JPH04254854A - 切抜きマスク作成方法及び装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、切抜きマスク作成方法
及び装置に係り、特に、画像データを画面上に表示して
切抜きマスクを作成する方法及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】画像の不要部分を除去し必要な物体形状
のみ抽出するに際して、電子計算機画像処理システムを
用いて、切抜きマスクを作成し、当該切抜きマスクを用
いて画像処理技術により切抜くことが行われる。

【０００３】このように切抜きマスクにより切抜く際に
は、切抜きマスクを種々の方法で作成する。

【０００４】即ち、切抜きマスク作成方法には、画像デ
ータを画面上に表示し、オペレータが、表示画面を参照
しながら、当該画面上で切抜きを所望する物体形状の輪
郭線をトレースして切抜きマスクを作成する方法がある
。この方法においては、まず、オペレータが、切抜こう
とする輪郭に沿った点列を入力し、入力された点列を直
線で結んでいき、この結ばれた直線を切抜き線として切
抜きマスクを作成する。

【０００５】又、曲線的な輪郭線を有する物体形状に対
して、円弧、もしくは、スプライン曲線を用いて滑らか
な切抜き線を発生させる方法がある。このスプライン曲
線は、与えられた複数の点列を（ある一定の規則にのっ
とって）曲線で補間して作成されるものである。又、ス
プライン曲線は２次、３次と次数があり、予め次数が決
まっていない与えられた点列に対して（引かれる曲線は
）一意的に決まる、又、スプライン曲線は通過する点か
ら点までの一区間毎に別々の数式で表わされる曲線をつ
なぎ合わせたものとなり、出来上がった曲線は全ての点
で（つまり、途中点でも継ぎ目でも）滑かである。

【０００６】ここで、切抜き作業において重要な点は、
切抜き対象となる物体形状の輪郭線を忠実に且つ滑らか
にトレースすることである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の切抜き方法には、切抜き対象の物体形状によっては
、該物体形状の輪郭線を忠実に且つ滑らかにトレースす
ることに困難が生じるという問題点がある。

【０００８】即ち、前記入力点列を結んだ直線で切抜き
線を作成する方法においては、かなり細かく点列入力を
しなければ、曲線等に対応した滑らかな切抜き線を作成
することができず、切抜き対象となる物体形状が限定さ
れてしまう。

【０００９】又、円弧を用いる方法においては、自然に
変化する輪郭線に対して適切に対応した曲線が描き難い
場合が多い。

【００１０】又、前記スプライン曲線を用いる方法にお
いては、その得られる曲線は前記のように滑かであるが
、点列の最後の点を入力するまでは曲線全体の形が不定
であるため、オペレータの意図する曲線から部分的に外
れた曲線が生じてしまう場合があり、所望の切抜き線を
得るのが困難である。

【００１１】この困難性は、入力する点の数を多く取っ
たとしても解消されず、オペレータが輪郭線上にかなり
細かく点列を入力したとしても、それを補間した曲線が
所望の輪郭線から外れてしまうことがある。

【００１２】本発明は、前記従来の問題点を解消すべく
なされたもので、所望する切抜き線を簡単なオペレーシ
ョン（操作）で原画像の輪郭線によくフィット（合致）
するよう高品質に作成することができる切抜きマスク作
成方法及び装置を提供することを課題とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、画像データを
画面上に表示して切抜きマスクを作成する方法において
、表示画像の切抜こうとする物体形状の輪郭線に対応し
て、ベジェ曲線の始点及び終点を入力すると共に、該ベ
ジェ曲線の任意の制御点を入力する工程と、入力された
始点、終点及び制御点に基づき、ベジェ曲線を発生する
工程と、発生ベジェ曲線を前記画像と共に画面上に表示
する工程と、表示画面上のベジェ曲線及び画像を参照し
て、前記輪郭線に対応するベジェ曲線が得られない場合
に、始点、終点又は制御点の少なくともいずれかを再入
力する工程と、前記輪郭線に対応するベジェ曲線から切
抜き線を作成する工程とを含むことにより、前記課題を
解決するものである。

