JP2941829B2

JP2941829B2 - 画像処理方法

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Publication number: JP2941829B2
Application number: JP63326519A
Authority: JP
Inventors: 茂樹山田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1988-12-23
Filing date: 1988-12-23
Publication date: 1999-08-30
Anticipated expiration: 2014-08-30
Also published as: JPH02171874A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は画像を変換処理する画像処理装置に関するも
のである。

〔従来の技術〕

従来、写真画像から得られるデジタル画像を処理し
て、絵画的な画像を得る方法として、特開昭62−32578
に開示されているように、画像上のランダムな位置に筆
のタッチの形状をまねてモザイクを発生させる方法や、
画像全体の階調を減らすことにより、美的画像を作り出
す方法があった。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、上述の処理では、画像全体に均一な処理を行
っていたので、処理結果から受ける遠近感は原画から受
けるものと同様なものとなってしまい、画家が表現する
ような遠近感の強い画像を得ることができなかった。

即ち、従来の画像編集方法では、画像中の各領域に応
じた遠近感を十分表現することができないという問題が
あった。

本発明は上記従来例に鑑みて成されたものであり、画
像中の各領域に対応する遠近感を視覚的に容易に認識で
きるようにすることを目的とする。

特に、画像の濃度及びぼけ具合の両方の要素を用いて
効率良く遠近感を表現することを目的とする。

［課題を解決するための手段］上述の課題を解決するために、本発明の画像処理方法
によれば、入力画像を第１の領域と第２の領域に分割す
る分割ステップ（例えば本実施例のS202に相当）と、該
第２の領域の遠近度を指定する第１の指定ステップ（同
じくS208に相当）と、該第１の指定ステップで指定され
た遠近度に基づいて、前記第２の領域に該遠近度に対応
したぼかし処理を行うぼかし処理ステップ（同じくS212
に相当）と、前記背景に相当する前記第２の領域を淡い
濃度に変換する濃度変換ステップ（同じくS215に相当）
とを有することを特徴とする。

〔実施例〕

以下に本発明の好適な実施例を図面を用いて説明す
る。

実施例１第１図は本発明の第１の実施例である画像処理装置の
ブロツク図である。

第１図において、１はコントロールプロセツサユニツ
ト（CPU）であり、CPUメモリ２に書き込まれている手順
に従い、装置全体の制御を行う。CPUメモリ２には処理
手順と処理に必要なパラメータが格納されている。３は
CPUバス、４は遠近感変更部、５はイメージメモリ15,1
6,17のデータからエツジを検出するためのエツジ検出
部、６はエツジ検出部で得られたエツジデータに太線化
処理を施す太線化処理部、７は太線化したデータの中か
ら必要な部分だけを取り出すためのごみ処理部、８はラ
ンダム関数を用いて描画位置を決定するための描画位置
決定部である。９は筆パターン選択部、10は筆パターン
回転部であり、筆パターン選択部９は、筆パターン選択
部９と筆パターン回転部10の内部のROMに格納されてい
る複数の筆パターンの中から、描画位置に適した筆パタ
ーンを選択し、筆パターン回転部10は、その選択した筆
パターンに回転を与える。11は筆パターン選択部で選択
した筆パターンを描画位置へ発生させる描画部、12はエ
ツジデータの方向を検出するためのエツジ方向検出部、
13は描画が終了した画像にキヤンバスなどのテクスチヤ
ー画像を合成する画像合成部、14は５〜13の各部におい
て処理を行うときに15〜24のイメージメモリとLUTの制
御を行うイメージメモリコントローラ、15〜17はそれぞ
れRGBの画像データを格納するためのイメージメモリで
画素あたり８ビツトの大きさを持つ。18はテクスチヤ画
像データを格納するためのテクスチヤメモリで画素あた
り８ビツトの大きさを持つ。19は作業用のワークメモ
リ、20は画像合成部12における演算に必要な画素あたり
16ビツトの大きさを持つ16ビツトメモリ、21〜23はルツ
クアツプテーブルである。このルツクアツプテーブルを
構成するRAMは入力８ビツトに対し出力８ビツト、すな
わち256×８ビツトの構造を持ち、RAMのアドレスライン
８本（０〜255番地を指定できる。つまり、０〜255階調
を指定できる。）は各イメージメモリの出力に直結さ
れ、データライン８はビデオバス24に接続されている。
また、RAMの内容はCPU1から自由に読み書きできる。25
はビデオコントローラでCRTと接続して処理結果をモニ
タリングしたり、ビデオプリンタを接続することもでき
る。26は画像データI/Oで、画像入出力のインターフエ
イスであり、図示しない画像入力装置を接続して、画像
データの入力出力を行うことができる。27はCPUI/O、28
はCPU1からオペレータへのメッセージを表示するための
CRT、29はオペレータからCPU1へ命令を与えたり、画像
の座標指定を行うためのタブレツトである。

