JPH05205042A - イメージ合成方法 - Google Patents
イメージ合成方法Info
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- JPH05205042A JPH05205042A JP4142683A JP14268392A JPH05205042A JP H05205042 A JPH05205042 A JP H05205042A JP 4142683 A JP4142683 A JP 4142683A JP 14268392 A JP14268392 A JP 14268392A JP H05205042 A JPH05205042 A JP H05205042A
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- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 title claims description 23
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 5
- 239000002131 composite material Substances 0.000 abstract description 6
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 6
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T5/00—Image enhancement or restoration
- G06T5/20—Image enhancement or restoration using local operators
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Editing Of Facsimile Originals (AREA)
- Controls And Circuits For Display Device (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 デジタルフォ−マット化された不特定の形を
有する個別のイメージを制御可能に合成する。 【構成】 ペイストイメージ40をその輪郭44に沿っ
てベースイメージ30と漸次融合させることによって、
ペイストイメージ40の形にかかわらず、重複するイメ
ージのエッジ部分の不自然さを取り除く。隣接し合う複
数のピクセル位置を含む「フェザリング」ウィンドウ5
0を使用し、この部分でのペイストイメージのピクセル
値は2つのイメージの滑らかな融合を行うために、その
透明度について制御可能に調整される。表示内の任意の
デ−タ値が与えられたデ−タベース値から調整されるか
どうかは、ピクセル位置がペイストイメージ内とペイス
トイメージの境界線44までの所定の距離内との双方に
含まれるかどうかにより決まる。
有する個別のイメージを制御可能に合成する。 【構成】 ペイストイメージ40をその輪郭44に沿っ
てベースイメージ30と漸次融合させることによって、
ペイストイメージ40の形にかかわらず、重複するイメ
ージのエッジ部分の不自然さを取り除く。隣接し合う複
数のピクセル位置を含む「フェザリング」ウィンドウ5
0を使用し、この部分でのペイストイメージのピクセル
値は2つのイメージの滑らかな融合を行うために、その
透明度について制御可能に調整される。表示内の任意の
デ−タ値が与えられたデ−タベース値から調整されるか
どうかは、ピクセル位置がペイストイメージ内とペイス
トイメージの境界線44までの所定の距離内との双方に
含まれるかどうかにより決まる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はデジタル画像処理におけ
るイメージ合成方法、特に2つのイメージが混合される
割合を示すマスクの調節を行うことによって、2つのイ
メージを合成する方法に関する。
るイメージ合成方法、特に2つのイメージが混合される
割合を示すマスクの調節を行うことによって、2つのイ
メージを合成する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】デジタル形式でイメージデータをコンピ
ュータに記憶し、画像合成および編集を行う画像処理シ
ステムにおいて、複数のイメージを選択的に結合させる
ことが一般的に行われる。これは、「ペイスト」イメー
ジと呼ばれる第1のイメージを「ベース」イメージと呼
ばれる第2のイメージの中に(あるいはその上に)合体
あるいは挿入することによって行われる。
ュータに記憶し、画像合成および編集を行う画像処理シ
ステムにおいて、複数のイメージを選択的に結合させる
ことが一般的に行われる。これは、「ペイスト」イメー
ジと呼ばれる第1のイメージを「ベース」イメージと呼
ばれる第2のイメージの中に(あるいはその上に)合体
あるいは挿入することによって行われる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ここで、「ペイスト」
イメージも「ベース」イメージも不特定の形を有し、各
イメージはそれぞれ異なる形を有するので、べースイメ
ージとペイストイメージとの境界線に沿って、好ましく
ない不自然な境界ができてしまう。このズレは、特に像
の輪郭が不特定な形の時によく見られる。これは、イメ
