JPH096983A

JPH096983A - 画像処理方法

Info

Publication number: JPH096983A
Application number: JP17797395A
Authority: JP
Inventors: Tetsuji Makino; 哲司牧野
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 1995-06-22
Filing date: 1995-06-22
Publication date: 1997-01-10

Abstract

(57)【要約】【目的】最外郭の形状や色調変化を任意に指定するこ
とでリアリティに富んだグラデーションを表現する。【構成】キーボード４から任意の画像を指定すると共
に、この画像内にグラデーションを表現する範囲を指示
するためにその最外郭の形状を任意に指定する。する
と、ＣＰＵ１は指定された最外郭の形状を検出し、画像
内に最外郭の形状に合ったグラデーションを表現し、表
示出力させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、任意に指定された画
像内に、色調を徐々に変化させてグラデーション表現を
施す画像処理方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、画像処理装置において、任意に作
成した画像をより立体的、写実的に表現する手法の１つ
としてグラデーション表現が知られている。この種のも
のは、画像内の任意の位置を指定すると、予め固定的に
用意されているグラデーションパターンをその指定位置
に重ね合せることにより影付き画像等を表現するように
している。ここで、グラデーションパターンは例えば、
複数の円を同心状に配置し、各円間の色調を段階的に変
化させたもので、画像内の指定位置にグラデーションパ
ターンの中心点を合わせることにより画像の一部にグラ
デーションを表現するようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、単に、
同心円で色調を変化させるため、あたかも色紙の切り張
り模様のような単紙な表現となると共に、その最外郭も
円弧となるため、リアリティに乏しく、奥行き感、立体
感を十分に表現できないという問題があった。この発明
の課題は、最外郭の形状や色調変化を任意に指定するこ
とでリアリティに富んだグラデーションを表現できるよ
うにすることである。

【０００４】

【課題を解決するための手段およびその作用】第１の発
明（請求項（１）記載の発明）の手段およびその作用は
次の通りである。任意に指定された画像内に、色調を徐
々に変化させてグラデーション表現を施す画像処理装置
において、画像内にグラデーションを表現する範囲を指
示するためにその最外郭の形状を任意に指定すると、指
定された最外郭の形状を検出し、この検出結果に基づい
て画像内に最外郭の形状に合ったグラデーションを表現
するようにした。なお、最外郭の形状が指定された際
に、色調変化の境界を示す各内郭の形状を最外郭の形状
に相似させるようにしてもよい。第２の発明（請求項
（３）記載の発明）の手段およびその作用は次の通りで
ある。任意に指定された画像内に、色調を徐々に変化さ
せてグラデーション表現を施す画像処理装置において、
画像内の任意の位置を指定すると共にこの指定位置に対
する色調と、この指定位置の色調から徐々に色調を変化
させるための色調変化状権を任意に指定すると、その指
定内容をそれぞれ検出し、この検出結果に基づいて前記
指定位置の色調から指定された色調変化条件にしたがっ
て色調を徐々に変化させてグラデーションを表現する。
なお、前記色調変化条件は色調を段階的に変化させる段
階数であり、前記指定位置の色調から段階数分色調を徐
々に変化させるようにしてもよい。第３の発明（請求項
（５）記載の発明）の手段およびその作用は次の通りで
ある。任意に指定された画像内に色調を徐々に変化させ
てグラデーション表現を施す画像処理装置において、画
像内の第１の位置および第２の位置を任意に指定すると
共に、この第１および第２の位置に対する色調を任意に
指定すると、その指定内容をそれぞれ検出し、この検出
結果に基づいて前記第１の位置と第２の位置の間が第１
の位置と第２の位置の色調の中間色となるように段階的
に色調を変化させる。なお、前記第１の位置と第２の位
置の間の色調を段階的に変化させる段階数が指定された
場合、この段階数に応じて前記中間色を段階的に変化さ
せるようにしてもよい。したがって、最外郭の形状や色
調変化を任意に指定することでリアリティに富んだグラ
デーションを表現することができる。

【０００５】

【実施例】以下、図１〜図８を参照して一実施例を説明
する。図１は画像の内部にグラデーション表現を施す機
能を備えた文書処理装置のブロック構成図である。ＣＰ
Ｕ１はＲＯＭ２、ＲＡＭ３等に格納されている各種のプ
ログラムにしたがってこの文書処理装置の全体動作を制
御する中央演算処理装置であり、その周辺デバイスとし
てＣＰＵ１にはキーボード４、ＣＲＴ表示装置５、フロ
ッピーディスク６が接続されており、それらの入出力動
作を制御する。ここで、キーボード４から文書データが
入力制御部７を介して入力されると、ＣＰＵ１はこの文
書データを取り込んで画像データに変換し、ＶＲＡＭ
（ビデオＲＡＭ）８に書き込む。すると、表示制御部９
はこのＶＲＡＭ８をアクセスし、ＶＲＡＭ８から画像デ
ータを読み出してＣＲＴ表示装置５から表示出力させ
る。なお、ＣＲＴ表示装置５はマルチカラー画像を表示
する表示装置である。