【００１４】又、画像データを画像表示手段の画面上に
表示して切抜きマスクを作成する装置において、表示画
像の切抜こうとする物体形状の輪郭線に対応して、ベジ
ェ曲線の始点及び終点を入力すると共に、該ベジェ曲線
の任意の制御点を入力するための手段と、入力された始
点、終点及び制御点に基づき、ベジェ曲線を発生するた
めの手段と、発生ベジェ曲線を前記画像と共に画面上に
表示するための手段と、表示画面上のベジェ曲線及び画
像を参照して、前記輪郭線に対応するベジェ曲線が得ら
れない場合に、始点、終点又は制御点の少なくともいず
れかを再入力するための手段と、前記輪郭線に対応する
ベジェ曲線から切抜き線を作成するための手段と、作成
された切抜き線に基づき、切抜きマスクデータを作成す
るための手段とを供えたことにより、前記課題を解決す
るものである。

【００１５】

【作用】発明者は、切抜きマスクを作成するに際して、
切抜き対象となる物体形状の輪郭線に沿った滑らかな切
抜き線を作成するべく種々の検討を行った。

【００１６】この結果、前記物体形状の輪郭線に沿った
種々のベジェ（Ｂｅｚｉｅｒ　）曲線を用いることを着
想した。

【００１７】即ち、まず、始点、終点及び制御点を入力
してベジェ曲線を発生させる。発生ベジェ曲線を切抜き
対象画像と共に画面上に表示する。表示画像を参照して
、始点、終点及び制御点を必要に応じて再入力し、当該
ベジェ曲線のうちで最適なものを切抜き線に選択するこ
とを見出したものである。このベジェ曲線においては、
発生条件としての始点、終点及び制御点の座標を変える
ことにより、種々の曲線を得ることができる。

【００１８】本発明は、前記のような知見に基づきなさ
れたもので、所望する切抜き線を簡単なオペレーション
（操作）で原画像の輪郭線によくフィット（合致）する
よう高品質に作成することができる。従って、切抜きマ
スクの品質を高くすることができる。

【００１９】ここで、前記ベジェ曲線について説明する
。

【００２０】このベジェ曲線は、コンピュータ支援設計
（ＣＡＤ）の曲線表現として、Ｐ．Ｂｅｚｉｅｒ　（Ｐ
・ベジェ　　フランス国）により研究されたものである
。

【００２１】一般的なｎ　次のベジェ曲線は、ｎ　＋１
の特徴点から、（１）に示す式によって作成される。

【００２２】

【数１】

【００２３】ここで、Ｂｎ　（ｘ　，ｙ　）：生成され
る曲線の座標 ｔ　　　　　　　：媒介変数（０≦ｔ　≦１）Ｐｉ　（
ｘ　，ｙ　）：特徴点の座標、Ｐ０　が始点、Ｐｎが終
点である。

【００２４】この（１）式により、媒介変数ｔ　を０か
ら１まで変化させることにより、始点Ｐ０　と終点Ｐｎ
　とを両端とするｎ　次のベジェ曲線が作成される。

【００２５】コンピュータグラフィックスや文字フォン
トの表現においては、３次のベジェ曲線が用いられるこ
とが多い。本発明を実施する際には、いずれの次数のベ
ジェ曲線を用いることができる。しかしながら、高次の
ベジェ曲線では、制御点を多数入力する必要があること
から、後記する実施例では、この制御点を最少個（１個
）入力するだけで済む２次のベジェ曲線を利用している
。２次のベジェ曲線について、以下に簡単に説明する。

【００２６】２次のベジェ曲線においては、特徴点が始
点（ｘ０，ｙ０）、制御点（ｘ１，ｙ１）、終点（ｘ２
，ｙ２）の３点からなっている。発生するベジェ曲線上
の点の座標を（ｘ（ｔ　），ｙ　（ｔ　））とすると、
前記（１）の一般式から、この座標（ｘ　（ｔ），ｙ　
（ｔ　））が次式（２）、（３）のように得られる。

