JPH0341571A - 画像処理方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はスキャナ等で読み込んだ中間調画像に対し、テ
クスチャおよび形状を残したまま、光源の位置等による
濃淡の方向を変更する画像処理方法および装置に関する
。

（従来の技術） 従来より、中間調画像の一部をマスク情報により切り出
し、他の背景画像にはめ込み合成することが行われてい
る（例えば、特開昭８３−１０６８７２号公報、特開昭
６３−１１３６８５号公報等参照〉、このような従来の
はめ込み合成においては、切り出してはめ込もうとして
いる画像と背景Ｗ＃ｌの光源の方向等については何等考
慮されてり１なかった。従って、切り出してはめ込もう
としている画像と背景画像の光源の位置が異なると、は
め込み画像と背景画像の濃淡の方向が別々になってしま
い、合成した画像が非常に違和感をもつ画像になってし
まっていた。

従来、この光源の位置による濃淡方向を変更させるのは
、不可能に近く、優れた絵心のある熟練者がブラシによ
る細かなレタッチ作業によって時間をかけて何とかでき
る程度のものであった。

（発明が解決しようとする課題） 本発明の目的は、前記した従来技術の欠点を解消し、一
般のオペレータでも短時間にて光源の位置等による濃淡
方向の変更が可能な画像処理方法および装置を提供する
ことにある。

（課題を解決するための手段） 本発明の画像処理方法は、画像内にある特定対象を指定
して、その特定対象から光源の影響による濃淡成分を抽
出し、その濃淡成分についてのみ幾何学的な変形操作を
施すことを特徴とするものである。

また、上記画像処理方法を実施するための本発明の１１
ｉｉ像処理装置は、第１図に示すように原画像情報およ
びマスク情報をはじめ複数の画像情報を格納する画像記
憶手段１と、その画像記憶手段ｌに格納されている画像
に対し平滑化処理、画像変形、画像間の算術演算、およ
びマスク情報を用〜）た画像合成やマスク領域内画像の
平均値算出等のｉｉＩｇＡ処理を行う画像処理手段２と
、画像記憶手段１にある画像を表示する画像表示手段３
と、画像表示手段３を見ながら操作者が画像の座標点を
入力する座標点入力手段４から構成される。そして、ｉ
ｎ像処理手段２は、座標点入力手段４により指定された
１ｉｌｉｉ像内の特定対象から光源の影響による濃淡成
分を抽出する特定濃淡成分抽出手段２１と、その特定濃
淡成分抽出手段により抽出された特定濃淡成分について
幾何学的な変形操作を施す変形手段２２を有する。

（作　用） 本発明のｉｉＩ像処理方法は、まず、画像内にある特定
対象を指定する。その特定対象のｒ１ｉ＠！部分につい
て光源の影響による濃淡成分からなるなだらかな画像を
抽出する。そしてその抽出した濃淡成分の画像について
画像の回転、拡大、縮小、縦横独立変倍などの処理を組
み合せるなどして幾何学的な変形操作を施すことにより
、光源の影響による濃淡成分の濃淡の方向や分布を所望
のとおりに変形した濃淡成分の画像を得る。上記の光源
の影響による濃淡成分以外のテクスチャ成分については
幾何学的な変形操作は行わない。このように変形操作し
た光源の影響による濃淡成分と変形操作を行わないそれ
以外のテクスチャ成分とを合成することにより、光源の
位置等の影響による濃淡の方向や分布を変更した対象画
像が得られる。しかも、一般のオペレータが熟練を要す
ることなく容易に操作することができる。

上記方法を実施するための装置は、画像処理手段２に特
定濃淡成分抽出手段２１と変形手段２２を含んでいる。

特定濃淡成分抽出手段２１は、座標点入力手段４により
指定された画像内の特定対象から光源の影響による濃淡
成分を抽出する。変形手段２２は、特定濃淡成分抽出手
段２１により抽出された特定濃淡成分に対して、オペレ
ータの指示に従い幾何学的な変形操作を施す。

