JPS62222373A

JPS62222373A - 画像処理装置

Info

Publication number: JPS62222373A
Application number: JP61066822A
Authority: JP
Inventors: Masaki Takakura; 正樹高倉; Hideto Hayazaki; 早崎　英人; Hideo Takemura; 英夫竹村; Masao Izumi; 泉　正夫; Keisuke Iwasaki; 圭介岩崎; Yoji Noguchi; 要治野口; Yasukuni Yamane; 康邦山根; Nobutoshi Gako; 宣捷賀好
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1986-03-24
Filing date: 1986-03-24
Publication date: 1987-09-30
Also published as: JPH0462108B2

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、所望の領域の切出す際にエツジ処理を行なう
機能を備えた画像処理装置に関する。

〈従来の技術〉画像処理技術の一つとして原画中のある領域を切出し、
その部分の色彩を変更する方法がある。

この場合に問題となるのは、切出し領域のエツジ部分の
処理である。例えば、第９図（ａ）に画像メモリの内容
を拡大した図を示す。ここで、斜線部分を赤、点々の部
分を青とすると、どうしてし太線で示されるエツジが目
たち、不自然な印象を与える。これをなくするための技
術として、エツジ周辺の画素の濃度値を周辺の画素の濃
度値の平均値で置きかえるという方法がある。例えば、
第９図（ｂ）に示すような矩形内の各濃度値に対して、
上下左右の平均値をとるという処理を行なえば、第９図
（Ｃ）のようにエツジの部分が２つの領域のデータの中
間値になり、エツジが目たたなくなる。

〈発明が解決しようとする問題点〉ところが、この方法の問題点はエツジ部分の画素のデー
タを変更するため、元のデータが失われるという点であ
る。従って、色彩変更シミュレーションのように、元の
色彩と変更後の色彩とを頻繁に比較するケースの多いシ
ステムには不向きである。

そこで、本発明の目的は、画像から切出された切出し領
域の色彩変更において問題となるエツジの不自然さをエ
ツジ部分の元のデータを失うことなく目たたなくするこ
とにある。

く問題点を解決するための手段〉上記目的を達成するため、第１の発明の画像処理装置は
、画像を構成する各画素の濃度情報と、この濃度情報が
変更されて切出される切出し領域の画素または上記切出
し領域のエツジに対応する画素を判別するエツジ情報と
を記憶する兼用メモリと、上記兼用メモリの出力情報が
導入され、上記濃度情報を変更する切出し領域に相当す
る画素とそのエツジに相当する画素の濃度情報を変更し
て出力するルックアップテーブルメモリと、上記ルック
アップテーブルメモリの出力情報に基づいて画像を表示
する表示手段と、上記兼用メモリにエツジ情報を書き込
む書き込み手段と、上記濃度情報とエツジ情報とに基づ
いて、上記エツジの画素の濃度情報が切出し領域の色変
換後の色彩と原画像の色彩との中間色を表すようにルッ
クアップテーブルメモリの内容を設定するルックアップ
テーブル設定手段とを備えて、切出し領域の色彩変更を
エツジが目だたないように行なうようにしたことを特徴
としている。

また、第２の発明の画像処理装置は、画像を構成する各
画素の濃度情報を記憶する画像メモリと、濃度情報が変
更されて切出される切出し領域の画素または上記切出し
領域のエツジに対応する画素を判別するエツジ情報を記
憶するエツジメモリと、上記画像メモリとエツジメモリ
の両方の出力情報が導入され、上記濃度情報を変更する
切出し領域に相当する画素とそのエツジに相当する画素
の濃度情報を変更して出力するルックアップテーブルメ
モリと、上記ルックアップテーブルメモリの出力情報に
基づいて画像を表示する表示手段と、上記エツジメモリ
にエツジ情報を書き込む書き込み手段と、上記濃度情報
とエツジ情報とに基づいて、上記エツジの画素の６度情
報が切出し領域の色変換後の色彩と原画像の色彩との中
間色を表すようにルックアップテーブルメモリの内容を
設定するルックアップテーブル設定手段とを備えて、切
出し領域の色彩変更をエツジが目だたないように行なう
ようにしたことを特徴としている。

く作用〉濃度情報とエツジ情報は兼用メモリあるいは画像メモリ
とエツジメモリに保持されたままで、ルックアップテー
ブルメモリにおいて、切出し領域のエツジに相当する画
素の濃度情報が色変更後の色彩と変更前の色との中間色
になるようにルックアップテーブル設定手段により変更
される。

