessary vectors from the vector holding memory 212 and the coefficient holding memory 214 and the coefficients K 1 and K corresponding to each pixel.
2 and K 3 are read out and sent to the arithmetic processing unit 222, which calculates the image data of each pixel according to the equation and sends it to the display memory 204. At this time, the readout circuit 221 reads out and sends out the vector for which the color change was not instructed by the above change instruction (for example, the illumination light vector and the secondary reflected light vector when the change of the object color is instructed). do it. The coordinates of the pixel indicating the target color from the input device control unit 207 described above are input to the vector creation unit 223, and the vector creation unit 223 refers to the display memory 204 based on the input coordinates. The obtained image data is input to the arithmetic processing unit 222 as a target color vector.

【0045】これにより、操作者からの指示に応じて、
各ベクトルを目標色ベクトルに変更した場合について、
物体の部分に含まれる各画素の画像データを算出してデ
ィスプレイ装置205に表示することができ、物体色や
照明光色を様々に変更するシミュレーションを実現する
ことができる。
Thus, according to an instruction from the operator,
When each vector is changed to the target color vector,
The image data of each pixel included in the object portion can be calculated and displayed on the display device 205, and a simulation for changing the object color and the illumination light color in various ways can be realized.

【0046】この場合は、処理メニューで再び色の変更
処理を選択することにより、ベクトル保持メモリ212
および係数保持メモリ214に保持された画像中の物体
の属性情報を用いて、何度でも色の変更処理を繰り返す
ことができる。
In this case, by selecting the color change processing again in the processing menu, the vector holding memory 212 is selected.
Using the attribute information of the object in the image held in the coefficient holding memory 214 and the color changing process, the color changing process can be repeated any number of times.

【0047】このとき、物体の属性情報を算出する処理
は省略され、マイクロプロセッサ209により、画像デ
ータ算出手段113の動作のみが起動されるので、画像
の入力処理および属性情報の算出処理を改めて行った場
合に比べて、色の変更処理を大幅に高速化することがで
きる。
At this time, the processing for calculating the attribute information of the object is omitted, and only the operation of the image data calculating means 113 is started by the microprocessor 209, so that the image input processing and the attribute information calculation processing are performed again. In this case, the speed of the color change process can be significantly increased as compared with the case where the color change is performed.

【0048】これにより、色の変更処理を何度も繰り返
す場合に、操作者の待ち時間を短縮して、デザイン作業
やコンピュータグラフィクスの作成作業の効率化を図る
ことができ、使いやすい画像処理システムを実現するこ
とができる。
Thus, when the color changing process is repeated many times, the waiting time of the operator can be reduced, and the design work and the computer graphics creation work can be made more efficient, and the image processing system is easy to use. Can be realized.

【0049】ここで、式に示した反射モデルに用いら
れる係数K1 ,K2 ,K3 は実数型であり、また、物体
の部分に含まれる各画素に対応しているので、全てのベ
クトルに対応する係数K1 ,K2 ,K3 を保持する場合
には、係数保持メモリ214として膨大な量のメモリを
割り当てる必要がある。
Here, the coefficients K 1 , K 2 , and K 3 used in the reflection model shown in the equation are of a real type, and correspond to each pixel included in the object portion. When the coefficients K 1 , K 2 , and K 3 corresponding to are stored, an enormous amount of memory must be allocated as the coefficient holding memory 214.

【0050】一方、例えば、物体の色のみを変更する場
合は、式の第2項および第3項の値は変わらないか
ら、物体の色の変更に伴う画像データの変化分は、元の
物体色ベクトルと目標色ベクトルとの差分に係数K1
値を乗じたものとなる。すなわち、この変化分を元の画
像データに加算することにより、変更後の画像データを
得ることができる。
On the other hand, for example, when only the color of the object is changed, the values of the second and third terms of the equation do not change. which in turn are multiplied by the value of the coefficient K 1 to the difference between the color vector and the target color vector. That is, by adding this change to the original image data, the image data after the change can be obtained.

