署名の背景を削除

この署名背景削除ツールが行っていること

このページは、署名した紙を撮影またはスキャンした画像からペンの線だけを取り出し、それ以外をすべて透明にします。一般的な背景削除ツールが使うAIの被写体セグメンテーションモデルは動かしていませんが、これは機能の欠如ではなく意図的な設計判断です。署名済みのページを写した写真に対して「被写体は何か」と顕著性物体モデルに尋ねれば、答えは「そのページ」です。返ってくるのは机からきれいに切り抜かれた紙全体で、署名は不透明な白の上に載ったままです。インクを紙から分離するのはまったく別の測定なので、このページは別のアルゴリズムを走らせています。仕組みは書類スキャナーと同じです。まず各ピクセルの周囲にある大きな正方形の窓の明るさを平均して、紙が各地点でどれだけ明るいかの地図を作ります。窓のサイズは短辺のおよそ16分の1で、積分画像を使うため窓が大きくなっても計算量は増えません。ペンの線は細く、どの窓の中でも数パーセントしか占めないため、この地図は影のグラデーション、卓上ライトの暖色、古い紙の黄ばみも含めて、紙そのものの良い推定になります。次に各ピクセルを、固定の明るさではなく自分自身の周囲の紙の値と照らし合わせます。周囲の光に対してしきい値の割合を下回るものはインク、それ以外は透明になります。しきい値のすぐ下に置いた柔らかい帯が各ストロークの外側のアンチエイリアスを部分的に透明なまま残し、これが結果をFAXのような見た目にしない要素です。インクは初期状態でほぼ黒に均され、青いペンの場合はスキャンされた色を保持することもできます。限界はこの手法から直接導かれます。周囲の紙より明確に暗いものはすべてインクとみなされるため、印刷された文字、罫線、方眼、ホチキスの影、強い折り目も署名と一緒に残ります。紙とほとんど明るさが変わらない鉛筆の署名は、認識させるためにしきい値を上げる必要があるかもしれませんが、上げれば紙のざらつきも同時に拾い始めます。また照明の地図は「線は窓に対して細い」という前提に立っているため、画面の大半を占める太いマーカーの署名は、自分の内側を部分的に消してしまいます。出力は常にPNGで、ファイルがブラウザの外に出ることはありません。