JP2006053665A - 画像処理装置、画像処理方法、画像処理プログラム及び記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】 描画動作において再処理操作を簡便に実行することのできる画像処理装置、画像処理方法、画像処理プログラム及び記録媒体を提供する。
【解決手段】 画像を画面に表示する画像表示ステップと、画像表示ステップで表示する画面上の画像の位置をポインタ手段で指定するポインタステップと、ポインタ手段の移動を制御する第１の操作ステップと、ポインタ手段の移動に伴って、ポインタ手段が指定する位置にある少なくとも１つの画素の画素値を変更する第１の画素値変更ステップと、ポインタ手段の移動軌跡上の範囲を指定する第２の操作ステップと、第２の操作ステップで指定した範囲にある少なくとも１つの画素の画素値を更に変更する第２の画素値変更ステップとを備えた画像処理方法である。
【選択図】 図１

Description

本発明は、描画動作における再処理操作を効率化するための画像処理技術に関する。

情報を処理する際に、その情報の任意の範囲を指定して、その範囲内の情報に対して再処理操作が簡単に行えれば便利である。

特許文献１に記載の技術では、電子文書を作成しかつ編集するプログラム制御下にあって、文書を変更するための一連のコマンドに従って変更した文書を状態履歴に保存し、ユーザが指定した履歴リスト内の項目に対応して文書の状態を更新する技術が開示されている。
特開平１１−２７２６６０号公報

ところで、特許文献１に記載の技術では、電子文書についての操作方法を提供しているが、図形を描画するなどの画像処理に適用することは困難である。電子文書ではコマンドと操作とが一対一に対応しているのに対し、画像処理においては例えば線を描く操作は連続的であって、線を構成する各部分毎にコマンドが対応しているわけではないからである。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、描画動作において再処理操作を簡便に実行することのできる画像処理装置、画像処理方法、画像処理プログラム及び記録媒体を提供することを目的とする。

上記課題を解決するための、本発明に係る請求項１に記載の画像処理装置は、画像を画面に表示する画像表示手段と、前記画像表示手段が表示する前記画面上の画像の位置を指定するポインタ手段と、前記ポインタ手段の移動を制御する第１の操作手段と、前記ポインタ手段の移動に伴って、前記ポインタ手段が指定する位置にある少なくとも１つの画素の画素値を変更する第１の画素値変更手段と、前記ポインタ手段の移動軌跡上の範囲を指定する第２の操作手段と、前記第２の操作手段が指定した範囲にある少なくとも１つの画素の画素値を更に変更する第２の画素値変更手段とを備えた。

また本発明に係る請求項２に記載の画像処理装置は、上記記載の発明である画像処理装置において、前記第１の画素値変更手段又は第２の画素値変更手段は、少なくとも１つの画素の画素値を所定の値に変更する所定値変更手段、または所定の割合の画素の画素値を変更する濃度変更手段を備えている。

また本発明に係る請求項３に記載の画像処理装置は、上記記載の発明である画像処理装置において、前記第１の操作手段は平面又は曲面に沿って移動自在であり、前記第１の操作手段の移動に伴って前記ポインタが移動し、前記第２の操作手段は回転部材であり、その回転部材の回転により前記ポインタ手段が前記軌跡上を移動する。

また本発明に係る請求項４に記載の画像処理装置は、上記記載の発明である画像処理装置において、前記第１の操作手段を操作することにより移動する前記画像上のポインタ手段の位置情報、及び前記第１の画素値変更手段により画素値が変化した画素を特定する情報を、前記ポインタ手段の移動に合せて順次記憶する記憶手段とを有し、前記第２の操作手段は、前記記憶手段に記憶されている情報に基づいて前記ポインタ手段を前記軌跡上を移動させて前記軌跡上の位置を指定する軌跡位置指定手段と、前記軌跡位置指定手段が指定した前記軌跡上の位置をもとに、前記第２の画素値変更手段が画素値を変更する軌跡上の範囲を決定する範囲指定手段とを備えた。

また本発明に係る請求項５に記載の画像処理装置は、上記記載の発明である画像処理装置において、前記記憶手段は、前記第１の画素値変更手段が変更する、少なくとも１つの画像を含む部分画像のフレームの形状情報を記憶し、前記範囲指定手段は、前記軌跡位置指定手段で指定した前記軌跡上の位置と、前記記憶手段に記憶した前記部分画像のフレームの形状情報をもとに前記第２の画素値変更手段が画素値を変更する画像の画素の範囲を決定する。

また本発明に係る請求項６に記載の画像処理装置は、上記記載の発明である画像処理装置において、前記ポインタ手段の軌跡の向きが所定角度以上に変化する変向位置を検出する変更点検出手段と、前記ポインタの軌跡が交差した位置を検出する交差点検出手段と、前記変向位置又は前記交差位置までの前記ポインタの軌跡の画像をセグメント画像として抽出するセグメント抽出手段とを有し、前記第１の画素値変更手段又は前記第２の画素値変更手段は前記セグメント抽出手段で抽出したセグメントごとに画素値を変更する。