【0051】したがって、このように、物体などの色を
示す属性情報の中の1つのベクトルのみを変更する場合
には、変更するベクトルに対応する係数のみを係数保持
メモリ214に保持しておけば十分であり、他のベクト
ルに対応する係数を保持しておく必要はない。
Therefore, when only one vector in the attribute information indicating the color of an object or the like is to be changed, only the coefficient corresponding to the vector to be changed is held in the coefficient holding memory 214. It is sufficient that it is not necessary to keep the coefficients corresponding to the other vectors.

【0052】以下、このことを利用して、変更対象とな
るベクトルが予めわかっている場合に、画像データの算
出処理を簡易化する方法について説明する。この場合
は、変更対象となるベクトルとこのベクトルに対応する
係数のみをそれぞれベクトル保持メモリ212および係
数保持メモリ214に保持すればよい。したがって、ベ
クトル保持メモリ212として1画素分の画像データに
相当する容量を確保し、係数保持メモリ214として、
1画面分の各画素に対応して実数型の数値を保持するた
めに必要な容量を確保すればよい。
Hereinafter, a description will be given of a method for simplifying the calculation processing of the image data by using this fact when the vector to be changed is known in advance. In this case, only the vector to be changed and the coefficient corresponding to this vector need to be stored in the vector storage memory 212 and the coefficient storage memory 214, respectively. Therefore, a capacity corresponding to image data for one pixel is secured as the vector holding memory 212, and
It is sufficient to secure a capacity necessary to hold a real-type numeric value corresponding to each pixel of one screen.

【0053】また、図5に示すように、減算回路224
と乗算回路225と加算回路226とから演算処理部2
22を構成し、読出回路221が、保持用メモリ202
および係数保持メモリ214それぞれから物体の部分に
含まれる各画素の画像データおよび各画素に対応する係
数を読み出して、加算回路226および乗算回路225
にそれぞれ入力すればよい。また、ベクトル作成部22
3は、入力装置制御部207からの座標の入力に応じて
同様にして目標色ベクトルを作成し、減算回路224に
入力すればよい。
Further, as shown in FIG.
, Multiplication circuit 225 and addition circuit 226
22 and the reading circuit 221
And the image data of each pixel included in the object portion and the coefficient corresponding to each pixel are read out from each of the coefficient holding memory 214 and the addition circuit 226 and the multiplication circuit 225.
Can be entered for each. Also, the vector creation unit 22
In step 3, a target color vector may be created in the same manner in accordance with the input of coordinates from the input device control unit 207, and input to the subtraction circuit 224.

【0054】上述した減算回路224は、ベクトル保持
メモリ212に保持された元のベクトルと目標色ベクト
ルとの差分を求め、得られた差分値を乗算回路225に
送出する構成となっている。また、乗算回路225は、
減算回路224で得られた差分値に各画素に対応する係
数を順次に乗じて、ベクトルの変更に伴う各画素の画像
データの変化分を求め、加算回路226に送出する構成
となっている。この加算回路226により、画像データ
の変化分と元の画像データとを加算することにより、色
変更処理後の画像データを得ることができる。
The above-described subtraction circuit 224 obtains the difference between the original vector and the target color vector held in the vector holding memory 212 and sends the obtained difference value to the multiplication circuit 225. Further, the multiplication circuit 225
The difference value obtained by the subtraction circuit 224 is sequentially multiplied by a coefficient corresponding to each pixel to obtain a change in the image data of each pixel due to a change in the vector, and is transmitted to the addition circuit 226. The addition circuit 226 adds the change in the image data to the original image data to obtain the image data after the color change processing.

【0055】すなわち、請求項2の画像データ操作方法
を適用して、画像データの算出処理を簡易化することが
できる。これにより、例えば、物体の色のみを様々に変
更する処理を繰り返す用途に対応して、色変更処理を更
に高速化するとともに、係数保持メモリ214に割り当
てるメモリ資源を削減することができる。
That is, the image data calculation method according to claim 2 can be applied to simplify the calculation processing of the image data. This makes it possible to further speed up the color change processing and reduce the memory resources allocated to the coefficient holding memory 214, for example, in response to the use of repeatedly changing the color of the object only in various ways.