ージデータベースのフォーマットが量子化されているこ
と、及び、表示ピクセルのマトリクス構成に限界がある
ことに起因している。
イメージも「ベース」イメージも不特定の形を有し、各
イメージはそれぞれ異なる形を有するので、べースイメ
ージとペイストイメージとの境界線に沿って、好ましく
ない不自然な境界ができてしまう。このズレは、特に像
の輪郭が不特定な形の時によく見られる。これは、イメ
ージデータベースのフォーマットが量子化されているこ
と、及び、表示ピクセルのマトリクス構成に限界がある
ことに起因している。
【0004】このような境界線の不自然さを解消するた
めに、ペイストイメージのエッジ部を部分的にぼかし、
イメージの不連続効果を緩和するという手段があるが、
このような解決法は単にぼやけた輪郭部を持つ合成像を
生み出すにすぎない。
めに、ペイストイメージのエッジ部を部分的にぼかし、
イメージの不連続効果を緩和するという手段があるが、
このような解決法は単にぼやけた輪郭部を持つ合成像を
生み出すにすぎない。
【0005】本発明は上記従来技術の有する課題に鑑み
なされたものであり、その目的は任意形状の一つのデジ
タルイメージをもう一つの任意形状のデジタルイメージ
に重ね合わせるための改善されたイメージ合成方法を提
供することにある。
なされたものであり、その目的は任意形状の一つのデジ
タルイメージをもう一つの任意形状のデジタルイメージ
に重ね合わせるための改善されたイメージ合成方法を提
供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のイメージ合成方法は、第1イメージと第2
イメージとが重なり合う境界線までのピクセルの距離を
検出するステップと、前記境界線までの距離が減少する
につれて透明度は増加し、距離が増加するにつれて透明
度が減少するように、境界線からの距離の関数としての
透明度を用いて各ピクセルのイメージデータを決定する
ステップとを含むことを特徴とする。また、上記目的を
達成するために、本発明のイメージ合成方法は、(イ)
ピクセル位置(i,j)に関して、このピクセル位置
(i,j)を取り囲む複数のピクセル位置を包含するウ
ィンドウを決定するステップと、(ロ) 前記第1イメ
ージ内に含まれ、かつ前記ウィンドウ内にも含まれる前
記ピクセル位置(i,j)に対応して、このピクセル位
置(i,j)から第1イメージと重ならない第2イメー
ジ内の最も近いピクセルまでの距離を表す第1の重さ値
F(i,j)を決定するステップと、(ハ) 前記第1
の重さ値F(i,j)と、前記ピクセル位置(i,j)
の第1および第2イメージデータにそれぞれ含まれるイ
メージデータ値とを所定の規則に従い組み合わせて前記
ピクセル位置(i,j)に関する新たなイメージデータ
値を決定するステップとを有することを特徴とする。
に、本発明のイメージ合成方法は、第1イメージと第2
イメージとが重なり合う境界線までのピクセルの距離を
検出するステップと、前記境界線までの距離が減少する
につれて透明度は増加し、距離が増加するにつれて透明
度が減少するように、境界線からの距離の関数としての
透明度を用いて各ピクセルのイメージデータを決定する
ステップとを含むことを特徴とする。また、上記目的を
達成するために、本発明のイメージ合成方法は、(イ)
ピクセル位置(i,j)に関して、このピクセル位置
(i,j)を取り囲む複数のピクセル位置を包含するウ
ィンドウを決定するステップと、(ロ) 前記第1イメ
ージ内に含まれ、かつ前記ウィンドウ内にも含まれる前
記ピクセル位置(i,j)に対応して、このピクセル位
置(i,j)から第1イメージと重ならない第2イメー
ジ内の最も近いピクセルまでの距離を表す第1の重さ値
F(i,j)を決定するステップと、(ハ) 前記第1
の重さ値F(i,j)と、前記ピクセル位置(i,j)
の第1および第2イメージデータにそれぞれ含まれるイ
メージデータ値とを所定の規則に従い組み合わせて前記
ピクセル位置(i,j)に関する新たなイメージデータ
値を決定するステップとを有することを特徴とする。
【0007】さらに、上記目的を達成するために、本発
明のイメージ合成方法は、(イ) ピクセル位置(i,
j)に関して、このピクセル位置(i,j)を取り囲む
複数のピクセル位置を包含するウィンドウを決定するス
テップと、(ロ) 前記任意のピクセル位置が前記第1
イメージに含まれるかどうかを決定するステップと、
(ハ) 前記ステップ(イ)で決定されたウィンドウに
関して、前記第1イメージと前記第2イメージとの重な
る領域内でピクセル位置(i,j)からウィンドウ枠ま
での距離fと、ピクセル位置(i,j)から前記第1イ
ージと前記第2イメージとの境界線までの距離dを決定
して比率d/fを決定するステップと、(ニ) 前記第
1イメージに含まれる前記ピクセル位置(i,j)に対
応して、第1の重さ値F(i,j)を前記ステップ
(ハ)で決定されたd/fの値にしたがって決定するス
テップと、(ホ) 前記第1の重さ値と、前記ピクセル
位置(i,j)の前記第1および第2イメージデータに
含まれるイメージデータ値とを所定の規則に従い組み合
わせることにより前記ピクセル位置(i,j)に関する
イメージデータ値を決定するステップとを有することを
特徴とする。
明のイメージ合成方法は、(イ) ピクセル位置(i,
j)に関して、このピクセル位置(i,j)を取り囲む
複数のピクセル位置を包含するウィンドウを決定するス
テップと、(ロ) 前記任意のピクセル位置が前記第1
イメージに含まれるかどうかを決定するステップと、
