(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
デジタルイメージから特徴を消去する方法において、コンピュータが、
各々が前記デジタルイメージの複数個のピクセルを有しており且つ各々が前記特徴の一部をカバーしている入力手段を介してユーザにより適用された複数個のブラシ先端領域を格納手段に格納されており且つ出力ディスプレイ装置のスクリーン上に表示されている前記デジタルイメージ上において識別する手順、且つ
前記特徴を消去するために前記ブラシ先端領域を逐次的に処理する手順であって、
前記特徴を消去するための消去色をユーザの指定によるか又は前記ブラシ先端領域内の少なくとも１個のピクセルをサンプリングすることにより決定し、
色一致関数を前記ブラシ先端領域内の各ピクセルに対して適用して各ピクセルと関連する色が前記消去色と一致する程度を表す色一致値を決定し、
前記ブラシ先端領域内のピクセルの中で前記色一致値が前記消去色と一致することを表す第１限界値を有する第１ピクセルを対応するピクセルのアルファ値と前記色一致値とをパラメータとする消去関数を適用して完全に消去し、且つ前記色一致値が前記第１限界値と前記消去色と一致しないことを表す第２限界値との間の値を有する第２ピクセルを前記消去関数を適用して部分的に消去し、前記第２ピクセルと関連する色と前記消去色と前記第２ピクセルに対する前記色一致値とをパラメータとする浄化関数を前記第２ピクセルに対して適用して前記第２ピクセルと関連する色から前記消去色の貢献分を除去し、ブラシ先端領域を処理する各動作の効果をブラシ先端領域を処理するその後の動作を実施する前に前記第１及び第２ピクセルに対する処理の結果発生する前記デジタルイメージに対する変化として前記格納手段内に記録する、
ことを包含している前記ブラシ先端領域を逐次的に処理する手順、
を実行する方法。
【請求項２】
請求項１において、更に、コンピュータが、
前記デジタルイメージに対してブラシを使用してストロークを適用し前記デジタルイメージの一部を処理のために指定する手順、
を実行する方法。
【請求項３】
請求項１において、前記消去色を決定するステップが、前記ブラシストロークの現在のブラシ先端の中心領域における色をサンプリングすることを包含している方法。
【請求項４】
請求項１において、前記消去色を決定するステップが、ブラシストロークの開始において色をサンプリングすることを包含している方法。
【請求項５】
請求項１において、バックグラウンドの色を決定するステップが前記消去色に対する固定した色を指定する方法。
【請求項６】
請求項１において、更に、コンピュータが、
そのストロークがフォアグランド及びバックグラウンドイメージの交差を画定する境界の一部を包含するように先端領域の寸法を決定するために前記ブラシの形状を調節する手順、
を実行する方法。
【請求項７】
請求項６において、前記ブラシの形状が円形であり且つ前記ブラシの形状を調節するステップが前記円の直径を変化させることを包含している方法。
【請求項８】
請求項１において、前記スレッシュホールドが各ブラシ先端適用において調節可能である方法。
【請求項９】
請求項１において、前記消去するステップが、各ピクセルと関連するアルファ値を変化させることを包含している方法。
【請求項１０】
請求項１において、前記色一致値を決定するステップが、前記消去色と前記ピクセルの色との間の差を決定すること及び前記差に対して関数を適用することを包含している方法。
【請求項１１】
請求項１０において、前記関数がテント関数である方法。
【請求項１２】
請求項１において、更に、コンピュータが、
前記デジタルイメージに対する色空間において使用可能な色を反映するために前記色一致値を所定の範囲内にピン止めする手順、
を実行する方法。
【請求項１３】
請求項１において、前記色一致値がブラシに対する密度値によって調節される方法。
【請求項１４】
請求項１において、前記色一致値がブラシ先端領域の中心から各ピクセルの距離に比例する倍率によって減少される方法。
【請求項１５】
請求項１において、現在のピクセルとブラシ先端領域の中心との間のピクセルが最小値である色一致値を有している場合に、前記現在のピクセルにおける色一致値を最小値へ駆動させる方法。
【請求項１６】
請求項１において、ブラシ先端適用領域の中心と第３ピクセルとの間の全てのパスが最小値である色一致値を有するピクセルを包含している場合に、前記第３ピクセルにおける色一致値を最小値へ駆動させる方法。
【請求項１７】
請求項１において、ラスターデータが複数個のカラープレーン内のデータを有しており且つ色一致値が各カラープレーンに対して決定される方法。
【請求項１８】
請求項１７において、全てのカラープレーンに対する最小色一致値を使用してピクセルが完全に消去されるか又は部分的に消去されるかを決定する方法。
【請求項１９】
請求項１において、前記消去色及びピクセルの色がアルファチャンネル値を有しており、更に、コンピュータが、
前記アルファチャンネル値から色一致値を決定する手順、
を実行する方法。
【請求項２０】
請求項１において、前記消去色及びピクセルの色値が第一色空間内にあり、更に、コンピュータが、
色一致値を決定する前に前記消去色及び前記ピクセルの色の色値を第二の異なる色空間へ変化させる手順、
を実行する方法。
【請求項２１】
請求項１において、前記消去色及びピクセルの色値が第一色空間内にあり、更に、コンピュータが、
前記消去色及び前記ピクセルの色の色値をバックグラウンド色の貢献分を除去する前に第二の異なる色空間へ変化させる手順、
を実行する方法。
【請求項２２】
請求項１において、前記消去色及び前記ピクセルの色値が第一色空間内にあり、更に、コンピュータが、
前記消去色及び前記ターゲットピクセルの色の色値を色一致値を決定する前に第二の異なる色空間へ変化させ、且つ前記バックグラウンド色の貢献分を除去するステップが浄化した色値を前記第一色空間へ変換させる手順、
を実行する方法。
【請求項２３】
請求項１において、前記消去色がバックグラウンド色である方法。
【請求項２４】
格納手段内に格納されており且つ出力ディスプレイ装置のスクリーン上に表示されているデジタルイメージを処理する方法において、コンピュータが、
前記スクリーン上に表示される消去ブラシを与える手順、
消去すべき特徴の一部をカバーするユーザが入力手段を介して前記スクリーン上に画定したパスに沿ってのストロークにおいて前記消去ブラシを適用する手順、
前記消去ブラシが前記パスに沿って移動するに従い前記消去ブラシの各先端適用における消去色をユーザの指定によるか又は前記ブラシ先端領域内の少なくとも１個のピクセルをサンプリングすることにより選択する手順、且つ
各先端適用において消去エンジンを喚起して先端適用によって画定される先端領域内に存在するピクセルに対して色一致関数を適用して各ピクセルと関連する色が前記消去色と一致する程度を表す色一致値を決定し、前記先端領域におけるピクセルの中で前記色一致値が前記消去色と一致することを表す第１限界値を有する第１ピクセルを対応するピクセルのアルファ値と前記色一致値とをパラメータとする消去関数を適用して完全に消去し、前記先端領域内のピクセルのうちで前記色一致値が前記第１限界値と前記消去色と一致しないことを表す第２限界値との間の値を有する第２ピクセルを前記消去関数を適用して部分的に消去し、且つ前記第２ピクセルと関連する色と前記消去色と前記第２ピクセルに対する前記色一致値とをパラメータとする浄化関数を適用して前記第２ピクセルの色を浄化して前記第２ピクセルと関連する色から前記消去色の貢献分を除去し、ブラシ先端領域を処理する各動作の効果をブラシ先端領域を処理するその後の動作を実施する前に前記第１及び第２ピクセルに対する処理の結果発生する前記デジタルイメージに対する変化として前記格納手段内に記録する手順、
を実行する方法。
【請求項２５】
請求項２４において、前記消去ブラシが先端領域内に包含される多数のピクセルを画定するためにユーザが調節可能な幾何学的形状を有しており、更に、コンピュータが、
各先端適用において処理される前記先端領域の幾何学的形状を画定するためのユーザ入力に応答して前記消去ブラシの形態を特定する手順、
を実行する方法。
【請求項２６】
デジタルイメージを処理するシステムにおいて、前記デジタルイメージはラスターデータによって表される複数個の特徴を有しており、前記システムは前記デジタルイメージから特徴を除去させるためにユーザによって操作可能であり、前記システムが、