【０００６】ＲＯＭ２は入出力制御用プログラム等、各
種のプログラムを記憶する他、文書フォントデータを記
憶するもので、本実施例においては特に後述する濃度／
塗りパターンテーブル２−１（図２参照）を有してい
る。ＲＡＭ３は文書メモリ３−１、図形メモリ３−２、
グラデーション情報メモリ３−３等を有する構成で、文
書メモリ３−１は入力作成された文書データやフロッピ
ーディスク６から外部制御部１０を介してロードされた
文書データを記憶するテキストメモリであり、図形メモ
リ３−２は入力作成された図形データやフロッピーディ
スク６から外部制御部１０を介してロードされた図形デ
ータを記憶する。ここで、文書メモリ３−１、図形メモ
リ３−２の内容は画像データに変換されてＶＲＡＭ８に
書き込まれ、表示出力される。グラデーション情報メモ
リ３−３は任意に指定された画像内に、濃度を徐々に変
化させてグラデーション表現を施すためのデータを記憶
するもので、後述する構成（図３参照）となっている。

【０００７】次に、任意に指定された画像内にグラデー
ション表現を施す際の動作を図４および図５に示すフロ
ーチャートにしたがって説明する。先ず、図形メモリ３
−２内に格納されている各種の図形データの中から任意
の図形を指定すると、ＣＰＵ１は図形メモリ３−２から
当該図形データを呼び出して画像データに変換しＶＲＡ
Ｍ８に書き込む（ステップＡ１）。これによって呼び出
された画像が表示出力されている状態において、この画
像内にグラデーションを表現する範囲を指示するために
その最外郭の形状を任意に指定すると、この最外郭情報
をグラデーション情報メモリ３−３に登録する処理が行
われる（ステップＡ２）。

【０００８】図５はこの最外郭処理を示したフローチャ
ートである。いま、図６に示すような画像が表示出力さ
れている状態において、図中点線で囲んだ画像の一部に
グラデーションを施して陰影を表現するものとする。こ
こで、画像内に陰影を表現する範囲を指示するためにそ
の最外郭の形状を複数のベジェール曲線によって定義す
る。先ず、図７に示すように第１のベジェール曲線の支
点座標ＰＳ１をポイント指定すると共に（ステップＢ
１）、終点座標ＰＥ１をポイント指定する（ステップＢ
２）。そして、ベジェール曲線の制御点となる第１の中
間点ＰＣ１（１）、ＰＣ１（２）をポイント指定する
（ステップＢ３、Ｂ４）。すると、ＣＰＵ１はこれらの
座標列データを第１のベジェール曲線データとしてグラ
デーション情報メモリ３−３に書き込む（ステップＢ
５）。

【０００９】そして、最外郭の指定が閉曲線となったか
を調べるが（ステップＢ６）、いま、最外郭の一部を指
定した場合であるからステップＢ１に戻り、以下、閉曲
線となるまでベジェール曲線を順次指定してゆく。ここ
で、始点ＰＳ２、終点ＰＥ２、中間点ＰＣ２（１）、Ｐ
Ｃ２（２）を指定すると（ステップＢ１〜Ｂ４）、これ
らの座標列データは第２のベジェール曲線データとして
グラデーション情報メモリ３−３に書き込まれる（ステ
ップＢ５）。これによって最外郭指定が閉曲線となるた
め、このフローから抜け、図４のステップＡ３に進む。

【００１０】このステップＡ３では階調中心点処理が行
われる。すなわち、最外郭内の任意の１点を階調中心点
としてポイント指定すると、ＣＰＵ１はその座標点を取
り込んでグラデーション情報メモリ３−３に書き込む。
ここで、階調中心点とはこの点を基準として濃度を徐々
に変化させるための基準点であり、最外郭内であること
を条件に任意の点を階調中心点として指定可能である。