(ハ) 前記ステップ(イ)で決定されたウィンドウに
関して、前記第1イメージと前記第2イメージとの重な
る領域内でピクセル位置(i,j)からウィンドウ枠ま
での距離fと、ピクセル位置(i,j)から前記第1イ
ージと前記第2イメージとの境界線までの距離dを決定
して比率d/fを決定するステップと、(ニ) 前記第
1イメージに含まれる前記ピクセル位置(i,j)に対
応して、第1の重さ値F(i,j)を前記ステップ
(ハ)で決定されたd/fの値にしたがって決定するス
テップと、(ホ) 前記第1の重さ値と、前記ピクセル
位置(i,j)の前記第1および第2イメージデータに
含まれるイメージデータ値とを所定の規則に従い組み合
わせることにより前記ピクセル位置(i,j)に関する
イメージデータ値を決定するステップとを有することを
特徴とする。
【0008】
【作用】本発明のイメージ合成方法は以下の機能を有す
る。 a)マスク解像度を使用して、重ねられた第1イメージ
の領域周辺に近付くにつれてマスク値が0まで低減す
る。 b)マスクのエッジと画像のエッジとが一致する場合、
マスクは変化しない。 c)不規則な形のマスク及び像にも適用可能な方法。 d)合成過程の透明度を示す非2進法のマスクにも適用
可能な方法。 e)様々な度合いのフェザリングを果たす方法。 f)一般用のデジタルプロセッサ(処理装置)にも十分
適用され得る方法。 g)どのような形の輪郭をもつ像にも対処し得る方法。
る。 a)マスク解像度を使用して、重ねられた第1イメージ
の領域周辺に近付くにつれてマスク値が0まで低減す
る。 b)マスクのエッジと画像のエッジとが一致する場合、
マスクは変化しない。 c)不規則な形のマスク及び像にも適用可能な方法。 d)合成過程の透明度を示す非2進法のマスクにも適用
可能な方法。 e)様々な度合いのフェザリングを果たす方法。 f)一般用のデジタルプロセッサ(処理装置)にも十分
適用され得る方法。 g)どのような形の輪郭をもつ像にも対処し得る方法。
【0009】これらの機能を達成すべく、本発明は、2
つのイメージが混合される割合を示すマスクを調節する
ことによって、2つのイメージを結合させる方法を採用
している。この方法によると、イメージ内の部分的な情
報だけを使用しての計算操作が可能となる。ペイストイ
メージ及びベースイメージの形状を追加マスクとして表
示することによって、どんな形の像をも適応させること
ができる。特に、輪郭が鋭い周辺部にも適用される。こ
の方法は本質的に可変変数(フェザリング距離)によ
り、獲得されるフェザリング量が制御される。所定のピ
クセルに適用されるフェザリング量はペイストイメージ
のエッジからピクセルまでの距離による(このエッジは
ベースイメージのエッジとは一致しない)。エッジのす
ぐ脇のピクセルにおいては、マスク値はほとんど0にま
で減少する。エッジから遠いピクセルでは(フェザリン
グ距離以上の)マスク値は変化しない。
つのイメージが混合される割合を示すマスクを調節する
ことによって、2つのイメージを結合させる方法を採用
している。この方法によると、イメージ内の部分的な情
報だけを使用しての計算操作が可能となる。ペイストイ
メージ及びベースイメージの形状を追加マスクとして表
示することによって、どんな形の像をも適応させること
ができる。特に、輪郭が鋭い周辺部にも適用される。こ
の方法は本質的に可変変数(フェザリング距離)によ
り、獲得されるフェザリング量が制御される。所定のピ
クセルに適用されるフェザリング量はペイストイメージ
のエッジからピクセルまでの距離による(このエッジは
ベースイメージのエッジとは一致しない)。エッジのす
ぐ脇のピクセルにおいては、マスク値はほとんど0にま
で減少する。エッジから遠いピクセルでは(フェザリン
グ距離以上の)マスク値は変化しない。
【0010】
【実施例】以下、図面を用いながら本発明に係るイメー
ジ合成方法の一実施例を説明する。図1には本実施例で
用いられるイメージデータ処理システムが示されてい
る。このシステムはデジタル符号化された複数のイメー
ジを有するイメージデータベース10を含み、この一部
あるいは全体が付随のデジタル信号処理装置12によっ
て選択的に呼び出され、高解像カラーピクセルモニタ1
4のような関連の表示装置上に表示される。イメージデ
ータベース10に記憶されたイメージは図示しないカラ
ー画像変換装置によって得られたものである。カラー画
像変換装置は例えばデジタルRGBビデオカメラあるい
はカラースキャナであり、これらはカラー像の赤、緑、
青の色帯を示すそれぞれ赤、緑、青のデジタル信号で像
の特性を表示する。
ジ合成方法の一実施例を説明する。図1には本実施例で
用いられるイメージデータ処理システムが示されてい
る。このシステムはデジタル符号化された複数のイメー
ジを有するイメージデータベース10を含み、この一部
あるいは全体が付随のデジタル信号処理装置12によっ
て選択的に呼び出され、高解像カラーピクセルモニタ1
4のような関連の表示装置上に表示される。イメージデ
ータベース10に記憶されたイメージは図示しないカラ
ー画像変換装置によって得られたものである。カラー画
像変換装置は例えばデジタルRGBビデオカメラあるい
はカラースキャナであり、これらはカラー像の赤、緑、
青の色帯を示すそれぞれ赤、緑、青のデジタル信号で像
の特性を表示する。
【0011】本発明の実施例を簡潔に表すため、図2に
はモニタ14の表示画面が描かれている。この表示画面
はピクセル22のアレイ20を含み、ピクセル22はイ
メージデータベース10に記憶されたイメージデータに