上記構成において、本発明を実際の絵画処理に用いた
例を第２−１図のフローチヤートに従って説明する。

いま、座標（x,y）の画像データの濃度データをa
_i（x,y）で表現することにする。ただし、ｉはR,G,Bで
あり、それぞれ原画像の赤成分、緑成分、青成分の画像
データを示す。また１画素は各成分それぞれ88ビットで
構成され、すなわち256階調表現可能で、最も濃度の大
きいデータ（最も暗いデータ）の値を０とし、最も濃度
の小さいデータを255とする。

以下第２−１図のフローチヤートについてステツプ１
（S1）からステツプ18（S18）までを順に説明する。

（ステツプ１） CPU1の命令により、画像データI/O 26より画像データ
を取り込む。R,G,Bの画像データをそれぞれイメージメ
モリ15,16,17に格納する。

このとき、LUT21〜23の内容は第３図に示すような入
力階調と出力階調が等しい標準状態である。

（ステツプ２）風景画などの絵画において、遠近感を表現する場合、
背景部分を「淡い色調」で「ぼんやりと」表現する。本
発明においては、前処理として原画像を遠近感のある画
像に変換してから、後に絵画処理を施すことにより、遠
近感のある絵画を得るようにした。

具体的には、前述の「淡い色調」はLUTを用いた階調
変換すなわち濃度変更により表現し、「ぼんやりと」は
ぼかし（スムージング処理）により表現することができ
る。

以下に第２−２図に用いてその手順を示す。

第１図のCRT28に処理対象の種類を問うメツセージが
表示される。

この処理対象の種類として人物（ポートレイト）、静
物、風景の３種類を用意する。

オペレータはタブレツト29を用い、このうちの１種類
を選択する（S201）。そして、選択した種類に対応する
遠近度ＡがCRT28に表示される。ここで遠近度Ａとは主
被写体に対する背景のぼかし量と濃度変化量の組み合わ
せで表現される量で、本実施例の場合には、０〜５の６
段階を用意する。

次にオペレータはタブレット29により、主複写体の輪
郭を指定し（S202）、主被写体の位置を定め、塗りつぶ
し用の命令を選択して主被写体内を塗りつぶす。その結
果はワーク用イメージメモリ19に書き込まれ、その過程
はビデオコントローラ25に接続されているモニターで確
認しながら作業を進めることができる。

遠近感の変更は、主被写体以外の背景の部分に対して
行う（S203）。

人物、静物を選択すると遠近度は０とする（S204,S20
5,S209）。

風景を選択した場合には、遠近度は３に初期設定され
る（S206,S207）。但し、風景画であっても全体が一様
な距離に位置する場合や、逆にオペレータの意図によっ
てより強い遠近感を得ようとする場合は遠近度０〜５の
６段階の中から任意の値を選択することができる（S20
8）。