したがって、エツジ部分の元のデータを変更することな
く、エツジ部分が目だたないように表示される。

〈実施例〉以下、本発明を具体例を用いて詳細に説明する。

第１図はフルカラー画像をＲ（レッド）、Ｇ（グリーン
）、Ｂ（ブルー）の３成分に色分解して記憶する画像処
理装置のブロック図である。この画像処理装置は、ＲＧ
Ｂ各８ビットの兼用メモリ１５を備え、この兼用メモリ
１５は画像を構成する濃度情報と切出し領域あるいはそ
のエツジを判別するエツジ情報を場合に応じて記憶する
。上記兼用メモリ１５の出力はルックアップテーブルメ
モリ１６のアドレスに接続され、ルックアップテーブル
メモリＩ６の出力はゲート回路１７を介してＤ／Ａコン
バータ１８に接続される。

上記ルックアップテーブルメモリ１６はバス１４、ゲー
ト２０を通じマイクロプロセッサ１３からアクセスされ
る。上記マイクロプロセッサ１３は、ルックアップテー
ブルメモリ１６の濃度情報を後述する計算をして書き換
えるルックアップテーブル設定手段を含む。

また、Ｄ／Ａコンバータ１８の出力（ビデオアナログ信
号）は、表示器１９に送られ、画像表示が行なわれる。

上記兼用メモリ１５および主記憶装置１２はバス１４を
通じて、上記マイクロプロセッサ１３からアクセスされ
る。座標人力手段２１はバス１４を通じてマイクロプロ
セッサ１３からアクセスされ、画像上の特定の座標を入
力できる。

次に、本装置の処理について説明する。まず、スキャナ
ー、ＴＶカメラ等の手段を用い、画像を兼用メモリ１５
に入力する。この段階では兼用メモリ１５は、１ドツト
あたりＲＧＢ各８ビットの情報を蓄えることとする。次
に、−例として兼用メモリ１５の上位６ビツトを画像す
なわち訝度情報用とし、下位２ビツトをエツジ情報用と
する。

第２図にこのように設定した兼用メモリを示す。

何ビットを画像情報用とし、何ビットをエツジ情報用と
するかは入力した画像情報の内容により変更してもよい
。以上のように設定を行なえば、ＲＧＢ各兼用メモリ１
５の■く成分（Ｋ＝　ｒ、　ｇ、　ｂ）に蓄えられる情
報は濃度情報１Ｋ（０≦ｉＫ＜２’）＋！：、エツジ情
報ｅ（０≦ｅ＜　２　”）となり、兼用メモリ１５の出
力ＸＫはＸＫ＝　２　’ｘ　ｉＫ＋ｅとなる。

次に、エツジ情報を用い、エツジ処理を行なう方法を説
明する。まず、エツジ情報はマイクロプロセッサ１３に
含まれる書き込み手段を用い、次のように設定する。背
景の領域はＯ１切出しの対象領域は３、エツジ処理が必
要な領域のうち、切出し対象領域に近い領域は２、遠い
領域はｌとする。第３図にエツジ情報を書き込んだ例を
示す。

斜線部がエツジ処理領域である。

また、エツジ情報を書き込む方法には、次のような方法
が考えられる。

切出し対象領域に、エツジ情報３を書き込む方法は本発
明人らによって既に発明されている。色濃度情報に関す
るしきい値を用いて切出しを行なう方法を用いることが
可能である。

背景領域にエツジ情報０を書き込む方法は、エツジ情報
の書き込みを行なう萌にエツジ情報全てに０をあらかじ
め書き込んでおく方法が考えられる。

エツジ処理領域にエツジ情報１．２を書き込む方法は次
のようなものが考えられる。

、（１）まず、座標手段２１により入力された座標値に
従って移動する筆のような図形を画面に表示させ、この
図形の表示位置にエツジ情報ｌらしくは２を書きこんで
いく方法が考えられる。ここで図形の大きさは、何種類
かを選択できるようにしておけばよい。

また、第４図（ａ）のように中心にはエツジ情報の２を
、また周囲にはエツジ情報ｌを書き込む軍手段を設定し
、この軍手段を用い、エツジ情報ｌ。

２を同時に設定していく方法も考えられる。この軍手段
を用いる場合は、書き込むべきエツジ情報値を既にその
位置に書き込まれていたエツジ情報と比較し、大きけれ
ば書き込みを行なう。例えば、第４図（ｂ）のようにエ
ツジ情報が与えられている上に、矢印で示されるように
、第４図（ａ）の箪を移動させれば、第４図（Ｃ）のよ
うに背景の領域にエツジ情報が書き込まれる。さて、こ
の軍手段は背景の領域にエツジ情報を書き込む機能を持
つが、切出された領域を削りながらエツジ情報を書き込
む方法も次のようにして実現できる。例えば、第５図（
ａ）のように、中心にはエツジ情報０、その周囲にはエ
ツジ情報１１さらにその周囲にはエツジ情報２を書き込
む軍手段を設定し、書き込むべき情報が、既にその位置
に書き込まれていたエツジ情報と比較してそのエツジ情
報よりも小さければ書き込みを行なうようにする。