処理すべき前記デジタルイメージの領域を識別する場合に使用する先端領域を画定するユーザが調節可能なブラシであってユーザが特定した形状を有しているブラシ、
ユーザ入力に従って前記ブラシの形状を調節する手段、
ユーザが画定した経路に沿って前記ブラシを移動させる手段、
前記ブラシが前記経路に沿って移動する場合に前記ブラシの各先端適用において消去色をユーザの指定によるか又は前記ブラシ先端領域内の少なくとも１個のピクセルをサンプリングすることにより選択する手段、及び
先端適用によって画定される先端領域内に存在するピクセルに対して色一致関数を適用して各ピクセルと関連する色が前記消去色と一致する程度を表す色一致値を決定し、前記先端領域内のピクセルの中で前記色一致値が前記消去色と一致することを表す第１限界値を有する第１ピクセルを対応するピクセルのアルファ値と前記色一致値とをパラメータとする消去関数を適用して完全に消去し、前記色一致値が前記第１限界値と前記消去色と一致しないことを表す第２限界値との間の値を有する第２ピクセルを前記消去関数を適用して部分的に消去し、且つ前記第２ピクセルと関連する色と前記消去色と前記第２ピクセルに対する前記色一致値とをパラメータとする浄化関数を適用して前記第２ピクセルと関連する色から前記消去色の貢献分を除去し、ブラシ先端領域を処理する各動作の効果をブラシ先端領域を処理するその後の動作を実施する前に前記第１及び第２ピクセルに対する処理の結果発生する前記デジタルイメージに対する変化として格納手段内に記録するために各先端適用において消去エンジンを喚起する手段、
を有しているシステム。
【請求項２７】
デジタルイメージから特徴を消去するコンピュータプログラムを記録した記録媒体において、前記プログラムは、コンピュータをして、
各々が前記デジタルイメージの複数個のピクセルを包含しており且つ各々が前記特徴の一部をカバーしている入力手段を介してユーザにより適用された複数個のブラシ先端領域を格納手段内に格納されており且つ出力ディスプレイ装置のスクリーン上に表示されている前記デジタルイメージ上において識別させる手順、且つ
前記特徴を消去するために前記ブラシ先端領域を逐次的に処理する手順であって、
前記特徴を消去するための消去色をユーザの指定によるか又は前記ブラシ先端領域内の少なくとも１個のピクセルをサンプリングすることにより決定し、
各ピクセルと関連する色が前記消去色と一致する程度を表す色一致値を決定するために前記ブラシ先端領域における各ピクセルに対して色一致関数を適用し、
前記ブラシ先端領域におけるピクセルの中で前記色一致値が前記消去色と一致することを表す第１限界値を有する第１ピクセルを対応するピクセルのアルファ値と前記色一致値とをパラメータとする消去関数を適用して完全に消去し、且つ前記色一致値が前記第１限界値と前記消去色と一致しないことを表す第２限界値との間の値を有する第２ピクセルを前記消去関数を適用して部分的に消去し、前記第２ピクセルと関連する色と前記消去色と前記第２ピクセルに対する前記色一致値とをパラメータとする浄化関数を前記第２ピクセルに対して適用して前記第２ピクセルと関連する色から前記消去色の貢献分を除去し、ブラシ先端領域を処理する各動作の効果をブラシ先端領域を処理するその後の動作を実施する前に前記第１及び第２ピクセルに対する処理の結果発生する前記デジタルイメージに対する変化として前記格納手段内に記録する、
ことを包含している前記ブラシ先端領域を逐次的に処理する手順、
を実行させる記録媒体。
【請求項２８】
請求項２７において、更に、前記プログラムは、コンピュータをして、
処理のために前記デジタルイメージの一部を指定するためにブラシを使用して前記デジタルイメージに対してストロークを適用する手順、
を実行させる記録媒体。
【請求項２９】
請求項２７において、前記消去色を決定するステップが前記ブラシストロークの現在のブラシ先端の中心領域における色をサンプルすることを包含している記録媒体。
【請求項３０】
請求項２７において、前記消去色を決定するステップがブラシストロークの開始における色をサンプルすることを包含している記録媒体。
【請求項３１】
請求項２７において、バックグラウンドの色を決定するステップが前記消去色に対し固定した色を指定することを包含している記録媒体。
【請求項３２】
請求項２７において、更に、前記プログラムは、コンピュータをして、
そのストロークがフォアグランド及びバックグラウンドのイメージの交差を画定する境界の一部を有するように先端領域の寸法を決定するためにブラシの形状を調節する手順、
を実行させる記録媒体。
【請求項３３】
請求項３２において、前記ブラシの形状が円形であり且つ前記ブラシに対する形状を調節するステップが前記円の半径を変化させることを包含している記録媒体。
【請求項３４】
請求項２７において、前記スレッシュホールドが各先端適用において調節可能である記録媒体。
【請求項３５】
請求項２７において、前記消去するステップが各ピクセルと関連するアルファ値を変化させることを包含している記録媒体。
【請求項３６】
請求項２７において、前記色一致値を決定するステップが、前記消去色と前記ピクセルの色との間の差を決定し且つその差に対して関数を適用することを包含している記録媒体。
【請求項３７】
請求項３６において、前記関数がテント関数である記録媒体。
【請求項３８】
請求項２７において、更に、前記プログラムは、コンピュータをして、
前記デジタルイメージに対する色空間において使用可能な色を反映するために前記色一致値を所定の範囲内にピン止めする手順、
を実行させる記録媒体。
【請求項３９】
請求項２７において、前記色一致値がブラシに対する密度値によって調節される記録媒体。
【請求項４０】
請求項２７において、前記色一致値が、ブラシ先端領域の中心からの各ピクセルの距離に比例する倍率によって減少される記録媒体。
【請求項４１】
請求項２７において、現在のピクセルとブラシ先端領域の中心との間のピクセルが最小値である色一致値を有している場合に、前記現在のピクセルにおける色一致値を最小値ヘ駆動させる記録媒体。
【請求項４２】
請求項２７において、先端適用領域の中心と第３ピクセルとの間の全てのパスが最小値である色一致値を具備するピクセルを有している場合に、前記第３ピクセルにおける色一致値を最小値へ駆動させる記録媒体。
【請求項４３】
請求項２７において、ラスターデータが複数個のカラープレーン内のデータを有しており且つ色一致値が各カラープレーンに対して決定される記録媒体。
【請求項４４】
請求項４３において、全てのカラープレーンに対する最小色一致値を使用してピクセルが完全に消去されるか又は部分的に消去されるかを決定する記録媒体。
【請求項４５】
請求項２７において、前記消去色及びピクセルの色がアルファチャンネル値を有しており、前記プログラムが、更に、コンピュータをして、
前記アルファチャンネル値から色一致値を決定する手順、
を実行させる記録媒体。
【請求項４６】
請求項２７において、前記消去色及び前記ピクセルの色値が第一色空間内に存在しており、前記プログラムが、更に、コンピュータをして、
前記消去色及び前記ピクセルの色に対する色値を色一致値を決定する前に第二の異なる色空間へ変化させる手順、
を実行させる記録媒体。
【請求項４７】
請求項２７において、前記消去色及び前記ピクセルの色値が第一色空間内に存在しており、前記プログラムが、更に、コンピュータをして、
前記消去色及び前記ピクセルの色に対する色値をバックグラウンドの色の貢献分を除去する前に第二の異なる色空間へ変化させる手順、
を実行させる記録媒体。
【請求項４８】
請求項２７において、前記消去色及び前記ピクセルの色値が第一色空間内に存在しており、前記プログラムが、更に、コンピュータをして、
前記消去色及び前記ピクセルの色に対する色値を色一致値を決定する前に第二の異なる色空間へ変化させる手順、
を実行させ、且つ
前記バックグラウンドの色の貢献分を除去するステップが前記浄化した色値を第一色空間へ変換することを包含している記録媒体。
【請求項４９】
請求項２７において、前記消去色がバックグラウンドの色である記録媒体。
【請求項５０】
デジタルイメージを処理するコンピュータプログラムを記録した記録媒体において、前記プログラムは、コンピュータをして、
消去ブラシを与える手段、
消去すべき特徴の一部をカバーするユーザが画定したパスに沿ってのストロークにおいて前記消去ブラシを適用させる手段、