次に遠近度がＡ＝０の場合には遠近感処理を行わずＡ
＝１〜５の場合に以下の処理を行う。

本実施例においては遠近度Ａとフイルター処理の回数
を対応させた（S211〜S214）。すなわち、例えば遠近度
Ａが３の場合にはフィルター処理は３回となる。

ここでフイルター処理は第４図に示すぼかし用（スム
ージング用）オペレータを用いて行う。本実施例の場合
は対象画素に隣接する８画素を用いてスムージングを行
っている。ぼかしのフイルタリング処理の繰り返し回数
により、ぼかし量が調節され、前記遠近度が大きいほど
繰り返し回数が多くなり、それに伴い遠近感が大きくな
る。

主被写体部分は原画のまま残し、結果はイメージメモ
リ15〜17に格納される。次に遠近感変換手段の中に記憶
されている濃度変換用LUTデータがLUT21〜23に書き込ま
れ、背景部分の濃度が淡くなるように変更される（S21
5）。

第５図は本実施例で用いられたLUTの内容を示す。全
体の濃度が淡くなるようにグラフは上に凸のグラフとな
る。遠近感の大小に応じてLUTの内容も変更される。処
理の結果はイメージメモリ15〜17に格納される。ぼかし
処理は３×３画素を１つの単位として並列処理され、ま
た濃度変化もLUTを通して並列処理されるのでほぼリア
ルタイムで処理は実行される。ステツプ２の処理の結
果、画像は以降に行われる絵画処理の対象に適した遠近
感を持つ画像に変換される。

（ステツプ３）ステツプ３ではエツジ検出部５において、イメージメ
モリ15〜17に格納されている原画像からエツジ抽出を行
う。まず、以下に示す（１）式に従い、人間の視感度を
合ったデータを作成する。

ａ（x,y）＝{3a_R（x,y）＋6a_G（x,y）＋a_B（x,y）}/10 …（１）このとき、16ビツトメモリ20を積算用の作業用メモリ
として使用し、結果をワークメモリ19へ格納する。

次に（１）式で得られた結果に対して、一般的に用い
られる３×３の微分オペレータを用いて、エツジ抽出を
行う。第６図に本実施例で用いた微分オペレータの例を
示す。

ところで、エツジ抽出を行うための画像は階調数は大
きい方が望ましいので、入力時には１画素当り８ビット
の画像データを入力しているが、エツジ抽出処理後の処
理において、256階調から８階調に階調を現象させるの
で、１画素当り８ビツトの画像データが必ずしも必要で
はない。したがって、後述する処理において、原画の下
位５ビツトは作業領域として使える。

つまり、階調変換を行うときのLUT21〜23における入
力階調と出力階調の関係を示す第12図からわかるよう
に、入力が０〜31の範囲では出力は31となる。したがっ
て入力８ビツトのうち、０〜31までを表現する下位５ビ
ツトの値を破壊しても、階調変換の結果には影響を及ぼ
さない。従ってイメージメモリ15〜17の下位５ビツトは
作業領域として自由に使用できることになる。

これを一般的に表現すると、ｎ階調の画像データをｍ
階調に階調変換する前に０から（n/m）−１までを格納
するメモリ領域を作業領域に割り当てることになる。

そこで、エツジ抽出の結果を１画素当たり８ビツトと
すると、そのうち上位４ビツトはイメージメモリ15の作
業領域である下位４ビツトにエツジ抽出の結果の下位４
ビツトはイメージメモリ16の作業領域である下位４ビツ
トに格納することができる。この場合原画像の下位ビツ
トは破壊されることになるが上述の理由により問題とな
らない。