また本発明に係る請求項７に記載の画像処理装置は、上記記載の発明である画像処理装置において、前記セグメント抽出手段は、セグメント画像が生成された時間により順序付けられ、前記第１の画素値変更手段又は前記第２の画素値変更手段は、過去に生成されたセグメント画像に含まれる画素の画素値をさらに変更する。

また本発明に係る請求項８に記載の画像処理装置は、上記記載の発明である画像処理装置において、前記第１の画素値変更手段で変更された画素の画素値は、再度第１の画素値変更手段で変更されることは無く、また前記第２の画素値変更手段で変更された画素の画素値は、再度第２の画素値変更手段で変更されることが無い。

また本発明に係る請求項９に記載の画像処理方法は、画像を画面に表示する画像表示ステップと、前記画像表示ステップで表示する前記画面上の画像の位置をポインタ手段で指定するポインタステップと、前記ポインタ手段の移動を制御する第１の操作ステップと、前記ポインタ手段の移動に伴って、前記ポインタ手段が指定する位置にある少なくとも１つの画素の画素値を変更する第１の画素値変更ステップと、前記ポインタ手段の移動軌跡上の範囲を指定する第２の操作ステップと、前記第２の操作ステップで指定した範囲にある少なくとも１つの画素の画素値を更に変更する第２の画素値変更ステップとを備えた。

また本発明に係る請求項１０に記載の画像処理プログラムは、画像を画面に表示する画像表示ステップと、前記画像表示ステップで表示する前記画面上の画像の位置をポインタ手段で指定するポインタステップと、前記ポインタ手段の移動を制御する第１の操作ステップと、前記ポインタ手段の移動に伴って、前記ポインタ手段が指定する位置にある少なくとも１つの画素の画素値を変更する第１の画素値変更ステップと、前記ポインタ手段の移動軌跡上の範囲を指定する第２の操作ステップと、前記第２の操作ステップで指定した範囲にある少なくとも１つの画素の画素値を更に変更する第２の画素値変更ステップとをコンピュータに実行させる。

また本発明に係る請求項１１に記載の記録媒体は、画像を画面に表示する画像表示ステップと、前記画像表示ステップで表示する前記画面上の画像の位置をポインタ手段で指定するポインタステップと、前記ポインタ手段の移動を制御する第１の操作ステップと、前記ポインタ手段の移動に伴って、前記ポインタ手段が指定する位置にある少なくとも１つの画素の画素値を変更する第１の画素値変更ステップと、前記ポインタ手段の移動軌跡上の範囲を指定する第２の操作ステップと、前記第２の操作ステップで指定した範囲にある少なくとも１つの画素の画素値を更に変更する第２の画素値変更ステップとをコンピュータに実行させるための画像処理プログラムを記録した。

本発明によれば、描画動作において再処理操作を簡便に実行することができる。

［第１の実施の形態］
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る画像処理方法を説明する図である。なお、図１は、例えば、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）の表示画面に表示された画像処理画面を表わし、この画像処理画面には、ユーザがマウスを用いて描画ソフトウエアを操作した結果が表わされている。

図１の（１）で、ユーザはペンツールを設定し、マウスの左ボタンを押しながらドラッグすることにより線を描くことができる。図１の（２）で、ユーザが左ボタンから指を離すと自動的に範囲選択動作に入る。ユーザが回転部材であるホイールを後方に回転する操作をするとポインタは描いた経路を逆に戻る。また、ホイールを前方に回転する操作をするとポインタは描いた経路を順に進行する。そして、図１の（３）で、ユーザが始点としたい位置で左ボタンをクリックすると、そのときのポインタ位置が始点として確定する。

図１の（４）で、ユーザは回転部材であるホイールを操作して、終点としたい位置までポインタを移動する。そして、図１の（５）で、左ボタンをクリックすると、そのときのポインタ位置が終点として確定する。そして始点と終点で定まる指定範囲について、画像処理を実行することができる。画像処理後は、図１の（２）の状態に移行し、次の指定範囲の選択と画像処理を継続して操作することができる。なお、予め画像処理を指定している場合は、指定範囲が定まると同時に画像処理を実行しても良い。

以上説明した画像処理方法では、指定範囲選択と画像処理がマウスの左ボタンとホイールを操作するだけで簡単に実行することができる。従って、極めて操作性に優れた方法であるといえる。

続いて、上述の画像処理方法を実現するための画像処理装置の構成と、その主な処理手順について説明する。

図２は、画像処理装置１０の構成を示す図である。画像処理装置１０は、表示部１１、入力部１２、操作部１３、情報メモリ１５、プログラムメモリ１６、処理部１７を備えている。

表示部１１は、画像処理画面を表示するＣＲＴまたはＴＦＴ液晶ディスプレイである。入力部１２は、ユーザからの操作指示入力を受取るためのインターフェースであり、操作部１３は、ユーザが操作するキーボード、マウス等の入力デバイスである。

情報メモリ１５は、画像処理に必要な画像データ、画像処理に関する履歴管理情報を格納する。プログラムメモリ１６は、画像処理装置１０の各機能を制御するプログラムを保存する。処理部１７は、画像処理装置１０の動作を統括的に制御する。