【0056】ところで、上述した実施例は、1画面の画
像を読み込んだ後に、その画像について繰り返し色の変
更処理を行う場合には適している。しかし、一旦、別の
画像を読み込んでこの画像中の物体についての反射モデ
ルを作成すれば、前の画像中の物体についての属性情報
は消去されてしまうから、再び反射モデルの作成処理を
行わない限り、前の画像中の物体についての色の変更処
理を行うことはできない。
By the way, the above-described embodiment is suitable for the case where after one-screen image is read, the color changing process is repeatedly performed on the image. However, once another image is read and a reflection model is created for the object in this image, the attribute information for the object in the previous image is erased, so that the reflection model creation process is not performed again. As long as it is, the color change processing for the object in the previous image cannot be performed.

【0057】一方、近年は、大容量のメモリ素子が安価
にしかも大量に供給されるようになっており、また、膨
大な容量を有し、かつ、高速にアクセス可能な補助記憶
装置も実現され、これらを画像処理システムで利用する
ことが可能となっている。
On the other hand, in recent years, large-capacity memory elements have been supplied inexpensively and in large quantities, and an auxiliary storage device having a huge capacity and capable of high-speed access has been realized. These can be used in an image processing system.

【0058】以下、大容量の補助記憶装置を利用して、
複数の画像それぞれについて、画像中の物体の属性情報
を蓄積し、操作者の指示に応じて、必要な属性情報を読
み込んで色の変更処理を行う方法について説明する。
Hereinafter, using a large-capacity auxiliary storage device,
A method of accumulating attribute information of an object in an image for each of a plurality of images, reading necessary attribute information according to an instruction of an operator, and performing a color changing process will be described.

【0059】この場合は、図6に示すように、補助記憶
装置として例えば磁気ディスク装置301を備えて画像
処理システムを構成し、ディスク制御装置302が、マ
イクロプロセッサ209からの指示に応じて、物体抽出
部208で抽出された画像データとベクトル保持メモリ
212および係数保持メモリ214に保持された属性情
報とをこの磁気ディスク装置301に記録する構成とす
ればよい。
In this case, as shown in FIG. 6, an image processing system is constituted by providing, for example, a magnetic disk device 301 as an auxiliary storage device, and the disk control device 302 The image data extracted by the extraction unit 208 and the attribute information stored in the vector storage memory 212 and the coefficient storage memory 214 may be recorded in the magnetic disk device 301.

【0060】このとき、マイクロプロセッサ209は、
図7に示すように、物体抽出部208で抽出された画像
データと係数保持メモリ214に保持された対応する係
数とを組み合わせて、物体の部分の各画素に対応する蓄
積用データを作成し、この蓄積用データをディスク制御
装置302に送出すればよい。また、ベクトル保持メモ
リ212内の各ベクトルは、この蓄積用データの先頭に
付加して送出すればよい。
At this time, the microprocessor 209
As shown in FIG. 7, by combining the image data extracted by the object extracting unit 208 and the corresponding coefficients held in the coefficient holding memory 214, data for accumulation corresponding to each pixel of the object part is created, The storage data may be sent to the disk control device 302. Further, each vector in the vector holding memory 212 may be added to the head of the storage data and transmitted.

【0061】このようにして、蓄積手段112に相当す
る磁気ディスク装置301に、複数の画像に対応する画
像データおよび属性情報を蓄積することができる。ま
た、このとき、ディスク制御装置302が、各画像に対
応する画像データおよび属性情報のファイル名をマイク
ロプロセッサ209に通知し、マイクロプロセッサ20
9が、このファイル名と画像の識別情報とを画像管理テ
ーブル311に保持しておけばよい。
In this way, image data and attribute information corresponding to a plurality of images can be stored in the magnetic disk device 301 corresponding to the storage unit 112. At this time, the disk control device 302 notifies the microprocessor 209 of the file name of the image data and the attribute information corresponding to each image, and
9 may hold the file name and the image identification information in the image management table 311.

【0062】この場合は、操作者が入力装置206を介
して画像の識別情報を指定したときに、入力装置制御部
207からの通知に応じて、マイクロプロセッサ209
がこの画像管理テーブル311を参照し、該当するファ
イルをを指定してディスク制御装置302に読出動作を
指示すれば、該当する画像データおよび属性情報を磁気
ディスク装置301から読み出すことができる。
In this case, when the operator designates image identification information via the input device 206, the microprocessor 209 responds to the notification from the input device control unit 207.
By referring to the image management table 311 and designating a corresponding file and instructing the disk control device 302 to perform a read operation, the relevant image data and attribute information can be read from the magnetic disk device 301.

