專利名稱：一種從數(shù)字圖片中摳取目標對象的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及圖像處理和人機交互技術領域，特別是以計算機鼠標，或手機、IPad等 電子設備的觸摸屏作為人機交互裝置，對數(shù)字圖片中某些感興趣的對象，如人物或人物的 某些特定部位(如頭部)所在區(qū)域的邊界輪廓確定后，只保留該圖片中感興趣對象而清除 其余部分。
背景技術：
人們在日常生活中會擁有大量的包含感興趣對象的數(shù)字圖片。感興趣的對象可以 是人物、人物的某些部分、動物、鮮花等。為了方便描述，下面的部分統(tǒng)稱這些感興趣的對象 為目標對象。將這些圖片中的目標對象摳取出來，獲得目標對象周圍均為透明的數(shù)字圖像， 其可以被應用于諸多后續(xù)的圖像處理場合，包括但不限于計算機卡通形象生成、多幅彩色 圖片疊合、人物融入生成動畫視頻等應用。從原始數(shù)字圖片中摳取目標對象，很多圖像處理軟件都提供了此類功能。但是，目 前已存的這些圖像處理軟件給出的方法，要么操作繁瑣，一般使用者難以駕馭；要么很難做 到摳取時目標對象邊界定位準確、光滑，因而也就很難獲得邊緣整齊光滑的最后結果。這些 方法可以分為兩大類別一種是通過人機交互裝置指定數(shù)字圖片圖像中一個像素點，依據(jù)特定的判斷標準 將指定點周圍一定范圍內(nèi)的像素點設置為透明顏色。所述的判斷標準主要有(a)以指定 點為圓心，給定半徑的圓形區(qū)域內(nèi)的所有像素點；(b)與指定點顏色相似的所有像素點。這 類方法使用者操作簡潔，但是卻無法準確、光滑地表達和定位出圖像中目標對象和背景之 間的邊界，因而使得摳取出來的目標對象邊緣凸凹不齊，像素或多或少。我們可以統(tǒng)稱這類 方法為“擦除法”。另一種是通過人機交互裝置，指定一個閉合的區(qū)域，然后將該閉合區(qū)域之內(nèi)或之 外填充為透明顏色，亦即清除目標對象之外部分。這種方法的關鍵就是如何利用人機交互 裝置確定閉合區(qū)域(a)最簡單的方式就是在目標對象和背景的邊界上多次點擊，依次用 直線連接這些點擊的點位(即節(jié)點)最后形成閉合多邊形區(qū)域。由于這個多邊形都是由直 線組成的，因此為了準確表達目標對象和背景的邊界，某些直線的線段就需要非常短，這樣 不但操作工作量大，而且某些人機交互裝置很有可能無法分辨過密的點擊，使得無法完成 操作；(b)另外的方法就是將(a)中的兩點之間的直線變成曲線并進一步控制此曲線形狀， 使得其更加準確符合目標對象和背景間的邊界?？刂魄€形狀的方法目前主要是在每個節(jié) 點上引出與該節(jié)點相連曲線的切線線段(稱為句柄)，通過指定該切線線段的斜率和長度 從而控制曲線形狀，可參照著名的圖像處理軟件Photoshop中“鋼筆”的操作。如圖28所示，在Photoshop中選擇“鋼筆工具”后，在圖像上單擊鼠標左鍵，便會 新建一個節(jié)點(也可以稱為錨點)，然后再在其它地方單擊，就會建立另一個新的節(jié)點，并 且他們之間以線段(直線)連接。如果按下鼠標左鍵建立新節(jié)點時，不松開鼠標并且同時 拖動鼠標，就會生成句柄，并且與之前建立的上一個節(jié)點間以曲線連接。所謂句柄，就是以節(jié)點為起點向外延伸的一個直線線段，該直線線段為連接到該節(jié)點的曲線的切線，因此句 柄的斜率和長度控制著通過該節(jié)點的曲線的形狀參數(shù)——曲度和走向。通過拖動句柄，改 變句柄線段的斜率和長度就可以控制曲線的曲度和走向。如果一個節(jié)點連接著兩個曲線， 也就是兩個曲線交匯處，那么此節(jié)點就會向外延伸有兩個句柄，它會分別控制著該節(jié)點與 上一節(jié)點和下一節(jié)點間的曲線。在兩節(jié)點間的直線或曲線上的任意一點單擊鼠標左鍵即可 增加新節(jié)點，在已存在的某個節(jié)點上單擊鼠標左鍵即可刪除該節(jié)點。在Photoshop中，選擇“節(jié)點編輯工具”后，在已存在的節(jié)點上按下鼠標左鍵不松 開，拖動就可以移動該節(jié)點同時調(diào)整與該節(jié)點相連的曲線形狀。在Photoshop中，選擇“轉(zhuǎn)換點工具”后，在已存在的節(jié)點上按下鼠標左鍵不松開， 拖動就可以從該節(jié)點向外延伸出句柄。而在已存在的節(jié)點上單擊鼠標左鍵，即可刪除該節(jié) 點處的句柄，也可以說是設定句柄的長度為零。從上面的說明可以看出，Photoshop在目標對象邊界輪廓確定過程中，控制目標曲 線所需的常用操作(包含改變直線或曲線形狀、增補節(jié)點、刪除節(jié)點、移動節(jié)點)是通過鼠 標操作模式的切換來區(qū)分的。Photoshop的實際使用中，至少需要三種鼠標操作模式“鋼筆 工具”、“節(jié)點編輯工具”和“轉(zhuǎn)換點工具”來回切換；并且，Photoshop中控制曲線形狀是通 過句柄來完成的。理解和操作這些對于普通用戶來說都是十分困難的。值得指出的是，無論使用(a)或(b)哪種方法來指定閉合區(qū)域，還都存在著另一個 需要解決的問題就是如何在指定閉合區(qū)域后，插入新的節(jié)點以及如何刪除已存在的節(jié)點。 針對此問題目前給出的答案是(i)通過切換人機交互裝置操作模式指定裝置當前是加入 節(jié)點操作模式、刪除節(jié)點操作模式或是改變曲線形狀模式，可參考上面關于Photoshop中 鼠標操作模式切換的相關說明；(ii)在計算機上使用雙擊鼠標來表示是增加新點或刪除 已有點。顯而易見，這兩個方法都使得操作規(guī)則復雜，不易理解；雙擊動作更是對某些使用 者難以掌握，尤其是在手機等電子設備的觸摸屏上更難實現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有技術存在的目標對象的摳取方法操作復雜、不易理解 以及效果較差的技術問題，提供便捷、簡明、直觀的數(shù)字圖片圖像中目標對象的摳取方法， 使得不但在計算機上可以完成此圖像處理需求，而且在手機等電子設備上也可以同樣完 成。本發(fā)明的另一個目的是能夠應用上述方法的圖像處理系統(tǒng)。本發(fā)明的目的通過如下技術方案實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的一個方面，一種從數(shù)字圖片中摳取目標對象的方法，該方法包括步驟1、獲取包含有目標對象的數(shù)字圖片圖像；步驟2、確定目標對象邊界輪廓，其中，人機交互裝置在所述圖像目標對象邊界設 定若干節(jié)點，通過直線或者曲線連接所述節(jié)點；步驟3、清除數(shù)字圖像中所述邊界輪廓之外的部分；步驟4、將所述邊界輪廓內(nèi)的目標對象的圖像單獨輸出；其中步驟2中，在設定的預定時間段內(nèi)，通過移動所述人機交互裝置，并根據(jù)所述人機