前記消去ブラシが前記パスに沿って移動するに従い前記消去ブラシの各先端適用における消去色をユーザの指定によるか又は前記ブラシ先端領域内の少なくとも１個のピクセルをサンプリングすることにより選択させる手段、且つ
前記先端適用によって画定される先端領域内に存在するピクセルに対して色一致関数を適用して各ピクセルと関連する色が前記消去色と一致する程度を表す色一致値を決定し、前記先端領域内のピクセルの中で前記色一致値が前記消去色と一致することを表す第１限界値を有する第１ピクセルを対応するピクセルのアルファ値と前記色一致値とをパラメータとする消去関数を適用して完全に消去し、前記先端領域内のピクセルの中で前記色一致値が前記第１限界値と前記消去色と一致しないことを表す第２限界値との間の値を有する第２ピクセルを前記消去関数を適用して部分的に消去し、且つ前記第２ピクセルと関連する色と前記消去色と前記第２ピクセルに対する前記色一致値とをパラメータとする浄化関数を前記第２ピクセルに適用して前記第２ピクセルの色を浄化して前記第２ピクセルと関連する色から前記消去色の貢献分を除去し、ブラシ先端領域を処理する各動作の効果をブラシ先端領域を処理するその後の動作を実施する前に前記第１及び第２ピクセルに対する処理の結果発生する前記デジタルイメージに対する変化として格納手段内に記録することを包含して各先端適用において消去エンジンを喚起させる手段、
として実行させる記録媒体。
【請求項５１】
請求項５０において、前記消去ブラシが先端領域内に包含されるピクセルの数を画定するためにユーザが調節可能な幾何学的形状を有しており、前記プログラムは、更に、コンピュータをして、
各先端適用において処理される先端領域の幾何学的形状を画定するためのユーザ入力に応答して前記消去ブラシの形態を特定する手段、
として実行させる記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、大略、デジタルイメージの処理に関するものであって、デジタルイメージからの特徴の消去に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
デジタルイメージの取扱いにおける一般的な作業は、シーン即ち場面から１つ又はそれ以上のオブジェクトを除去することである。このことの幾つかの例は、フォアグランドオブジェクトのみを残存させ１つ又はそれ以上のバックグラウンドオブジェクトを除去すること、バックグラウンドシーンからフォアグランドオブジェクトを除去すること、及び、複数個のレイヤーのイメージデータから生成した複合イメージの場合に、全体的な合成物からオリジナルのレイヤーに属するオブジェクトを除去することを包含している。この除去処理は、典型的に、幾つかの理由により困難な作業である。オブジェクトの端部におけるピクセルはフォアグランドとバックグラウンドの両方からの貢献を有している場合がある。従って、ピクセルの色は２つの領域のブレンド即ち混合であり、該領域のうちの１つのみを除去することを困難としている。オブジェクトの端部（例えば、ハード端部）において混合データを有することのないオブジェクトの場合であっても、そのオブジェクトの境界は、しばしば、手作業によって画定するための厄介な努力を必要とする詳細を包含しており、そのオブジェクトを除去することを困難なものとしている。毛を有するオブジェクトはこれらの問題の組合せを提供する。これらのタイプのオブジェクトは複雑な形状を有しており且つ典型的に色の混合となる細い繊維を具備する領域を有している。
【０００３】
一般的に、該問題は簡単な明確な解決を有しているものではない。映画業界はシーンを簡単化することを包含する解決方法を採用しており、一様な色を持った単純なバックグラウンド（例えば、青のスクリーン）に対してオブジェクト又は人を映写している。然しながら、簡単化したシーンの場合であっても、複雑なオブジェクトからバックグラウンドを除去することは困難な処理に変わりはない。
【０００４】
近似的な解決方法を生成する技術が開発されている。バックグラウンドからオブジェクトをクリップするためにオブジェクトに対してソフトウエアマスクを適用することが可能である。然しながら、オブジェクトの端部におけるハローイング（ｈａｌｏｉｎｇ）効果がしばしば発生する。このハローイング効果はオブジェクトの輪郭を手作業によってトレースし且つ該輪郭に対してマスクをきっちりとクロッピング（ｃｒｏｐｐｉｎｇ）即ち刈り込むことによって最小とさせることが可能であるが、この解決方法は例えば毛を有するオブジェクト等の複雑なオブジェクトの場合には厄介である。一方、混合データを包含するピクセルを除去するためにフォアグランドイメージの一部をクリップ即ち切除するためにマスクを寸法決定することが可能である。これらの解決方法のどれも満足のいくものではない。
【０００５】
別の解決方法は、イメージの不所望の部分を消去することである。イメージの成分を消去するためにラスターイメージを処理する種々の技術が存在している。一般的な技術は、１つ又はそれ以上の次元における１つ又はそれ以上のピクセルとして寸法決定されたブラシを使用することである。該ブラシをイメージの上に位置決めさせることによって、そのブラシによってカバーされるピクセルは２つの従来の消去技術のうちの１つによって消去される。第一の技術においては、消去される色をバックグラウンドの色で置換させる。第二の技術においては、それらのアルファ値を０に向かってドライブ即ち駆動することにより色を効果的に消去させる（その場合に、アルファチャンネル値が０にセットされる場合には完全なる消去が発生する）。
【０００６】
これらの技術の両方ともイメージの不所望の部分を除去するためには効果的である。然しながら、これらの技術も複雑なオブジェクトを操作する場合に厄介な手作業を必要とする。更に、従来の消去技術は混合データを包含するオブジェクトの端部におけるピクセルに対して正確なオリジナルの色を発生するものではない。第一の技術においては、オブジェクトの端部の一部であり且つ混合データを包含しているピクセルは、完全に消去されるか（バックグラウンドの色と置換）又は消去されないまま残されるかのいずれかである。いずれの場合においても、結果は上述したハローイング又は近接クロッピング問題と同様のものである。第二の技術においては、混合ピクセルに対する色は影響されることはなく、この場合も不所望の結果となる。
【０００７】
トランスペアレンシィ即ち透明度はバックグラウンドオブジェクト（イメージ、テキスト、ライン又は塗り潰した領域）がバックグラウンドオブジェクトの上に描画されたフォアグランドオブジェクトによって部分的に隠される即ち見えなくされる場合に得られる視覚的混合効果である。フォアグランド及びバックグラウンドのグラフィックデータを統合するために多数のその他の混合効果を使用することが可能である。混合効果の例は、ドロップシャドウ効果、スクリーン効果、より暗い及びより明るい効果及びオーバープリント効果を包含している。
【０００８】
デジタルイメージの操作における一般的な作業は、透明なフォアグランドオブジェクトからバックグラウンドオブジェクトを除去することである。フォアグランドオブジェクトの透明な性質はフォアグランドオブジェクトがシーン内の１つ又はそれ以上のバックグラウンドオブジェクトと混合する結合となる。この例においては、フォアグランドオブジェクトの全体が混合物である。他のものの一部を消去することなしに一方を消去することは困難である。典型的に、従来の消去アルゴリズムは、フォアグランド要素の部分を反映するアルファ値が抽出される場合にバックグラウンド特徴部を消去するために提供されている。然しながら、初期のイメージ内に存在していたフォアグランド要素の量を反映するアルファ値が抽出される場合であっても、色値はフォアグランド及びバックグラウンドの特徴部の混合したもののままである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