【0063】また、図6において、画像処理システム
は、上述した保持用メモリ202,ベクトル保持メモリ
212,係数保持メモリ214とは別に、画像メモリ3
03,ベクトル保持メモリ304,係数保持メモリ30
5を備えている。
In FIG. 6, the image processing system includes an image memory 3 in addition to the above-mentioned holding memory 202, vector holding memory 212, and coefficient holding memory 214.
03, vector holding memory 304, coefficient holding memory 30
5 is provided.

【0064】したがって、上述したディスク制御装置3
02は、マイクロプロセッサ209からの指示に応じ
て、磁気ディスク装置301から画像データおよび属性
情報を読み出し、ヘッダ部の各ベクトルをベクトル保持
メモリ304に送出し、各画素に対応する蓄積用データ
を画像データと係数とに分割して、それぞれ画像メモリ
303と係数保持メモリ305とに格納すればよい。
Therefore, the above-described disk control device 3
02 reads out image data and attribute information from the magnetic disk device 301 in response to an instruction from the microprocessor 209, sends each vector of the header part to the vector holding memory 304, and stores the storage data corresponding to each pixel in the image. What is necessary is just to divide the data into coefficients and store them in the image memory 303 and the coefficient holding memory 305, respectively.

【0065】また、図4に示した読出回路221に代え
て、画像メモリ303,ベクトル保持メモリ304,係
数保持メモリ305に対してアクセス可能な読出回路3
21を備えて画像処理システムを構成し、この読出回路
321により、必要な情報を演算処理部222に送出す
ればよい。
Further, in place of the readout circuit 221 shown in FIG. 4, a readout circuit 3 which can access the image memory 303, the vector holding memory 304, and the coefficient holding memory 305.
The readout circuit 321 may send necessary information to the arithmetic processing unit 222.

【0066】このようにして、蓄積手段112に蓄積さ
れた画像データおよび属性情報の中から、操作者が指定
した画像に対応するものを選択的に読み出して、この画
像データおよび属性情報を用いて、色の変更処理を行う
ことができる。
As described above, from the image data and the attribute information stored in the storage means 112, the image data and the attribute information corresponding to the image designated by the operator are selectively read, and the image data and the attribute information are used. , A color change process can be performed.

【0067】これにより、既に反射モデルの作成処理が
終了していれば、該当する画像については、改めて反射
モデルを作成することなしに色の変更処理を行うことが
可能となる。したがって、同一の画像について色の変更
処理を繰り返す場合だけでなく、以前に処理した画像に
ついても色の変更処理の高速化を図ることができ、様々
な用途に対応することが可能であり、より使いやすい画
像処理システムを実現することができる。
As a result, if the reflection model creation processing has already been completed, the color change processing can be performed on the corresponding image without creating a reflection model again. Therefore, not only the case where the color changing process is repeated for the same image, but also the speed of the color changing process for the previously processed image can be increased, and it is possible to cope with various uses. An easy-to-use image processing system can be realized.

【0068】また、上述したように、保持用メモリ20
2,ベクトル保持メモリ212,係数保持メモリ214
と画像メモリ303,ベクトル保持メモリ304,係数
保持メモリ305とをそれぞれ独立に用意したことによ
り、反射モデルの作成処理と色の変更処理とを非同期に
実行することが可能となる。
As described above, the holding memory 20
2. Vector holding memory 212, coefficient holding memory 214
And the image memory 303, the vector holding memory 304, and the coefficient holding memory 305 are prepared independently of each other, so that the reflection model creation processing and the color change processing can be executed asynchronously.