【００２７】 　　　　ｘ　（ｔ　）＝（１−ｔ　）２　・ｘ０＋２（
１−ｔ　）・ｔ　・ｘ１＋ｔ　２　・ｘ２…（２）

【０
０２８】 　　　　ｙ　（ｔ　）＝（１−ｔ　）２　・ｙ０＋２（
１−ｔ　）・ｔ　・ｙ１＋ｔ　２　・ｙ２…（３）

【０
０２９】この得られたベジェ曲線は、図２に示すように
、始点Ｐ０　と終点Ｐ２　を通ると共に、Ｐ０　、Ｐ２
　を結ぶ直線の中点Ｍ１と制御点Ｐ１　とを結ぶ直線の
中点Ｍ２　を通る曲線となる。なお、この曲線は、楕円
弧である。

【００３０】ここで、２次のベジェ曲線を用いて好まし
い切抜き線を得る際に、例えば次のような手順で制御点
Ｐ１　を見つけ出すことができる。

【００３１】即ち、オペレータはまず、輪郭線上に２点
始点Ｐ０　、終点Ｐ２　を指示する。その際、始点Ｐ０
　と終点Ｐ２　との間の輪郭線がＳ字の曲線にならない
よう一定向きの曲線となる範囲内でとる。この操作は、
始点Ｐ０　からあまり遠すぎないよう終点Ｐ２　をとれ
ばよいので簡単である。

【００３２】次いで、制御点Ｐ１　を決めるが、２次の
ベジェ曲線では、両端の始点Ｐ０　、終点Ｐ２　を決め
ても、まだ、２次元の自由度があるため、様々な曲がり
具合の曲線にフィットさせることができる。

【００３３】この場合、目的の曲線は、両端の始点Ｐ０
　、終点Ｐ１　（の垂直２等分線）に関して、非対称で
もよい。

【００３４】制御点Ｐ１　の動きにつれてリアルタイム
に曲線を描くようにすれば、オペレータは、この描かれ
た曲線をだんだんと目的の曲線に近づけていくように制
御点Ｐ１　を動かすことにより、平面上から、最適の制
御点Ｐ１　を難なく見つけ出すことができる。

【００３５】従って、容易な操作により切抜き線を作成
することができる。

【００３６】

【実施例】以下、図面を参照して、本発明の実施例を詳
細に説明する。

【００３７】この実施例は、図１に示すような、オペレ
ータの特徴点の入力により、ベジェ曲線を発生し、当該
ベジェ曲線から切抜き線を決定して切抜きマスクを作成
する装置である。

【００３８】図１に示すように、前記切抜きマスク作成
装置は、画像、例えばカラー画像を映像画面上に表示す
る、例えばカラー陰極線管（カラーＣＲＴ）からなる出
力部１４と、前記画面上の所望する位置を特徴点として
入力するための入力部１０と、前記画面上に表示する画
像データや切抜きマスクデータ等を保存（セーブ）する
ためのストレージ１２と、前記ストレージ１２から読み
出した画像データ及び各切抜き処理部１８、２０で作成
したマスクデータを一旦格納して出力部１４の画面上に
表示させるためのフレームメモリ１６と、画像の切抜き
マスクを、フレームメモリ１６上の画像データに基づき
自動的に作成するための自動切抜き処理部１８と、前記
入力特徴点に基づき本発明により切抜き線を作成し又は
各種手法で切抜き線を指定し、その切抜き線から切抜き
マスクデータを作成するための手動切抜き処理部２０と
、前記切抜き処理部１８、２０等を制御するための制御
用中央処理部（ＣＰＵ）２２とを備える。

【００３９】なお、前記入力部１０には、例えばマウス
あるいはデジタイザを用いることができる。又、実施例
では、マウスの動きに従って、画面上のカーソルを移動
させ、マウス上の左右に設けられたスイッチのオン、オ
フでカーソルの位置座標を入力するようになっている。

【００４０】又、フレームメモリ１６に入力する画像デ
ータには、スキャナ等の画像データ入力部２４から入力
されたものを用いることができる。入力画像データは直
接フレームメモリ１６に入力したり、あるいは、一旦、
ストレージ１２に保存し、必要に応じて読み出して、フ
レームメモリ１６に入力したりすることができる。