１つの側面においては、本発明は、デジタルイメージから特徴を消去する方法を提供しており、且つ各々が該イメージの複数個のピクセルを包含しており且つ各々が該特徴の一部をカバーしている複数個の先端領域を該イメージ上で識別し且つ該特徴を消去するために該先端領域を逐次的に処理することを包含している。該逐次的な処理は、消去色を決定し、該先端領域に対する色一致関数を画定し、各ピクセルに対する色一致値を決定することを包含して該先端領域内の各ピクセルに対して該色一致関数を適用し、且つ先端領域内のピクセルのうちでスレッシュホールド値よりも大きな色一致値を有するものを完全に消去することを包含している。該スレッシュホールドより小さい色一致値を有するピクセルの場合には、消去関数がターゲットピクセルに対して適用される。該ターゲットピクセルと関連する色から該消去色の貢献が除去され、その場合に、先端領域を処理する各動作の効果が、その後の先端領域を処理する動作が実施される前に、デジタルイメージにおいて記録される。
【００１０】
本発明の側面は多数の特徴を包含している。本方法は、処理のためのデジタルイメージの一部を指定するためにデジタルイメージに対しブラシを使用してストロークを適用することを包含することが可能である。該消去色を決定するステップは、ブラシストロークの現在のブラシ先端の中心領域における色をサンプリングすることを包含することが可能である。該消去色を決定するステップは、ブラシストロークの開始において色をサンプリングすることを包含することが可能である。該バックグラウンドの色を決定するステップは、該消去色に対して固定した色を指定することが可能である。
【００１１】
本方法は、そのストロークがフォアグランド及びバックグラウンドのイメージの交差を画定する境界の一部を包含するように先端領域を寸法決定するためにブラシの形状を調節することを包含することが可能である。該ブラシの形状は円形とすることが可能であり、且つ該ブラシに対する形状を調節するステップは、該円の半径を変化させることを包含することが可能である。
【００１２】
該消去ステップは、与えられたピクセルに関連するアルファ値を変化することを包含することが可能である。該色一致値を決定するステップは、該消去色及び該ターゲットピクセルの色の間の差を決定し且つ該差に対して関数を適用することを包含することが可能である。該関数はテント（ｔｅｎｔ）関数とすることが可能である。
【００１３】
本方法は、デジタルイメージに対して色空間において使用可能な色を反映するために色一致値をピニング即ちピン止めすることを包含することが可能である。該スレッシュホールドは各先端適用において調節可能なものとすることが可能である。該色一致値は、該ブラシに対する密度値によって調節することが可能である。該色一致値は、先端領域の中心からの与えられたターゲットピクセルの距離に比例するスケーリングファクタ即ち倍率によって減少させることが可能である。
【００１４】
ターゲットピクセルにおける色一致値は、現在のターゲットピクセルと先端領域の中心との間のターゲットピクセルが最小値である色一致値を有している場合に、最小値へ駆動させることが可能である。ターゲットピクセルにおける色一致値は、先端適用領域の中心とターゲットピクセルとの間の全てのパスが最小値である色一致値を具備するピクセルを包含している場合には、最小値へ駆動することが可能である。
【００１５】
イメージは複数個のカラープレーンにおけるデータを有しており且つ色一致値は各カラープレーンに対して決定される。全てのカラープレーンに対する最小色一致値は、ターゲットピクセルが完全に消去されるか又は部分的に消去されるかを決定するために使用することが可能である。消去色及びターゲットピクセルの色はアルファチャンネル値を有することが可能である。本方法は、アルファチャンネル値から色一致値を決定することを包含することが可能である。
【００１６】
消去色及びターゲットピクセルの色値は、第一色空間内に存在することが可能である。本方法は、消去色及びターゲットピクセルの色に対する色値を色一致値を決定する前に第二の異なる色空間へ変化させることを包含することが可能である。本方法は、消去色及びターゲットピクセルの色に対する色値を、バックグラウンドの色の貢献を除去する前に第二の異なる色空間へ変化させることを包含することが可能である。
【００１７】
本方法は、消去色及びターゲットピクセルの色に対する色値を、色一致値を決定する前に第二の異なる色空間へ変化させることを包含することが可能であり、且つバックグラウンドの色の貢献を除去するステップが浄化した色値を第一色空間へ変換することを包含している。消去色はバックグラウンドの色とすることが可能である。
【００１８】
別の側面においては、本発明はデジタルイメージから特徴を消去する方法を提供しており、且つ各々が特徴の一部をカバーする複数個の先端領域をデジタルイメージ上で識別し、可変であり且つ潜在的に各先端領域と共に変化する消去色を画定し、且つ該特徴を消去するために先端領域を処理することを包含している。該先端領域を処理するステップは、該先端領域に対する消去色を決定し、該ピクセルから特徴を除去するために該領域における各ピクセルに対して消去関数を適用し、且つピクセルの色が消去色と異なる場合にピクセルの色から消去色の貢献を除去することを包含して該領域における各ピクセルをデコンタミネート（ｄｅｃｏｎｔａｍｉｎａｔｅ）即ち浄化することを包含している。
【００１９】
別の側面においては、本発明は、デジタルイメージから特徴を消去する方法を提供しており、且つ各々が特徴の一部をカバーしている複数個の先端領域をデジタルイメージ上で識別し、先端領域におけるピクセルに対して適用すべき色一致関数であって可変であり且つ潜在的に各先端領域と共に変化する色一致関数を画定し、且つ該特徴を消去するために該先端領域を処理することを包含している。該処理は、該先端領域に対する消去色を決定し、該ピクセルから該特徴を除去するために該領域における各ピクセルに対して消去関数を適用し、且つピクセルの色が消去色と異なる場合にピクセルの色から消去色の貢献を除去するために該ピクセルに対して先端領域に対する色一致関数を適用することを包含して該領域における各ピクセルを浄化することを包含している。
【００２０】
別の側面においては、本発明はデジタルイメージから特徴を消去する方法を提供しており、且つ各々が消去すべき特徴の一部をカバーしている複数個の先端領域をデジタルイメージ上で識別し、且つ該特徴を消去するために該先端領域を逐次的に処理することを包含している。該処理は、ターゲットピクセルから該特徴を除去するために該領域内の各ピクセルに対して消去関数を適用すること、尚該消去関数を適用する動作は、その後の先端領域が処理される前に該イメージにおいて効果が与えられ、且つピクセルの色が消去色と異なる場合にピクセルの色から消去色の貢献を除去することを包含して該領域における各ピクセルを浄化することを包含している。
【００２１】
本発明の側面は多数の特徴を包含することが可能である。消去関数を適用するステップは、消去色にほぼ等しい色を有する領域内の全てのピクセルに対して１００％で消去関数を適用し、該領域内の全ての残りのピクセルに対する色差を決定し、且つスレッシュホールド値を超える色差を有する全てのピクセルに対して０％で消去関数を適用することを包含することが可能である。
【００２２】
別の側面においては、本発明は、デジタルイメージを処理するユーザインターフェース方法を提供しており、且つ消去ブラシを提供し、消去すべき特徴の一部をカバーするユーザが画定したパスに沿ってのストロークにおいて該消去ブラシを適用し、該パスに沿って消去ブラシが移動するに従い該消去ブラシの各先端適用における消去色を選択し、且つ、各先端適用において、消去エンジンを喚起することを包含している。該消去エンジンは、先端適用によって画定される先端領域内に存在するピクセルに対して色一致関数を適用し、該先端領域内のピクセルのうちで先端適用のための消去色とほぼ等価な色を有しているものを完全に消去し、該先端領域におけるピクセルのうちで消去色と異なる色を有している残りのものを部分的に消去し、且つ該部分的に消去したピクセルと関連している色から消去色の貢献を除去することを包含して部分的に消去したピクセルの色を浄化する。
【００２３】
本発明の側面は多数の特徴を包含している。消去ブラシは先端領域内に包含される多数のピクセルを画定するためのユーザが調節可能な幾何学的形状を有することが可能である。本方法は、各先端適用において処理される先端領域の幾何学的形状を画定するためにユーザ入力に応答して消去ブラシをコンフィギュア即ち形態特定することを包含することが可能である。
【００２４】
