[发明专利]图像处理装置和方法以及程序

说明书

技术领域

本公开涉及图像处理装置和方法以及程序，更具体而言涉及能够迅速地向图像应用诸如绘画之类的艺术风格的效果的图像处理装置和方法以及程序。

背景技术

有用于转换输入图像以获得具有绘画风格的输出图像的技术可用。这种技术被称为非照片真实描画(non photo-realistic rendering，NPR)技术。一种NPR技术是用于向图像反复添加类似画笔笔划(brush stroke)的图案以获得与以油画风格描画的图像相似的图像的技术。

例如，8-44867号日本未实审专利申请公布(对应于5,621,868号美国专利)(以下称为“专利文献”)提出了一种算法，其中，对于输入图像执行用某个椭圆区域中央的像素的值来替换该椭圆区域中的每个像素的处理以生成类似画笔笔划的图案并获得与以油画风格描画的图像相似的输出图像。

此外，A.Hertzmann在“Painterly Rendering with Curved Brush Strokes of Multiple Sizes”，Proc.Sgigraph 98，ACM Press，1998，pp.453-460(以下称为“非专利文献”)中提出了一种算法，其中，利用画笔笔划图案反复描画图像缓冲器以获得输出图像并且减小输入图像与每个输出图像之间的平方误差以获得与以油画风格描画的图像相似的结果图像。在此技术中，以不同形状的画笔笔划图案进行描画使得可以提供各种绘画风格的输出图像。例如，以圆形画笔笔划图案进行描画允许了与以点画风格(pointillist style)描画的图像相似的输出图像，而利用曲线画笔笔划则提供了与以印象派风格(impressionist style)描画的图像相似的输出图像。

发明内容

然而，以上给出的专利文献中提出的技术和以上给出的非专利文献中由A.Hertzmann提出的技术涉及反复描画画笔笔划以获得期望的输出图像。例如，某个像素的输出值是在该值被更新了许多次之后确定的。

由于此原因，以上给出的专利文献中提出的技术和以上给出的非专利文献中由A.Hertzmann提出的技术获得期望的输出图像要花较长的处理时间。

因此，希望迅速地向图像应用诸如绘画之类的艺术风格的效果。

根据本公开的一个实施例的一种图像处理装置包括变形(modification)处理单元，该变形处理单元被配置为通过根据用于将每个像素分布在具有随机不同的大小和方向的二维分布区域上的变形特性信息将输入图像中的每个像素的值分布在分布区域上来对输入图像进行变形，变形特性信息是用于利用对于每个像素位置而随机不同的变形特性来对输入图像进行变形的信息。

图像处理装置还可包括变形特性生成单元，该变形特性生成单元被配置为生成变形特性信息。

变形特性生成单元可包括：点画变形特性生成单元，该点画变形特性生成单元被配置为利用随机图案图像和预定搜索范围生成关于点画风格的点画变形特性信息；以及笔划变形特性生成单元，该笔划变形特性生成单元被配置为利用根据关于笔划的方向的笔划方向信息确定的搜索范围来生成关于笔划的笔划变形特性信息。

点画变形特性生成单元可包括：点画坐标检测单元，该点画坐标检测单元被配置为在针对随机图案图像中的像素的预定搜索范围中来检测具有最小值或最大值的像素的坐标；以及点画变形特性计算单元，该点画变形特性计算单元被配置为计算随机图案图像中的像素与由点画坐标检测单元检测出其坐标的像素之间的位置关系以生成点画变形特性信息。笔划变形特性生成单元可包括：搜索范围确定单元，该搜索范围确定单元被配置为根据笔划方向信息确定搜索范围；笔划坐标检测单元，该笔划坐标检测单元被配置为在针对如下点画图案图像中的像素的搜索范围中检测具有最小值或最大值的像素的坐标，所述点画图案图像包括由所述点画坐标检测单元检测出其坐标的像素；以及笔划变形特性计算单元，该笔划变形特性计算单元被配置为计算点画图案图像中的像素与由笔划坐标检测单元检测出其坐标的像素之间的位置关系以生成笔划变形特性信息。

图像处理装置还可包括变形特性组合单元，该变形特性组合单元被配置为组合点画变形特性信息和笔划变形特性信息以获得合成变形特性信息。变形处理单元可通过根据由变形特性组合单元获得的合成变形特性信息将输入图像中的每个像素的值分布在分布区域上来对输入图像进行变形。