JP4533737B2 - 糸画像作成装置と糸画像作成方法、並びに糸画像作成プログラム - Google Patents
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Description
この発明での追加の課題は、背景画像のむらや入力毎のばらつきなどの影響を除き、よりリアルな画像を作成できるようにすることにある。
この発明での他の追加の課題は、新たな背景画像と対象物体の画像をリアルに合成した画像を得られるようにすることにある。
異なる背景画像(G1,G2)を用いて、少なくとも2回光学的に糸のカラー入力画像A,Cを読み取るための読み取り手段と、
読み取った糸のカラー入力画像を記憶するための手段と、
糸自体のカラー画像をX、糸の不透明度の画像をDとして、
A=G1+(X−G1)D
C=G2+(X−G2)D
からなる連立方程式をX,Dに付いて解くための手段と、
糸の不透明度の画像Dを、糸が完全に不透明なピクセルで1,完全に透明なピクセルで0として、Dの値が第1の所定値以下のピクセルに対してDの値を0とすると共に、Dの値が第2の所定値以上のピクセルに対してDの値を1に変更するための手段と、
得られた糸自体のカラー画像Xと糸の不透明度の画像Dとを、糸のカラー画像(X,D)として記憶するための手段とを設けたものである。
異なる背景画像(G1,G2)を用いて、少なくとも2回光学的に糸のカラー入力画像A,Cを読み取って記憶し、
糸自体のカラー画像をX、糸の不透明度の画像をDとして、
A=G1+(X−G1)D (1)
C=G2+(X−G2)D (2)
からなる連立方程式をX,Dに付いて解き、
糸の不透明度の画像Dを、糸が完全に不透明なピクセルで1,完全に透明なピクセルで0として、Dの値が第1の所定値以下のピクセルに対してDの値を0とすると共に、Dの値が第2の所定値以上のピクセルに対してDの値を1に変更し、
得られた糸自体のカラー画像Xと糸の不透明度の画像Dとを、糸のカラー画像(X,D)として記憶する。
異なる背景画像(G1,G2)を用いて、少なくとも2回光学的に読み取った糸のカラー入力画像A,Cを記憶するための命令と、
糸自体のカラー画像をX、糸の不透明度の画像をDとして、
A=G1+(X−G1)D (1)
C=G2+(X−G2)D (2)
からなる連立方程式をX,Dに付いて解くための命令と、
糸の不透明度の画像Dを、糸が完全に不透明なピクセルで1,完全に透明なピクセルで0として、Dの値が第1の所定値以下のピクセルに対してDの値を0とすると共に、Dの値が第2の所定値以上のピクセルに対してDの値を1に変更するための命令と、
得られた糸自体のカラー画像Xと糸の不透明度の画像Dとを、糸のカラー画像(X,D)として記憶するための命令とを備えたものである。
また好ましくは、カラースキャナへの糸のセットでは、糸がカバーで圧縮されないようにする。
さらに好ましくは、得られた糸のカラー画像(X,D)を用いて、糸を用いた繊維製品のシミュレーション画像を作成する。
K=XD+F(1−D)
により求める。
作成した画像では、糸の毛羽やメッシュの孔、ガラス製品などのように、透明度の高い部分でも、対象物体自体の画像と背景の画像とが混ざり合わず、背景によって画像が白っぽくなったり黒っぽくなったりすることがない。このため以下の効果が得られる。
(1) 対象物体の色調や風合いをリアルで立体感を備えた画像で表現できる。特に物体の毛羽などが白っぽくなったり、黒っぽくなったりすることがなく、毛羽などのディティルな部分を繊細に表現できる。
(2) 白い背景で作成した画像を黒い背景と合成して表示しても、輪郭に白筋が生じたりすることがない。同様に黒い背景で作成した画像を白い背景と合成して表示しても、輪郭に黒筋が生じたりすることがない。
D=(A−B)/(X−B)=(C−W)/(X−W) (3)
とDをXで表現できる。あるいはAとCの差を求めることにより、
A−C=(B−W)−(B−W)D (4)