ここで再び処理手順の説明に戻る。

第７図のようにオペレータを左回りに回転して同様の
処理を行い、そのエツジ抽出結果の上位４ビツトとイメ
ージメモリ15の下位４ビツトに格納された先の結果を比
較し、画素ごとに最大値を求め、イメージメモリ15の下
位４ビツトに結果を格納する。同様に、オペレータを左
回りに回転したエツジ抽出の結果の下位ビツトとイメー
ジメモリ16の下位４ビツトに格納された先の結果に対し
ても最大値処理を行い、結果をイメージメモリ15の下位
４ビツトに格納する。以下第７図に示すように８方向全
てに対して処理を施す。最後にある閾値で２値化処理を
行い、エツジ部分は１、それ以外の部分は０に置き換え
て、エツジ検出処理を終了する。そして、イメージメモ
リ17の下位１ビツトにエツジデータを格納する。この一
連の処理は一点一点処理するのではなく、プレーン毎の
処理で行うので高速に実行される。

（ステツプ４）検出したエツジは、後述の処理で使用するには細すぎ
るので、以下の（２）式に従い太線化処理部６におい
て、太線化処理を行う。

エツジデータをａ（x,y）とすると、ａ（x,y）＝１の
ときａ（ｘ＋i,y＋ｊ）＝１ …（２）但し、i,jは−３≦i,j≦３の整数とする。

この結果はイメージメモリ17の下位１ビツトへ格納す
る。

（ステツプ５）ステツプ４で得られた結果合には、後述の処理で必要
とされる面積の大きなエツジ以外にもノイズなどの影響
による小さいエツジが多く含まれている。そこでゴミ処
理部７において、連結性のあるデータのかたまりのそれ
ぞれに対して面積を算出し、ある一定の面積以下のもの
消去する。ここで、連結性の有無の判断には以下の
（３）式を用いる。エツジデータをａ（x,y）とする
と、ａ（x,y）＝１のときａ（ｘ＋i,y＋ｊ）＝１ …（３）を満たす点（ｘ＋i,y＋ｊ）が存在すれば、その点は点
（x,y）に対して連結性があるものとする。但しi,jは−
１≦i,j≦１の整数とする。この結果はイメージメモリ1
7の下位１ビツトに格納する。

ステツプ５までの処理で、以後の処理に必要なエツジ
データを得るための前処理が終了する。

（ステツプ６）ステツプ６からステツプ15までの一連の処理はＲデー
タ,Gデータ,Bデータの順に行うのでまずＲデータについ
て説明する。

ステツプ６の処理は、描画開始位置決定部８において
行われる。描画開始位置決定部８の内部には乱数発生機
能があり、ROMに記録されている３つのパラメータ
（行、列方向それぞれに対して発生の系列を与える整
数、乱数発生の個数）を引き受け、乱数を発生する。そ
して乱数に応じて描画開始位置が決定される。

上記３つのパメータはＧデータ,Bデータの処理を行う
ときも同一とすることによりG,Bデータに対する描画開
始位置、描画の個数もＲデータと同一のものとなる。

（ステップ７）筆パターン選択部９でエツジデータの有無と、方向性
を考慮した筆パターンの選択が行われる。筆パターンは
複数用意されていて、筆パターン選択部９と筆パターン
回転部10の内部にあるROMに記録されている。本実施例
においては、大きなパターン１種（筆パターン回転部
内）、小さなパターン（筆パターン選択部内）を３種類
用意してある。小さなパターンにはエツジ部分を適切に
表現できるように、円形に近い方向性のないもの、縦方
向のエツチに対応するための縦長のもの、横方向のエツ
ジに対応する横長のものがある。それぞれのパターン０
と１の２値で表現されている。第８図に筆パターンの略
図を示す。

ここでの処理はまず、イメージメモリ17の下位１ビツ
ト上において、S6で決定した描画位置にエツジがあるか
ないかを判断する。描画位置がエツジ部分でない（エツ
ジデータの値が０）ならS8へ移り、大きな筆パターンで
描画するルーチンへ進む。また、逆に描画位置がエツジ
部分（エツジデータの値が１）ならS12へ移り、小さな
筆パターンを発生するルーチンに移る。