そして、処理部１７は、操作解析部１７ａ、制御部１７ｂ及び履歴管理部１７ｃを備えている。操作解析部１７ａは、操作部１３の操作量を把握する。制御部１７ｂは、操作解析部１７ａからのデータに基づいて描画動作を制御して表示部１１に操作結果を表示する。履歴管理部１７ｃは、操作に伴なう履歴情報を収集して情報メモリ１５に格納する。

図３は、画像処理装置１０内におけるデータの流れを示すブロック図であり、図４は、履歴情報を保存する仕組みを説明する図である。図３と図４を参照しつつ、画像処理装置１０の動作を説明する。

ユーザが描画を開始しようとして、操作部１３のマウスの左ボタンをクリックすると、その動作は、入力部１２を介して操作解析部１７ａが把握して制御部１７ｂに伝える。制御部１７ｂは、図４の（１）に示すように、現在のポインタ位置を含む所定領域の画像を初期状態における部分画像として抽出し、履歴管理部１７ｃに受け渡す。履歴管理部１７ｃは、その部分画像と関連する履歴管理情報（後述）を情報メモリ１５に記憶する。

即ち、部分画像はポインタ位置の少なくとも１つの画素を含む領域を抽出したものである。

続いて、制御部１７ｂは、図４の（２）に示すように、ポインタ位置を中心として描画のための点を表示部１１に表示する。そして、図４の（３）に示すように領域を設定した後、履歴管理情報を抽出する。ここで、履歴管理情報は、「マウスポインタのＸ、Ｙ座標」、「変更画素座標情報」、「変更画素座標情報の座標」などの情報である。そして、「変更画素座標情報」は、領域内の画素がマウスの操作で描き変えられた場合にどの画素がどのように書替えられたかを示す情報であり、「変更画素座標情報の座標」は、図中に正方形で示す領域がどこにあるかを表わす情報である。制御部１７ｂは、抽出した履歴管理情報を履歴管理部１７ｃに受け渡す。履歴管理部１７ｃは、それらの履歴管理情報を情報メモリ１５に記憶する。

ユーザが、マウスの左ボタンを押したままドラッグすると、操作解析部１７ａは、移動方向と移動量を逐次、制御部１７ｂに伝え、制御部１７ｂは、図４の（４）に示すように、表示部１１に移動の軌跡を表示する。即ち、ポインタ手段が指定する少なくとも１つの画素の画素値を、予め指定された画素値に変更する。そして、マウスが所定量移動したことを検知すると、制御部１７ｂは、図４の（５）に示すように、「マウスポインタのＸ、Ｙ座標」、「変更画素座標情報」、「変更画素座標情報の座標」を抽出し、履歴管理部１７ｃに受け渡す。履歴管理部１７ｃは、それらの履歴管理情報を情報メモリ１５に記憶する。

図５は、描画動作に従って生成される複数の領域を示す図である。図５に示すように、複数の領域の画像情報、即ち、変更画素座標情報を合成することによって描画を再現することもでき、また描画の履歴を辿ることができる。この動作については、後で詳しく述べる。

図６は、情報メモリ１５に記憶されるデータベースの構成を示す図である。

図６の（１）は、履歴情報データ２０を示している。履歴情報データ２０は、「マウスポインタＸＹ座標」、「変更画素座標情報の座標」、「変更画素座標情報」、「ペン状態」で構成されている。「マウスポインタＸＹ座標」は、マウスポインタの中心の座標を表わす。「変更画素座標情報」は、例えば図５の正方形の領域に含まれる画素毎に、変化した画素の座標とその画素値を表わしている。従って、「変更画素座標情報」には、複数の情報が存在する。「変更画素座標情報の座標」は、領域の形状と位置が再現できる情報、例えば図中の正方形の頂点の座標を表わしている。「ペン状態」は、ペンの大きさ、形、塗り方などを表わしている。ペンの大きさは例えば円の場合は半径で表わしても良い。また、ペンの塗り方は、例えば濃度（０〜１００％）で表わしても良い。領域が作成される毎にこれらの情報が履歴情報データ２０に記録される。

図６の（２）は、ペン情報データ２１を示している。ペン情報データ２１は、描画を行うためのペンの諸元を記載したもので、「色データ」、「ペン形状」、「ペンサイズ」、「硬さ」、「不透明度」、「密度」及び「筆圧（筆圧感知タブレット使用時）」が設けられている。

「色データ」は、描画するペンの色（例えば、赤、青など）を指定する。「ペン形状」は、ペン先の形状（例えば、○、□など）を指定する。「ペンサイズ」は、ペン先の大きさを指定する。「硬さ」は、ペンの軌跡の境界の明瞭度を指定する。硬いほど境界線が明瞭に表わされ、柔らかくなると境界線が滑らかに変化する。「不透明度」は、下地の図と混合される割合を表わしている。「密度」は、描画を構成するドットの疎密を表わす。「筆圧」は、筆圧感知タブレットを使用した時の測定値を記録する。

なお、ペン情報データ２１とは別に、履歴情報データ２０中に「ペン状態」を設けたのは、描画中に線の太さが徐々に変化する場合、あるいは描画中に線の濃さが徐々に変化する場合などに対応させるためである。