6交互裝置移動的最終位置，使所述直線或者曲線形成目標曲線，以獲得所述目標對象的邊 界輪廓。本發(fā)明進一步改進的方案是；如上所述的摳取目標對象的方法，其中，所述人機交互裝置是人機交互裝置在目 標對象邊界中的兩個節(jié)點之間的直線或者曲線上的任意一點按下并拖動，使其離開所述直 線或者曲線一定的距離；需要時，人機交互裝置在已存在的節(jié)點按下并拖動，移動該節(jié)點并 調(diào)整與該節(jié)點相連線段的形狀。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，一種從數(shù)字圖片中摳取目標對象的方法，該方法包括步驟1、獲取包含有目標對象的數(shù)字圖片圖像；步驟2、確定目標對象邊界輪廓，其中，包括分步驟(1)人機交互裝置在所述圖像 中目標對象邊界設置若干節(jié)點，通過直線或者曲線連接這些節(jié)點；步驟3、清除數(shù)字圖像中目標對象輪廓之外的部分，使得圖像僅保留希望獲取的目 標對象部分；步驟4、將僅包含目標對象的圖像單獨輸出；其中步驟2中，還包括分步驟(2)，人機交互裝置在設定的預定時間段內(nèi)直接作用于節(jié)點間直線使該直 線成為目標曲線，和/或者在設定的預定時間段內(nèi)直接作用于節(jié)點間曲線本身改變其曲 率，使該曲線成為目標曲線，和/或者保持節(jié)點間直線而不變；分步驟(3)，判斷目標曲線形狀和/或者保持的直線形狀是否符合目標對象邊界， 如果不符合目標對象邊界，則執(zhí)行分步驟(4)；如果符合目標對象邊界，但是尚未獲得目標 對象整體邊界的輪廓，則再執(zhí)行分步驟(1)，如果符合目標對象邊界，并且獲得目標對象整 體邊界的輪廓，步驟2結束；分步驟(4)，根據(jù)該人機交互裝置在設定的預定時間段內(nèi)是否移動實現(xiàn)增補節(jié)點， 將原來兩節(jié)點間的線段一分為二，和/或者刪除節(jié)點，如果該節(jié)點相連有兩條線段，則它們 合并成為一條直線或者曲線，如果該節(jié)點相連的只有一條線段，則刪除該線段，和/或者調(diào) 整已存在的節(jié)點位置從而調(diào)整與該節(jié)點相連線段的形狀，之后再執(zhí)行分步驟(2)。本發(fā)明進一步改進的方案是；如上所述的摳取目標對象的方法，其中，分步驟(2)中，移動所述人機交互裝置， 人機交互裝置直接拖動目標對象中的兩個節(jié)點之間的直線或者曲線上的任意點，使其離開 所述直線或者曲線一定的距離，由此形成不同于之前的曲率的曲線。本發(fā)明再一步改進的方案是；如上所述的摳取目標對象的方法，其中，分步驟(4)中，人機交互裝置在兩個節(jié)點 之間的直線或者曲線中間的任意一點按下并在設定的預定時間段內(nèi)保持不動，則在按下點 的位置插入新的節(jié)點；人機交互裝置在已存在的節(jié)點上按下并在設定的預定時間段內(nèi)保持 不動，則刪除該節(jié)點；在設定的預定時間段內(nèi)，人機交互裝置在已存在的節(jié)點按下并拖動， 實現(xiàn)該節(jié)點的位置調(diào)整。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，一種從數(shù)字圖片中摳取目標對象的方法，該方法包括步驟1、獲取包含有目標對象的數(shù)字圖片圖像；步驟2、確定目標對象整體邊界的輪廓，其中包括
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分步驟(1)，人機交互裝置在所述圖像中目標對象邊界設置若干節(jié)點，通過直線或 者曲線連接這些節(jié)點；步驟3、清除數(shù)字圖像中目標對象整體邊界的輪廓之外的部分，使得圖像僅保留目 標對象部分；步驟4、將僅包含目標對象的圖像單獨輸出；其特征在于步驟2還包括分步驟(2)，執(zhí)行以下任意一個操作，以期獲得更加符合目標對象整體邊界的輪 廓(a)在節(jié)點序列尾部附加一個新節(jié)點，用直線或曲線連接該新增節(jié)點和前一節(jié)點；(b)節(jié)點間直線變成為目標曲線；(c)節(jié)點間曲線改變自身曲率，使其變成為目標曲線；(d)在節(jié)點間直線或曲線上插入新節(jié)點，將其一分為二 ；(e)移動已存在的節(jié)點，同時調(diào)整該節(jié)點相連的直線或曲線形狀；(f)刪除已存在的節(jié)點，同時用直線連接該節(jié)點兩側(cè)的節(jié)點；(g)閉合目標對象邊界上的節(jié)點序列成為目標對象整體邊界的輪廓；該分步驟中，通過人機交互裝置按下并根據(jù)①該人機交互裝置按下位置，②該人 機交互裝置在設定的預定時間段內(nèi)是否移動，以及③目標對象邊界上的節(jié)點序列是否閉 合，分別執(zhí)行(a)、(b)、(c)、(d)、(e)、(f)、(g)中的一個操作；分步驟(3)、判斷所獲得的目標對象邊界如果已經(jīng)獲得完全符合目標對象整體 邊界的輪廓，則步驟2完成；如果沒有獲得完全符合目標對象整體邊界的輪廓，則再執(zhí)行分 步驟(2)，直至獲得完全符合目標對象整體邊界的輪廓。