従って制御可能に駆動されて実線32で示される第1
(ベース)イメージ30と破線42で示される第2(ペ
イスト)イメージ40を表示する。ペイストイメージ4
0はオーバーラップエッジ44に沿って部分的にベース
イメージ30と重なり、ベースイメージ同様、マトリッ
クス20の上辺24と右辺26へ伸びる。また、図2の
ピクセルマトリクス全体にわたって複数のぼかし(フェ
ザリング)ウィンドウ50〜56が任意の位置に描かれ
ており、これらウィンドウ中の・印の部分はアレイ20
の各ピクセル位置50p〜56pである。以下に述べる
が、アレイ20内の各ピクセルの駆動制御のために使用
されるデータ値は、そのピクセルを取り囲む近隣のピク
セル特性によって決定され、この近隣の位置およびその
境界線は、ウィンドウ50〜56のフェザリングウィン
ドウによって定義される。
はモニタ14の表示画面が描かれている。この表示画面
はピクセル22のアレイ20を含み、ピクセル22はイ
メージデータベース10に記憶されたイメージデータに
従って制御可能に駆動されて実線32で示される第1
(ベース)イメージ30と破線42で示される第2(ペ
イスト)イメージ40を表示する。ペイストイメージ4
0はオーバーラップエッジ44に沿って部分的にベース
イメージ30と重なり、ベースイメージ同様、マトリッ
クス20の上辺24と右辺26へ伸びる。また、図2の
ピクセルマトリクス全体にわたって複数のぼかし(フェ
ザリング)ウィンドウ50〜56が任意の位置に描かれ
ており、これらウィンドウ中の・印の部分はアレイ20
の各ピクセル位置50p〜56pである。以下に述べる
が、アレイ20内の各ピクセルの駆動制御のために使用
されるデータ値は、そのピクセルを取り囲む近隣のピク
セル特性によって決定され、この近隣の位置およびその
境界線は、ウィンドウ50〜56のフェザリングウィン
ドウによって定義される。
【0012】さらに詳しく言うなら、本発明は、ベース
イメージと重なり合うエッジに沿ってペイストイメージ
を徐々に融合させるために、複数の近隣ピクセル位置を
包含するフェザリングウィンドウを用いる。これらピク
セル位置でのペイストイメージのピクセル値は、2つの
イメージが漸次融合されるように、徐々に制御可能に調
整される。表示中の任意のピクセル(i,j)でのデー
タ値が所定のデータベース値(例えばオーバレイ値)に
よって供給されるデータ値から調整されるかどうかは、
そのピクセル位置がペイストイメージと、ベースイメー
ジとの境界線からの所定の距離との双方の中に含まれる
かどうかによって決まる。前記所定の距離とは、フェザ
リングウィンドウのサイズによって決まり、ピクセルf
個分に相当する。ピクセルの個数は、ベースイメージと
ペイストイメージとをそれらの境界線にそってなめらか
に融合させ得るに足る数である。フェザリングウィンド
ウのサイズは、ペイストイメージとベースイメージとの
境界面が漸次融合されるか(fの値は大きい)、急激に
移行するか(fの値は小さい)によって変化する。図3
は、フェザリングウィンドウ50の拡大図である。ここ
では分かりやすくするために、ピクセル50pのまわり
にあるf個のピクセルが水平および垂直方向に含まれる
図として描かれている。こうしてピクセル50pを取り
囲む四角いウィンドウが定義され、ここにベースイメー
ジ30の一部分60と、ペイストイメージ40の一部分
62と、これらベースイメージ及びペイストイメージの
外にあってイメージの表示がなされないピクセルマトリ
ックス部64とが含まれている。
イメージと重なり合うエッジに沿ってペイストイメージ
を徐々に融合させるために、複数の近隣ピクセル位置を
包含するフェザリングウィンドウを用いる。これらピク
セル位置でのペイストイメージのピクセル値は、2つの
イメージが漸次融合されるように、徐々に制御可能に調
整される。表示中の任意のピクセル(i,j)でのデー
タ値が所定のデータベース値(例えばオーバレイ値)に
よって供給されるデータ値から調整されるかどうかは、
そのピクセル位置がペイストイメージと、ベースイメー
ジとの境界線からの所定の距離との双方の中に含まれる
かどうかによって決まる。前記所定の距離とは、フェザ
リングウィンドウのサイズによって決まり、ピクセルf
個分に相当する。ピクセルの個数は、ベースイメージと
ペイストイメージとをそれらの境界線にそってなめらか
に融合させ得るに足る数である。フェザリングウィンド
ウのサイズは、ペイストイメージとベースイメージとの
境界面が漸次融合されるか(fの値は大きい)、急激に
移行するか(fの値は小さい)によって変化する。図3
は、フェザリングウィンドウ50の拡大図である。ここ
では分かりやすくするために、ピクセル50pのまわり
にあるf個のピクセルが水平および垂直方向に含まれる
図として描かれている。こうしてピクセル50pを取り
囲む四角いウィンドウが定義され、ここにベースイメー
ジ30の一部分60と、ペイストイメージ40の一部分
62と、これらベースイメージ及びペイストイメージの
外にあってイメージの表示がなされないピクセルマトリ
ックス部64とが含まれている。
【0013】先に指摘したように、フェザリングウィン
ドウのサイズによってフェザリング距離が決定される。
すなわち、ペイストイメージのどの部分にあるかでデー
タ値は調整される。フェザリング距離はピクセルf個分
であるので、ペイストイメージとベースイメージとの境
界線からピクセルf個の範囲内にあるピクセルだけが調
整(あるいはフェザリング)される。エッジからf個の