別の側面においては、本発明は、デジタルイメージを処理するユーザインターフェースを提供する。デジタルイメージはラスターデータによって表現される複数個の特徴を有している。本ユーザインターフェースは、デジタルイメージから特徴を除去させるためにユーザによって操作することが可能である。本ユーザインターフェースは、処理するためのデジタルイメージの１つの領域を識別する場合に使用する先端領域を画定するユーザが調節可能なブラシを有している。該ブラシはユーザが特定した形状を有している。ユーザ入力に従ってブラシの形状を調節する手段が設けられている。更に、ユーザが画定したパスに沿ってブラシを移動させる手段、ブラシが該パスに沿って移動する場合に該ブラシの各先端適用における消去色を選択する手段、各先端適用において消去エンジンを喚起する手段が設けられている。該消去エンジンは先端適用によって画定される先端領域内に存在するピクセルに対して色一致関数を適用し、該先端領域内のピクセルのうちで与えられた先端適用に対する消去色とほぼ等価な色を有しているものを完全に消去し、該ピクセルのうちで該消去色と異なる色を有している残りのものを部分的に消去し、且つ部分的に消去したピクセルと関連している色から消去色の貢献を除去することを包含して与えられたピクセルの色を浄化する。
【００２５】
本発明の有益的な実施化即ち具体例は、以下の利点のうちの１つ又はそれ以上を有することが可能である。バックグラウンドオブジェクトは複雑なシーンにおける複雑なオブジェクトから抽出することが可能である。消去すべきオブジェクトの迅速且つ簡単な選択を可能とするユーザインターフェースが提供される。ユーザは、消去することが必要なオブジェクトの部分のみをハイライトさせる柔軟性を有している。ユーザは、又、消去することが必要なデジタルイメージの部分をキャプチャ即ち捕獲するためにブラシの幾何学的形状を修正する柔軟性を有している。デジタルイメージのバックグラウンドオブジェクトは高い精度で抽出することが可能である。複雑なフォアグランドオブジェクトを取囲んでいるバックグラウンドは端部ピクセルにおけるバックグラウンドの色のハローを回避しながら容易に消去することが可能である。
【００２６】
本発明のこれら及びその他の利点は以下の説明及び特許請求の範囲から明らかなものとなる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
デジタルイメージで作業するものにとってイメージからオブジェクトを消去することは一般的である。ユーザはその境界に輪郭を設定することによりシーンから除去するオブジェクトを選択する。然しながら、この輪郭はその出所を確定することが困難なピクセルをカバーしている（それらはフォアグランド又はバックグラウンドの一部であるか、所望の特徴の一部であるか否か）。本発明は、このような問題に対する解決を与えており、それはその出所が不確かなピクセルを消去し且つ同時的に消去したピクセルからバックグラウンドの色データを抽出することを包含している。
【００２８】
ここでは、イメージ及び関連する構成を記述するために多数の用語を使用している。「デジタルイメージ」は、イメージの形態にキャストすることが可能なデジタル情報の集まりのことを意味するために使用している。イメージと言う用語は、視覚的表現のタイプ又はオブジェクトタイプを記述するために使用される。デジタルイメージは、例えば、写真、アートワーク、文書、及びウエブページを包含することが可能である。イメージは、例えば、デジタルカメラ、デジタルビデオ、スキャナ、及びファクシミリ装置から得ることが可能である。該イメージは、二次元又はそれより高い次元のものとすることが可能である。例えば、三次元イメージは、三次元空間の表現又は二次元の運動の表現で、その場合には３番目の次元が時間であるものを包含することが可能である。
【００２９】
「ピクセル」はデジタルイメージの要素のことであり、それはイメージ内における特定の位置を有しており且つその位置に対する色情報を有している。ピクセルは表示された視覚的表現の単一のピクチャ要素である。各ピクセルは１つ又はそれ以上の成分から構成されており、特定のカラーシステムにおいて使用される各成分の色（例えば、シアン、マゼンタ、イエロー、及びブラック）に対して１つの成分である。各成分は、グレイスケール値を表すために１つ又はそれ以上のビットを使用する。
【００３０】
「ビットマップ」はピクセルを表すデータ構造におけるデジタルメモリ内に格納されるビットのことを意味している。ここにおいて使用されるように、「ビットマップ」は各ピクセルがオン又はオフのいずれかである白黒ピクセルを出力するためのデータ構造と、例えばカラー又はグレイスケール表示用の各ピクセルに対してより多くの情報を有する「ピクセルマップ」の両方のことを意味することが可能である。ビットマップのピクセルは、例えば上から下へ順番付けされた複数個のスキャンラインからなる集まりとして「ラスター」順で格納され、その場合に各スキャンラインのピクセルは、例えば左側から右側へ順番付けされる。
【００３１】
ここにおいて使用されるように、「ラスター」は、行及び列の形態で配列した複数個のピクセルからなるアレイを表示することによって視覚的表現を作成する出力装置上でのピクセルの配列のことを意味している。従って、ラスター出力装置は、コンピュータディスプレイ、ビデオディスプレイ、及びＬＣＤディスプレイを包含している。
【００３２】
「合成」とは、例えば、新たなバックグラウンドイメージシーン上に切り取ったオブジェクトイメージを積み重ねる等の２つのイメージを混合するプロセスのことを意味している。
【００３３】
「色」はピクセルにおけるイメージ情報の全てを特性付ける値からなるベクトルを表すために使用される。それはＲＧＢ色空間内において赤、緑、青の強度を表すことが可能であり、又はグレイスケール色空間における単一の輝度を表すことが可能である。それは、更に、デジタルイメージの特定の部分に関連する透明度又は半透明度の量を表すことが可能である。ピクセルと関連する色情報は、アルファチャンネル値を有することが可能である。アルファチャンネルはそのピクセルに対する透明度のレベルを画定する。透明度のレベルは完全に透明なもの（消去）から不透明なものの範囲にわたる。
【００３４】
「固有の色」とは、バックグラウンド又は別のオブジェクトと混合されなかった場合にイメージ中のオブジェクトが示すであろうイメージ内の任意の与えられたピクセルにおける色のことを意味している。混合されていないピクセルの場合には、これが観察される色である。混合されているピクセルの場合には、これは観察される色とは異なる色である。
【００３５】
「色抽出」又は「浄化」とは、デジタルイメージにおけるオブジェクトを構成する各ピクセルに対する固有の色を決定する処理のことを意味する。固有の色は、画像形成処理期間中に１つのピクセル区域内に特徴（例えば、フォアグランド及びバックグラウンドレイヤー）を混合するために観察される色とは異なる場合がある。色差の別の理由は、透明又は半透明のフォアグランドオブジェクトを介してバックグラウンドの部分的な透過（バックグラウンドブリードスルー）である。
【００３６】
「色一致値」とは、ここで使用される場合には、ピクセルの色が予め定めた色と一致する程度を表すデジタルイメージにおける各ピクセルに対して１つ又はそれ以上の１組の値のことを意味している。その予め定めた色は、バックグラウンド色、フォアグランド色、ユーザが画定した色、又は以下に説明する消去及び浄化処理の両方において使用されるその他の色（サンプルされ、統計的に派生されるか又はその他の態様で指定される）とすることが可能である。１つの実施化においては、色一致処理はターゲットピクセルの色を特定の色と比較するものではなく、むしろ、色一致値を派生する場合に、ターゲットピクセルの色がバックグラウンド又はフォアグランドの色に対する予め定めた統計的な分布にどれ程近く一致するかを決定する。色一致値が「１」であることは、そのピクセルが完全にその色と一致することを表す。０の値は、その色の一致が画定したトリランスを超えるものであることを表す。０と１との間の値は、両方の特徴における部分的な色の一致を表す。
【００３７】
「ブラシ」とは、ストローク即ち筆跡を画定するためのユーザがコンフィギャラブル即ち形態特定可能なツールのことを意味する。ブラシストロークは一連の先端適用を有している。先端適用はブラシに対して画定される幾何学的形状内に包含される複数個のピクセルを有する先端領域を画定する。ブラシの幾何学的形状は１つ又はそれ以上のユーザが選択可能なパラメータと中心とを有している。本明細書においては、「ブラシ」は、通常、消去ブラシのことを意味する。