本發(fā)明進一步改進的方案是；如上所述的摳取目標對象的方法，其中，分步驟⑵(a)中，在目標對象邊界上的節(jié)點序列沒有閉合的情況下，在已存在節(jié) 點以及節(jié)點間線段之外的位置按下人機交互裝置，增加所述的新節(jié)點；分步驟(2) (b)中，人機交互裝置在節(jié)點間的直線上任意目標點按下后在設定的 預定時間段內(nèi)移動位置，人機交互裝置直接拖動直線使該目標點離開原先的直線一定的距 離，由此將該直線變成目標曲線；分步驟(2) (c)中，人機交互裝置在節(jié)點間的曲線上任意目標點按下后在設定的 預定時間段內(nèi)移動位置，人機交互裝置直接拖動曲線使該目標點離開原先的曲線一定的距 離，由此形成不同于之前的曲率的目標曲線；分步驟(2) (d)中，人機交互裝置在兩個節(jié)點之間的直線或曲線上任意目標點按 下并在設定的預定時間段內(nèi)保持不動，則在按下的目標點的位置插入所述新節(jié)點；分步驟(2) (e)中，人機交互裝置在已存在的節(jié)點上按下并在設定的預定時間段 內(nèi)移動，根據(jù)人機交互裝置移動后的目標點調(diào)整所述節(jié)點的位置；分步驟(2) (f)中，人機交互裝置在已存在的節(jié)點上按下并在設定的預定時間段 內(nèi)保持不動，執(zhí)行所述刪除節(jié)點的操作；分步驟⑵(g)中，在目標對象邊界上的節(jié)點序列沒有閉合的情況下，在已存在節(jié)點序列的首個節(jié)點上按下人機交互裝置，用直線或曲線連接節(jié)點序列的最后一個節(jié)點和首 個節(jié)點，執(zhí)行所述的閉合操作。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，一種圖像處理系統(tǒng)，用于從數(shù)字圖片圖像中摳取目標 對象，該系統(tǒng)包括
文件輸入裝置，用于輸入包含有目標對象的原始數(shù)字圖片圖像文件；圖形圖像顯示器，其顯示輸入的數(shù)字圖像，并可以顯示圖形元素以此表達進行圖 像處理的過程狀態(tài)；人機交互裝置，其在輸入的數(shù)字圖像上能夠表示指示點的位置，能夠執(zhí)行按下和 松開兩個動作，指示點位置和動作信息被采集，轉(zhuǎn)化為電信號輸入中心處理器；在設定的預 定時間段內(nèi)，人機交互裝置直接拖動目標對象邊界上的兩個節(jié)點之間的直線或者曲線上的 任意一點，使其離開所述直線或者曲線一定的距離，由此形成不同于之前的曲率的目標曲 線.
一入 ，中心處理器，通過處理接收到的人機交互裝置的信號，在所述數(shù)字圖像上進行目 標對象提取操作；該中心處理器包括人機交互裝置指示點位置計算單元和人機交互裝置動作接收 單元，用于計算人機交互裝置的指示點當前位置情況和感知人機交互裝置按下、松開兩個 動作，通過這些信息來控制目標對象邊界輪廓的確定過程；該中心處理器還包括計時器單 元，用于計算人機交互裝置的按下不放的時間長短，通過該計時器的定時來控制目標對象 邊界輪廓的確定過程；文件輸出裝置，用于輸出處理器提取的目標對象的數(shù)字圖像文件。本發(fā)明進一步改進的技術方案是如上所述的圖象處理系統(tǒng)，其中，人機交互裝置能夠在兩個節(jié)點之間的線段中間 的任意一點上按下并在設定的預定時間段內(nèi)保持不動，該時間段由所述計時器控制；在按 下點的位置插入新的節(jié)點，將原來兩節(jié)點間的線段一分為二 ；此外，人機交互裝置還能夠在 已存在的節(jié)點上按下并在設定的預定時間段內(nèi)保持不動，該時間段由所述計時器控制；則 刪除該節(jié)點，如果該節(jié)點相連有兩條線段，那么它們合并成為一條直線；如果該節(jié)點相連的 只有一條線段，那么刪除該線段。本發(fā)明再一步改進的技術方案是如上所述的圖象處理系統(tǒng)，其中，人機交互裝置能夠在已存在的節(jié)點上在設定的 預定時間段內(nèi)按下并拖動，移動該節(jié)點并調(diào)整與該節(jié)點相連線段的形狀。從上述方案中可以看出，和現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有下列優(yōu)勢1.使用者操作簡單、直觀，同時可獲得很好的效果。a.人機交互裝置直接控制曲線形狀，具有更高的自然性，便于使用者理解；b.通過人機交互裝置在設定的預定時間段內(nèi)是否移動區(qū)分不同的操作模式，避免 了現(xiàn)有方法中操作狀態(tài)的頻繁切換，因而提高了整個操作過程的效率；c.和現(xiàn)存技術中指定目標對象邊界輪廓閉合區(qū)域的方法一樣，相比“擦除法”都使 得保留的目標對象區(qū)域邊緣整齊、光滑和精確，保證了較佳的摳取效果。2.本發(fā)明中的方法不要求人機交互裝置支持雙擊。這樣使得這個需求可以在更廣 泛的電子設備中得到滿足，比如帶有觸摸屏的手機。


圖1是圖象處理系統(tǒng)基本結構的框圖；圖2是摳取目標對像的基本流程框圖；圖3是人機交互裝置在節(jié)點間直線上任意一點按下拖動使該直線變?yōu)榍€的示 意圖；圖4是在節(jié)點間直線上增加節(jié)點的示意圖；圖5是刪除節(jié)點后由曲線變?yōu)橹本€的示意圖；圖6是摳取目標對象具體處理過程的流程圖，圖中RJ裝置是指人機交互裝置；圖7是圖6中人機交互裝置按下后和計時器配合操作的子流程圖，即圖6中S41、 S42、S43、S44、S45、S46的具體實現(xiàn)框圖，圖中RJ裝置是指人機交互裝置；圖8是準備摳取小女孩面部和頭發(fā)(稱為頭像)的原始數(shù)字圖片圖像；圖9是最初指定的兩個節(jié)點A和B以及它們間的線段AB ；圖10是在線段AB上的C拖動，使得線段成曲線；圖11是在線段AB上的C’拖動，調(diào)整其形狀；圖12指定D節(jié)點圖13是在線段BD上的E拖動，使得線段成曲線；圖14是在線段BD上的F點加入新節(jié)點，分拆B(yǎng)D為BF和FD ；圖15是拖動節(jié)點F圖16是在線段BF上的某點拖動，調(diào)整其形狀；圖17是圍繞頭像邊緣依次加入多個節(jié)點及連接線段；圖18是在上述線段上依次拖動，使得線段成曲線并調(diào)整其形狀；圖19是刪除節(jié)點I圖20是在線段HJ上的某點拖動，調(diào)整其形狀；圖21是線段連接到首個節(jié)點，獲得閉合區(qū)域；圖22是在線段NA上的某點拖動，使線段成曲線，因而調(diào)整閉合區(qū)域形狀；圖23是拖動K節(jié)點，因而調(diào)整閉合區(qū)域形狀；圖24是填充閉合區(qū)域為透明(黑色表示)；圖25是給出節(jié)點W、X、Y、Z;圖26是Z連接到W獲得閉合區(qū)域并調(diào)整閉合區(qū)域形狀；圖27是填充閉合區(qū)域為透明，獲得最終處理結果；圖28是Photoshop中控制目標對象邊界輪廓曲線的方法。