【００１１】次に、分割数、最外郭濃度、最内郭濃度を
指定すると、ＣＰＵ１はこれらの指定データをグラデー
ション情報メモリ３−３に書き込む（ステップＡ４）。
ここで、分割数とは濃度を段階的に変化させる段階数で
あり、最内郭の濃度から最外郭の濃度までの中間濃度を
段階数に応じて段階的に変化させる。その際、最外郭濃
度や最内郭濃度の指定の仕方によっては、「濃く→淡
く」あるいは「淡く→濃く」のように中間濃度を最内郭
から最外郭に向かって段階的に変化させる。そのため、
ＣＰＵ１は濃度／塗りパターンテーブル２−１を参照
し、段階数に応じて中間濃度をそれぞれ決定し、グラデ
ーション情報メモリ３−３に書き込む（ステップＡ
５）。

【００１２】ここで、濃度／塗りパターンテーブル２−
１は図２に示すように濃度別に塗りパターンを記憶する
テーブル構成であり、濃度は（１）〜（ｎ）の整数によ
って定義され、その値が大きい程、高濃度となる。塗り
パターンは散点状のパターンで、濃度に応じて散点密度
が異なる構成となっている。ＣＰＵ１は濃度／塗りパタ
ーンテーブル２−１を参照し、段階数に応じて中間濃度
をそれぞれ決定する際に、最外郭濃度と最内郭濃度を比
較し、最内郭から最外郭に向かって「濃く→淡い」ある
いは「淡い→濃い」の何れであるかを判別する。そし
て、各濃度の差分値（絶対値）を算出し、この差分値を
「分割数−１」の値で除算し、その結果を端数処理（小
数点以下切り捨て）して整数値を求める。つまり、「高
濃度−低濃度÷（分割数−１）≒整数」を求め、この整
数値に低濃度の値を加算して第１の中間濃度を求め、更
に、この第１の中間濃度に上記整数値を加算して第２の
中間濃度を求める演算処理を「分割数−２」の値分繰り
返す。

【００１３】例えば、最外郭濃度が「３」、最内郭濃度
が「９」で、分割数が「４」であれば、９−３÷（４−
１）＝２を求め、この整数値「２」を最外郭濃度「３」
に加算して第１の中間濃度「５」を求め、この第１の中
間濃度「５」に上記整数値「２」を加算して第２の中間
濃度「７」を求める。この場合、中間濃度の算出は「分
割数−２」、つまり２回繰り返される。これによって最
内郭から最外郭に向かって濃度は「３」、「５」、
「７」、「９」の４段階に変化するため、この場合、濃
度間隔は等間隔となる。一方、最外郭濃度が「３」、最
内郭濃度が「１１」で、分割数が「４」であれば、「１
１−３÷（４−１）＝２．６６６……」となり、第１中
間濃度は「５」、第２中間濃度は「７」となるため、濃
度は「３」、「５」、「７」、「１１」の４段階に変化
し、等間隔とはならないが、この場合、端数処理（小数
点以下を四捨五入）し、小数第１位の値をも考慮して中
間濃度を決定するようにすれば、中間濃度をバランス良
く決定することが可能となる。つまり、「高濃度−低濃
度÷（分割数−１）」の演算により、「２．７」を求
め、これを最外郭濃度「３」に加算して第１の中間濃度
「５．７≒６」を求め、この値に「２．７」を加算して
「８．７≒９」を求めて第２の中間濃度とすれば、濃度
は「３」、「６」、「９」、「１１」となり、上述の
「３」、「５」、「７」、「１１」よりもバランス良い
濃度変化となる。

【００１４】このようにして中間濃度を決定すると、階
調中心点から最外郭の要素点までの線分を算出する（ス
テップＡ６）。すなわち、図７に示すように、階調中心
点から放射状に第１のベジェール曲線の始点ＰＳ１、終
点ＰＥ１、中間点ＰＣ１（１）、ＰＣ１（２）をそれぞ
れ仮想的に結ぶ線分を求める。同様に階調中心点から放
射状に第２のベジェール曲線の始点ＰＳ２、終点ＰＥ
２、中間点ＰＣ２（１）、ＰＣ２（２）をそれぞれ仮想
的に結ぶ線分を求める。そして、各線分のうち、最初の
線分、例えば第１のベジェール曲線の始点を結ぶ線分を
指定し、この線分上に分割数に応じて均等分割する分割
点を算出する（ステップＡ７）。そして、次の線分が有
るかを調べ（ステップＡ８）、有れば、ステップＡ７に
戻り、次の線分を指定して分割点算出処理を行う。