例えば、図７は、線の太さが変化する場合を表わしている。この図は筆圧感知型の入力部材により、開始位置（ａ）点では筆圧を強く（太く）描き、徐々に力を抜いて、終点で（ｂ）では筆圧を弱く（細く）描いている図である。

図８は、線の濃さが変化する場合を表わしている。この図は、例えばペンツールとしてエアブラシを使用した場合、同じ場所にペン（ポインタ）を留めてマウスの左ボタンを押し下げている間、刻々と画素値が変更され濃く描かれることを表わしている。従って、「変更画素座標情報」には、変更された画素の座標だけでなく、変更された画素値も記憶しておく必要がある。

図９は、描画の各段階と履歴情報データ２０との対応を示す図である。図９の（１）〜（４）へと描画が進行すると共に、新たな領域と履歴情報とが生成されている。また、「ペン状態」には、線の太さが徐々に細くなっている状態が記憶されている。

次に、範囲選択と画像処理動作について説明する。

図１０の（１）の上段は表示部１１に表示される描線を表わし、下段は「変更画素座標情報」の状態をイメージ化して表わしている。図１０の（２）は、ユーザが範囲を指定して選択した状態を表わし、「＋」が始点及び終点の位置を示している。これによって画像処理を施す対象となる領域が特定される。図１０の（３）は、画像処理を開始した状態を示している。終点から始点に向けて画像処理が開始される。ここで、画像処理が施されたときは、その処理によって変化した画素についての情報が「変更画素座標情報」に保存される。

図１０の（４）は、画像処理が行われている様子を示している。上段の網かけ部分は、前回に処理されている部分を表わしている。そのため今回は処理がされない。図１０の（５）は、選択範囲の画像処理が完了した表示状態を表わしている。選択した範囲において画像処理が実行されている。

図１１の（１）は、対象とするそれぞれの領域について、画像処理前後の「変更画素座標情報」の内容を示している。そして、これらの領域の情報を合成することにより、（２）に示す画像処理後の全体イメージを表示することが可能となる。

次に、画像処理の概略の手順を図１２乃至１４を参照しつつ説明する。なお、以下に説明する処理は、画像処理機能の内主な機能に関する処理である。従って、以下の説明に記載されていない機能であっても、図１乃至図１１の説明に記載された機能は本画像処理機能に含まれる。

図１２のステップＳ０１において、ユーザが描画に使用するペンの種類、色、形状などを選択すると、履歴管理部１７ｃは、それらの情報を情報メモリ１５のペン情報データ２１に記録する。そして、ユーザが描画を開始すると、ステップＳ０２において、制御部１７ｂは、ペンツールによる掃引処理（図１３）を実行する。

図１３のステップＴ０１において、制御部１７ｂは、画像の初期状態を収集し履歴管理部１７ｃが初期状態を情報メモリ１５に保存する。ステップＴ０２〜Ｔ０４において、ペンツールによる掃引に合わせて制御部１７ｂは、ペンの座標（「マウスポインタＸＹ座標」）と部分画像の領域情報（「変更画素座標情報の座標」）とを取得する。また、前回の画素状態との比較を実行し、「変更画素座標情報」を取得する。そして、履歴管理部１７ｃがそれら履歴情報を情報メモリ１５に保存する。

マウスの左ボタンが押されたままのとき（ステップＴ０５ Ｎｏ）は、ドラッグによる描画動作を継続する。即ち、ステップＴ０６〜Ｔ０９において、ペンツールによる掃引に合わせて、ステップＴ０１〜Ｔ０４の動作を繰り返すことでペンツールによる描画が継続する。

一方、マウスの左ボタンから指が離されたとき（ステップＴ０５ Ｙｅｓ）は、描画動作を終了して図１２にリターンする。そして図１２のステップＳ０５において、範囲選択および画像処理（図１４）を実行する。

図１４のステップＴ１５〜Ｔ１６において、操作解析部１７ａは、回転部材であるホイールの動きから、回転方向と回転量を検出し、制御部１７ｂが回転量から状態履歴の該当個所を算出する。そして、ステップＴ１７〜Ｔ１８において、対象となる履歴の範囲をチェックして、該当個所にポインタを移動する。この動作は、ＥＳＣキー、あるいはマウスの左右ボタンが押されるまで継続する（ステップＴ１５〜Ｔ２０）。

一方、この範囲選択操作中にＥＳＣキー、あるいはマウスの右ボタンが押されたときは（ステップＴ１９ Ｙｅｓ）、範囲選択動作をキャンセルして、図１２にリターンする。また、この範囲選択操作中にマウスの左ボタンが押されたときは（ステップＴ２０ Ｙｅｓ）、ステップＴ２１において、範囲の始点座標を記憶する。

ステップＴ２２〜Ｔ２３において、操作解析部１７ａは、回転部材であるホイールの動きから、回転方向と回転量を検出し、制御部１７ｂが回転量から状態履歴の該当個所を算出する。そして、ステップＴ２４〜Ｔ２５において、対象となる履歴の範囲をチェックして、該当個所にポインタを移動する。この動作は、ＥＳＣキー、あるいはマウスの左右ボタンが押されるまで継続する（ステップＴ２２〜Ｔ２７）。