【0069】例えば、予め処理の対象となる画像を次々
に入力して補助記憶装置に蓄積しておき、色の変更処理
が行われていない空き時間に、蓄積された画像データを
読み込んで反射モデルの作成処理を行い、得られた属性
情報とともに画像データを再び蓄積すればよい。これに
より、コンピュータの空き時間を有効に利用して、画像
処理システムの処理効率を更に向上することができる。
For example, images to be processed are sequentially input in advance and stored in an auxiliary storage device, and the stored image data is read and stored in a spare time when the color change processing is not performed. May be performed, and the image data may be stored again together with the obtained attribute information. Thereby, the processing efficiency of the image processing system can be further improved by effectively utilizing the idle time of the computer.

【0070】また、各画像について予め色の変更処理の
対象となるベクトルが分かっている場合は、マイクロプ
ロセッサ209は、図8に示すように、各画素に対応す
る画像データと指定されたベクトルに対応する係数(例
えば、物体色ベクトルに対応する係数K1 )とを組み合
わせて、各画素に対応する蓄積用データを作成すればよ
い。また、ヘッダ部に各ベクトルに対応するフラグを設
け、色の変更処理の対象となるベクトルに対応するフラ
グを論理“1”とすることにより、該当するベクトルを
示せばよい。
When the vector to be subjected to the color changing process is known in advance for each image, the microprocessor 209 converts the image data corresponding to each pixel and the designated vector as shown in FIG. The accumulation data corresponding to each pixel may be created by combining with the corresponding coefficient (for example, the coefficient K 1 corresponding to the object color vector). Further, a flag corresponding to each vector may be provided in the header portion, and the flag corresponding to the vector to be subjected to the color change processing may be set to logic “1” to indicate the corresponding vector.

【0071】この場合は、磁気ディスク装置301から
蓄積用データを読み出す際に、マイクロプロセッサ20
9が、上述したフラグに基づいて色の変更処理の対象と
なるベクトルを判断し、ディスク制御装置302に対し
て、各画素に対応する蓄積用データを画像データと該当
するベクトルに対応する係数とに分割する旨を指示すれ
ばよい。また、これに応じて、ディスク制御装置302
は、分割して得られた係数を係数保持メモリ305に順
次に格納すればよい。
In this case, when reading the storage data from the magnetic disk device 301, the microprocessor 20
9 determines a vector to be subjected to a color change process based on the flag described above, and sends the storage data corresponding to each pixel to the disk control device 302 with image data and a coefficient corresponding to the corresponding vector. What is necessary is just to instruct that it is divided. In response to this, the disk control device 302
May be stored sequentially in the coefficient holding memory 305.

【0072】また、図5に示したように、減算回路22
4と乗算回路225と加算回路226とから演算処理部
222を構成し、請求項2の画像データ操作方法を利用
して色の変更処理を行えばよい。
Further, as shown in FIG.
4, a multiplication circuit 225, and an addition circuit 226 to form an arithmetic processing unit 222, and a color change process may be performed using the image data operation method according to claim 2.

【0073】これにより、磁気ディスク装置301に蓄
積される蓄積用データの量を削減して、多数の画像を蓄
積することが可能となる。また、請求項2の画像データ
操作方法を適用することにより、色の変更処理をより高
速化することができる。
As a result, it is possible to reduce the amount of storage data stored in the magnetic disk device 301 and store a large number of images. Further, by applying the image data operation method according to the second aspect, it is possible to further speed up the color changing process.

【0074】なお、ヘッダ部に各ベクトルに対応するフ
ラグを設ける代わりに、色の変更処理の対象となるベク
トル以外の他のベクトルの値として、特定の値(例えば
数値『0』)を用いることにより、該当するベクトルを
示してもよい。また、該当するベクトルの値とこのベク
トルの種類を示す情報とからヘッダ部を構成してもよ
い。
Instead of providing a flag corresponding to each vector in the header portion, a specific value (for example, a numerical value “0”) is used as a value of a vector other than the vector to be subjected to the color change processing. May indicate the corresponding vector. Further, the header section may be configured from the value of the corresponding vector and information indicating the type of this vector.