ピクセルを越えた場合は、ペイストイメージの全値(ゴ
ースティングがないとして)が用いられる。フェザリン
グ距離イコールf個のピクセルであるから、フェザリン
グウィンドウのそれぞれの辺は、2f+1個のピクセル
分伸び、fピクセル分のフェザリング距離内にある境界
線は常にウィンドウに含まれる。
ドウのサイズによってフェザリング距離が決定される。
すなわち、ペイストイメージのどの部分にあるかでデー
タ値は調整される。フェザリング距離はピクセルf個分
であるので、ペイストイメージとベースイメージとの境
界線からピクセルf個の範囲内にあるピクセルだけが調
整(あるいはフェザリング)される。エッジからf個の
ピクセルを越えた場合は、ペイストイメージの全値(ゴ
ースティングがないとして)が用いられる。フェザリン
グ距離イコールf個のピクセルであるから、フェザリン
グウィンドウのそれぞれの辺は、2f+1個のピクセル
分伸び、fピクセル分のフェザリング距離内にある境界
線は常にウィンドウに含まれる。
【0014】図4には、ピクセル値に当てられる透明度
は、その位置がフェザリング距離fに近付くにつれ減少
する、すなわち不透明度はフェザリング距離fからから
遠ざかるにつれ増加することが示されている。
は、その位置がフェザリング距離fに近付くにつれ減少
する、すなわち不透明度はフェザリング距離fからから
遠ざかるにつれ増加することが示されている。
【0015】合成イメージは以下の手順で作成される。
ベースイメージとペイストイメージのデジタル値は、座
標i,jを用いた平面(2次元)座標で表される。座標
はすべて最終合成イメージに関して測定される。 B(i,j)=ピクセル位置(i,j)でのベースイメ
ージのカラーピクセル値 P(i,j)=ピクセル位置(i,j)でのペイストイ
メージのカラーピクセル値 ベースイメージおよびペイストイメージは不特定の形な
ので、2つのマスクは次のように定義される。 S(i,j)=このマスクは、(i.j)がベースイメ
ージのピクセルである場合にマスクONの値を有し、
(i.j)がベースイメージのピクセルでない場合の値
は0となる。 M(i,j)=このマスクは、(i.j)がベースイメ
ージにペイストイメージが挿入されたピクセル位置であ
る場合にマスクONの値を有し、ベースイメージが保持
されている場合0値を有する。このマスクは、ペイスト
イメージとベースイメージが混合される場合、透明度を
表す中間値を示す。 一般的に、マスクONの値は128である。
ベースイメージとペイストイメージのデジタル値は、座
標i,jを用いた平面(2次元)座標で表される。座標
はすべて最終合成イメージに関して測定される。 B(i,j)=ピクセル位置(i,j)でのベースイメ
ージのカラーピクセル値 P(i,j)=ピクセル位置(i,j)でのペイストイ
メージのカラーピクセル値 ベースイメージおよびペイストイメージは不特定の形な
ので、2つのマスクは次のように定義される。 S(i,j)=このマスクは、(i.j)がベースイメ
ージのピクセルである場合にマスクONの値を有し、
(i.j)がベースイメージのピクセルでない場合の値
は0となる。 M(i,j)=このマスクは、(i.j)がベースイメ
ージにペイストイメージが挿入されたピクセル位置であ
る場合にマスクONの値を有し、ベースイメージが保持
されている場合0値を有する。このマスクは、ペイスト
イメージとベースイメージが混合される場合、透明度を
表す中間値を示す。 一般的に、マスクONの値は128である。
【0016】2つのイメージの直線的な合成は、次のよ
うなピクセル値を持つ合成イメージを作成する。 C(i,j) = (B(i,j)*(MASK-ON −M(i,j))+P(i,j)*M(i,j))/MASK-ON 本発明では2つのイメージは次のような式にしたがって
合成される。 C(i,j) = (B(i,j)*(MASK-ON −F(i,j))+P(i,j)*F(i,j))/MASK-ON フェザー距離fの値F(i,j)は以下のように決定さ
れる。 F(i,j)=(d/f)*M(i,j) ここで、dはピクセル(i,j)から距離f内にある最
も近いピクセル(i ´, j ´)までの距離であり、この
(i ´, j ´)は M(i ´ ,j ´)が0となり、S
(i ´ ,j ´)が0とはならないピクセルである。距離
f内にこのようなピクセルがない場合dはfに設定され
る。
うなピクセル値を持つ合成イメージを作成する。 C(i,j) = (B(i,j)*(MASK-ON −M(i,j))+P(i,j)*M(i,j))/MASK-ON 本発明では2つのイメージは次のような式にしたがって
合成される。 C(i,j) = (B(i,j)*(MASK-ON −F(i,j))+P(i,j)*F(i,j))/MASK-ON フェザー距離fの値F(i,j)は以下のように決定さ
れる。 F(i,j)=(d/f)*M(i,j) ここで、dはピクセル(i,j)から距離f内にある最
も近いピクセル(i ´, j ´)までの距離であり、この
(i ´, j ´)は M(i ´ ,j ´)が0となり、S
(i ´ ,j ´)が0とはならないピクセルである。距離
f内にこのようなピクセルがない場合dはfに設定され
る。
【0017】距離は様々な方法で算出されるが、ピクセ
ル(i,j)とピクセル(i ´, j´)との間の距離を
示す十分でかつ簡単な計算方法は、 |i−i ´|+|j−j ´| である。
ル(i,j)とピクセル(i ´, j´)との間の距離を
示す十分でかつ簡単な計算方法は、 |i−i ´|+|j−j ´| である。