一方、この範囲選択操作中にＥＳＣキー、あるいはマウスの右ボタンが押されたときは（ステップＴ２６ Ｙｅｓ）、範囲選択動作をキャンセルして、図１２にリターンする。また、この範囲選択操作中にマウスの左ボタンが押されたときは（ステップＴ２７ Ｙｅｓ）、ステップＴ２８において、範囲の終点座標を記憶する。

そして、ステップＴ２９において、特定した選択範囲に対して画像処理を実行して図１２にリターンする。

図１２に戻り、更に作業を継続するときは（ステップＳ０７ Ｎｏ）、ステップＳ０５の選択範囲および画像処理を再び実行する。また、作業を終了するときは（ステップＳ０７ Ｙｅｓ）本処理を終了する。

［第２の実施の形態］
第２の実施の形態では、部分画像の領域の取り方が第１の実施の形態と異なっている。従って、第１の実施の形態と同一の部位には同一の符号を付してその詳細の説明を省略する。

図１５は、履歴情報を保存する仕組みを説明する図である。図３と図１５を参照しつつ、画像処理装置１０の動作を説明する。

ユーザが描画を開始しようとして、操作部１３のマウスの左ボタンをクリックすると、その動作は、入力部１２を介して操作解析部１７ａが把握して制御部１７ｂに伝える。制御部１７ｂは、図１５の（１）に示すように、現在のポインタ位置を含む所定領域の画像を初期状態における部分画像として抽出し、履歴管理部１７ｃに受け渡す。履歴管理部１７ｃは、その部分画像と関連する履歴管理情報（後述）を情報メモリ１５に記憶する。

即ち、部分画像はポインタ位置の少なくとも１つの画素を含む領域を抽出したものである。

続いて、制御部１７ｂは、図１５の（２）に示すように、ポインタ位置を中心として描画のための点を表示部１１に表示する。そして、図４の（３）に示すように領域を設定した後、履歴管理情報である「マウスポインタのＸ、Ｙ座標」、「変更画素座標情報」、「変更画素座標情報の座標」等を抽出し、履歴管理部１７ｃに受け渡す。履歴管理部１７ｃは、それらの履歴管理情報を情報メモリ１５に記憶する。

ここで、「変更画素座標情報」と「変更画素座標情報の座標」の２つの情報に関しては、常に最新のもののみが情報メモリ１５に記憶される点が第１の実施の形態と異なっている。

ユーザが、マウスの左ボタンを押したままドラッグすると、操作解析部１７ａは、移動方向と移動量を逐次、制御部１７ｂに伝え、制御部１７ｂは、図１５の（４）に示すように、表示部１１に移動の軌跡を表示する。ポインタ手段が指定する少なくとも１つの画素の画素値を、予め指定された画素値に変更することで描画が行われる。そして、マウスが所定量移動したことを検知すると、制御部１７ｂは、図１５の（５）に示すように、これまで描画した線が包含されるようにより大きな領域を設定する。そして、「マウスポインタのＸ、Ｙ座標」、「変更画素座標情報」、「変更画素座標情報の座標」を抽出し、履歴管理部１７ｃに受け渡す。履歴管理部１７ｃは、それらの履歴管理情報を情報メモリ１５に記憶する。

図１６は、描画動作に従って生成される領域を示す図である。図１６に示すように、新しく生成される大領域は、過去の小領域を包含している。この大領域は、後述する論理により１つのセグメントと見なされる。もしマウスの位置が別のセグメントに属すると判断された場合は、その位置を初期状態とする新たな小領域が生成され、上述の動作が繰り返して実行されて別のセグメントが生成される。

図１７は、情報メモリ１５に記憶されるデータベースの構成を示す図である。

図１７の（１）は、履歴情報データ２５を示している。履歴情報データ２５は、「マウスポインタＸＹ座標」、「変更画素座標情報ＩＤ」、「ペン状態」で構成されている。「マウスポインタＸＹ座標」は、マウスポインタの中心の座標を表わす。「変更画素座標情報ＩＤ」は、セグメント情報データ（後述）と関連付けるインデックス値を表わしている。「ペン状態」は、ペンの大きさ、形、塗り方などを表わしている。ペンの大きさは例えば円の場合は半径で表わしても良い。また、ペンの塗り方は、例えば濃度（０〜１００％）で表わしても良い。小領域が作成される毎にこれらの情報が履歴情報データ２５に記録される。

図１８は、セグメント情報データ２７を示している。セグメント情報データ２７は、セグメント毎に、大領域の「変更画素座標情報」と「変更画素座標情報の座標」とを備えている。なお、情報メモリ１５には、ペン情報データ２１も備えているが、第１の実施の形態（図６の（２））で説明したものと同一のため、その詳細の説明は省略する。

図１９は、描画の各段階と履歴情報データ２５との対応を示す図である。図１９の（１）〜（６）へと描画が進行すると共に、新たな履歴情報データ２５が生成されている。ここで、図１９の（１）〜（３）が、１つのセグメントに対応し、図１９の（４）〜（６）が、別のセグメントに対応している。従って、セグメント情報データ２７は２つ生成され、「変更画素座標情報ＩＤ」によって、いずれのセグメント情報データ２７と関連付けられるかが示されている。