（実施例） 以下、図面を参照して本発明の一実施例について詳細に
説明する。

第２図は本実施例のブロック図である。図中、１１はス
キャナ等から読み込んだ原画像や画像処理袋！１１５で
処理した画像など複数の画像を格納できる１ｉｌｉ像デ
イスク、１２および１３はＲＡＭ等で構成されそれぞれ
１枚分の画像を格納できる画像メモリＡおよび画像メモ
リＢ、１４は画像合成する際のマスク情報を格納してい
るマスクメモリである。ｉｉＩ像ディスク１１は、画素
値がマイナスとなる途中結果も格納することが可能であ
る。画像処理装置１１５では、画像メモリＡ１画像メモ
リＢ、ｉｉ像ディスク、マスクメモリ内の画像に対して
各種演算２画像の切り出し、変形１合成等の処理を行う
ことができ、また画像メモリＡ、　１ｌｉｉ＠メモリＢ
、マスクメモリ、画像ディスクとの間で相互にデータを
転送させることが可能である。ＣＲＴモニタ１６では画
像メモリＡまたは画像メモリＢにあるｉｉＩ像を表示す
ることができ、さらにデジタイザ１７にてＣＲＴモニタ
内のカーソルを移動させることにより画像の座標点を指
定することが可能になっている。

次に第３図に示す左上の方に光源のある物体画像に対し
て本発明により光源の影響による濃淡の方向を変更する
場合について第８図のフローチャートをもとに説明する
。

５ＴＥＰ■ 画像ディスク１１にあらかじめスキャナ等より読み込ま
れている第３図に示す物体を含む画像を画像ディスク１
１から画像メモリＡ１２に転送する。オペレータは画像
メモリＡ１２の内容をＣＲＴモニタ１６で見ながらデジ
タイザ１７を用いてはめ込みの対象となる物体画像の輪
郭をなぞることによりはめ込み対象の指定を行う。その
指定に応じてマスク情報が生成され、マスクメモリ１４
に格納される（第８図■）。

＄ＴＥＰ■ 画像メモリＡ１２にある画像のうちマスク内領域３１の
濃度の平均値を画像処理装置１１１５で求め、画像メモ
リＡ１２のマスク外領域３２をその平均値で埋める（第
８図■）。

５ＴＥＰ■ 画像メモリＡＩ２の内容を画像処理袋Ｗ１１５にてコン
ポリュージ璽ン演算による平滑化を行い、演算結果を画
像メモリ８１３に格納する（第８図■）。この平滑化処
理により画像メモリＢ１３には第４図に示すような物体
の細かいテクスチャが消え、光源による濃淡を主成分と
するなだらかな画像が生成される。

５ＴＥＰ■ 画像メモリＡ１２内の画像から画像のメモリＢ１３内の
画像の減算を行＋１１、演算結果を画像ディスク１１に
格納する（第８図■）。この減算された画像は平均値が
ほぼＯでマイナスとなる画素を多く含むことになり、こ
のままでは見ることはできないが、各画素に平均値を加
え、それでもマイナスとなる画素をＯとしてＣＲＴモニ
タで見たとすると第５図のように物体のテクスチャを主
成分とし、光源による濃淡のない画像となる。

５ＴＥＰ■ 画像メモリＢ１３にある画像に対し、オペレータがＣＲ
Ｔモニタ１６を見ながら回転または拡大・縮小、縦横独
立変倍などの変形を施すことにより濃淡の方向を変え、
画像メモリＡＩ２に格納する（第８図■）。例えば光源
が右上にあるような濃淡にしたければ、第４図の画像を
右に回転し、縦方向および横方向の倍率を適当に変える
ことによりマスク内領域が第６図のような画像が生成さ
れ画像メモリＡＩ２に格納される。