（ステツプ８）大きな筆パターンの回転が終了しているかどうかを判
断する。既に回転が終了している場合はステツプ10へ移
り、終了していない場合はステツプ９へ進み筆パターン
の回転を行う。

（ステツプ９）ステツプ７で描画位置がエツジ部分でない場合には、
大きな筆パターンを選択する。本来ならば、大きい筆パ
ターンも複数種であることが望ましいが、ROMの容量を
節約するために本実施例では、１つの筆パターンを回転
することにより、複数の種類の筆パターンを用意するの
と同等の効果を得ている。

この処理は筆パターン回転部10で行われ、内容のROM
にはパターンデータと最大回転角が記録されている。本
実施例では基本位置から±20゜の範囲で１゜ずつ回転を
行うように設定している。

ここで、入力画像位置を（I,J）、出力画像位置を
（K,L）、回転中心を（x₀,y₀）、回転角をθとすると、
回転は（４）式に従い行う。

筆パターンを打つ位置はランダムに決まるので、筆パ
ターンの方向性もランダムになり、かつ、±20゜の範囲
でのみ回転するので、ある程度の方向性が残り絵画特有
の筆のタツチ（癖）が表現可能となる。１゜回転したデ
ータは筆パターン回転部10の中にある図示しないメモリ
上に記録しておく。

（ステツプ10）描画部11において描画を行う。第９図にステツプ６で
得られた描画開始位置（x_m,y_m）と、筆パターンの中心
位置（x_c,y_c）と、ステツプ９で得られた筆パターンの
位置関係を示す。ここで、筆パターンデータが１の位置
に対応する原画像の部分を原画像のa_R（x_c,y_c）のデー
タで置き換える。置き換えのための走査は、筆パターン
上の左上から順に行い、１点置き換えたらステツプ11へ
移る。

なお、本実施例ではa_R（x_c,y_c）を用いて置き換えを
行ったが、（x_c,y_c）の範囲の画素のデータの平均値を
用いたり、筆パターンデータが１の位置と一致する原画
像の平均値を用いたり最大値、最小値を用いることも可
能である。

（ステツプ11）第９図に示すような筆パターンの全画素に対して置き
換えが終了したかどうか判断する。終了していない場合
はステツプ７へもどる。したがって大きな筆パターンの
置き換えの途中でエツジデータとぶつかれば、大きな筆
パターンの置き換えはその時点で終了し、小さな筆パタ
ーンの置き換えのステツプ12へ移る。

このような処理により細かい筆で方向性を持って描か
れることになり、絵画的な表現が可能となる。

（ステツプ12）エツジ方向検出部12において、イメージメモリ17の下
位１ビツトに記録されているエツジデータの方向を検出
し、それに適した筆パターンを選択する。方向検出には
第10図，第11図に示す、１次元データとエツジデータと
の論理積をそれぞれ求め、真となる画素数を縦方向と横
方向とで比較し、その差分がある値よりも大きい時は、
画素数の大きい方の方向の筆パターンを選択する。一般
式で表わせばエツジデータをＥ（x,y）、縦方向を検出
するためのデータをＴ（x,y）、横方向を検出するため
のデータをＹ（x,y）、論理積をとって真となる画素数
を算出する関数をＦ、正の定数をｄとすると、方向検出
は次式のようになる。

Ｓ＝Ｆ｛Ｔ（x,n）∩Ｅ（x,y）｝ −Ｆ｛Ｙ（x,y）∩Ｅ（x,y）｝ …（５） −ｄ≦Ｓ≦ｄならば丸パターン（方向性なし）、Ｓ＜
−ｄならば横長パターン、ｄ＜Ｓならば縦長パターンと
なる。

（ステツプ13）描画部11において描画が行われる。その処理はステツ
プ10と同様である。

（ステツプ14）１つの筆パターンの全画素に対してすべき置き換えが
終了しているかどうか判断する。置き換えの途中であれ
ば、ステツプ13へもどり終了していればステツプ15へ移
る。