【００４１】又、前記画像データには、他の画像作成装
置で作成されて磁気ディスク、光ディスク等に記録され
た画像データを用いることができる。

【００４２】前記自動切抜き処理部１８は、画像データ
に基づき、種々の手法により（例えば出願人が既に提出
した特願平２−３８１０４：未公知）切抜きマスクデー
タを作成するものである。

【００４３】前記手動切抜き処理部２０は、切抜き線を
作成した後に、切抜き線を境界とするいずれの側の領域
か背景領域かをオペレータの選択により、又は、自動的
な選択により指定し、背景領域とされた領域にマスクデ
ータをオンとして切抜きマスクデータを作成するもので
ある。

【００４４】次に実施例の作用を説明する。

【００４５】実施例に係る切抜きマスク作成装置におい
ては、図３に示す手順に従って切抜き処理を行う。

【００４６】即ち、図３に示すように、まず、ストレー
ジ１２からカラー画像データをフレームメモリ１６に転
送して、画像を各種倍率で出力部１４の画面上に表示す
る（ステップ１０１）。オペレータは、表示画像を参照
して、手動切抜き処理（ステップ１０２）、あるいは、
自動切抜き処理（ステップ１０３）のいずれかを選択し
、選択した切抜き処理に従って切抜きマスクデータを作
成する。この場合、必要に応じて切抜き線を境界とする
いずれの側の領域が背景領域かをオペレータが指定する
。又は、自動的に背景領域を指定する。この指定背景領
域について、マスクデータをオンとして、切抜きマスク
データを作成する。

【００４７】次いで、作成されたマスクデータをストレ
ージ１２に保存する（ステップ１０４）。

【００４８】なお、前記マスクデータは前記のようにセ
ーブする他、図示されない画像の編集装置あるいはマス
クの出力装置に転送することができる。

【００４９】ここで、一般に、切抜き処理の手法は、画
面を参照しながら入力部から特徴点の座標データを入力
する等して切抜き線をトレースする手法と、画像処理の
各処理技術を用いて自動的に切抜き線を作成する手法と
の２つに大別できる。しかるに、切抜き対象となる画像
の状況によっては、自動切抜き処理の手法では、望まし
い切抜き線が得られない場合がある。そのような場合に
は、手動切抜き処理の手法を用いて切抜き線を作成する
必要がある。

【００５０】そこで実施例では、オペレータの選択によ
り手動切抜き処理ステップ（ステップ１０２）に進み、
手動切抜き処理による切抜き線を本発明により作成する
。又、必要に応じて輪郭線をなぞる等して切抜き線を作
成する。

【００５１】以下、本実施例による手動切抜き処理の詳
細な手順を、図４の流れ図に従って説明する。

【００５２】即ち、まず、オペレータが画面上に表示さ
れる切抜こうとする物体形状を参照しながら、同時に表
示されるカーソルの位置を移動させて、前記物体形状の
輪郭線上の一点を始点Ｐ０　として当該カーソルで指示
する（ステップ２０１）。この場合、オペレータが、入
力部１０のマウス上の左ボタンを押圧してクリックする
ことにより、画面上のカーソルで指示する点Ｐ０　の座
標（ｘ０，ｙ０）を入力する。図５の（Ａ）にカーソル
で指示する始点Ｐ０　の例を示す。なお、図５の（Ａ）
〜（Ｄ）では、カーソルを矢印で示している。

【００５３】次いで、手動切抜き処理部２０は、入力始
点Ｐ０　及びカーソルで指示される座標間に直線を引き
、図５の（Ａ）に示されるように当該直線をリアルタイ
ムに画面上に表示する（ステップ２０２）。この直線の
表示は、カーソルが移動する毎に演算して表示する。又
、オペレータは、マウスを操作することにより、図５の
（Ｂ）に示すように、前記始点Ｐ０　と１続きの輪郭線
上の点にカーソルを移動させる。

【００５４】次いで、前記始点Ｐ０　及びカーソル間の
直線を表示している際に、始点Ｐ０　の入力座標を修正
する場合や、別手法により切抜き処理を行うこととした
場合には、終点Ｐ２　の座標（ｘ２，ｙ２）の入力を取
り止めることができる（ステップ２０３）。

