В иллюстраторе можно делать бленды между двумя кривыми (т. е. переводить за заданное количество шагов одну в другую), но он хорошо справляется только с простыми случаями, лучше всего — когда в кривых одинаковое количество точек; в сложных случаях качество неприемлемое. Кроме того там есть такие mesh'и, но я затруднюсь словами описать как они работают :) Не так, как у вас, однозначно. И да, это все векторное. Насчет фотошопа или других растровых редакторов я такого не слышал, правда, я давно уже не работал в этой области.
Штука полезная, для карт особенно. Как-то раз рисовал bump map для карты по изолиниям вручную; довольно скучная работа. Но и без карт мягкие градиенты между произвольными пятнами, на мой взгляд, очень ценная штука; подумайте о патенте.
А образца работы алгоритма нет? Вот хоть на вашем же примере.