と表現でき、これからDについて解くと、
D={(A+W)−(B+C)}/(W−B) (5)
とすることができる。またXは、
X={W(A−B)−B(C−W)}/{(A−B)−(C−W)} (6)
より求めることができる。なおDやXを求めるための連立1次方程式の解法は任意で、必ずしも厳密な数値解を求める必要はなく、近似解を求めるだけでも良い。
(1) 白い背景と黒い背景などの2つの背景を用いて、糸画像を同じ位置で2回読み込むことにより、簡単に糸画像を作成できる。
(2) 作成した糸画像では、糸のカラーデータや不透明度もリアルであり、糸本体や毛羽を高品位に表現できる。
(3) 得られた糸画像を用いて編地などのシミュレーション画像を作成すると、毛羽の部分や画像全体の色合いを写実的に表現でき、このため編地の風合いを正確に表現できる。
上記の実施例では糸画像の作成を例にしたが、この発明はこれ以外にも、衣類などの繊維製品やガラス製品などの透明物体に関する、画像の作成に用いることができる。糸画像の場合、毛羽を背景と区別して切り出すことが課題であった。また毛羽の部分は半透明で、切り出した毛羽の画像に背景が混入しないようにすることが課題であった。毛羽などの背景からの切り出しが難しい部分を自動的に切り出し、かつ半透明な部分について対象とする物体の画像から背景画像を除くことは、他の繊維製品でも重要なことである。繊維製品には例えば衣類の他に、カーテン、毛布、テーブルカバー、クッションなどがある。また繊維製品以外にも、ガラス製品やフィルムや薄い紙などの透明感のある画像の作成にも、この発明を利用できる。この発明では不透明度Dを得ると共に、背景から分離した対象の物体自体の画像Xを得ることができる。そこで合成したい背景画像をF、物体の画像をX、その不透明度をDとすると、合成画像Kは
K=XD+F(1−D)=F+(X−F)D (7)
により得られる。用いる背景は少なくとも2種類とし、無地の背景が好ましい。また撮影した画像中のどの部分が背景で、どの部分が対象の物体であるかを入力するため、背景の部分を例えば1個所マニュアルで入力することが好ましい。
図15〜図18に、ガラス製品の画像に関する第3の実施例を示す。図17、図18は白あるいは黒の背景で、グラスと水差しをデジタルカメラで撮影した画像である。これから実施例によりガラス製品の画像Xとその不透明度Dの画像を得て、机や灰皿の背景画像と合成したのが図15、白と黒の2つの背景画像と合成したのが図16である。不透明度Dの画像が得られているので、背景を変えても自然な画像が得られ(図16)、また図15の灰皿のある背景のように背景が不均一な画像でも自然な画像が得られ、表面の光沢も透明感を伴って表現されている(図15,図16)。
4 カラースキャナ
6 キーボード
7 スタイラス
8 カラーモニタ
10 カラープリンタ
12 LANインターフェース
14 ディスクドライブ
15 画像作成プログラム
16 入力画像記憶命令
17 カラーデータ、不透明度記憶命令
18 不透明度の伸張命令
19 画像記憶命令
20 画像作成部
21 白バック画像記憶部
22 黒バック画像記憶部
24 カラーデータ算出部
26 不透明度算出部
27 伸張部
28 画像記憶部
30 ニットデザイン部
32 シミュレーション部
51 実施例で作成した糸画像
52 糸画像の黒い背景での表示
53 糸画像の白い背景での表示
54 実施例で作成した糸画像を用いた編地のシミュレーション画像
55 比較例で白い背景を用い作成した糸画像
56 糸画像の黒い背景での表示
57 糸画像の白い背景での表示
58 比較例で作成した糸画像を用いた編地のシミュレーション画像
61 実施例で作成した糸画像の黒い背景表示
62 実施例で作成した糸画像の白い背景表示
63 実施例で作成した糸画像を用いた編地のシミュレーション画像
71 比較例で白い背景を用い作成した糸画像の黒い背景表示
72 比較例で白い背景を用い作成した糸画像の白い背景表示