【0075】[0075]

【発明の効果】以上説明したように本発明は、既に反射
モデルの作成処理が終了した画像について、物体の色や
形状および表面の性質を表す属性情報を保持しているか
ら、同一の画像について改めて属性情報を求める処理を
削減し、色の変更処理を高速に実行することが可能であ
る。これにより、コンピュータによるデザイン作業やコ
ンピュータグラフィクスの作成作業における待ち時間を
短縮して操作者の負担を軽減することができ、作業を効
率的に遂行可能な画像処理システムを提供することがで
きる。
As described above, according to the present invention, attribute information indicating the color, shape, and surface properties of an object is retained for an image for which reflection model creation processing has already been completed. It is possible to reduce the processing for obtaining the attribute information again and execute the color changing processing at high speed. Accordingly, it is possible to reduce an operator's burden by shortening a waiting time in a design work and a computer graphics creation work by a computer, and to provide an image processing system capable of efficiently performing the work.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】請求項1の画像データ操作方法の原理を示す図
である。
FIG. 1 is a diagram showing the principle of an image data operation method according to claim 1;

【図2】請求項2の画像データ操作方法の原理を示す図
である。
FIG. 2 is a diagram showing the principle of an image data operation method according to claim 2;

【図3】請求項3の画像データ操作装置の構成を示す図
である。
FIG. 3 is a diagram showing a configuration of an image data manipulation device according to a third embodiment;

【図4】請求項3の画像データ操作装置を適用した画像
処理システムの実施例構成図である。
FIG. 4 is an embodiment configuration diagram of an image processing system to which the image data manipulation device according to claim 3 is applied.

【図5】画像データ算出手段の別実施例構成図である。FIG. 5 is a configuration diagram of another embodiment of the image data calculation means.

【図6】請求項3の画像データ操作装置の別実施例構成
図である。
FIG. 6 is a block diagram showing another embodiment of the image data manipulation device according to claim 3;

【図7】蓄積用データの説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram of accumulation data.

【図8】蓄積用データの説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram of storage data.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

111 反射モデル作成手段 112 蓄積手段 113 画像データ算出手段 201 画像入力装置 202 保持用メモリ 203 転送回路 204 表示用メモリ 205 ディスプレイ装置 206 入力装置 207 入力装置制御部 208 物体抽出部 209 マイクロプロセッサ(MPU) 211 ベクトル決定処理部 212,304 ベクトル保持メモリ 213 係数演算部 214,305 係数保持メモリ 221,321 読出回路 222 演算処理部 223 ベクトル作成部 224 減算回路 225 乗算回路 226 加算回路 301 磁気ディスク装置 302 ディスク制御装置 303 画像メモリ 311 画像管理テーブル 111 Reflection model creation means 112 Storage means 113 Image data calculation means 201 Image input device 202 Holding memory 203 Transfer circuit 204 Display memory 205 Display device 206 Input device 207 Input device control unit 208 Object extraction unit 209 Microprocessor (MPU) 211 Vector determination processing unit 212, 304 Vector holding memory 213 Coefficient calculation unit 214, 305 Coefficient holding memory 221, 321 Readout circuit 222 Operation processing unit 223 Vector creation unit 224 Subtraction circuit 225 Multiplication circuit 226 Addition circuit 301 Magnetic disk device 302 Disk control device 303 Image memory 311 Image management table

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平3−41570(JP,A) 特開 平2−127779(JP,A) 特開 平3−278095(JP,A) 特開 昭63−202795(JP,A) 瀧澤由里ほか“色彩変更シミュレーシ ョンシステム”,1991年電子情報通信学 会秋季大会講演論文集,電子情報通信学 会,平成3年9月,P.6−182 田島穣二ほか“カラーデザインのため の色変更アルゴリズム”,情報処理学会 研究報告(89−CV−59−6),情報処 理学会,1989年3月,Vol.89,N o.29,59−6 宮田伸一郎ほか“プレゼンテーション における画像処理”,電子情報通信学会 誌,電子情報通信学会,1991年4月,V ol.74,No.4,P.392−397 (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G06T 1/00 G06T 15/50 G06T 7/00 - 7/60 JOIS(JICST)Continuation of the front page (56) References JP-A-3-41570 (JP, A) JP-A-2-127779 (JP, A) JP-A-3-278095 (JP, A) JP-A-63-202795 (JP) , A) Yuri Takizawa et al. “Color Change Simulation System”, Proc. Of the 1991 IEICE Autumn Conference, IEICE, September 1991, p. 6-182 Joji Tajima et al., "Color Change Algorithm for Color Design", Information Processing Society of Japan Research Report (89-CV-59-6), Information Processing Society of Japan, March 1989, Vol. 89, No. 29, 59-6 Shinichiro Miyata et al., “Image Processing in Presentation”, IEICE Journal, IEICE, April 1991, Vol. 74, no. 4, p. 392-397 (58) Field surveyed (Int. Cl. 6 , DB name) G06T 1/00 G06T 15/50 G06T 7/00-7/60 JOIS (JICST)