（ステツプ15）描画開始位置決定部８のROMに記録されている個数分
だけの描画開始位置について処理を行ったかどうかを判
断する。終了していなければステツプ６へもどり終了し
ていればステツプ16へ移る。

（ステツプ１） R,G,Bのいずれについても処理を行ったかどうか判断
し、終了していなければステツプ６へもどり、残りの色
の処理を開始する。終了していればステツプ17へ移る。

（ステツプ17） CPU1の命令でLUT21〜23の内容を書き換えて、階調変
換を行う。第12図にLUT20〜22のテーブルの１例を示
す。いずれのLUTも同一のテーブルを使用する。

階調数を減少させるのは、絵画において使用される色
数はある程度限られているので、表現できる色数を限定
するためである。LUTを通ったデータは階調変換され再
びイメージメモリに記録できるようになっている。この
間の処理はプレーン単位で行われるのでリアルタイムで
実行できる。

（ステツプ18）最後に、テクスチヤメモリ18に記録されているキヤン
バスのテクスチヤ画像と、イメージメモリ15〜17に記録
されている処理後の画像を合成する。イメージメモリ15
〜17の画像をAi（x,y）、テクスチヤ画像をＴ（x,y）、
a,bを定数とすると合成後の画像Gi（x,y）は、 Gi（x,y）＝aAi（x,y）＋bT（x,y） …（６）ここで、ａ＋ｂ＝1,i＝R,G,B テクチヤメモリ18にはあらかじめbT（x,y）を格納し
てありaAm（x,y）は、第13図に示すようなテーブルをLU
T21〜23に書き込むことにより作成できる。２つの画像
のたし算はプレーン全体で行えるのでS18の処理もリア
ルタイムで実行される。

以上説明したように本実施例によれば画像を主被写体
と背景に分け、処理の対象に応じて、背景をぼかし、背
景の濃度を変更する手段を設けることにより、処理の種
類、対象に適するように遠近感を変更できるようにな
る。

また、絵画処理、特に風景画に本発明を応用すること
により、遠近感のある絵画を表現することが可能とな
る。

また、遠近感の変更量は処理の対象（人物、静物、風
景など）に応じて自動的に設定されるため、不慣れな人
でも簡単に絵画適に芸術性の高い表現が可能となる。

実施例２第14図は本発明の第２の実意例である画像処理装置の
ブロツク図である。

第14図において、104は指定された領域だけをぼかす
ことのできる深度変更部であり、その他は第１図の場合
と同様である。

この構成で本発明を実際の絵画処理に用いた例を第15
−１図のフローチヤートに従って説明する。ステツプ1,
ステツプ３〜ステツプ18は実施例１の場合と同様なので
その説明は省略し、ステツプ102について説明する。

（ステツプ102）絵画を、描く対象で分類すると、人物（動物を含
む）、静物、風景、抽象の世界に分けることができる。
対象の違いより、表現の方法も異なってくる。例えば、
人物（ポートレイト）でなおかつ描く人物が一人の場合
主被写体はその人物となり、人物を強調し、背景をぼか
すという技法がしばしば用いられる。逆に、風景の場合
は一般的に、画面全体を均一に表現する場合が多い。と
ころが、ステツプ１で取り込んだ画像は、原画の一部を
トリミングして入力する場合もあり、必ずしも作者（オ
ペレータ）が表現しようとする主被写体の強調の度合い
をうまく表現できているとは限らない。この違いは、撮
影の際の被写界深度の違いと大きく関係してくる。つま
り、レンズの絞りを大きく開いて撮影すると（Ｆ値が
小）、被写界深度は浅くなり、主被写体だけにピントが
合い、背景はぼけて主被写体が強調される画像を撮影す
ることができる。逆に、絞り径を小さくすると（Ｆ値が
大）、被写界深度は深くなり、背景もはっきりと写る。
熟練者が作画の意図をもち撮影すれば、前述のような、
人物画に適した画像の撮影も可能であるが、一般の撮影
者にはそれは困難であり、また、撮影の際に、後の絵画
処理を施すという意図がない場合もある。