この結果、例えば第５図（ｂ）のようにエツジ情報か与
えられる上に、矢印で示されるように、第５図（ａ）の
軍手段を移動さＵｏれば、第５図（Ｃ）のように切出さ
れた領域内にエツジ情報が書き込まれる。

（２）先の例では、座標人力手段２１により入力される
座標付近に対話的にエツジ情報を書き込んで行く方法を
示したが、軍手段のような図形を用いない方法も考えら
れる。

例えば、第６図（ａ）に示す方法は、あらかじめ切出さ
れた領域のエツジを追跡し、周囲にエツジ情報２を書き
込んだ例である。同じ方法を用い、さらに周囲にエツジ
情報ｌを書き込めば、第６図（ｂ）のようになる。エツ
ジを追跡する方法は３×３のマスクを用いる方法等、２
値画像を解析するのに用いられる方法を利用することが
できる。周囲に何重のエツジ情報を付加するかは当然の
ことながら、場合に応じ、いろいろ選択すればよい。

また、切出された領域の周囲の一部分にのみエツジ情報
を付加する方法も考えられる。例えば、第６図（ｃ）の
ように矩形を人力し、この矩形内にのみ上記の処理を行
なう方法である。この方法を用いればエツジをはっきり
残しておきたい部分にはエツジ情報を付加せず、エツジ
をなめらかにしたい部分にのみエツジ情報の書き込みが
行なえるという利点がある。また、上記例ではエツジ情
報は切出された領域の周囲から外側に向かって書き込ん
でいったが、当然のことながら、内側に向かって書き込
んでいく方法ら考えられる。

以上、いくつかのエツジ情報を書き込む方法を示したが
、重要な点はエツジ処理を行なう部分に切出しずみの領
域や背景とは異なるエツジ情報の値を書き込んでおくと
いう点である。

次に、上のようにして設定したエツジ情報を用いてエツ
ジが目たたない色変更を行なうには、ルックアップテー
ブルメモリＩ６をルックアップテーブル設定手段で次の
ように計算して設定すればよい。ここで、ｉＫは色のに
成分の濃度情報の出力で濃度およびエツジの兼用メモリ
の出力ＸＫとエツジ情報ｅとはＸＫ　＝２２Ｘｉ）（＋
ｅの関係がある。ｆＫ（ｘ）０は、ルックアップブチ−
プルメモリ１６の出力である。［コがガウス記号である
。

（ｅ＝０．ｌ、２．３）この式の意味は、エツジ情報ｅの値に従い、関数Ｐ　Ｋ
（ｉＫ）、　Ｉ　Ｋ（ｉＫ）の値を混合した値を出力す
るということである。つまりエツジ情報ｅが０の場合、
ｒＫ（ＸＫ）＝　Ｉ　Ｋ（ｉＫ）となり、エツジ情報ｅ
が３の場合、ｒＫ（ＸＫ）＝ＦＫ（ｉＫ）となるが、ｅ
が１もしくは２の場合、ｆＫ（ｉＫ）は両者の中間的な
値となる。以上のことから、ＦＫ（ｉＫ）は画像の濃度
情報を色変換して出力する関数、Ｉ　Ｋ（ｉＫ）は画像
の濃度情報をそのまま出力する関数に設定しておけば、
切出し領域（ｅ＝３）はＦ）（（ｉＫ）による色彩変更
画像、背景領域（ｅ＝０）は１　）（（ｉＫ）による原
画像が表示される。また、その２つの領域の間にエツジ
処理領域（ｅ＝１．２）があれば、その部分の出力は色
彩変更画像と原画像の中間的な色が表示されるため、エ
ツジが目たたない。

第７図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に上記のように設定した
ルックアップテーブルのＲ，Ｇ、１３成分をそれぞれ例
として示す。ここで実線は赤を強調し、緑、青を減少さ
せるように色変換する関数ＰＫ、点線が原画を表示する
関数ＩＫ、一点鎖線がその中間的な関数を表す。黒丸が
実際にルックアップテーブルメモリに設定される値であ
る。横軸がＸＫ、縦軸がｆＫ（ＸＫ）を表わす。

本実施例では、エツジ情報の情報量を２ヒツトに設定し
たが、もっと情報量を増やしてもよい。

また、本実施例では、色変更は同時に一種類しかできな
かったが、濃度つまり濃淡情報とエツジ情報の他にラベ
ル情報を特定のビットに設定することにより、複数の色
変更を同時に行なうことも可能である。濃淡情報とラベ
ル情報の兼用メモリを用い、複数の色変更を行なう画像
処理装置は本発明人らにより既に発明されているが、本
発明はその方法と組み合わせて複数の色変更をエツジを
目たたなくして行なうことも可能である。