【００３８】
図１において、デジタルイメージから特徴を除去するのに適したコンピュータシステム１０は、１つ又はそれ以上のデジタルコンピュータ１２と、通信バス１４と、出力ディスプレイ装置とを有している。
【００３９】
デジタルコンピュータ１２はパソコン又はワークステーションとすることが可能である。デジタルコンピュータ１２は、典型的に、マイクロプロセサ２０、メモリバス、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）２１、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）２２、入力装置（例えば、キーボード、ポインティングデバイス）等の周辺機器、及び格納（記憶）装置（例えば、フロッピィディスクドライブ、ハードディスクドライブ）を有している。該格納装置は、典型的に、オペレーティングシステムとデジタルイメージにおける特徴を消去するアプリケーション３０を含む１つ又はそれ以上のアプリケーションを有している。一方、アプリケーション３０は例えばフロッピィディスク１１等のその他の媒体上に格納することが可能である。
【００４０】
出力ディスプレイ装置はディスプレイ、又はその他の出力装置とすることが可能である。その他の出力ディスプレイ装置は、プリンタ、プロジェクション装置、及びプロッタを包含している。この開示の目的のために、ディスプレイ１６を参照する。
【００４１】
ディスプレイ１６はスクリーン上にイメージの視覚的表現を発生することが可能な出力ディスプレイ装置である。
【００４２】
以下に説明するように、本発明の処理は、特徴を除去することが可能であるようにデジタルイメージを取扱う技術を提供する。
【００４３】
図２はデジタルイメージから特徴を消去するためのユーザ及びプログラムのステップからなるフローチャートである。この処理は、消去すべき区域にわたって消去ブラシツールを使用してブラシストロークを適用することにより開始する（５２）。該ツールはユーザインターフェースに関連して後により詳細に説明する。ブラシストロークは消去すべきユーザが画定したパスにわたっての一連の先端適用を包含している。各先端適用は処理するための先端領域を画定する。各先端適用に対して、先端領域内に含まれるイメージの部分に対してカラーマッチング即ち色の一致、消去及び同時的な色データの浄化からなる処理が実施される。より詳細には、ブラシの与えられた先端適用に対して（５４）、消去色が決定される（５６）。
【００４４】
消去色はバックグラウンド色とすることが可能である。例えば、バックグラウンド色はフォアグランドオブジェクトからバックグラウンドオブジェクトを消去する場合又はオブジェクトからバックグラウンドシーンを消去する場合に選択される。一方、消去しない色、即ち「維持する」色を選択することが可能である。例えば、オブジェクト又は特徴が一貫性のある又は異なる色を有している場合には、消去すべき特徴（例えば、バックグラウンド）の色と比較して維持すべきオブジェクトの色を指定することのほうがより簡単な場合がある。１つの具体例においては、消去色及び維持する色の両方を画定することが可能である。消去色は浄化処理において使用され、一方維持する色はどのピクセルを消去するかを評価する場合に使用することが可能である。消去色及び維持する色は、ターゲットイメージ上のブラシの中心における現在の色をサンプリングすることにより（例えば、ブラシストロークの開始におけるブラシの中心における色をサンプリング（即ち、消去が発生する前）又は各先端適用の開始におけるブラシの中心における色をサンプリング（先端消去））決定することが可能である。一方、消去色又は維持する色は、先端領域の特定の区域におけるピクセルをサンプリングすることによって決定することが可能であり、又はその他の態様でユーザによって特定することが可能である。
【００４５】
１つの具体例においては、固定した色を全体的な消去処理に対して指定することが可能である。別の具体例においては、消去色は各先端適用において識別される。
【００４６】
色を決定することが不可能であるか否かを決定するためのチェックが行われる（５８）。例えば、別の先端領域において以前に処理されたピクセルの消去のために色を決定することが不可能な場合がある（即ち、潜在的なサンプル位置が完全に透明なアルファチャンネル値を有している。消去色を決定することが不可能である場合には、本処理はブラシストロークが終了したか否かを決定するためにチェックを行うことにより継続される（６０）。ブラシストロークが終了している場合には、本処理は終了し（６２）、そうでなければ次の先端領域が処理される（６４）。
【００４７】
消去色が識別されたものと仮定すると、本処理はステップ６６へ継続し、その場合に、色一致関数が先端領域内の各ピクセルに対して適用される。色一致関数への入力は、現在のターゲットピクセルの色及び消去色を包含している。色一致関数は、出力として、与えられたピクセルと関連する色が消去色と一致する程度を表す色一致値を出力する。１つの具体例においては、その色一致値は０．０乃至１．０の範囲にわたる。その一致値はトリランスパラメータを包含する１つ又はそれ以上のその他のパラメータに依存する場合がある。該トリランスパラメータは、一致条件（部分的又は完全）が発生する色の測定値（大きさ）を画定する。色一致値は現在のターゲットイメージの色と現在の消去色との間の差の関数として派生される。該関数はテント関数３００の形態とすることが可能であり、その場合には該関数のピーク３０２が図３ａに示したように消去色の値に設定される。トリランスパラメータは、色一致値が一致条件（１．０の値）から非一致条件（０の値）の範囲にわたる領域３０８を画定するピーク３０２の各側部において適用することが可能である。１つの具体例においては、そのトリランスは、各先端適用における感圧性スタイラスによって発生される圧力値によって決定される圧力の関数として変化する。
【００４８】
別の具体例においては、第二のトリランスを包含することが可能であり、それは図３ｂに示したように、ピーク３０２に近接したバンド即ち帯域３１０を形成する。バンド３１０内に該当する色値を有するピクセルは、消去色と同一のものであるとされ、且つそうであるから、１．０の色一致値がこれらのピクセルに対して色一致関数によって出力される。
【００４９】
この色一致値を使用して、イメージから特徴を消去することが可能である。この色一致値は、先端適用領域内の各ピクセルに対して新たなターゲットデータを派生するために使用される。先端領域内に含まれるターゲットイメージの各ピクセルが消去され（６８）及び浄化される（７０）。消去及び浄化の処理については以下により詳細に説明する。１つの具体例においては、該消去及び浄化処理は同時的に実施される。該消去及び浄化ステップが喚起された後に、消去された特徴が存在しない新たなピクセルカラーデータが格納され（７２）且つ本処理はステップ６０において継続する。
【００５０】
消去処理
消去ステップ６０は幾つかの個別的なステップを包含している。先端領域におけるピクセルを消去するために消去関数が画定される。消去色と一致する色を有する（１と等しい色一致値を有する）ピクセルは完全に消去される（アルファチャンネル値が０にセットされる）。部分的に一致するピクセル（０と１との間の色一致値を有している）は部分的に消去される（アルファ値が０に向かって駆動される）。消去色と一致しないピクセルは消去されない。該消去関数は、以下に詳細に説明するように、重み付け又は最適化させることが可能である。消去関数は、全体的に又は部分的にピクセルを消去するブラシ先端によってカバーされる各ピクセルに関して動作する。消去関数は消去色と一致する色データを有するピクセルに対して１００％で適用され且つ消去色と異なる色を有するピクセルに対して０％で適用される（トリランスレンジ外）。上述したように、トリランスレベルは調節可能なものとすることが可能であり且つ各先端適用において変化することが可能である。トリランスレベルは色一致関数内に導入され、且つそうであるから、消去ステップにおいて別のトリランスを適用することが必要とされることはない。１つの簡単な具体例においては、消去関数が次式に従ってターゲットピクセルと関連するアルファ値を調節する。
【００５１】
Ｔ ｎｅｗａｌｐｈａ＝Ｔ ｏｌｄａｌｐｈａ×（１−Ｅ）
尚、Ｔ ｎｅｗａｌｐｈａはピクセルに対する新たなアルファデータであり、