具體實施例方式本發(fā)明的核心思想是通過人機交互裝置在數(shù)字圖片圖像中目標對象的邊界上給 出若干節(jié)點并用直線連接相鄰節(jié)點；人機交互裝置在節(jié)點之間的直線或曲線上任意一點上 按下并在設定的預定時間段內(nèi)移動從而調(diào)整該直線或曲線的形狀；人機交互裝置在已存在 的節(jié)點按下并在設定的預定時間段內(nèi)拖動，移動該節(jié)點并調(diào)整與該節(jié)點相連直線或曲線的 形狀。在直線或曲線上插入新節(jié)點和刪除已經(jīng)存在的節(jié)點都是通過人機交互裝置按下后并在設定的預定時間段內(nèi)保持不動來實現(xiàn)，摒棄人機交互裝置操作模式切換或雙擊等目前常 見的方式，使得這個確定目標對象邊界輪廓的過程可以更加連貫、直觀。以下的描述是用于使得本領域普通技術人員能夠?qū)崿F(xiàn)和使用本發(fā)明。因此，以下 對于符合本發(fā)明的實施例的說明書提供了說明和描述，而不是窮舉或?qū)⒈景l(fā)明限制在所公 開的精確形式。對于本領域普通技術人員來說，所公開實施例的各種修改都是顯而易見的， 并且以下闡述的原則可被應用到其它實施例和應用程序。例如，盡管參考流程圖描述了一 系列動作，但是當一個動作的執(zhí)行不依賴于另一個動作的完成時，該動作可以直接完成。此 夕卜，相互獨立的動作可以并列執(zhí)行。而且，在具體實施方式
的描述中，不加數(shù)量修飾的項包 括一個或多個項，例如“刪除節(jié)點”，即指刪除的節(jié)點包括一個或多個的情況，“直線或曲線 線段”，即指包括一條或多條直線或曲線線段的情況，等等。在僅有一個項的情況下，會使用 “一個”或類似的語言。因此，本發(fā)明不限定在所示的具體實施方式
。本發(fā)明中用到的以下名詞，具體含義限定為 (1)人機交互裝置包括但不限于計算機鼠標，或手機、筆記本電腦等電子設備的 觸摸屏。(2)目標對象指給定的數(shù)字圖片圖像中，希望保留的區(qū)域部分，比如人物或僅僅 是人物的某些特定部位(如頭部)所占據(jù)的區(qū)域部分；(3)背景區(qū)域指在同一給定的數(shù)字圖片圖像中，除去⑵中所沭的目標對象的其 它區(qū)域部分；(4)摳取指在同一給定的數(shù)字圖片圖像中，將^EM像素填充為透明顏色，而 同時保留目標對象的像素不變的操作過稈。(5)在XXX上按下指人機交互裝置的指示點位于XXX上的時候，按下人機交互裝 置。比如，計算機鼠標即點下鼠標鍵，觸摸屏即用手指觸及觸摸屏；XXX為直線線段或曲線 線段上的任意目標點或已存在的節(jié)點，下同。(6)點擊指在數(shù)字圖片圖像上按下人機交互裝置后在很短的時間內(nèi)松開。比如， 計算機鼠標即點擊鼠標鍵(具體使用哪個鼠標桉鍵可以預先設定),觸撙屏即用手指觸及某
一占. ^ \\\ (7)在XXX上點擊指人機交互裝置的指示點位于XXX上的時候,講行點擊操作。(8)按住指在數(shù)字圖片圖像上按下人機交互裝置后在較長的時間內(nèi)始終沒有松 開。比如，計算機鼠標即點下鼠標鍵后并按住，觸摸屏即用手指觸及并始終停留在觸摸屏 上；(9)拖動指在數(shù)字圖片圖像上按下人機交互裝置不松開，同時移動人機交互裝 置的指示點，移動完成后松開人機交互裝置。比如，計算機鼠標即點下鼠標鍵后并按住同時 移動鼠標，觸摸屏即用手指觸及并保持觸及同時移動手指。為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，以下結合具體實施方式
對本發(fā)明 進一步詳細說明。圖1說明了本發(fā)明的圖象處理系統(tǒng)基本結構的框圖，體現(xiàn)了本發(fā)明所述的圖象處 理系統(tǒng)。該圖中，文件輸入裝置2用于輸入包含目標對象原始數(shù)字圖片的文件，中心處理器 4用于整個處理過程的控制，其內(nèi)部包含計時器單元、人機交互裝置指示點位置計算單元和 動作接收單元，人機交互裝置6是向中心處理器4輸入用戶命令，該裝置最主要的特征在于能夠表示指示點的位置，能夠執(zhí)行按下和松開兩個動作，動態(tài)存儲器10是為了在中心處理 器4中進行各種處理而暫時存儲數(shù)據(jù)或存儲由文件輸入裝置2讀入的文件圖像的存儲器， 圖形圖像顯示器12，其展示通過人機交互裝置6輸入，中心處理器4控制對目標對象摳取的 過程，文件輸出裝置14是用于輸出摳取目標對象后的圖像。該系統(tǒng)中應用本發(fā)明所述的方 法即可從數(shù)字圖片中將目標對象提取出來。圖2-圖6描述了本發(fā)明所述方法的具體實施方式
。參照圖2，說明本發(fā)明的摳取目 標對像的基本流程框圖。在步驟R71，輸入需要處理的圖片，圖片的格式可以為JPEG、PNG、 GIF、BMP等常用數(shù)字圖像文件格式。在步驟R72確定出圖片中感興趣的對象的輪廓。在此 步驟中，主要考慮利用人機交互裝置“勾畫”出對象的邊界輪廓。其中，對象的邊界輪廓由多 個節(jié)點來定位。這多個節(jié)點的定位可以自由設定，節(jié)點的初始個數(shù)在此并不重要，因為節(jié)點 可以靈活地被附加、刪除和插入，并可反復多次，在后面的描述中，將對此進一步展開說明。 在步驟R73，將輪廓之外的部分清除，僅保留希望得到的目標對象。在步驟R74，將僅包含目 標對象的圖像單獨輸出，保存為目標圖像，圖像的格式可以為PNG、PSD等。該目標圖像可進 一步被用于其它用途。參考圖3，確定對象邊界輪廓的過程中，進一步包括對節(jié)點間直線和曲線形狀的改 變與控制。如圖3(a)所示，節(jié)點A和節(jié)點B初始用直線連接。當需要改變點A、B之間的曲 度，將其變?yōu)榍€使之更符合目標對象邊界時，人機交互裝置(位置如粗箭頭圖標所示)在 直線上的任意一目標點上按下，如圖3(a)的點C，其中按下的方式根據(jù)不同的具體裝置具 有不同的含義，例如可以定義為鼠標的任意一個按鍵。然后在設定的預定時間段thresTime 內(nèi)拖動離開直線AB—定的距離，如圖中沿方向M移動?？