続いて、本実施の形態におけるセグメントの技術思想について説明する。描画された線は重複しない範囲で同一セグメントに属すると判断される。

図２０は、重複判定の方法を説明する図である。

図２０の（１）は、線が掃引されている状態を表わしている。図２０の（２）は、同じセグメントに属していた部分が再び塗られている状態を表わしている。即ち、新しく網かけの部分が重複して描かれても「置き換え」と見なせる場合は重複していないものと判断される。

図２０の（３）は、掃引方向に曲りが生じた場合を示している。曲りが生じた場合でも、曲り角度が９０度以下の場合は重複が生じないため１つのセグメントに属すると判断する。即ち、（ａ）及び（ｂ）の部分は、共に曲り角度が９０度以下であるため同じセグメントに属するとして取り扱われる。

図２０の（４）では、曲り角度が９０度を超えた場合を示している。図中に示すように重複部分が生じているため、９０度より大きく曲がって掃引が行われたときに新たなセグメントとして処理をスタートする。図２０の（５）では、過去に掃引した軌跡と交差している場合を示している。交差している部分については掃引の方向が異なるため、「置き換え」とは見なすことができない。従って、重複があったと判断し、新たなセグメントとして処理をスタートする。

次に、図２１を参照しつつ重複部の画像処理方法について説明する。図２１の（１）は掃引結果の画像を示している。図では（ａ）〜（ｃ）まで掃引しているが、（ｂ）でペンを戻しているため重複したエリアが発生している。このような画像に対して、例えば、「明るくする」画像処理を選ぶと、２つの画像処理方法が考えられる。その１つの方法は、図２１の（２）に示すように、重複した部分に対して２度「明るくする」画像処理を行う方法である。この方法では、重複した部分が更に明るく表現されることになる。他の方法は、図２１の（３）に示すように、重複した部分に対しては、後で（最近に）実施された画像処理結果を反映させる方法である。「徐々に明るくする」画像処理を行う場合には、この後の方法が自然な効果を与える。

本実施の形態で説明した、セグメントに分割する方式を採用すると、図２１の（３）の画像処理を容易に実現することができる。図２２にその画像処理方法を示す。掃引を実施し重複が発生する度に新たなセグメントを発生させ、図２２の（１）に示すように複数のセグメントで画像を構成する。画像処理は、セグメントごとに実行する。図２２の（２）には、「徐々に明るくする」画像処理を施されたセグメント毎の結果を示している。図２２の（３）は、セグメントを合成して生成した画像を示している。

なお、セグメントに分割する方式であっても、図２１の（２）の画像処理を実現することができる。さらに、セグメントに分割しない、第１の実施の形態においても、上述の２つの画像処理方法を実現することは当然に可能である。

次に、画像処理の概略の手順を図２３乃至２５を参照しつつ説明する。なお、以下に説明する処理は、画像処理機能の内主な機能に関する処理である。従って、以下の説明に記載されていない機能であっても、第２の実施の形態の説明に記載された機能は本画像処理機能に含まれる。

図２３のステップＳ１１において、ユーザが描画に使用するペンの種類、色、形状などを選択すると、履歴管理部１７ｃは、それらの情報を情報メモリ１５のペン情報データ２１に記録する。そして、ユーザが描画を開始すると、ステップＳ１２において、制御部１７ｂは、ペンツールによる掃引処理（図２４）を実行する。

図２４のステップＰ０１において、制御部１７ｂは、画像の初期状態を収集し履歴管理部１７ｃが初期状態を情報メモリ１５に保存する。ステップＴ０２〜Ｔ０４において、ペンツールによる掃引に合わせて制御部１７ｂは、ペンの座標（「マウスポインタＸＹ座標」）と部分画像の領域情報（「変更画素座標情報の座標」）とを取得する。また、前回の画素状態との比較を実行し、「変更画素座標情報」を取得する。そして、履歴管理部１７ｃがそれら履歴情報を情報メモリ１５に保存する。

そして、ステップＰ０５〜Ｐ０６において、ペンツールによる掃引に合わせて、画像を表示部１１に表示する。次に、掃引された線に重複が発生したかどうかを判断する（Ｐ０７）。そして、重複が発生した場合（Ｐ０７ Ｙｅｓ）は、ステップＰ０８において、データに新たなセグメントを追加する。一方、重複が発生していない場合（Ｐ０７ Ｎｏ）は、これまでのセグメントを用いる。

そして、ステップＴ０９〜Ｔ１０において、前回の画素状態との比較を実行し、「マウスポインタＸＹ座標」、「変更画素座標情報の座標」、「変更画素座標情報」を取得する。そして、履歴管理部１７ｃがそれら履歴情報を情報メモリ１５に保存する。

マウスの左ボタンが押されたままのとき（ステップＰ１１ Ｎｏ）は、ドラッグによる描画動作を継続する。即ち、ステップＰ０５〜Ｏ１０の動作を繰り返すことでペンツールによる描画が継続する。