Ｔ ｏｌｄａｌｐｈａはピクセルに対する旧いアルファデータであり、
Ｅはピクセルに対する色一致値に等しい。
【００５２】
浄化処理
ピクセルの色はステップ７２に記載した浄化処理によって調節される。より詳細には、浄化ステップ７０は所望のオブジェクトの色（固有の色）と消去中の特徴の色との混合（例えば、フォアグランド色とバックグラウンド色の混合）を表すターゲットピクセル色において存在する色データの混合を補償する。そのオブジェクトに対する固有の色は、オリジナルのターゲット色データから抽出することが所望される色である。一般的に、固有の色即ち新たな色は以下の式に従って画定される。
【００５３】
Ｔ ｎｅｗｃｏｌｏｒｖａｌｕｅ＝［Ｔ ｏｌｄｃｏｌｏｒｖａｌｕｅ−ＥｒａｓｕｒｅＣｏｌｏｒ×Ｅ］／（１−Ｅ）
尚、Ｔ ｎｅｗｃｏｌｏｒｖａｌｕｅは新たな色データに等しく、
Ｔ ｏｌｄｃｏｌｏｒｖａｌｕｅはターゲットピクセル色に等しく、
ＥｒａｓｕｒｅＣｏｌｏｒは消去すべき色に等しく、且つ
Ｅはそのピクセルに対する色一致値に等しい。
【００５４】
１つの具体例においては、結果的に得られる色値（Ｔ ｎｅｗｃｏｌｏｒｖａｌｕｅ）は該イメージの色空間に対して画定される色成分に対する色の範囲に対してピン止めされる。一般的に、結果的に得られる色は、表現可能な色の範囲にピン止めされることが必要とされる場合がある。１つの具体例においては、このピン止めは各色成分に対して実施することが可能である。より複雑なピン止め動作は、色相を保存するか又は旧い色値と消去色との間のライン上に止まるようにする場合に使用することが可能である。ピクセルに対して結果的に得られるアルファ値は０にセットされるので、色一致値が１に等しい場合には任意の結果を画定することが可能である。
【００５５】
１つの具体例においては、本処理は累積的動作であり、その場合にピクセル色データは各先端適用において取扱われ且つ格納される。新たに消去されたピクセル色データは同一のブラシストローク期間中に処理されるその後の先端適用に対する消去動作に関して影響を与える場合がある。この累積的処理は、ストローク全体にわたってバッチ処理よりもより良好な結果をもたらすことが可能である。
【００５６】
ユーザインターフェース
アプリケーションのユーザインターフェースを介して提示されるデジタルイメージ４００を図４に示してある。ユーザが取扱うことの可能なツールが消去すべき領域をハイライトするために提供されている。該ツールはユーザコンフィギャラブル即ちユーザが形態特定することが可能なものとすることが可能である。該ツールは消去処理において使用することが可能な異なるタイプのブラシ「ヘッド」を画定するコンフィギャラブル即ち形態特定可能な幾何学的形状を有することが可能である。該ツールのパラメータも調節することが可能である。例えば、円形状のブラシツールの場合には、ユーザは消去及び浄化ステップ期間中に処理される円形状の先端領域の寸法を画定する該ツールの半径を調節することが可能である。その他の幾何学的形状をブラシ先端領域に対して設けることが可能であり、閉じた取囲み領域を形成する一連のベジェ曲線によって画定されるもの等がある。
【００５７】
該ツールは消去することを所望する領域にわたってストロークを画定するためにユーザによって取扱うことが可能である。該領域は、２つの領域（例えば、花４０１及び４０２で示した黒くした領域を包含する特徴）、即ちオブジェクトとバックグラウンドの間のインターフェース又はバックグラウンドブリードスルーを有する全体的なオブジェクトを画定することが可能である。ユーザがデジタルイメージ４００にわたってストローク（先端適用４０４ａ−ｅを含む）をブラシ動作すると、同時的な消去及び浄化処理が各先端適用４０４における色データに対して適用される。色一致関数が先端適用領域内のピクセルに対して適用され且つ上述した処理に従ってピクセルが消去され且つ浄化される。図示したデジタルイメージにおいては、４０２で示した特徴に対するアルファ値が先端領域において消去される場合に、下側に存在するピクセル情報のレイヤーが露出される（バンド状の領域で、それは、この場合には、特徴４０２のすぐ下側のレイヤー内に存在している）。デジタルイメージ４００は先端適用４０４ａ，４０４ｂ，４０４ｃ，４０４ｄの後のピクセルデータを処理した累積的効果を示している。これらの各々は上述した消去及び浄化処理に従って変換されているピクセルデータを有する先端領域を示しており、図示したバンドを有するピクセルデータを露出させている。先端領域４０４ｅ、即ち図示したストロークにおける現在即ち最後の先端領域はこれから処理されるべきものである。
【００５８】
別の具体例
色一致は第一色空間内において実施し、一方浄化処理を異なる第二色空間内において実施することが可能である。例えば、色一致は視覚的一様性を強調する色空間内において実施し、一方浄化処理は色線形性を強調する第二色空間内において実施することが可能である。色データは色一致又は浄化処理ステップのいずれかを喚起する前に、異なる色空間へ変換することが可能である（例えば、ＲＧＢ色空間からＣＩＥ（国際照明委員会）Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間へ）。この変換は与えられたステップを処理する目的のためのみの一時的なものとすることが可能であり、且つ更なる処理又は出力ディスプレイ装置へのカラーデータの最終的出力の前にオリジナルの色空間へ変換することが必要とされる場合がある。
【００５９】
色一致値は、消去又は浄化ステップを喚起する前に、更に処理することが可能である。この更なる処理は、ブラシストロークを柔らかくするか又は近接拘束条件を強制するために使用することが可能である。ブラシストロークは、色一致値に対してスケーリング関数を適用することによって柔らかくさせることが可能である。１つの具体例においては、色一致値はそのブラシに対するブラシ密度によってスケーリングされる。ブラシ密度値は、ブラシに対する形状を与え且つブラシ領域にわたっての遷移を画定するために使用することが可能である。ソフトエッジブラシはブラシの中心から周辺部へ遷移を有している。このタイプのブラシツールの場合には、消去及び浄化処理の適用も色データの適宜の部分のみを消去するためにスケーリングすることが可能である（ブラシの中心における最大消去からブラシ先端領域の周辺部における最小消去への遷移）。１つの具体例においては、該密度値は色一致値をスケーリングするのではなく制限するために使用される。スケーリングされる場合には、色一致値はブラシ密度によって乗算される。制限される場合には、色一致値はブラシ密度へクランプされる。制限的な場合について、アルファチャンネル色一致値を評価することに関して以下により詳細に説明する。
【００６０】
同様に、ハードな遷移（エッジ）に到達した場合に、更なる消去が行われないように、近接拘束条件を強制させることが可能である。このタイプの更なる処理は、オブジェクトのエッジ即ち端部に位置した場合に、オブジェクトの内部特徴を消去することを防止する。近接性を強制する場合に、先端適用領域の中心とターゲットピクセルとの間の全てのパスが最小値である色一致値を具備するピクセルを有する場合に、ターゲットピクセルにおける色一致値は最小値へ駆動される。凸状制限も適用することが可能であり、その場合には、現在のターゲットピクセルと先端領域の中心との間のターゲットピクセルが最小値である色一致値を有している場合に、ターゲットピクセルにおける色一致値が最小値へ駆動される。
【００６１】
色一致値は、又、透明なイメージを補償するためにスケーリング又は制限することが可能である。色一致関数は、消去色とターゲットピクセル色データとの間の色差を評価する場合にアルファ値を考慮することが可能である。ターゲットピクセルにおける低いアルファチャンネル値は透明度を表し且つ結果的に得られる色一致値をスケーリングするために使用することが可能である。１つの具体例においては、消去色を決定するために使用されるターゲットピクセルが高度に透明である場合には、本システムは、ターゲットピクセルよりも著しくより不透明であるピクセルに対する色一致値を減少させる。
【００６２】