【0018】これによると、各ピクセル(i+1,
j)、(i−1,j)、(i,j+1)、(i,j−
1)はピクセル(i,j)から1ユニットだけ離れ、ピ
クセル(i+2,j)、(i+1,j+1)、(i,j
+2)、(i−1,j+1)、(i−2,j)、(i−
1,j−1)、(i,j−2)、(i+1,j−1)は
ピクセル(i,j)から2ユニットの距離にある。その
他の距離測定方法に(これに制限されないが)、ユーク
リッド測定法〔(i−i ´)2 +(j−j ´)2 〕1/2
と、8隣接ピクセルの最大計量距離 max(i−i ´,j
−j ´)がある。
j)、(i−1,j)、(i,j+1)、(i,j−
1)はピクセル(i,j)から1ユニットだけ離れ、ピ
クセル(i+2,j)、(i+1,j+1)、(i,j
+2)、(i−1,j+1)、(i−2,j)、(i−
1,j−1)、(i,j−2)、(i+1,j−1)は
ピクセル(i,j)から2ユニットの距離にある。その
他の距離測定方法に(これに制限されないが)、ユーク
リッド測定法〔(i−i ´)2 +(j−j ´)2 〕1/2
と、8隣接ピクセルの最大計量距離 max(i−i ´,j
−j ´)がある。
【0019】フェザリングウィンドウ50内部について
見ると、図3の拡大図においてはフェザリング距離f=
3として描かれ、領域60はピクセル50pから2ピク
セルの距離にある。領域64は1ピクセルだけの距離で
あるが、この領域ではS(i,j)=0であるため計算
に入らない。S(i,j)が0でなく、P(i,j)=
0である領域60だけがフェザリング距離を導くことの
できる関連領域である。この例ではF(50p)の値
は,(2/3)MASK-ONとなる。
見ると、図3の拡大図においてはフェザリング距離f=
3として描かれ、領域60はピクセル50pから2ピク
セルの距離にある。領域64は1ピクセルだけの距離で
あるが、この領域ではS(i,j)=0であるため計算
に入らない。S(i,j)が0でなく、P(i,j)=
0である領域60だけがフェザリング距離を導くことの
できる関連領域である。この例ではF(50p)の値
は,(2/3)MASK-ONとなる。
【0020】図2に描かれているその他のウィンドウ5
1〜56のほとんどに関しては、それぞれ・印のピクセ
ル位置でのフェザリングはない。例えばウィンドウ52
全体はペイストイメージ40の中にあるので、d/f=1、
F(52p)=MASK-ON (ゴ−スティングがない場合)とな
る。ピクセル52pの合成デ−タ値は、 C(52p)=(B(52P)*((MASK-ON)-(MASK-ON)=0)+(P(52p)*(MASK-ON))/MASK-ON = P( 52p) となる。
1〜56のほとんどに関しては、それぞれ・印のピクセ
ル位置でのフェザリングはない。例えばウィンドウ52
全体はペイストイメージ40の中にあるので、d/f=1、
F(52p)=MASK-ON (ゴ−スティングがない場合)とな
る。ピクセル52pの合成デ−タ値は、 C(52p)=(B(52P)*((MASK-ON)-(MASK-ON)=0)+(P(52p)*(MASK-ON))/MASK-ON = P( 52p) となる。
【0021】同様にウィンドウ53の全体はベースイメ
ージ30の内部でペイストイメージの外部にあるので、
d/f=0、F(52p)=0となる。したがって、・印のついたピ
クセル53pのデ−タ値は、 C(53p)=(B(53P)*((MASK-ON)-(F(53p)=0))+(P(53p)*F(53p))/MASK-ON = B(53p) となる。
ージ30の内部でペイストイメージの外部にあるので、
d/f=0、F(52p)=0となる。したがって、・印のついたピ
クセル53pのデ−タ値は、 C(53p)=(B(53P)*((MASK-ON)-(F(53p)=0))+(P(53p)*F(53p))/MASK-ON = B(53p) となる。
【0022】ベースイメージ領域30とノンイメージ領
域とに部分的に重なるフェザリングウィンドウ54で
は、d/f=0、F(54p)=0となるので、ベースイメージ領域
30内にあるピクセル54pのデ−タ値は、 C(54p)=(B(54P)*((MASK-ON)-(F(54p)=0))+(P(54p)*F(54p)=0))/MASK-ON = B(5 4p) となる。
域とに部分的に重なるフェザリングウィンドウ54で
は、d/f=0、F(54p)=0となるので、ベースイメージ領域
30内にあるピクセル54pのデ−タ値は、 C(54p)=(B(54P)*((MASK-ON)-(F(54p)=0))+(P(54p)*F(54p)=0))/MASK-ON = B(5 4p) となる。
【0023】ペイストイメージ領域40とノンイメージ
領域とに部分的に重なるフェザリングウィンドウ55で
は、d/f=1、F(i,j)=MASK-ON(ゴ−スティングがない場
合)となるので、ペイストイメージ領域40内にあるピ
クセル55pのデ−タ値は、 C(55p)=((B(55P)=0))*((MASK-ON)-(MASK-ON)=0)+P(55p)*(MASK-ON)/MASK-ON = P(55p) となる。
領域とに部分的に重なるフェザリングウィンドウ55で
は、d/f=1、F(i,j)=MASK-ON(ゴ−スティングがない場
合)となるので、ペイストイメージ領域40内にあるピ
クセル55pのデ−タ値は、 C(55p)=((B(55P)=0))*((MASK-ON)-(MASK-ON)=0)+P(55p)*(MASK-ON)/MASK-ON = P(55p) となる。