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 画像に含まれる物体そのものの色を示す
物体色ベクトルと照明光の色を示す照明光ベクトルと二
次反射光の色を示す二次反射光ベクトルとのそれぞれに
対応する係数を乗じて得られる各成分によって前記物体
の部分の各画素の色を表す画像データを表す反射モデル
を用いて、物体、照明光、二次反射光それぞれの色を変
更する画像データ操作方法において、 入力される画像データに基づいて、前記物体色ベクトル
と前記照明光ベクトルと前記二次反射光ベクトルとを求
めると共に、これらのベクトルに対応する係数を各画素
について求め、 得られた前記物体色ベクトルと前記照明光ベクトルと前
記二次反射光ベクトルと各ベクトルに対応する各画素の
係数と画像データとを、前記物体の色や形状および表面
の性質を表す属性情報として保持し、 物体、照明光、二次反射光の少なくとも一つの色の変更
後の色を示す目標色ベクトルの入力に応じて、該当する
ベクトルを目標色ベクトルに変更し、 変更後の各ベクトルと各ベクトルに対応する係数とから
各画素の画像データを算出して出力し、 更に、物体、照明光、二次反射光の少なくとも一つの色
を変更する旨が指示された場合に、該当するベクトルの
変更処理と画像データの算出処理とを繰り返すことを特
徴とする画像データ操作方法。
1. A coefficient corresponding to each of an object color vector indicating a color of an object itself included in an image, an illumination light vector indicating a color of illumination light, and a secondary reflection light vector indicating a color of secondary reflection light An image data operation method for changing the colors of an object, illumination light, and secondary reflected light using a reflection model representing image data representing the color of each pixel of the part of the object by each component obtained by multiplication, Based on the image data to be obtained, the object color vector, the illumination light vector, and the secondary reflected light vector are obtained, and coefficients corresponding to these vectors are obtained for each pixel. attribute information of the image data coefficient of each pixel represents the properties of color, shape and surface of the object corresponding to the secondary reflected light vector and each vector and the illumination light vector In accordance with the input of the target color vector indicating the changed color of at least one of the object, the illumination light, and the secondary reflected light, the corresponding vector is changed to the target color vector, and each of the changed vectors is changed. And calculates and outputs image data of each pixel from the coefficient corresponding to each vector, and further, when an instruction to change at least one color of the object, the illumination light, and the secondary reflection light is given, An image data operation method characterized by repeating a vector change process and an image data calculation process.
【請求項2】 画像に含まれる物体そのものの色を示す
物体色ベクトルと照明光の色を示す照明光ベクトルと二
次反射光の色を示す二次反射光ベクトルの各々に、これ
らベクトルに対応する係数を乗じて得られる各成分によ
って前記物体の部分の各画素の色を表す画像データを表
す反射モデルを用いて、物体、照明光、二次反射光それ
ぞれの色を変更する画像データ操作方法において、 前記各成分の生成に先立って、入力される画像データに
基づいての前記物体色ベクトル、前記照明光ベクトル、
及び前記二次反射光ベクトルのうちの一つのベクトル及
び該一つのベクトルに対応する係数を物体、照明光、二
次反射光のうちの、予め判っている一つの色の変更する
旨の変更指示に応じて各画素毎に生成して前記一つのベ
クトル及び前記一つのベクトルに対応する係数と画像デ
ータとを物体の色や形状および表面の性質を表す属性情
報として保持し、 前記変更指示で指定された色の変更後の目標色を示す目
標色ベクトルの入力に応じて、前記目標色ベクトルと該
当するベクトルとの差分とこのベクトルに対応する係数
とを乗じて、該当する色の変更に伴う画像データの変化
分を各画素について求め、 得られた変化分と元の画像データとをそれぞれ加算し
て、各画素の画像データを算出して出力し、 更に、前記変更指示で指定された色を変更する旨が指示
された場合に、該当する色の変更に伴う画像データの変
化分を再び求め、この変化分に基づいて新しい画像デー
タを算出する処理を繰り返すことを特徴とする画像デー
タ操作方法。
2. An object color vector indicating the color of the object itself included in the image, an illumination light vector indicating the color of the illumination light, and a secondary reflected light vector indicating the color of the secondary reflected light, respectively. Image data operation method for changing the colors of an object, illumination light, and secondary reflected light using a reflection model representing image data representing the color of each pixel of the object portion by each component obtained by multiplying the coefficient by the coefficient In, prior to the generation of each component, the object color vector based on the input image data, the illumination light vector,