１つの具体例においては、各色成分に対して色一致値が計算される。例えば、ピクセルはイメージがＲＧＢ色空間内において表される場合に、３つのカラープレーンの各々に対して８ビットづつ２４ビット深さのデータを有することが可能である。本処理は、各カラープレーンにおける色一致関数を使用して色一致値を計算することが可能である。その後に、該色一致値のうちの１つ（最小値）を選択するか、又は該色一致値に対して統計的方法を適用して該ピクセルに対する単一の色一致値を発生することが可能である。１つの具体例においては、該色一致値は平均化され且つ平均一致値が該ピクセルに対する更なる処理において使用される。
【００６３】
１つの具体例においては、カラーデータはアルファチャンネルデータを有しており、それはアルファチャンネル「プレーン」における色一致値を決定するために処理し且つ評価することが可能である。この場合も、ピクセルの更なる処理のために使用する単一の色一致値を選択するために種々の処理を使用することが可能である。
【００６４】
個々のカラープレーンに対して適用される色一致関数は、各カラープレーン又はアルファチャンネルに対して異なって最適化又は重み付けすることが可能である。例えば、アルファチャンネルは、該ピクセルに対する単一色一致値の逸れにおけるアルファチャンネルの効果を最小とするために、アルファ値が低い場合に（高度に透明なピクセル）、より高い一致の頻度を発生するように重み付けすることが可能である。アルファチャンネルに適用することが可能な色一致関数を図３ｃに示してある。異なるカラープレーンに対する異なる関数の適用は、実際の色差と比較して色における知覚的な差を補償することが可能である。
【００６５】
上述したように、消去色は、消去すべき特徴と関連する色とすることが可能である。一方、消去色及び維持する色は指定することが可能である。維持する色又は消去色のいずれかを消去処理において使用することが可能である。色浄化ステップにおいては、与えられたピクセルに対する色データを浄化するために消去色を使用する。一方、維持する色のみを指定することが可能である。維持する色のみが指定される場合には、本処理は殆ど変化することはない。消去ステップは、維持する色に対してマッチングする場合に、消去関数は０の一致値の場合に１００％で適用され且つ１の一致値の場合に０％で適用される点において変化するに過ぎない。先端領域におけるピクセルに対して浄化した色は多数の態様で派生することが可能である。浄化した色を維持する色に設定することが可能であるが、ピクセル間の境界におけるアーチファクト即ち人工的効果が表れる場合がある。浄化アルゴリズムを使用し、それをピン止めし、次いで新たな色に対して解くことによって、消去色を計算することが可能である（消去されるべきバックグラウンド又は特徴に対する特徴色）。例えば、消去色は次式に従って計算することが可能である。
【００６６】
ＥｒａｓｕｒｅＣｏｌｏｒ＝（ＯｌｄＣｏｌｏｒ−ＫｅｅｐＣｏｌｏｒ×（１−Ｅ）／Ｅ）
一方、新たな色は次式に従って計算することが可能である。
【００６７】
ＮｅｗＣｏｌｏｒ＝（ＯｌｄＣｏｌｏｒ−Ｅ×ＥｒａｓｕｒｅＣｏｌｏｒ）／１−Ｅ
尚、両方の式におけるＥは消去されるべき色に関する色一致値を表す。
【００６８】
色一致関数はターゲットイメージピクセルを取り且つこの値がどれ程密接してこの値が「バックグラウンド」即ち消去すべき区域とマッチ即ち一致するかを記述する０と１との間の値を発生する。１つの簡単な色一致関数は、バックグラウンド色及びトリランス値によってパラメータ化され、上述したように各色成分に対して適用されるべき１つ又はそれ以上のテント関数を発生する。該関数は、バックグラウンド色（消去色）に対する値及び／又はトリランス値を変化させることによって各先端適用（先端ヒット）と共に変化することが可能である。該関数は、厳格なテントと異なる形状を使用することによってより寛大なものとすることが可能である。例えば、図３ｂに示したようなキャップ幅を画定することが可能である。
【００６９】
消去色は、ブラシにおける中央ピクセルのみ又は中央領域において、例えば平均をとって評価することにより決定することが可能である。中心領域（多分、３×３ピクセル程度の小さいもの）わたって平均をとることはノイズを補償することに貢献する。
【００７０】
トリランス及びキャップ半径は、各々、ユーザが制御する設定に依存する場合がある。それらは、又、例えば感圧性スタイラスからの値等のストローク期間中に変化する入力情報の供給源に依存する場合がある。このような値は、通常、乗算によって結合することが可能である。
【００７１】
ブラシの中心領域内の値は、トリランス及び／又はキャップ半径を調節するための標準偏差等の統計を計算するために評価することが可能である。例えば、バックグラウンドがこの中心領域内においてノイズを有するように見える場合には、マッチング即ち一致処理においてより寛大なものとするためにより大きなキャップ半径又はトリランスを画定することが可能である。
【００７２】
色一致関数は、フォアグランド色を回避せんとするように構成することが可能である。このことは、通常、該関数がフォアグランド色の対応する成分においてゼロとなることを確保するために該関数の１つ又はそれ以上を調節することによって達成される。
【００７３】
色一致関数は、直接的な色成分を超えて見るように構成することが可能である。例えば、赤、緑、青を見ることに加えて、該関数は赤−緑、緑−青、青−赤の左右差を見ることが可能である。この左右差は生の成分値よりもより大きな範囲にわたるものである。一致関数は色空間内のユークリッド距離を使用して構成することが可能である。成分毎及び左右差アプローチはこのタイプの関数の近似である。
【００７４】
上述したように、色一致関数は、浄化ステップが範囲外の色を取扱うことを強制することを回避するためにピン止めすることが可能である。色一致値は浄化処理期間中に過剰なピン留めを回避するための制限を有することが可能である。最大値はピン止めを回避するために調節することが可能である。より詳細には、ある色がバックグラウンド色とフォアグランド色との混合であることが知られており且つフォアグランド色が正当な色の範囲内に存在するものであることが知られている場合には、色一致関数はバックグラウンドに対するフォアグランドの可及的に最大の混合よりも一層強い一致を報告しないように構成することが可能である。このことの効果は、各成分の正当な範囲の極限において色一致関数を強制的に０とさせることであり、この極限値は実際にはバックグラウンド色と一致するものではないことを仮定する。
【００７５】
色一致段階におけるピン止め動作は、制限的な価値のものであるが分かる。何故ならば、それは、ほぼ同一の色が成分範囲の極地点近くの成分と一致させることを困難なものとさせるからである。例えば、バックグラウンド色が２５４，２５４，２５４である場合には、ピン止めされた色一致関数は２５５，２５５，２５５に対して０の一致値を報告せねばならない。何故ならば、２５５，２５５，２５５を得るために、２５４，２５４，２５４と結合することの可能な正当な色位置は存在しないからである。
【００７６】
ブラシ領域全体に関し統計的な解析を実施することが可能である。充分に区別されたフォアグランド及びバックグラウンド要素が存在している場合には、二重モード又は多重モードの色分布を識別することが可能である。バックグラウンド色はこれらの部分のうちの１つに該当すべきである。従って、与えられた色がバックグラウンドの一部であったことの確率を報告するためのベイズ確率に基づいて一致関数を発生することが可能である。
【００７７】
本発明を特定の実施例について説明したが、それらは本発明の例示的なものであって、制限的なものとして解釈されるべきではない。本発明はハードウエア、ファームウエア又はソフトウエア、又はそれらの組合せで実現することが可能である。その他の実施例は特許請求の範囲内のものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  デジタルイメージの一部を消去するコンピュータシステム用の概略ブロック図。
【図２】  デジタルイメージの特徴を消去する処理に対するフローチャート。
【図３】  （ａ）は色一致関数のスケッチであり、（ｂ）はトリランスバンドを包含する色一致関数のスケッチであり、（ｃ）は色データのアルファチャンネルに対する色一致関数のスケッチである。
【図４】  特徴の一部を除去した後のユーザインターフェースにおいて提供されるデジタルイメージ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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