一种镜杯艺术设计方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种镜杯艺术设计方法及装置，其方法包括：步骤S1：接收输入的两张图片，对其进行预处理，得到对应的纯色图片；接收输入曲面，对其进行预处理，得到其在柱状镜面下的反射形状；接收输入观察相机的参数；步骤S2：将纯色图片从观察相机出发按照其参数投影到曲面后使用观察相机参数进行渲染，计算其与纯色图片的兼容性评分；S3：按兼容性评分的预设比例作为第二能量权重，根据第一优化函数调整输入曲面的形状和其上的图案，得到初步结果；S4：按兼容性评分的预设比例作为第四能量权重，根据第二优化函数调整初步结果的形状和图案，得到曲面形状；按照曲面形状将输入的直接观察图片和反射观察图片从观察相机出发按照其参数投影到曲面形状，得到最终曲面。本发明专利技术提供的方法，降低了镜杯设计时间，方便设计新的艺术品，并且解决难以复现的问题。并且解决难以复现的问题。并且解决难以复现的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种镜杯艺术设计方法及装置


[0001]本专利技术涉及视觉艺术设计
，具体涉及一种镜杯艺术设计方法及装置。

技术介绍

[0002]镜杯艺术是通过设计一个带有图案的曲面，使得直接观看该曲面和通过一个柱状镜面观看该曲面能分别看到不同的设计图案。现有的设计方法通常是人工尝试的方法，具体是通过想象在曲面上绘制图案，放置镜面查看结果并根据结果进行修改，重新设计曲面上的图案和曲面形状，直到结果满意为止。
[0003]专利技术人对现有的镜杯艺术设计方法进行研究发现操作者必须是非常有经验的专业人员，由于需要不断尝试，耗费时间，很可能无法设计出新的艺术品，并且难以复现。

技术实现思路

[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种镜杯艺术设计方法及装置。
[0005]本专利技术技术解决方案为：一种镜杯艺术设计方法，包括：
[0006]步骤S1：输入直接观察图片和反射观察图片，将所述直接观察图片的有色区域填充为黑色，其他区域填充为浅蓝色，得到直接观察图片的纯色图片；将所述反射观察图片的有色区域填充为白色，其他区域本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种镜杯艺术设计方法，其特征在于，包括：步骤S1：输入直接观察图片和反射观察图片，将所述直接观察图片的有色区域填充为黑色，其他区域填充为浅蓝色，得到直接观察图片的纯色图片；将所述反射观察图片的有色区域填充为白色，其他区域填充为浅蓝色，得到反射观察图片的纯色图片；输入曲面，对其进行预处理，得到所述曲面在柱状镜面下的反射形状曲面；接收输入观察相机的参数；步骤S2：将所述直接观察图片的纯色图片从观察相机出发按照其参数投影到所述曲面后根据对应关系转移到反射形状曲面上，得到带有图案的反射形状曲面；将所述反射观察图片从观察相机出发按照其参数通过镜面反射投影到所述曲面上，得到带有图案的曲面；二者使用观察相机参数渲染后，得到渲染的带有图案的反射形状曲面图片和渲染的带有图案的曲面图片，计算其与对应的所述直接观察图片的纯色图片和所述反射观察图片的纯色图片误差并求和，得到兼容性评分；步骤S3：按所述兼容性评分的预设比例作为第二能量权重，根据第一优化函数调整所述输入曲面的形状和其上的图案，得到初步结果；步骤S4：按所述兼容性评分的预设比例作为第四能量权重，根据第二优化函数调整所述初步结果的形状和图案，得到曲面形状；按照所述曲面形状将输入的所述直接观察图片和反射观察图片从观察相机出发按照其参数投影到所述曲面形状，得到最终曲面。2.根据权利要求1所述的镜杯艺术设计方法，其特征在于，所述步骤S3：按所述兼容性评分的预设比例作为第二能量权重，根据第一优化函数调整所述输入曲面的形状和其上的图案，得到初步结果，具体包括：根据第一优化函数如公式(1)所示，调整所述输入曲面的形状和其上的图案，得到初步结果：其中，h是所述输入曲面的高度场，用三角网格表示，c是曲面上三角面的颜色，w是第二能量的权重；为第一能量，通过采用图像误差表示渲染图片与纯色图片的距离能量，如公式(2)所示：其中，和分别是所述直接观察图片的纯色图片和所述反射观察图片的纯色图片，和分别是所述渲染带有图案的曲面图片和所述渲染带有图案的反射形状曲面图片，是这二者的图片矩阵做差的F范数，即对应元素做差的平方和；E
deform
(h)为第二能量，用于控制曲面形变的能量，如公式(3)所示：其中，v
i
表示曲面网格的顶点，z
i
表示所述顶点的高度值，h
i
表示所述顶点初始曲面的高度值，L表示拉普拉斯算子，是所述顶点高度与它周围顶点高度平均的差；E
barrier
(h，c)为第三能量，用于控制顶点位移范围和颜色变化范...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈仁杰，刘利刚，傅孝明，吴康，
申请(专利权)人：中国科学技术大学，
类型：发明
国别省市：