梢钥吹?，點C帶動直線AB變成曲線 并始終跟隨粗箭頭一起移動，當松開人機交互裝置時，直線AB已經(jīng)變化為一條曲線ACB(如 圖3(b)所示)。當然也可以利用同樣的方式在具有一定的曲率的曲線之基礎上繼續(xù)改變其 曲率，變大或者縮小。人機交互裝置指示點移動的信息傳送給中心處理器，中心處理器隨時 跟蹤、計算即可獲得指示點C的坐標(Xc，Yc)，連同A點坐標(Xa,Ya)和B點坐標(Xb，Yb)， 就可以通過以下公式XContro 1 = Xc*2_ (Xa+Xb) /2YContro 1 = Yc*2_ (Ya+Yb) /2計算二階貝賽爾曲線的控制點坐標(XControl，YControl)。之后，中心處理器即 在圖形圖像顯示器上繪制一條A(Xa，Ya)點、B(Xb，Yb)點為端點，點(XControl，YControl) 為控制點的貝賽爾曲線，此曲線即被認定為節(jié)點AB之間的目標對象的邊界輪廓。如果人機交互裝置選擇一個已存在的節(jié)點作為目標點，人機交互裝置按下并在設 定的預定時間段thresTime內(nèi)拖動，將移動該節(jié)點而且?guī)优c該節(jié)點相連的直線或曲線線 段調(diào)整形狀。確定對象邊界輪廓的過程中，進一步包括對節(jié)點數(shù)量的控制，可以任意添加節(jié)點 和刪除節(jié)點。參考圖4 (a)，如果要添加節(jié)點，人機交互裝置在AB節(jié)點間的直線上任意一目標點 按下，按下的方式根據(jù)不同的具體裝置具有不同的含義。人機交互裝置按下動作被處理器 接收，此時計時器開始計時，計算按住不放的時間。同時，人機交互裝置的位置信號也被處 理器接收。人機交互裝置指示點在設定的預定時間段thresTime內(nèi)一直沒有移動位置，則在按下的目標點位置加入新節(jié)點，如圖4(b)；圖4表示的是節(jié)點之間直線上增加節(jié)點的情 況，實際上該直線也可以是曲線，即可在節(jié)點之間曲線上增加節(jié)點。如果人機交互裝置指示點在設定的預定時間段thresTime內(nèi)移動了位置，則停止計時器計時，進入上面圖3所示的改變節(jié)點間曲線形狀的操作流程。參考圖5(a)，如果要刪除已存在的節(jié)點C，人機交互裝置在已存在的節(jié)點C上按 下；人機交互裝置按下動作信號被處理器接收，此時計時器開始計時，計算按住不放的時 間；同時，人機交互裝置的位置信號也被處理器接收。人機交互裝置指示點在設定的預定時 間段thresTime內(nèi)一直沒有移動位置，則會刪除被按住的節(jié)點；如果該節(jié)點相連有兩條線 段，那么它們合并成為一條直線線段，如圖5 (b)，如果該節(jié)點相連的只有一條線段，那么刪 除該線段；圖5表示的是被刪除節(jié)點兩側(cè)是曲線時刪除該節(jié)點的情況，實際上該節(jié)點兩側(cè) 可以是曲線，也可以是直線。如果人機交互裝置指示點(被按住的節(jié)點)在設定的預定時間段thresTime內(nèi)移 動了位置，即停止計時器計時，開始拖動該節(jié)點并帶動節(jié)點兩側(cè)的直線或曲線調(diào)整形狀。從上面的說明可以看出，本專利中添加和刪除節(jié)點是通過判斷人機交互裝置按下 并保持靜止是否達到設定的預定時間段來完成的，因此不需要如Photoshop那樣進行操作 模式的切換；另外，控制節(jié)點間直線或曲線形狀是通過人機交互裝置直接按住直線或曲線 并拖動來實現(xiàn)的，因此操作更加直觀和簡便。參考圖6，是摳取目標對象具體處理過程的流程圖。需要注意的是，其中步驟S41、 S42、S43、S44、S45、S46的具體實現(xiàn)均詳見圖7，圖7是人機交互裝置按下后和計時器配合 操作的子流程圖。在圖6中，輸入原始的數(shù)字圖片圖像文件后，在目標對象的邊界上設定若干節(jié)點。 除了首個節(jié)點外，每增加一個節(jié)點的同時，用直線或曲線連接這個新增節(jié)點與之前設定的 節(jié)點。具體操作就是在已存在節(jié)點以及節(jié)點間線段之外的位置按下人機交互裝置，進行S43 操作，參考圖7，TlO — T41 — T42 — T43 — T50執(zhí)行路徑即表示S43中附加節(jié)點的具體操 作?；蛘撸谝呀?jīng)存在有若干節(jié)點，但目標對象邊界沒有閉合的情況下，在已存在的首個節(jié) 點上按下人機交互裝置，進行S43操作，參考圖7，TlO — T41 — T44 — T45 — T50執(zhí)行路徑 即表示S43中閉合邊界的具體操作，執(zhí)行該操作，則用直線或曲線連接節(jié)點序列的最后一 個節(jié)點和首個節(jié)點，將目標對象邊界閉合為輪廓。如上所述，如果已存在的若干節(jié)點之間連接的直線或曲線不能嚴密地符合目標對 象邊界，則需要將這些的直線或曲線改變形狀形成目標曲線使其更加符合目標對象的邊 界。具體操作就是在直線或曲線上任一目標點按下人機交互裝置進行S41或S42的操作， 參考圖 7，TlO — T41 — T44 — Tll — T12 — T16 — T18 — T20 — T22 — T50 執(zhí)行路徑即表 示S41或S42的具體操作。T16 — T18 — T20 — T22表示人機交互裝置在設定的預定時間 段讓1~^111^內(nèi)移動了位置，按照圖3 01) (b)所示改變直線為目標曲線，或者將原有的曲線 改變?yōu)槟繕饲€，當然還可以繼續(xù)多次改變目標曲線的曲率(形狀)，直到使該曲線比較好 地符合目標對象邊界為止。如果無論怎樣調(diào)整目標曲線形狀都不理想，則需要把這段曲線 一分為二，即在這段曲線上按照前面描述的在節(jié)點間曲線上插入新節(jié)點的方法進行S44操 作。參考圖 7，TlO — T41 — T44 — Tll — T12 — T16 — T26 — T28 — T30 — T32 — T50 執(zhí) 行路徑即表示S44的具體操作。T26 — T28 — T30 — T32表示人機交互裝置在設定的預定時間段thresTime內(nèi)一直沒有移動位置，在按下的目標點位置插入新的節(jié)點并拆分原來的 直線或曲線。