一方、マウスの左ボタンから指が離されたとき（ステップＰ１１ Ｙｅｓ）は、描画動作を終了して図２３にリターンする。そして図２３のステップＳ１５において、範囲選択および画像処理（図２５）を実行する。

図２５のステップＰ１５〜Ｐ１６において、操作解析部１７ａは、回転部材であるホイールの動きから、回転方向と回転量を検出し、制御部１７ｂが回転量から状態履歴の該当個所を算出する。そして、ステップＰ１７〜Ｐ１８において、対象となる履歴の範囲をチェックして、該当個所にポインタを移動する。この動作は、ＥＳＣキー、あるいはマウスの左右ボタンが押されるまで継続する（ステップＰ１５〜Ｐ２０）。

一方、この範囲選択操作中にＥＳＣキー、あるいはマウスの右ボタンが押されたときは（ステップＰ１９ Ｙｅｓ）、範囲選択動作をキャンセルして、図２３にリターンする。また、この範囲選択操作中にマウスの左ボタンが押されたときは（ステップＰ２０ Ｙｅｓ）、ステップＰ２１において、範囲の始点座標を記憶する。

ステップＰ２２〜Ｐ２３において、操作解析部１７ａは、回転部材であるホイールの動きから、回転方向と回転量を検出し、制御部１７ｂが回転量から状態履歴の該当個所を算出する。そして、ステップＰ２４〜Ｐ２５において、対象となる履歴の範囲をチェックして、該当個所にポインタを移動する。この動作は、ＥＳＣキー、あるいはマウスの左右ボタンが押されるまで継続する（ステップＰ２２〜Ｐ２７）。

一方、この範囲選択操作中にＥＳＣキー、あるいはマウスの右ボタンが押されたときは（ステップＰ２６ Ｙｅｓ）、範囲選択動作をキャンセルして、図２３にリターンする。また、この範囲選択操作中にマウスの左ボタンが押されたときは（ステップＰ２７ Ｙｅｓ）、ステップＰ２８において、範囲の終点座標を記憶する。

そして、ステップＰ２９において、特定した選択範囲に対して画像処理を実行して図２３にリターンする。

図２３に戻り、更に作業を継続するときは（ステップＳ１７ Ｎｏ）、ステップＳ１５の選択範囲および画像処理を実行する。また、作業を終了するときは（ステップＳ１７ Ｙｅｓ）本処理を終了する。

なお、上述の実施の形態で説明した各機能は、ハードウエアを用いて構成しても良く、また、ソフトウエアを用いて各機能を記載したプログラムをコンピュータに読み込ませて実現しても良い。また、各機能は、適宜ソフトウエア、ハードウエアのいずれかを選択して構成するものであっても良い。

更に、各機能は図示しない記録媒体に格納したプログラムをコンピュータに読み込ませることで実現させることもできる。ここで本実施の形態における記録媒体は、プログラムを記録でき、かつコンピュータが読み取り可能な記録媒体であれば、その記録形式は何れの形態であってもよい。

なお、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。

本発明の第１の実施の形態に係る画像処理方法を説明する図。 画像処理装置の構成を示す図。 画像処理装置内におけるデータの流れを示すブロック図。 履歴情報を保存する仕組みを説明する図。 描画動作に従って生成される複数の領域を示す図。 情報メモリに記憶されるデータベースの構成を示す図。 線の太さが変化する場合を示す図。 線の濃さが変化する場合を示す図。 描画の各段階と履歴情報データとの対応を示す図。 範囲選択と画像処理動作について説明する図。 画像処理前後の「変更画素座標情報」の内容を示す図。 画像処理の概略の手順を示すフロー図。 画像処理の概略の手順を示すフロー図。 画像処理の概略の手順を示すフロー図。 履歴情報を保存する仕組みを説明する図。 描画動作に従って生成される領域を示す図。 情報メモリに記憶されるデータベースの構成を示す図。 セグメント情報データを示す図。 描画の各段階と履歴情報データ２５との対応を示す図。 重複判定の方法を説明する図。 重複部の画像処理方法を説明する図。 画像処理方法を示す図。 画像処理の概略の手順を示すフロー図。 画像処理の概略の手順を示すフロー図。 画像処理の概略の手順を示すフロー図。

符号の説明

１０…画像処理装置、１１…表示部、１２…入力部、１３…操作部、１５…情報メモリ、１６…プログラムメモリ、１７…処理部、１７ａ…操作解析部、１７ｂ…制御部、１７ｃ…履歴管理部、２０…履歴情報データ、２１…ペン情報データ、２５…履歴情報データ、２７…セグメント情報データ。

Claims (11)