５ＴＥＰ■ ５ＴＥＰ■にて画像ディスク１１内に格納した画像と画
像メモリＡＩ２にある画像との加算を行う。但し加算結
果がメモリの最大値を越える場合は、加算結果をメモリ
最大値と等しクシ、また加算結果がマイナスになる場合
は、加算結果をＯとする（第８図■）。

このようにして加算した結果を画像メモリＢ１３に格納
しＣＲＴモニタ１６で見ると第７ｆＥＪのように物体の
テクスチャに関しては何ら変形を加えず元の状態を保存
したまま濃淡の方向があたかも光源が右上にあるかのよ
うに変更された画像になる。

本実施例では、モノクロ画像について光源の影響による
濃淡方向を変更する場合について説明したが、カラー画
像に対してもＲ，Ｇ、Ｂなどの色信号それぞれに対して
同様の処理を施すことで対応できる。

また本実施例では物体のマスク情報の生成をデジタイザ
でオペレータが指示することにより行っていたが、特定
の色範囲のみをマスク情報とするなどの手法でマスク情
報を生成しても差し支えな〜１゜ さらに本実施例では対象としている物体が１つの構成要
素から成る場合について説明したが、２つ以上の構成要
素から成る物体に対してもそれぞれの構成要素に対して
マスクを生成して同様な処理をすることで対処できる。

もちろん、画像記憶手段の構成や処理手順は、本実施例
に限られたものではなく、画像メモリを３つにして第９
図のような処理手順でも実現可能である。この第９図に
示す処理手順では、第８図のステップ■の減算処理をス
テップ■の加算処理と同時に行うようにしており、処理
の途中結果がマイナスとなることはない。従って画像デ
ィスク無しで画像メモリのみで実行することが可能とな
り、処理の高速化をはかることができる。

（発明の効果） 以上説明したように本発明によれば、物体画像のテクス
チャを残したまま、光源の影響による濃淡の方向を任意
の向きに簡単？ｊ操作で変更できるので、物体画像を光
源の方向が異なる背景画像に合成する場合でも、同一の
光源下にあるようにすることができ、違和感のない自然
な合成画像を生成することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の基本的な構成を示すブロック図であ
る。 第２図は本発明による画像処理装置の一実施例の構成を
示すブロック図である。 第３図は本実施例で用いた物体画像の説明図、第４図は
第３図の物体画像から光源の影響による濃淡のみを抽出
した説明図、第５図は第３図に示す画像から光源の影響
による濃淡を除去した説明図、第６図は第４図を変形し
て濃淡の方向を変えたｘ！ｉ明図、第７図は本実施例に
て物体にあたる光源の位置を変更した場合の説明図であ
る。 第８図は本実施例の処理手順を示すための動作フロー図
、第９図は本実施例の変形例による処理手順を示すため
の動作フロー図である。 ｌ・・・画像記憶手段、　２・・・画像処理手段、３・
・・画像表示手段、　４・・・座標点入力手段。 第１図 第３図 第５図 第７図 第４図 第６図 第８図 第９図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）画像内にある特定対象を指定して、その特定対象
   から光源の影響による濃淡成分を抽出し、その濃淡成分
   についてのみ幾何学的な変形操作を施すことを特徴とす
   る画像処理方法。
2. （２）複数の画像情報を格納する画像記憶手段と、画像
   記憶手段に格納されている画像に対して処理を行う画像
   処理手段と、画像記憶手段に格納されている画像を表示
   する画像表示手段と、画像の座標点を入力する座標点入
   力手段とを備えた画像処理装置において、 前記画像処理手段が、 座標点入力手段により指定された画像内の特定対象から
   光源の影響による特定の濃淡成分を抽出する特定濃淡成
   分抽出手段と、 その特定濃淡成分抽出手段により抽出された濃淡成分に
   ついて幾何学的な変形操作を施す変形手段と を有することを特徴とする画像処理装置。