之后，如果新拆分的直線或曲線不能符合目標對象的邊界，則需要重復執(zhí)行改 變直線形狀或曲線形狀的操作S41、S42。如果已經(jīng)存在的節(jié)點中，某個節(jié)點沒有存在的價值，則需要刪除該節(jié)點。具體操作 就是在該節(jié)點上按下人機交互裝置進行S45的操作，參考圖7，T10 — T41 — T44 — T11 — T12 —T16 — T26 — T28 — T30 — T34 — T50 執(zhí)行路徑即表示 S45 的具體操作。T26 — T28 — T30 — T34 表示人機交互裝置在設定的預定時間段thresTime內(nèi)一直沒有移動位置，刪除該節(jié)點并 用直線或曲線連接該節(jié)點兩側(cè)的節(jié)點，之后，如果新連接的直線或曲線不能符合目標對象 的邊界(絕大多數(shù)情況都是這樣的)，則需要重復執(zhí)行改變直線或曲線形狀的操作S41或 S42。如果被刪除的節(jié)點只有一側(cè)存在節(jié)點，則同時刪除與被刪除的節(jié)點相連的這條線段。如果在已經(jīng)存在的節(jié)點中，某個節(jié)點沒有被準確設定在目標對象邊界上，則需 要移動該節(jié)點，具體操作是在該節(jié)點上按下人機交互裝置進行S46的操作，參考圖7，T1 0 — T41 — T44 — T11 — T12 — T16 — T18 — T20 — T24 — T50 執(zhí)行路徑即表示 S46 的具體操作。 T16 — T18 — T20 — T24表示人機交互裝置在設定的預定時間段thresTime內(nèi)移動了位置， 依據(jù)人機交互裝置的移動調(diào)整該節(jié)點位置以及與該節(jié)點相連接的線段的形狀。之后，判斷目標曲線形狀和/或者保持的直線形狀是否符合目標對象邊界，如果 不符合目標對象邊界，則執(zhí)行S41和/或S42 ；如果符合目標對象邊界，但是尚未獲得目標 對象整體邊界的輪廓，則再執(zhí)行S43，如果符合目標對象邊界，并且獲得目標對象整體邊界 的輪廓，則使用圖像處理中常規(guī)的填充算法清除邊界輪廓之外的像素，獲得僅剩目標對象 的數(shù)字圖像后輸出。以上所述的方法為包括了幾種情況(1)逐次設置節(jié)點的同時逐次完成節(jié)點間直 線到曲線的改變，使該曲線緊密符合目標對象的邊界；(2)直線段或者曲線段完成封閉后 再統(tǒng)一完成曲線形狀的改變；(3)上述二種方式的混用。下面利用一個實施例對上述的具體實施方式
進行進一步的說明。該實施例中，使 用計算機鼠標作為人機交互裝置，其按下和松開動作都定義為針對鼠標左鍵進行的操作； 其指示點即為鼠標顯示在計算機屏幕上的鼠標指針點。通過對一幅圖像的順序操作來說明 人機交互的過程，摳取數(shù)字圖片圖像(如圖8所示)中的目標對象——人物頭像部分，包括 女孩的臉部和頭發(fā)。以下給出了使用者按照本發(fā)明中說明的方法進行人物摳取操作的具體步驟1.在數(shù)字圖片圖像中頭像邊緣的任意點上點擊鼠標左鍵，從而確定首個節(jié)點A， 如圖9所示；2.在數(shù)字圖片圖像中頭像邊緣上，A點的右下方的B點點擊鼠標左鍵后形成直線 線段AB，如圖9所示；3.在線段AB上的某點C按下鼠標左鍵并立即拖動，會將線段AB拖動成為經(jīng)過ACB 三點的曲線，如圖10所示。該曲線是經(jīng)過三點的二階貝賽爾曲線，具體計算公式前面已經(jīng) 說明，在此不再贅述。按住并拖動后放開鼠標左鍵；4.在線段AB上的某點C’(可能與前步中的C點重合，也可能不重合)按下鼠標 左鍵并立即拖動，會將線段AB拖動成為經(jīng)過AC’ B三點的曲線，如圖11所示。5.在數(shù)字圖片圖像中頭像邊緣上，B點的左下方的D點點擊鼠標左鍵后形成直線
14線段BD，如圖12所示；6.在線段BD上的某點E按下鼠標左鍵并立即拖動，會將線段BD拖動成為經(jīng)過BED 三點的曲線，如圖13所示。按住并拖動后放開鼠標左鍵；7.在線段BD上的某點F(可能與前步中的E點重合，也可能不重合)按下鼠標左 鍵并保持不動一段時間(定義為thresTime)，會將線段BD分成BF和FD兩個曲線線段，如 圖14所示；8.在點F上按下鼠標左鍵并拖動，移動點F同時改變了線段BF和FD，如圖15所 示；9.在線段BF上的某點按下鼠標左鍵并立即拖動，會將線段BF拖動成為如圖16所 示后放開鼠標左鍵；10.在數(shù)字圖片圖像中頭像邊緣上，依次點擊G、H、I、J、K、L、Ml、M2. . . M21、N點， 如圖 17 形成線段 DG、GH、HI、IJ、JK、KL、LM1、M1M2. . .M21N ；11.將線段06、611、111、1了、1、此、1111、]\11]\12. . .M21N 用步驟 3 的方法拖動成曲線， 如圖18所示；12.在點I上按下鼠標左鍵并保持不動一段時間(同樣是thresTime)，會將點I 刪除并形成直線線段HJ，如圖19所示；13.將線段HJ用步驟3的方法拖動成曲線，如圖20所示；14.在點六上點擊鼠標左鍵，形成線段嫩，因此線段々8、8 、？0、06、611、111、1^1(、 KL、LM1、M1M2. . .M21N、NA圍攏成一個區(qū)域。在本實施例中，參考圖片圖像中心點，如果中心 點在圍攏的區(qū)域中，那么閉合區(qū)域就選取數(shù)字圖片圖像中除了圍攏區(qū)域之外的部分；如果 中心點在圍攏的區(qū)域之外，那么閉合區(qū)域就選取圍攏區(qū)域之內(nèi)的部分。如圖21所示；15.用步驟3的方法拖動線段NA成曲線，因而改變閉合區(qū)域形狀，如圖22所示；16.在點K上按下鼠標左鍵并拖動，移動點K同時改變了線段JK和KL，因而改變 閉合區(qū)域形狀，如圖23所示；17.填充閉合區(qū)域為透明顏色，在本實施例中，透明色用黑色表示。如圖24所示。 填充閉合區(qū)域的方法是本領域的公知技術，比如掃描線區(qū)域填充算法、漫水法種子區(qū)域填 充算法，在此不再贅述。18.如果此時摳取獲得的人物頭像如圖27所示，邊界整齊準確，那么結束摳取過 程，跳轉(zhuǎn)到步驟22，輸出最終摳取結果；如果邊界某些位置存在多余的非頭像部分，如圖24 中箭頭指示，則進行19-21步驟。