图像处理设备、方法和程序技术

本发明专利技术公开一种图像处理设备、方法及其程序。该图像处理设备根据二值图像产生三值图像，其中二值图像的第一值和第二值表示输入图像的前景区域和背景区域，第三值表示在前景图像和区域背景图像区域之间的边界的预定宽度的未知区域。根据输入图像和三值图像产生比值图像，其具有表示第一值的比率的第四值。通过限定在三值图像中、与比值图像中的其第四值大于最小值且小于最大值的像素相对应的像素附近预定范围然后把在所限定的范围内的所有像素设置为第三值来更新三值图像。如果确定更新后的三值图像和更新前的三值图像相同或接近相同，则输出更新后的三值图像。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及图像处理设备、方法和程序。更具体地说，本专利技术涉及图像处理设备、方法和程序，借以可以根据二进制掩模图像(maskimage) (即二值图像)容易地产生高质量的三分图(trimap image)(即三值图像)。
技术介绍
用于从照片或其它数字图像提取呈局部区域形式的对象的典型方法包 括下面所述的方法。第一种方法被称为图像分割法，这是一种使用用户的输入产生二值图 像(即二进制掩模图像)从而分开前景对象图像和背景图像的方法。用户 首先通过用矩形或自由线(套索工具)包围前景对象的边界，或者通it^ 前景对象图像和背景图像区域内描绘自由线(涂鸦)，来规定其想要切掉 的区域。然后提取规定的区域作为前景对象图像。图形切割是用于提取前景对象图像的另一种方法。利用图形切割，用 户输入的信息被用来根据前景对象图像和背景图像两者的颜色分布或像 素的颜色梯度计算构成要被切掉的前景对象图像的区域的边界。然后沿着 计算的边^HC取前景对象图^象。(参见作者为C. Rother， V. Kolmogorov, A. Blake，名称为Grabcut: Interactive Foreground本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像处理设备，包括：　三值图像产生装置，用于根据二值图像产生由第一值到第三值构成的三值图像，其中二值图像由第一值和第二值构成，所述第一值以像素为单位表示输入图像中的前景图像区域，所述第二值类似地表示背景图像区域，其中三值图像的第三值表 示与前景图像区域以及背景图像区域二者不同地被限定的未知区域，使得所述未知区域被限定为在前景图像区域和背景图像区域之间的边界具有预定宽度；　比值图像产生装置，用于根据输入图像和三值图像产生比值图像，其中比值图像由第四值构成，所述第四值以像素 为单位表示第一值的比率；　更新装置，用于通过限定与比值图像中的其第四值大于最小值且小于最大值的像素相对应的、三值图像...

【技术特征摘要】
JP 2008-9-8 2008-2298351.一种图像处理设备，包括三值图像产生装置，用于根据二值图像产生由第一值到第三值构成的三值图像，其中二值图像由第一值和第二值构成，所述第一值以像素为单位表示输入图像中的前景图像区域，所述第二值类似地表示背景图像区域，其中三值图像的第三值表示与前景图像区域以及背景图像区域二者不同地被限定的未知区域，使得所述未知区域被限定为在前景图像区域和背景图像区域之间的边界具有预定宽度；比值图像产生装置，用于根据输入图像和三值图像产生比值图像，其中比值图像由第四值构成，所述第四值以像素为单位表示第一值的比率；更新装置，用于通过限定与比值图像中的其第四值大于最小值且小于最大值的像素相对应的、三值图像中的像素附近的预定范围并且把所述限定的范围内的所有像素设为所述第三值来更新所述三值图像；确定装置，用于确定由更新装置更新的三值图像是否与更新装置更新之前的三值图像相同或几乎相同；以及输出装置，用于如果确定由更新装置更新的三值图像与更新装置更新之前的三值图像相同或几乎相同，则输出更新的三值图像。2. 如权利要求1所述的图像处理设备，还包括扩展量限定装置，用于以像素为单位来限定与比值图像中的其第四值 大于最小值且小于最大值的像素相对应的、三值图像中的像素附近的范 围，所述范围以扩展量的形式被限定；其中，更新装置通过把预定范围内的所有像素设置为第三值来更新所 述三值图像，所述预定范围是通过扩展量在与比值图像中的其第四值大于 最小值且小于最大值的像素相对应的、所述三值图像中的像素附近限定的 范围。3. 如权利要求1所述的图像处理设备，还包括扩展方向限定装置，其以像素为单位限定与比值图像中的其第四值大 于最小值且小于最大值的像素相对应的、三值图像中的像素附近的范围， 所述范围以扩展方向的形式被限定；其中，更新装置通过把预定范围内的所有像素设置为第三值来更新所述三值图像，所述预定范围是通过扩展方向在与比值图像中的其第四值大 ,于最小值且小于最大值的像素相对应的、jf斤述三值图像中的像素附近限定 '的范围。 '4.如权利要求1所述的图像处理设备，还包括扩展矢量限定装置，用于以像素为单位限定与比值图像中的其第四值 大于最小值且小于最大值的像素相对应的、三值图像中的像素附近的范 围，所述范围以扩展矢量的形式被限定，所述扩展矢量由扩展方向和扩展 量构成；其中更新装置通过把预定范闺内的所有《象素设置为第三值来更新所述三 值图像，所述预定范围是通过扩展矢量在与比值图像中的其第四值大于最 小值且小于最大值的像素相对应的、所述三值图像中的像素附近限定的范 围。5. 如权利要求4所述的图像处理设备，其中扩展矢量的扩展方向包括 源自输入图像或比值图像的边缘正切流矢量的方位，或者可替选地，包括 相对于由比值图像中取预定比率的像素所形成的边界垂直的方向。6. 如权利要求1所述的图像处理设备，其中如果确定由更新装置更新的三值图像与更新装置更新之前的三值图 ^M目同或几乎相同，贝，J比值图像产生装置根据被更新装置更新的三值图像和输入图像产生 比值图像，其中所述比值图像由以像素为单位表示第一值的比率的第四值 构成，以及更新装置把与比值图像中的其第四值大于最小值且小于最大值的像 素相对应的、所述三值图像内的像素附近的预定范围内的所有4象素设置为 所述第三值。7. 如权利要求6所述的图像处理设备，其中在确定由更新装置更新的三值图像与更新装置更新之前的三值图像 相同或几乎相同之前，比值图像产生装置和更新装置重复地进行处理，以使得根据被更新装置更新的三值图像和输入图像产生比值图像，其中所述 比值图像由以像素为单位表示第 一值的比率的第四值构成，以及把与比值图像中的其第四值大于最小值且小于最大值的像素相对应的、所述三值图,内的4象素附近的预定范围内的所有4象素^:置为所述第三 值。 '8.—种用于图像处理设备的图像处理方法，所述图像处理设备包括三值图像产生装置，用于根据二值图像产生由第 一值到第三值构成的 三值图像，其中二值图像由第一值和第二值构成，所述第一值以像素为单 位表示输入图像中的前景图像区域，所述第二值类似地表示背景图像区 域，其中三值图像的...

【专利技术属性】
技术研发人员：山田英史，
申请(专利权)人：索尼株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]