【0024】最後に、ベースイメージ30とペイストイ
メージ40とに重なるウィンドウ56では、d/f の値は
0から1の間のいずれかであるので、ペイスト領域40
内にあるピクセル56pのデ−タ値はフェザリングさ
れ、 C(56p)=(B(56P)*((MASK-ON)-F(56p))+(P(56p)*F(56p))/MASK-ON となる。
メージ40とに重なるウィンドウ56では、d/f の値は
0から1の間のいずれかであるので、ペイスト領域40
内にあるピクセル56pのデ−タ値はフェザリングさ
れ、 C(56p)=(B(56P)*((MASK-ON)-F(56p))+(P(56p)*F(56p))/MASK-ON となる。
【0025】上述のように、本発明は個別にデジタルフ
ォ−マット化されたイメージを制御可能に合成する方法
を提供している。本発明の方法によれば、これらイメー
ジの重複境界線の不自然さは効果的に解消され、重ねら
れるペイストイメージの形に関わりなく、ベースイメー
ジとの境界線に沿ってゆるやかに融合される。ペイスト
イメージ側からペイストイメージとベースイメージとの
境界線に近付くにつれ、フェザリング操作の効果は0に
近付き、境界線上では0となる。透明マスクMを使用す
ることにより、この合成操作は、イメージを合成する際
にある程度まで透明度に影響を及ぼす非2進法のイメー
ジマスクにも適用され、フェザリング量はフェザリング
ウィンドウのサイズを調整することによって変えること
ができる。
ォ−マット化されたイメージを制御可能に合成する方法
を提供している。本発明の方法によれば、これらイメー
ジの重複境界線の不自然さは効果的に解消され、重ねら
れるペイストイメージの形に関わりなく、ベースイメー
ジとの境界線に沿ってゆるやかに融合される。ペイスト
イメージ側からペイストイメージとベースイメージとの
境界線に近付くにつれ、フェザリング操作の効果は0に
近付き、境界線上では0となる。透明マスクMを使用す
ることにより、この合成操作は、イメージを合成する際
にある程度まで透明度に影響を及ぼす非2進法のイメー
ジマスクにも適用され、フェザリング量はフェザリング
ウィンドウのサイズを調整することによって変えること
ができる。
【0026】以上、本発明の実施例について図示し述べ
てきたが、この発明はここだけに限られるものではな
く、当業者にとって様々な変化改良が可能である。故に
本明細書中に図示され述べられた内容に限定されるもの
ではなく、当業者にとって自明な範囲のあらゆる変化改
良をもカバ−するものとする。
てきたが、この発明はここだけに限られるものではな
く、当業者にとって様々な変化改良が可能である。故に
本明細書中に図示され述べられた内容に限定されるもの
ではなく、当業者にとって自明な範囲のあらゆる変化改
良をもカバ−するものとする。
【0027】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るイメ
ージ合成方法によれば、任意形状の一つのデジタルイメ
ージをもう一つの任意形状のデジタルイメージになめら
かに重ね合わせることができる。
ージ合成方法によれば、任意形状の一つのデジタルイメ
ージをもう一つの任意形状のデジタルイメージになめら
かに重ね合わせることができる。
【図1】本発明の一実施例において用いられる複数の像
を合成する画像処理システムを示すブロック図である。
を合成する画像処理システムを示すブロック図である。
【図2】同実施例においてベースイメージとそこに重ね
られるペイストイメージとを示す画像マトリクスの説明
図である。
られるペイストイメージとを示す画像マトリクスの説明
図である。
【図3】同実施例において図2のイメージマトリクスの
フェザリングウィンドウ50の拡大図である。
フェザリングウィンドウ50の拡大図である。
【図4】同実施例においてフェザリング係数(率)とマ
スクピクセルからの最短距離との関係を示すグラフ図で
ある。
スクピクセルからの最短距離との関係を示すグラフ図で
ある。
10 イメージデータベース 12 デジタル信号処理装置 14 モニタ 30 ベースイメージ 40 ペイストイメージ 50 フェザリングウインドウ
Claims (11)
- 【請求項1】 第1イメージデータを第2イメージデー
タに結合させ、第1イメージと第2イメージをなめらか
に合成する方法であって、 (イ) ピクセル位置(i,j)に関して、このピクセ
ル位置(i,j)を取り囲む複数のピクセル位置を包含
するウィンドウを決定するステップと、 (ロ) 前記第1イメージ内に含まれ、かつ前記ウィン
ドウ内にも含まれる前記ピクセル位置(i,j)に対応
して、このピクセル位置(i,j)から第1イメージと
重ならない第2イメージ内の最も近いピクセルまでの距
離を表す第1の重さ値F(i,j)を決定するステップ
と、 (ハ) 前記第1の重さ値F(i,j)と、前記ピクセ
ル位置(i,j)の第1および第2イメージデータにそ
れぞれ含まれるイメージデータ値とを所定の規則に従い
組み合わせて前記ピクセル位置(i,j)に関する新た
なイメージデータ値を決定するステップと、 を有することを特徴とするイメージ合成方法。 - 【請求項2】 請求項1記載のイメージ合成方法におい
て、 前記ステップ(ロ)では、前記第1の重さ値F(i,
j)が、距離と透明度を示す第2の重さ値M(i,j)
とを所定の規則に従い組み合わせることによって決定さ