19.在數(shù)字圖片圖像上依次點擊鼠標左鍵，確定點W、X、Y、Z，形成線段WX、XY、YZ。 如圖25所示；20.在點W上點擊鼠標左鍵，形成線段ZW，因此線段WX、XY、YZ、ZW圍攏成一個區(qū) 域，并確定為閉合區(qū)域。然后用步驟3的方法，調(diào)整線段WX成為符合邊界的曲線，如圖26 所示；21.填充閉合區(qū)域為透明顏色，獲得摳取的人物頭像，如圖27所示。轉(zhuǎn)移到步驟 18。22.輸出最終摳取的人物頭像。需要說明的，在最后確定閉合區(qū)域和所有節(jié)點間線段圍成區(qū)域的關系(就是說是圍攏區(qū)域內(nèi)部還是外部)，參考數(shù)字圖片頭像的中心點僅是本發(fā)明的最佳示例，并不是限 制。在應用本發(fā)明時，可以根據(jù)不同的實際情況，設置不同的thresTime參數(shù)和不同 的標準確定鼠標點擊是否在某個已經(jīng)存在的節(jié)點，或者是否在某個已經(jīng)存在的線段上，在 本實施例中具體設定為a)設定 thresTime 為 0. 5 秒；b)鼠標左鍵點擊點與判斷點之間的距離小于等于3個像素即表示鼠標點擊在該 判斷點上；c)鼠標左鍵點擊點與判斷線段之間最小的距離小于等于3個像素即表示鼠標點 擊在該線段上。通過上述實施例的描述，本發(fā)明中確定節(jié)點間曲線線段形狀的方法相對簡單，從 而有效地提升了普通使用者的操作實時感受，可以方便、高效地完成摳取目標對象的操作， 并且本發(fā)明可以用于計算機、手機等多種電子裝置。本發(fā)明所述的各個步驟，本領域的普通技術人員都能夠通過編制程序?qū)崿F(xiàn)。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，除人像外，鮮花、 車輛、動物以及一切有形狀的目標對象的提取均可應用本方法，凡在本發(fā)明的精神和原則 之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權利要求
一種從數(shù)字圖片中摳取目標對象的方法，該方法包括步驟1、獲取包含有目標對象的數(shù)字圖片圖像；步驟2、確定目標對象邊界輪廓，其中，人機交互裝置在所述圖像目標對象邊界設定若干節(jié)點，通過直線或者曲線連接所述節(jié)點；步驟3、清除數(shù)字圖像中所述邊界輪廓之外的部分；步驟4、將所述邊界輪廓內(nèi)的目標對象的圖像單獨輸出；其特征在于步驟2中，在設定的預定時間段內(nèi)，通過移動所述人機交互裝置，并根據(jù)所述人機交互裝置移動的最終位置，使所述直線或者曲線形成目標曲線，以獲得所述目標對象的邊界輪廓。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于所述人機交互裝置是人機交互裝置在目標對象邊界中的兩個節(jié)點之間的直線或者曲 線上的任意一點按下并拖動，使其離開所述直線或者曲線一定的距離；需要時，人機交互裝 置在已存在的節(jié)點按下并拖動，移動該節(jié)點并調(diào)整與該節(jié)點相連線段的形狀。
3.一種從數(shù)字圖片中摳取目標對象的方法，該方法包括 步驟1、獲取包含有目標對象的數(shù)字圖片圖像；步驟2、確定目標對象邊界輪廓，其中，包括分步驟(1)人機交互裝置在所述圖像中目 標對象邊界設置若干節(jié)點，通過直線或者曲線連接這些節(jié)點；步驟3、清除數(shù)字圖像中目標對象輪廓之外的部分，使得圖像僅保留希望獲取的目標對 象部分；步驟4、將僅包含目標對象的圖像單獨輸出； 其特征在于步驟2中，還包括分步驟(2)，人機交互裝置在設定的預定時間段內(nèi)直接作用于節(jié)點間直線使該直線成 為目標曲線，和/或者在設定的預定時間段內(nèi)直接作用于節(jié)點間曲線本身改變其曲率，使 該曲線成為目標曲線，和/或者保持節(jié)點間直線或曲線不變；分步驟(3)，判斷目標曲線形狀和/或者保持的直線形狀是否符合目標對象邊界，如果 不符合目標對象邊界，則執(zhí)行分步驟(4)；如果符合目標對象邊界，但是尚未獲得目標對象 整體邊界的輪廓，則再執(zhí)行分步驟(1)，如果符合目標對象邊界，并且獲得目標對象整體邊 界的輪廓，步驟2結束；分步驟(4)，根據(jù)該人機交互裝置在設定的預定時間段內(nèi)是否移動實現(xiàn)增補節(jié)點，將原 來兩節(jié)點間的線段一分為二，和/或者刪除節(jié)點，如果該節(jié)點相連有兩條線段，則它們合并 成為一條直線或者曲線，如果該節(jié)點相連的只有一條線段，則刪除該線段，和/或者調(diào)整已 存在的節(jié)點位置從而調(diào)整與該節(jié)點相連線段的形狀，之后再執(zhí)行分步驟(2)。
4.如權利要求3所述的摳取目標對象的方法，其特征在于分步驟(2)中，移動所述人機交互裝置，人機交互裝置直接拖動目標對象中的兩個節(jié) 點之間的直線或者曲線上的任意點，使其離開所述直線或者曲線一定的距離，由此形成不 同于之前的曲率的曲線。
5.如權利要求3或者4所述的摳取目標對象的方法，其特征在于分步驟(4)中，人機交互裝置在兩個節(jié)點之間的直線或者曲線中間的任意一點按下并在設定的預定時間段內(nèi)保持不動，則在按下點的位置插入新的節(jié)點；人機交互裝置在已存 在的節(jié)點上按下并在設定的預定時間段內(nèi)保持不動，則刪除該節(jié)點；在設定的預定時間段 內(nèi)，人機交互裝置在已存在的節(jié)點按下并拖動，實現(xiàn)該節(jié)點的位置調(diào)整。