そこで、本実施例では目的とする処理（実施例では絵
画処理）の前処理として、目的の処理に適した被写界深
度の画像を得うようにした。

以下、第15−２図を用いてその手順を示す。

最初に第14図のCRT28に処理対象の種類を問うメツセ
ージが表示される。この種類として、人物（ポートレイ
ト）、静物、風景の３種類を用意する。オペレータはタ
ブレツト29を用い、このうちの１種類を選択する（S20
1）、そして、選択した種類と対応するぼかし度ＢがCRT
2に表示される。ここでぼかし度Ｂとは、主被写体に対
する背景のぼかし量と濃度変化量の組み合わせで表現さ
れる量で、本実施例の場合には０〜５の６段階を用意す
る。

次にオペレータはタブレツト29により、主被写体の輪
郭を指定し（S202）、主被写体の位置を定め、塗りつぶ
し用の命令を選択して主被写体内を塗りつぶす。その結
果はワーク用イメージメモリ19に書き込まれ、その結果
はビデオコントローラ25に接続されているモニターで確
認しながら作業を進めることができる。

深度の変更は、主被写体以外の背景の部分に対して行
う（S203）。

人物（ポートレイト）を選択するとぼかし度Ｂは５
（S204,S304）、静物を選択するとぼかし度Ｂは３（S20
5,S303）、風景の場合はぼかし度Ｂは０に初期設定され
る（S206,S301）。但し作者の意図によっては、人物で
もあまり風景をぼかしたくない場合や、風景でも一部背
景でぼかしたい場合などは、０〜５の６段階の中から任
意の値を選択することができる（S302）。

次にぼかし度がＢ＝０の場合には深度変更処理を行わ
ず、Ｂ＝１〜５の場合に以下の処理を行う。

本実施例においてはぼかし度Ｂと、フイルター処理の
回数を対応させた（S211〜S214）。すなわち例えばぼか
し度Ｂが３の場合にはフイルター処理は３回となる。こ
こでフイルター処理は第４図に示すぼかし用（スムージ
ング用）オペレータを用いて行う。本実施例の場合は対
象画素に隣接する８画素を用いてスムージングを行って
いる。ぼかしのフイルタリング処理の繰り返し回数によ
って、ぼかし量が調節され、繰り返し回数が多いほど被
写界深度が浅くなる。

主被写体部分は原画のまま残し、結果はイメージメモ
リ15〜17に格納される。次に深度変更手段の中に記憶さ
れている濃度変換用LUTデータがLUT21〜23に書き込ま
れ、背景部分の濃度が淡くなるように変更される（S21
5）。

第５図に本実施例で用いられたLUTの内容を示す。全
体の濃度が淡くなるようにグラフは上に凸のグラフとな
る。被写界深度の大小に応じてLUTの内容も変更され
る。処理の結果はイメージメモリ15〜17に格納される。
ぼかし処理は３×３画素を１つの単位として並列処理さ
れ、また濃度変化もLUTを通して並列処理されるので、
ほぼリアルタイムで処理は実行される。ステツプ102の
処理の結果、画像は以降に行われる絵画処理の対象に適
した被写界深度を持つ画像に変換される。

以上説明したように、本実施例によれば画像を主被写
体と背景に分け、処理の対象に応じて背景画像をぼかす
量を変えられるようにすることによって、処理の種類、
対象に適するように被写界深度を変更できるようにな
る。

また、絵画処理、特に人物画に本発明を応用すること
により、主被写体を強調するという絵画技法を表現する
ことが可能となる。

また、被写界深度の変更量は、処理の対象（人物、静
物、風景など）に応じて自動的に設定されるため、不慣
れな人でも簡単に絵画的もしくは写真的に芸術性の高い
表現が可能となる。