1. 画像を画面に表示する画像表示手段と、
   前記画像表示手段が表示する前記画面上の画像の位置を指定するポインタ手段と、
   前記ポインタ手段の移動を制御する第１の操作手段と、
   前記ポインタ手段の移動に伴って、前記ポインタ手段が指定する位置にある少なくとも１つの画素の画素値を変更する第１の画素値変更手段と、
   前記ポインタ手段の移動軌跡上の範囲を指定する第２の操作手段と、
   前記第２の操作手段が指定した範囲にある少なくとも１つの画素の画素値を更に変更する第２の画素値変更手段と
   を備えたことを特徴とする画像処理装置。
2. 前記第１の画素値変更手段又は第２の画素値変更手段は、
   少なくとも１つの画素の画素値を所定の値に変更する所定値変更手段、または所定の割合の画素の画素値を変更する濃度変更手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
3. 前記第１の操作手段は平面又は曲面に沿って移動自在であり、前記第１の操作手段の移動に伴って前記ポインタが移動し、
   前記第２の操作手段は回転部材であり、その回転部材の回転により前記ポインタ手段が前記軌跡上を移動すること特徴とする請求項１または２に記載の画像処理装置。
4. 前記第１の操作手段を操作することにより移動する前記画像上のポインタ手段の位置情報、及び前記第１の画素値変更手段により画素値が変化した画素を特定する情報を、前記ポインタ手段の移動に合せて順次記憶する記憶手段とを有し、
   前記第２の操作手段は、
   前記記憶手段に記憶されている情報に基づいて前記ポインタ手段を前記軌跡上を移動させて前記軌跡上の位置を指定する軌跡位置指定手段と、
   前記軌跡位置指定手段が指定した前記軌跡上の位置をもとに、前記第２の画素値変更手段が画素値を変更する軌跡上の範囲を決定する範囲指定手段と
   を備えたことを特徴とする請求項１乃至３の内いずれか１項に記載の画像処理装置。
5. 前記記憶手段は、前記第１の画素値変更手段が変更する、少なくとも１つの画像を含む部分画像のフレームの形状情報を記憶し、
   前記範囲指定手段は、前記軌跡位置指定手段で指定した前記軌跡上の位置と、前記記憶手段に記憶した前記部分画像のフレームの形状情報をもとに前記第２の画素値変更手段が画素値を変更する画像の画素の範囲を決定すること
   を特徴とする請求項４に記載の画像処理装置。
6. 前記ポインタ手段の軌跡の向きが所定角度以上に変化する変向位置を検出する変更点検出手段と、
   前記ポインタの軌跡が交差した位置を検出する交差点検出手段と、
   前記変向位置又は前記交差位置までの前記ポインタの軌跡の画像をセグメント画像として抽出するセグメント抽出手段とを有し、
   前記第１の画素値変更手段又は前記第２の画素値変更手段は前記セグメント抽出手段で抽出したセグメントごとに画素値を変更すること
   を特徴とする請求項１乃至５の内いずれか１項に記載の画像処理装置。
7. 前記セグメント抽出手段は、セグメント画像が生成された時間により順序付けられ、
   前記第１の画素値変更手段又は前記第２の画素値変更手段は、過去に生成されたセグメント画像に含まれる画素の画素値をさらに変更すること
   を特徴とする請求項６に記載の画像処理装置。
8. 前記第１の画素値変更手段で変更された画素の画素値は、再度第１の画素値変更手段で変更されることは無く、
   また前記第２の画素値変更手段で変更された画素の画素値は、再度第２の画素値変更手段で変更されることが無いこと
   を特徴とする請求項６に記載の画像処理装置。
9. 画像を画面に表示する画像表示ステップと、
   前記画像表示ステップで表示する前記画面上の画像の位置をポインタ手段で指定するポインタステップと、
   前記ポインタ手段の移動を制御する第１の操作ステップと、
   前記ポインタ手段の移動に伴って、前記ポインタ手段が指定する位置にある少なくとも１つの画素の画素値を変更する第１の画素値変更ステップと、
   前記ポインタ手段の移動軌跡上の範囲を指定する第２の操作ステップと、
   前記第２の操作ステップで指定した範囲にある少なくとも１つの画素の画素値を更に変更する第２の画素値変更ステップと
   を備えたことを特徴とする画像処理方法。
10. 画像を画面に表示する画像表示ステップと、
    前記画像表示ステップで表示する前記画面上の画像の位置をポインタ手段で指定するポインタステップと、
    前記ポインタ手段の移動を制御する第１の操作ステップと、
    前記ポインタ手段の移動に伴って、前記ポインタ手段が指定する位置にある少なくとも１つの画素の画素値を変更する第１の画素値変更ステップと、
    前記ポインタ手段の移動軌跡上の範囲を指定する第２の操作ステップと、
    前記第２の操作ステップで指定した範囲にある少なくとも１つの画素の画素値を更に変更する第２の画素値変更ステップと
    をコンピュータに実行させるための画像処理プログラム。
11. 画像を画面に表示する画像表示ステップと、
    前記画像表示ステップで表示する前記画面上の画像の位置をポインタ手段で指定するポインタステップと、
    前記ポインタ手段の移動を制御する第１の操作ステップと、
    前記ポインタ手段の移動に伴って、前記ポインタ手段が指定する位置にある少なくとも１つの画素の画素値を変更する第１の画素値変更ステップと、
    前記ポインタ手段の移動軌跡上の範囲を指定する第２の操作ステップと、
    前記第２の操作ステップで指定した範囲にある少なくとも１つの画素の画素値を更に変更する第２の画素値変更ステップと
    をコンピュータに実行させるための画像処理プログラムを記録した記録媒体。

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