6.一種從數(shù)字圖片中摳取目標對象的方法，該方法包括 步驟1、獲取包含有目標對象的數(shù)字圖片圖像；步驟2、確定目標對象整體邊界的輪廓，其中包括分步驟(1)，人機交互裝置在所述圖像中目標對象邊界設置若干節(jié)點，通過直線或者曲 線連接這些節(jié)點；步驟3、清除數(shù)字圖像中目標對象整體邊界的輪廓之外的部分，使得圖像僅保留目標對 象部分；步驟4、將僅包含目標對象的圖像單獨輸出； 其特征在于步驟2還包括分步驟(2)，執(zhí)行以下任意一個操作，以期獲得更加符合目標對象整體邊界的輪廓(a)在節(jié)點序列尾部附加一個新節(jié)點，用直線或曲線連接該新增節(jié)點和前一節(jié)點；(b)節(jié)點間直線變成為目標曲線；(c)節(jié)點間曲線改變自身曲率，使其變成為目標曲線；(d)在節(jié)點間直線或曲線上插入新節(jié)點，將其一分為二；(e)移動已存在的節(jié)點，同時調(diào)整該節(jié)點相連的直線或曲線形狀；(f)刪除已存在的節(jié)點，同時用直線連接該節(jié)點兩側(cè)的節(jié)點；(g)閉合目標對象邊界上的節(jié)點序列成為目標對象整體邊界的輪廓；該分步驟中，通過人機交互裝置按下并根據(jù)①該人機交互裝置按下位置，②該人機交 互裝置在設定的預定時間段內(nèi)是否移動，以及③目標對象邊界上的節(jié)點序列是否閉合，分 別執(zhí)行(a)、(b)、(c)、(d)、(e)、(f)、(g)中的一個操作；分步驟(3)、判斷所獲得的目標對象邊界如果已經(jīng)獲得完全符合目標對象整體邊界 的輪廓，則步驟2完成；如果沒有獲得完全符合目標對象整體邊界的輪廓，則再執(zhí)行分步驟 (2)，直至獲得完全符合目標對象整體邊界的輪廓。
7.如權利要求6所述的摳取目標對象的方法，其特征在于分步驟⑵(a)中，在目標對象邊界上的節(jié)點序列沒有閉合的情況下，在已存在節(jié)點以 及節(jié)點間線段之外的位置按下人機交互裝置，增加所述的新節(jié)點；分步驟(2) (b)中，人機交互裝置在節(jié)點間的直線上任意目標點按下后在設定的預定 時間段內(nèi)移動位置，人機交互裝置直接拖動直線使該目標點離開原先的直線一定的距離， 由此將該直線變成目標曲線；分步驟(2) (c)中，人機交互裝置在節(jié)點間的曲線上任意目標點按下后在設定的預定 時間段內(nèi)移動位置，人機交互裝置直接拖動曲線使該目標點離開原先的曲線一定的距離， 由此形成不同于之前的曲率的目標曲線；分步驟(2) (d)中，人機交互裝置在兩個節(jié)點之間的直線或曲線上任意目標點按下并 在設定的預定時間段內(nèi)保持不動，則在按下的目標點的位置插入所述新節(jié)點；分步驟(2) (e)中，人機交互裝置在已存在的節(jié)點上按下并在設定的預定時間段內(nèi)移 動，根據(jù)人機交互裝置移動后的目標點調(diào)整所述節(jié)點的位置；分步驟(2) (f)中，人機交互裝置在已存在的節(jié)點上按下并在設定的預定時間段內(nèi)保 持不動，執(zhí)行所述刪除節(jié)點的操作；分步驟(2) (g)中，在目標對象邊界上的節(jié)點序列沒有閉合的情況下，在已存在節(jié)點序 列的首個節(jié)點上按下人機交互裝置，用直線或曲線連接節(jié)點序列的最后一個節(jié)點和首個節(jié) 點，執(zhí)行所述的閉合操作。
8.一種圖像處理系統(tǒng)，用于從數(shù)字圖片圖像中摳取目標對象，其特征在于，該系統(tǒng)包括文件輸入裝置，用于輸入包含有目標對象的原始數(shù)字圖片圖像文件；圖形圖像顯示器，其顯示輸入的數(shù)字圖像，并可以顯示圖形元素以此表達進行圖像處 理的過程狀態(tài)；人機交互裝置，其在輸入的數(shù)字圖像上能夠表示指示點的位置，能夠執(zhí)行按下和松開 兩個動作，指示點位置和動作信息被采集，轉(zhuǎn)化為電信號輸入中心處理器；在設定的預定時 間段內(nèi)，人機交互裝置直接拖動目標對象邊界上的兩個節(jié)點之間的直線或者曲線上的任意 一點，使其離開所述直線或者曲線一定的距離，由此形成不同于之前的曲率的目標曲線；中心處理器，通過處理接收到的人機交互裝置的信號，在所述數(shù)字圖像上進行目標對 象提取操作；該中心處理器包括人機交互裝置指示點位置計算單元和人機交互裝置動作接收單元， 用于計算人機交互裝置的指示點當前位置情況和感知人機交互裝置按下、松開兩個動作， 通過這些信息來控制目標對象邊界輪廓的確定過程；該中心處理器還包括計時器單元，用 于計算人機交互裝置的按下不放的時間長短，通過該計時器的定時來控制目標對象邊界輪 廓的確定過程；文件輸出裝置，用于輸出處理器提取的目標對象的數(shù)字圖像文件。
9.如權利要求8所述的圖像處理系統(tǒng)，其特征在于人機交互裝置能夠在兩個節(jié)點之間的線段中間的任意一點上按下并在設定的預定時 間段內(nèi)保持不動，該時間段由所述計時器控制；在按下點的位置插入新的節(jié)點，將原來兩 節(jié)點間的線段一分為二；此外，人機交互裝置還能夠在已存在的節(jié)點上按下并在設定的預 定時間段內(nèi)保持不動，該時間段由所述計時器控制，刪除該節(jié)點，如果該節(jié)點相連有兩條線 段，則它們合并成為一條直線；如果該節(jié)點相連的只有一條線段，則刪除該線段。
10.如權利要求8-9之一所述的圖像處理系統(tǒng)，其特征在于人機交互裝置能夠在已存在的節(jié)點上在設定的預定時間段內(nèi)按下并拖動，移動該節(jié)點 并調(diào)整與該節(jié)點相連線段的形狀。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種從數(shù)字圖片圖像中摳取目標對象的方法，屬于圖像處理和人機交互技術領域。該方法包括使用者通過人機交互裝置在目標對象的邊界上設定若干節(jié)點，節(jié)點之間連接直線或曲線線段，這些線段圍攏構成目標對象邊界輪廓；使用者通過人機交互裝置按住節(jié)點或節(jié)點間線段上的任意目標點，以及判斷按住后在預定的時間內(nèi)是否拖動分別執(zhí)行不同的操作，包括直觀地改變該線段的直線或曲線形狀、改變節(jié)點位置及調(diào)整與節(jié)點相連的線段的形狀、插入新節(jié)點和刪除已存在的節(jié)點。應用本發(fā)明可以使使用者在多種電子設備上簡便、準確、直觀地完成從數(shù)字圖片圖像中摳取目標對象的需求。
文檔編號G06F3/048GK101859224SQ201010160898
公開日2010年10月13日 申請日期2010年4月30日 優(yōu)先權日2010年4月30日
發(fā)明者陳鑄 申請人:陳鑄