And a change instruction to change one of the secondary reflected light vectors and a coefficient corresponding to the one vector to one of the known colors of the object, the illumination light, and the secondary reflected light. The one vector and the coefficients and image data corresponding to the one vector are generated for each pixel according to
Data as attribute information representing the color and shape of the object and the properties of the surface, and in response to the input of the target color vector indicating the target color after the change of the color specified by the change instruction, the target color vector And the corresponding vector are multiplied by a coefficient corresponding to this vector to obtain a change in the image data due to the change in the corresponding color for each pixel, and the obtained change and the original image data are respectively obtained. In addition, the image data of each pixel is calculated and output, and further, when it is instructed to change the color specified by the change instruction, a change in the image data due to the change of the corresponding color is calculated. An image data operation method characterized by repeating a process of obtaining again and calculating new image data based on the change.
【請求項3】 画像に含まれる物体そのものの色を示す
物体色ベクトルと照明光の色を示す照明光ベクトルと二
次反射光の色を示す二次反射光ベクトルの各々に、これ
らベクトルに対応する係数を乗じて得られる各成分によ
り、前記物体の部分の各画素の色を表す画像データを表
す反射モデルを用いて、物体、照明光、二次反射光それ
ぞれの色を変更する画像データ操作装置において、 蓄積用データを蓄積する蓄積手段と、 入力される各1画面分の画像データ毎の前記各成分の生
成に先立って、各1画面分の画像データに基づいて生成
される各画素毎の前記物体色ベクトル、前記照明光ベク
トル、及び前記二次反射光ベクトル、並びにこれらのベ
クトルに対応する係数と画像データとからなる蓄積情報
と、当該蓄積情報に対応する画像データとを組合せて蓄
積用データとして前記蓄積手段に蓄積させる反射モデル
作成手段と、 前記蓄積手段に蓄積された画像について、物体、照明
光、二次反射光の少なくとも一つの色をそれぞれの目標
色に変更する旨の変更指示及び前記目標色をそれぞれ示
す目標色ベクトルが入力され、前記目標色ベクトルと前
記蓄積手段内の該当する画像に対応する属性情報及び画
像データとを前記反射モデルに代入して、 各画素の画像データを算出する画像データ算出手段と、
を備えたことを特徴とする画像データ操作装置。
3. An object color vector indicating the color of the object itself included in the image, an illumination light vector indicating the color of the illumination light, and a secondary reflected light vector indicating the color of the secondary reflected light, respectively. An image data operation for changing the color of each of the object, the illumination light, and the secondary reflection light using a reflection model representing image data representing the color of each pixel of the object portion by each component obtained by multiplying In the apparatus, a storage means for storing storage data, and for each pixel generated based on one screen of image data prior to generation of each component for each input one screen of image data, the object color vector of the illumination light vector, and the secondary reflected light vector, as well as a storage information comprising the coefficients and image data corresponding to these vectors, the image data corresponding to the stored information Reflection model creating means for storing the data as storage data in the storage means, and changing at least one color of the object, illumination light, and secondary reflected light to the respective target colors for the image stored in the storage means. The target color vector indicating the change instruction and the target color are input, and the target color vector and the attribute information and image data corresponding to the corresponding image in the storage unit are substituted into the reflection model. Image data calculation means for calculating image data of each pixel;
An image data operation device comprising:
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