73 比較例で作成した糸画像を用いた編地のシミュレーション画像
Claims (9)
- 半透明な毛羽のある糸のカラー画像を作成するための糸画像の作成方法において、
異なる背景画像(G1,G2)を用いて、少なくとも2回光学的に糸のカラー入力画像A,Cを読み取って記憶し、
糸自体のカラー画像をX、糸の不透明度の画像をDとして、
A=G1+(X−G1)D
C=G2+(X−G2)D
からなる連立方程式をX,Dに付いて解き、
糸の不透明度の画像Dを、糸が完全に不透明なピクセルで1,完全に透明なピクセルで0として、Dの値が第1の所定値以下のピクセルに対してDの値を0とすると共に、Dの値が第2の所定値以上のピクセルに対してDの値を1に変更し、
得られた糸自体のカラー画像Xと糸の不透明度の画像Dとを、糸のカラー画像(X,D)として記憶することを特徴とする、糸画像の作成方法。 - 糸のカラー入力画像の読み取りでは、カバー付きのカラースキャナに糸をセットして、カバーを開いた状態で糸のカラー入力画像Aを読み取り、カバーを閉じた状態で糸のカラー入力画像Cを読み取ることを特徴とする、請求項1の糸画像の作成方法。
- 前記カラースキャナへの糸のセットでは、糸がカバーで圧縮されないようにすることを特徴とする、請求項2の糸画像の作成方法。
- 得られた糸のカラー画像(X,D)を用いて、該糸を用いた繊維製品のシミュレーション画像を作成することを特徴とする、請求項1の糸画像の作成方法。
- 半透明な毛羽のある糸の画像を作成するための糸画像の作成装置において、
異なる背景画像(G1,G2)を用いて、少なくとも2回光学的に糸のカラー入力画像A,Cを読み取るための読み取り手段と、
読み取った糸のカラー入力画像を記憶するための手段と、
糸自体のカラー画像をX、糸の不透明度の画像をDとして、
A=G1+(X−G1)D
C=G2+(X−G2)D
からなる連立方程式をX,Dに付いて解くための手段と、
糸の不透明度の画像Dを、糸が完全に不透明なピクセルで1,完全に透明なピクセルで0として、Dの値が第1の所定値以下のピクセルに対してDの値を0とすると共に、Dの値が第2の所定値以上のピクセルに対してDの値を1に変更するための手段と、
得られた糸自体のカラー画像Xと糸の不透明度の画像Dとを、糸のカラー画像(X,D)として記憶するための手段とを設けたことを特徴とする、糸画像の作成装置。 - 前記読み取り手段はカバー付きのカラースキャナで、該カラースキャナに糸をセットして、カバーを開いた状態で糸のカラー入力画像Aを読み取り、カバーを閉じた状態で糸のカラー入力画像Cを読み取ることを特徴とする、請求項5の糸画像の作成装置。
- 得られた糸のカラー画像(X,D)を用いて、該糸を用いた繊維製品のシミュレーション画像を作成するための手段を設けたことを特徴とする、請求項5の糸画像の作成装置。
- 半透明な毛羽のある糸の画像を作成するための糸画像の作成プログラムであって、
異なる背景画像(G1,G2)を用いて、少なくとも2回光学的に読み取った糸のカラー入力画像A,Cを記憶するための命令と、
糸自体のカラー画像をX、糸の不透明度の画像をDとして、
A=G1+(X−G1)D
C=G2+(X−G2)D
からなる連立方程式をX,Dに付いて解くための命令と、
糸の不透明度の画像Dを、糸が完全に不透明なピクセルで1,完全に透明なピクセルで0として、Dの値が第1の所定値以下のピクセルに対してDの値を0とすると共に、Dの値が第2の所定値以上のピクセルに対してDの値を1に変更するための命令と、
得られた糸自体のカラー画像Xと糸の不透明度の画像Dとを、糸のカラー画像(X,D)として記憶するための命令とを設けたことを特徴とする、糸画像の作成プログラム。 - 得られた糸のカラー画像(X,D)を用いて、該糸を用いた繊維製品のシミュレーション画像を作成するための命令を設けたことを特徴とする、請求項8の糸画像の作成プログラム。
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