【００１５】これによって、全ての線分に対して分割点
算出処理が終ると、ＣＰＵ１は各線分上の分割点を内郭
の要素点（ベジェール曲線の要素点）として決定し、グ
ラデーション情報メモリ３−３に書き込む（ステップＡ
９）。つまり、ＣＰＵ１は先ず、最外郭を構成する第１
のベジェール曲線の各要素点ＰＳ１、ＰＥ１、ＰＣ１
（１）、ＰＣ１（２）を結ぶ線分上において、階調中心
点に最も近い各分割点を抽出し、この抽出点を最内郭を
構成する第１のベジェール曲線の要素点として決定し、
グラデーション情報メモリ３−３に書き込む。同様に、
最外郭の第２のベジェール曲線に対応する分割点に基づ
いて最内郭の第２のベジェール曲線の要素点を決定し、
グラデーション情報メモリ３−３に書き込む。次に、最
外郭の第１のベジェール曲線の各要素点を結ぶ線分上に
おいて、階調中心点から２番目に近い各分割点を抽出
し、この抽出点を２番目の内郭を構成する第１のベジェ
ール曲線の要素点として決定し、グラデーション情報メ
モリ３−３に書き込む。同様に、２番目の内郭を構成す
る第２のベジェール曲線の要素点をグラデーション情報
メモリ３−３に書き込む。

【００１６】以下、「分割数−２」の値分、上述の動作
を繰り返すために、ステップＡ１０からステップＡ９に
戻る。これによって決定された各内郭のパターン形状
は、図７に示すように、使用者が予め任意に指定した最
外郭のパターン形状と相似するものとなる。そして、Ｃ
ＰＵ１はグラデーション情報メモリ３−３内の総データ
バイト数を求めてグラデーション情報メモリ３−３の先
頭エリアに書き込むと共に、塗り種が任意に指定される
と、それをグラデーション情報メモリ３−３に書き込む
（ステップＡ１１）。

【００１７】このようにして作成されたグラデーション
情報メモリ３−３の内容は図３に示す如くとなる。すな
わち、その先頭エリアには総データバイト数が記憶され
る。次のエリアには塗り種、つまり、グラデーションを
カラーで表現するか、白黒で表現するかを示す塗り種を
記憶する。更に、次のエリアには、グラデーションの範
囲を指示する最外郭情報が記憶される。ここで、最外郭
情報は最外郭パターンを構成する第１のベジェール曲
線、第２のベジェール曲線の始点、終点、中間点座標
と、最外郭の濃度を示すデータとから成る。次のエリア
には、階調中心点の座標データが記憶される。更に、次
のエリアには、分割数（色調変化段階数）が記憶され
る。続いて、次のエリアには最内郭情報が記憶される。
ここで、最内郭情報は最内郭パターンを構成する第１お
よび第２のベジェール曲線の各要素点と、最内郭濃度を
示すデータとから成る。更に、次のエリアには中間の内
郭情報を記憶する。この中間内郭情報も最内郭情報と同
様である。なお、中間の内郭が複数存在する場合には、
その数だけグラデーション情報メモリ３−３の次のエリ
アにその情報が順次記憶される。

【００１８】次に、ステップＡ１２に進み、グラデーシ
ョン情報メモリ３−３の内容に基づいてグラデーション
表現を画像内に施す。つまり、画像パターンとグラデー
ションパターンとを合成し、表示出力させるが、この場
合、ＣＰＵ１は最内郭パターンを展開し、その濃度に応
じた塗りパターンを濃度／塗りパターンテーブル２−１
から読み出して最内郭パターンの内部をこの塗りパター
ンで塗り潰す。次に、中間の内郭パターンを展開し、そ
のパターンの内部を濃度に応じた塗りパターンで塗り潰
す。以下、同様の処理を最外郭パターンまで繰り返すこ
とにより、図８に示す如く、画像の一部に陰影を表現し
たグラデーションが施される。

【００１９】以上のように本実施例においては、画像内
にグラデーションを表現する範囲を指示するためにその
最外郭を任意に指定すると、その最外郭の形状に合った
グラデーションを表現することができるので、従来のよ
うに最外郭が円弧等、固定的な形状とはならず、実際の
陰影に近いグラデーション表現が可能となる。また、最
外郭の形状を任意に指定すると、濃度を段階的に変化さ
せる分割数に応じて自動生成された最内郭や中間内郭の
形状も最外郭の形状に相似したものとなるため、更にリ
アリティに富んだものとなる。また、濃度を段階的に変
化させる分割数を任意に指定すると、この分割数に応じ
て自動生成された各内郭毎に濃度を段階的に変化させる
ことができるので、従来のように固定パターンに比べ、
使用者の要望に応じた濃度変化を表現することが可能と
なる。更に、最外郭の濃度と、最内郭の濃度を任意に指
定すると、分割数に応じて自動生成された中間内郭の濃
度をそれらの中間濃度に自動設定されるので、従来の固
定パターンに比べ、更に使用者の要望に応じた濃度変化
を実現することが可能となる。