れることを特徴とするイメージ合成方法。 - 【請求項3】 請求項2記載のイメージ合成方法におい
て、 前記ステップ(ロ)では、前記第1の重さ値F(i,
j)が、前記第1イメージが重ねられない前記第2イメ
ージの最短ピクセルまでの距離と前記ウィンドウの枠線
までの距離の比率と前記第2の重さ値M(i,j)との
積で決定されることを特徴とするイメージ合成方法。 - 【請求項4】 請求項1記載のイメージ合成方法におい
て、 前記ステップ(ロ)ではさらに、前記第2イメージに含
まれるが前記第1イメージの外にある任意のピクセル位
置(i,j)に対応して前記第1の重さ値F(i,j)
を0に設定することを特徴とするイメージ合成方法。 - 【請求項5】 請求項1記載のイメージ合成方法におい
て、 前記ステップ(ハ)では、前記ピクセル位置(i,j)
に関するイメージデータ値が、第1イメージデータ値と
前記第1の重さ値を含む第1式との積により得られる第
1の結果値と、第2イメージデータ値と前記第1の重さ
値を含む第2式との積により得られる第2の結果値との
和から決定されることを特徴とするイメージ合成方法。 - 【請求項6】 第1イメージデータを第2イメージデー
タに結合させ、第1イメージと第2イメージをなめらか
に合成する方法であって、 (イ) ピクセル位置(i,j)に関して、このピクセ
ル位置(i,j)を取り囲む複数のピクセル位置を包含
するウィンドウを決定するステップと、 (ロ) 前記任意のピクセル位置が前記第1イメージに
含まれるかどうかを決定するステップと、 (ハ) 前記ステップ(イ)で決定されたウィンドウに
関して、前記第1イメージと前記第2イメージとの重な
る領域内でピクセル位置(i,j)からウィンドウ枠ま
での距離fと、ピクセル位置(i,j)から前記第1イ
ージと前記第2イメージとの境界線までの距離dを決定
して比率d/fを決定するステップと、 (ニ) 前記第1イメージに含まれる前記ピクセル位置
(i,j)に対応して、第1の重さ値F(i,j)を前
記ステップ(ハ)で決定されたd/fの値にしたがって
決定するステップと、 (ホ) 前記第1の重さ値と、前記ピクセル位置(i,
j)の前記第1および第2イメージデータに含まれるイ
メージデータ値とを所定の規則に従い組み合わせること
により前記ピクセル位置(i,j)に関するイメージデ
ータ値を決定するステップと、 を有することを特徴とするイメージ合成方法。 - 【請求項7】 請求項6記載のイメージ合成方法におい
て、 前記ステップ(ニ)では、前記第1の重さ値F(i,
j)が、前記比率d/fと所定の透明度を示す第2の重
さ値M(i,j)との組み合わせから決定されることを
特徴とするイメージ合成方法。 - 【請求項8】 請求項6記載のイメージ合成方法におい
て、 前記ステップ(ニ)では、前記第1の重さ値F(i,
j)が、前記比率d/f率と前記第2の重さ値(透明
度)との積から決定されることを特徴とするイメージ合
成方法。 - 【請求項9】 請求項6記載のイメージ合成方法におい
て、 前記ステップ(ニ)ではさらに、前記ステップ(ハ)に
対応して前記ピクセル位置(i,j)が前記第2イメー
ジに含まれるが第1イメージの外にある場合に前記第1
の重さ値F(i,j)を0に設定することを特徴とする
イメージ合成方法。 - 【請求項10】 請求項6記載のイメージ合成方法にお
いて、 前記ステップ(ホ)では、前記ピクセル位置(i,j)
に関するイメージデータ値が、第1イメージデータ値と
前記第1の重さ値を含む第1式との積により得られる第
1の結果値と、第2イメージデータ値と前記第1の重さ
値を含む第2式との積により得られる第2の結果値との
和から決定することを特徴とするイメージ合成方法。 - 【請求項11】 第1イメージデータを第2イメージデ
ータに結合させ、第1イメージと第2イメージをなめら
かに合成する方法であって、 前記第1イメージと前記第2イメージとが重なり合う境
界線までのピクセルの距離を検出するステップと、 前記境界線までの距離が減少するにつれて透明度は増加
し、距離が増加するにつれて透明度が減少するように、
境界線からの距離の関数としての透明度を用いて各ピク
セルのイメージデータを決定するステップと、 を含むことを特徴とするイメージ合成方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US710873 | 1985-03-12 | ||
US07/710,873 US5185808A (en) | 1991-06-06 | 1991-06-06 | Method for merging images |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05205042A true JPH05205042A (ja) | 1993-08-13 |
Family
ID=24855896
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4142683A Pending JPH05205042A (ja) | 1991-06-06 | 1992-06-03 | イメージ合成方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5185808A (ja) |
EP (1) | EP0517035A3 (ja) |
JP (1) | JPH05205042A (ja) |
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