以上説明した実施例では、計算機内での処理にとどめ
ているが、実際にいくつかの実物の筆を用意しておき、
ロボツトに絵を描かせることにより処理の一部分を出力
部として置き換えることもできる。

また、ROMに筆パターンデータや処理に必要なパラメ
ータ記憶しているが、処理の前や途中でそれらのデータ
を変更できるようにRAMに記憶させておいてもよい。ま
た、イメージメモリの大きさや表現できる階調数も任意
に変更できるようにしてもよい。

また、エツジ抽出の結果に応じて、筆パターンを選択
しているが、空間周波数に応じて筆パターンを選択する
ことも可能である。また、エツジ抽出には３×３画素の
微分オペレータを用いているが、原画像の画素サイズ、
筆のパターンのサイズに応じて微分オペレータの大きさ
や、内容を変更することも可能である。

また、ステツプ２で絵画処理を行うまえに、遠近感を
表現したが、絵画処理の途中、ステツプ17の後に遠近感
を表現するステツプを実行することも可能である。

また、遠近感処理を行う領域と行わない領域で、筆パ
ターン処理を変えることもできる。具体的にはぼかしを
行う領域については、大きな筆パターンを用いることに
より、より遠近感を出すことができる。

また、本実施例においては、主被写体をスムージング
処理や階調変換は行わないこととしたが、必ずしも全く
行わないのではなく背景の部分に比較して緩くスムージ
ング処理や階調変換を行っても主被写体を強調し、ある
いは遠近感をつけることができる。

〔発明の効果〕

以上説明した様に本発明によれば、入力画像の一部の
領域とその背景とに分割し、背景に対してぼかし処理を
行い、更には淡い濃度に変換する様にしたので、画像中
の各領域に対応する遠近感を視覚的に良く認識すること
が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例の構成を示すブロツク
図、第２−１図は本発明の第１の実施例の処理手順を示すフ
ローチヤート、第２−２図は本発明の第１の実施例の遠近感変更の手順
を示すフローチヤート、第３図はLUTの標準状態を示す図、第４図はぼかし用オペレータの例、第５図は濃度変換用LUTの応対を示す図、第６図，第７図は微分オペレータの例、第８図は筆パターンの概略図、第９図は筆パターンの描画開始位置、描画中心位置の関
係を示す図、第10図は縦方向検出用データ、第11図は横方向検出用データ、第12図は階調変換用LUTの状態図、第13図はテクスチヤー合成用LUTの状態図、第14図は本発明の第２の実施例の構成を示すブロツク
図、第15−１図は本発明の第２の実施例の処理手順を示すフ
ローチヤート、第15−２図は本発明の第２の実施例の深度変更の手順を
示すフローチヤートである。１……CPU ２……CPUメモリ３……CPUバス４……遠近感変更部５……エツジ検出部６……太線化処理部７……ごみ処理部８……描画開始位置発生部９……筆パターン選択部 10……筆パターン回転部 11……描画部 12……エツジ方向検出部 13……画像合成部 14……イメージメモリコントローラ 15〜20……画像メモリ 21〜23……LUT 24……ビデオバス 25……ビデオコントローラ 26……画像データI/O 27……CPU I/O 28……CRT 29……ダブレツト

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G06T 1/00 G06T 5/00 G06T 5/20 ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】入力画像を第１の領域と、該第１の領域の
背景に相当する第２の領域に分割する分割ステップと、該第２の領域の遠近度を指定する第１の指定ステップ
と、該第１の指定ステップで指定された遠近度に基づいて、
前記第２の領域に該遠近度に対応したぼかし処理を行う
ぼかし処理ステップと、前記背景に相当する前記第２の領域を淡い濃度に変換す
る濃度変換ステップとを有することを特徴とする画像処
理方法。
【請求項２】前記第１の指定ステップで指定できる遠近
度は複数個存在することを特徴とする請求項１に記載の
画像処理方法。