【００５５】このように、座標入力を取り止めるときは
、ステップ２１０に進んで、入力しようとするベジェ曲
線が１つ目のものかどうかを確認する。

【００５６】１つ目の場合は、ベジェ曲線の入力処理を
終了する。一方、１つ目でない場合は、１つ前に作成し
た曲線の始点に始点Ｐ０　の座標（ｘ０，ｙ０）を戻し
、当該１つ前のベジェ曲線自体は取り消して（ステップ
２１１）、ステップ２０２に戻る。

【００５７】一方、終点Ｐ２　の座標を入力する場合に
は、カーソルで指示した点の座標をベジェ曲線の終点Ｐ
２　の座標（ｘ２，ｙ２）として入力する（ステップ２
０４）。

【００５８】次いで、カーソルで指示する点を仮に制御
点Ｐ１　の座標（ｘ１，ｙ１）としてリアルタイムに入
力する。前記入力された始点Ｐ０、終点Ｐ２　、制御点
Ｐ１　の各座標（ｘ０，ｙ０）、（ｘ２，ｙ２）、（ｘ
１，ｙ１）から、前出（２）、（３）式を用いてベジェ
曲線（ｘ　（ｔ　），ｙ　（ｔ　））を作成して、該ベ
ジェ曲線を画面上にリアルタイムに表示する（ステップ
２０５）。このように表示されたベジェ曲線の例を図５
の（Ｃ）に示す。

【００５９】オペレータは、カーソルにより制御点Ｐ１
　を種々に変えて画面上に種々のベジェ曲線を表示させ
る。この際、表示されたベジェ曲線を参照しながら、当
該ベジェ曲線が輪郭線に一致する制御点Ｐ１　を捜す。

【００６０】満足すべきベジェ曲線が得られたか否かを
判断し、得られたならば、そのカーソルで指示する座標
を制御点Ｐ１　の座標（ｘ１，ｙ１）として決定する（
ステップ２０６）。これにより１つの切抜き線が決定さ
れる。

【００６１】一方、満足すべき曲線が得られない場合に
は、ステップ２０２に戻って、終点Ｐ２　を設定し直す
（ステップ２０６）。なお、２次のベジェ曲線は２次曲
線となるもので、曲がりが１つあるような曲線しか表わ
すことができず、当該曲線で輪郭線に合うように設定し
ていく必要がある。

【００６２】次いで、決定された制御点Ｐ１　の座標（
ｘ１，ｙ１）を設定して、今回のベジェ曲線を設定し、
記憶する（ステップ２０７）。

【００６３】次いで、切抜き線作成処理を続行するか否
かを判断する（ステップ２０８）、続行する場合には、
ステップ２０７で設定したベジェ曲線の終点の座標Ｐ２
　（ｘ２，ｙ２）を新たなベジェ曲線の始点Ｐ０　の座
標（ｘ０，ｙ０）として（ステップ２０９）、新たなベ
ジェ曲線を作成するためにステップ２０２に戻る。この
場合におけるカーソルの状態は、図５の（Ｄ）に示され
るようになり、ステップ２０２以降の手順を再び繰返し
て、次の曲線を作成する。

【００６４】一方、一通りの切抜き線が作成されて切抜
き線作成処理を続行しない場合には、終了信号をマウス
により入力して作成された切抜き線全体を確定させる。 この切抜き線のデータから切抜きマスクデータを作成し
て、ストレージ１２等へ入力する。

【００６５】決定された切抜きマスクデータはレイアウ
トスキャナに出力され、これに従って、レイアウトスキ
ャナが切抜きマスクデータを参照しながら、イメージメ
モリに記憶されたカラー画像データ中の抽出すべきカラ
ー画像データを読み出し、印刷フィルム版に色別に切出
し露光出力する。

【００６６】又、決定された切抜きマスクデータはマス
クカッタを有した自動作図機に出力され、これに従い自
動作図機が切抜きマスクフィルムを作成するようにして
も良い。

【００６７】なお、前記実施例においては、２次のベジ
ェ曲線を前出（２）、（３）式で作成していたが、本発
明を実施する際のベジェ曲線はこのような２次のものに
限定されず、他の次数のベジェ曲線を用いることができ
る。

