Photoshopの「Graphic Pen」フィルターは、以下のような処理を組み合わせていると考えられます。
・ディザリング技術の応用:単純な閾値処理ではなく、誤差拡散法やハーフトーン処理に似た手法で濃淡を表現しています。
・ランダム性の導入:線分の配置や長さに微小なランダム要素を加えることで、規則的な縞模様を回避しています。
・線分の密度制御:暗い領域では線分を密に、明るい領域では疎に配置することで濃淡を表現します。
・線分の長さと太さの変動:ピクセル単位の明度に応じて、線分の長さや太さを動的に変化させています。
・近傍ピクセルの参照:周囲のピクセル情報を考慮して線分を配置することで、自然な見た目を実現しています。
実装のアプローチとしては、以下が考えられます。
・画像を走査しながら、各ピクセルの明度に応じて線分を描画する確率や長さを決定する
・Floyd-Steinberg法などの誤差拡散アルゴリズムを応用し、量子化誤差を周囲に伝播させる
・線分の開始位置にジッター(微小なランダムオフセット)を加える
具体的なアルゴリズムは企業秘密のため公開されていませんが、上記の技術を組み合わせることで類似の効果が得られます。