また、本実施例ではエツジ情報を兼用メモリ１５中に蓄
えろ例を示したか、第８図に示すように、エツジ情報用
のエツジメモリ２６を別に設けてもよい。エツジ情報は
ＲＧＢ各色同じ情報でよいため１画面分でよく、その出
力はＲＧＢ各色のルックアップテーブルメモリの人力に
接続される。この第８図に示す画像処理装置は、画像メ
モリ２５とエツジメモリ２６を別々にした他は第１図と
同様なので説明を省略する。

〈発明の効果〉本発明によれば、濃度情報およびエツジ情報用の兼用メ
モリ、あるいは画像メモリおよびエツジメモリと、ルッ
クアップテーブルメモリと、エツジ情報を書き込む書き
込み手段と、濃度情報とエツジ情報とに基づいてルック
アップテーブルメモリの内容を設定するルックアップテ
ーブル設定手段を設けたので、画像の濃度情報を書き換
えずに保持したままで、したがって、何度でも非常に高
速に、色彩変更による切出し処理とエツジを目だたない
ようにするエツジ処理とを行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の画像処理装置のブロック図
、第２図は兼用メモリとルックアップテーブルメモリの
内容を説明する図、第３図はエツジ情報を書き込んだ図
形を示す図、第４図（ａ）　、　（ｂ）、（Ｃ）、第５
図（ａ）　、　（ｂ）　、　（ｃ）は筆手段の説明図、
第６図（ａ）　、　（ｂ）　、　（ｃ）はエツジ情報を
書き込んだ図形を示す図、第７図（ａ）　、　（ｂ）　
、　（ｃ）はルックアップテーブルのＲＧＢ成分を示す
線図、第８図は他の実施例のブロック図、第９図（ａ）
　、　（ｂ）　、　（ｃ）は従来のエツジ処理を示す図
である。１２・・・主記憶装置、１３・・・マイクロプロセッサ
、１４・・・バス、１５・・兼用メモリ、１６　・ルッ
クアップテーブルメモリ、１７・・・ゲート回路、１８
・・・Ｄ／Ａコンバータ、！９・・・表示器、２０・・
・ルックアップテーブル読み書き用ゲート回路、２１・
・・座標入力手段、２５・・・画像メモリ、２６・・エ
ツジメモリ。特　許　出　願　人　　シャープ株式会社代　理　人　
弁理士　　前出　葆　外２名１１６図（ａ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　（ｂ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
（ｃ）第７図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）画像を構成する各画素の濃度情報と、この濃度情
報が変更されて切出される切出し領域の画素または上記
切出し領域のエッジに対応する画素を判別するエッジ情
報とを記憶する兼用メモリと、上記兼用メモリの出力情報が導入され、上記濃度情報を
変更する切出し領域に相当する画素とそのエッジに相当
する画素の濃度情報を変更して出力するルックアップテ
ーブルメモリと、上記ルックアップテーブルメモリの出力情報に基づいて
画像を表示する表示手段と、上記兼用メモリにエッジ情報を書き込む書き込み手段と
、上記濃度情報とエッジ情報とに基づいて、上記エッジの
画素の濃度情報が切出し領域の色変換後の色彩と原画像
の色彩との中間色を表すようにルックアップテーブルメ
モリの内容を設定するルックアップテーブル設定手段と
を備えて、切出し領域の色彩変更をエッジが目だたない
ように行なうようにしたことを特徴とする画像処理装置
。
（２）上記書き込み手段は、入力された領域の中心から
周辺に向かって値の異なるエッジ情報を書き込むように
なっている特許請求の範囲第１項に記載の画像処理装置
。
（３）画像を構成する各画素の濃度情報を記憶する画像
メモリと、濃度情報が変更されて切出される切出し領域の画素また
は上記切出し領域のエッジに対応する画素を判別するエ
ッジ情報を記憶するエッジメモリと、上記画像メモリとエッジメモリの両方の出力情報が導入
され、上記濃度情報を変更する切出し領域に相当する画
素とそのエッジに相当する画素の濃度情報を変更して出
力するルックアップテーブルメモリと、上記ルックアップテーブルメモリの出力情報に基づいて
画像を表示する表示手段と、上記エッジメモリにエッジ情報を書き込む書き込み手段
と、上記濃度情報とエッジ情報とに基づいて、上記エッジの
画素の濃度情報が切出し領域の色変換後の色彩と原画像
の色彩との中間色を表すようにルックアップテーブルメ
モリの内容を設定するルックアップテーブル設定手段と
を備えて、切出し領域の色彩変更をエッジが目だたない
ように行なうようにしたことを特徴とする画像処理装置
。
（４）上記書き込み手段は、入力された領域の中心から
周辺に向かって値の異なるエッジ情報を書き込むように
なっている特許請求の範囲第３項に記載の画像処理装置
。