【００２０】なお、上記実施例は濃度変化によって陰影
を表現するようにしたが、濃度に限らず、色彩変化であ
ってもよく、また、色調を段階的に変化する場合に限ら
ず、無段階に変化させれば、“ぼかし”模様を表現する
こともできる。また、上記実施例は最外郭をベジェール
曲線で指定するようにしたが、直線、円弧、それらの組
み合せによって任意に指定するようにしてもよく、更に
最外郭は閉曲線に限らず、画像の一部を併用するように
してもよい。この場合、画像の輪郭を検出し、この輪郭
をグラデーション表現の範囲を指示する最外郭とすれば
よい。また、上記実施例はグラデーションを施す画像と
して図形を例に挙げたが白抜きの幅文字等であってもよ
い。また、上記実施例は色調変化条件として色調を段階
的に変化させる分割数を示したが、色どりを指定するよ
うにしてもよい。

【００２１】

【発明の効果】この発明によれば、任意に指定された画
像内に、色調を徐々に変化させてグラデーション表現を
施す場合において、最外郭の形状や色調変化を任意に指
定することでリアリティに富んだグラデーションを表現
することができる。したがって、従来のように最外郭の
形状が円弧等、固定的な形状とはならず実際の陰影に近
いグラデーション表現が可能となり、また従来のような
固定パターンに比べて使用者の要望に応じた色調変化を
実現することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】画像の内部にグラデーション表現を施す機能を
備えた文書処理装置のブロック構成図。

【図２】濃度／塗りパターンテーブル２−１の内容を示
した図。

【図３】グラデーション情報メモリ３−３の内容を示し
た図。

【図４】画像内にグラデーション表現を施す際の動作を
示したフローチャート。

【図５】図４のステップＡ２（最外郭処理）を示したフ
ローチャート。

【図６】グラデーション処理の対象として任意に指定さ
れた画像を示した図。

【図７】最外郭の形状を任意に指定する際に、その指定
内容を具体的に示した図。

【図８】画像内の一部にグラデーション表現を施した状
態を具体的に示した図。

【符号の説明】

１ＣＰＵ２ＲＯＭ２−１濃度／塗りバターンテープル３ＲＡＭ３−２図形メモリ３−３グラデーション情報メモリ４キーボード５ＣＲＴ表示操作７入力制御部８ＶＲＡＭ９表示制御部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】任意に指定された画像内に、色調を徐々に
変化させてグラデーション表現を施す画像処理装置にお
いて、画像内にグラデーションを表現する範囲を指示するため
にその最外郭の形状を任意に指定すると、指定された最
外郭の形状を検出し、この検出結果に基づいて画像内に最外郭の形状に合った
グラデーションを表現するようにしたことを特徴とする
画像処理方法。
【請求項２】最外郭の形状が指定された際に、色調変化
の境界を示す各内郭の形状を最外郭の形状に相似させる
ことを特徴とする請求項（１）記載の画像処理方法。
【請求項３】任意に指定された画像内に、色調を徐々に
変化させてグラデーション表現を施す画像処理装置にお
いて、画像内の任意の位置を指定すると共にこの指定位置に対
する色調と、この指定位置の色調から徐々に色調を変化
させるための色調変化条件を任意に指定すると、その指
定内容をそれぞれ検出し、この検出結果に基づいて前記指定位置の色調から指定さ
れた色調変化条件にしたがって色調を徐々に変化させて
グラデーションを表現するようにしたことを特徴とする
画像処理方法。
【請求項４】前記色調変化条件は色調を段階的に変化さ
せる段階数であり、前記指定位置の色調から段階数分色
調を徐々に変化させることを特徴とする請求項（３）記
載の画像処理方法。
【請求項５】任意に指定された画像内に色調を徐々に変
化させてグラデーション表現を施す画像処理装置におい
て、画像内の第１の位置および第２の位置を任意に指定する
と共に、この第１および第２の位置に対する色調を任意
に指定すると、その指定内容をそれぞれ検出し、この検出結果に基づいて前記第１の位置と第２の位置の
間が第１の位置と第２の位置の色調の中間色となるよう
に段階的に色調を変化させるようにしたことを特徴とす
る画像処理方法。
【請求項６】前記第１の位置と第２の位置の間の色調を
段階的に変化させる段階数が指定された場合、この段階
数に応じて前記中間色を段階的に変化させることを特徴
とする請求項（５）記載の画像処理方法。