【００６８】ここで、２次のベジェ曲線は結局、２次曲
線となるもので、カーブが１つあるような曲線、つまり
、極大（又は極小）点が１つでもあるような曲線しか作
成できない。従って、輪郭線が複雑な形状を有していて
、３次以上の曲線に対応したものである場合、この輪郭
線には、２次のベジェ曲線を一致させることはできない
。このような場合には、３次以上のベジェ曲線を用いる
ことができる。但し、３次以上のベジェ曲線を用いた場
合、曲線の表わせる範囲は広がるが、複数の制御点を入
力して演算する必要があるため、操作及び演算が手数の
掛るものとなる。これに対して、２次のベジェ曲線は計
算が３次以上に比較して簡単なため、演算速度が早く、
リアルタイムの表示を高速、確実に行うことができ、制
御点決定が早くできる。

【００６９】又、前記実施例においては、図１に示すよ
うな構成の切抜きマスク作成装置を例示したが、本発明
の実施装置は図のものに限定されず、他の構成のもので
本発明を実施できる。例えば、自動切抜き処理部１８を
並設せずに全て手動設定により切抜き線を作成するよう
にした切抜きマスク作成装置で本発明を実施することが
できる。

【００７０】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明によれば、所
望する切抜き線を、簡単なオペレーション（操作）で原
画像の輪郭によくフィット（合致）するよう高品質に作
成することができ、従って、マスクデータの品質を高く
することができるという優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の実施例に係る切抜きマスク作
成装置の構成を示すブロック図である。

【図２】図２は、本発明の原理を説明するための、２次
のベジェ曲線が作成された状態例を示す線図である。

【図３】図３は、前記実施例の作用を説明するための、
マスク作成手順を示す流れ図である。

【図４】図４は、同じく、前記マスク作成手順における
、切抜き線作成手順を詳細に示す流れ図である。

【図５】図５は、同じく、切抜き線を作成する際のベジ
ェ曲線と処理画像の表示例を示す平面図である。

【符号の説明】

１０…入力部、 １２…ストレージ、 １４…出力部、 １６…フレームメモリ、 ２０…手動切抜き処理部、 ２２…制御用中央処理ユニット（ＣＰＵ）、２４…画像
データ入力部。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】画像データを画面上に表示して切抜きマス
   クを作成する方法において、表示画像の切抜こうとする
   物体形状の輪郭線に対応して、ベジェ曲線の始点及び終
   点を入力すると共に、該ベジェ曲線の任意の制御点を入
   力する工程と、入力された始点、終点及び制御点に基づ
   き、ベジェ曲線を発生する工程と、発生ベジェ曲線を前
   記画像と共に画面上に表示する工程と、表示画面上のベ
   ジェ曲線及び画像を参照して、前記輪郭線に対応するベ
   ジェ曲線が得られない場合に、始点、終点又は制御点の
   少なくともいずれかを再入力する工程と、前記輪郭線に
   対応するベジェ曲線から切抜き線を作成する工程と、を
   含むことを特徴とする切抜きマスク作成方法。
2. 【請求項２】画像データを画像表示手段の画面上に表示
   して切抜きマスクを作成する装置において、表示画像の
   切抜こうとする物体形状の輪郭線に対応して、ベジェ曲
   線の始点及び終点を入力すると共に、該ベジェ曲線の任
   意の制御点を入力するための手段と、　　入力された始
   点、終点及び制御点に基づき、ベジェ曲線を発生するた
   めの手段と、発生ベジェ曲線を前記画像と共に画面上に
   表示するための手段と、表示画面上のベジェ曲線及び画
   像を参照して、前記輪郭線に対応するベジェ曲線が得ら
   れない場合に、始点、終点又は制御点の少なくともいず
   れかを再入力するための手段と、前記輪郭線に対応する
   ベジェ曲線から切抜き線を作成するための手段と、作成
   された切抜き線に基づき、切抜きマスクデータを作成す
   るための手段と、を供えたことを特徴とする切抜きマス
   ク作成装置。