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一种基于注意力机制和深度信息的三维写意水墨渲染方法技术

技术编号:41085266 阅读:46 留言:0更新日期:2024-04-25 13:47
本发明专利技术涉及一种基于注意力机制和深度信息的三维写意水墨渲染方法,包括:构建写意水墨生成对抗网络模型FCIGAN,FCIGAN模型在水墨渲染的过程中,通过模糊处理提取扩散特征与整体色调以进行墨色约束,利用边缘检测实现线条约束,结合注意力机制、循环一致性以及生成对抗损失对画面留白进行约束,最后基于三维深度信息对画面层次感进行约束;使用非配对数据集对FCIGAN模型进行训练,得到训练好的FCIGAN模型;利用训练好的FCIGAN模型对待处理图像进行水墨渲染。该方法有利于提高图像水墨渲染的效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及三维渲染领域,具体涉及一种基于注意力机制和深度信息的三维写意水墨渲染方法


技术介绍

1、随着元宇宙相关技术越来越普及,中国传统文化在全球化的过程中必将需要衍生新的传播渠道,水墨画作为中国传统文化中有着独特的语言和技法的一种艺术形式,仅仅用水与墨进行寥寥勾勒,就表现出独特的心韵、气境与意韵。因此,水墨画在国际范围内也受到了广泛的关注和欣赏。水墨渲染作为npr美术风格的一种计算机渲染技术,具有很高的美学价值和审美意义,通过不断提升和推广水墨渲染技术,可以传承和发扬中华民族传统文化。

2、随着gan(generative adversarial network)的出现,在图像风格迁移方面,出现了许多基于gan的优秀模型,其典型代表是pix2pix与cyclegan。但在图像风格迁移领域,要想具有成对的数据集相当困难,而cyclegan因为其无监督的特性,则能很好地解决该问题。但cyclegan也正是由于无监督的特性,因此,它并不明白如何将源域图像转换为具有艺术价值的目标图像,导致在转换的过程中将可能存在丢失重要细节的问题。cycleg本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于注意力机制和深度信息的三维写意水墨渲染方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种基于注意力机制和深度信息的三维写意水墨渲染方法,其特征在于,所述FCIGAN模型包括两个生成器:G:X→Y与F:Y→X;其中,X为输入的三维图像域,Y为目标的水墨图像域,其对应的判别器分别是DY与DX。

3.根据权利要求2所述的一种基于注意力机制和深度信息的三维写意水墨渲染方法,其特征在于,将ResNet作为生成器G与F的网络模型,同时将PatchGAN作为所有判别器的网络模型。

4.根据权利要求1所述的一种基于注意力机制和深度信息的三维写意水墨渲染...

【技术特征摘要】

1.一种基于注意力机制和深度信息的三维写意水墨渲染方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种基于注意力机制和深度信息的三维写意水墨渲染方法,其特征在于,所述fcigan模型包括两个生成器:g:x→y与f:y→x;其中,x为输入的三维图像域,y为目标的水墨图像域,其对应的判别器分别是dy与dx。

3.根据权利要求2所述的一种基于注意力机制和深度信息的三维写意水墨渲染方法,其特征在于,将resnet作为生成器g与f的网络模型,同时将patchgan作为所有判别器的网络模型。

4.根据权利要求1所述的一种基于注意力机制和深度信息的三维写意水墨渲染方法,其特征在于,在fcigan模型的墨色约束中,通过高斯模糊对画面进行模糊处理,抑制高频噪声,以减少图像中的细节信息,从而使网络更加注意全局特征,关注整体色调情况;最终墨色约束的损失如下式所示:

5.根据权利要求1所述的一种基于注意力机制和深度信息的三维写意水墨渲染方法,其特征在于,在fcigan模型的线条约束中,以预训练的u-net作为边缘检测图像的提取器:edge,以提取线条的勾勒,同时使用graphcut算法生成的边缘检测图像作为其训练数据;最终线条约束的损失如下式所示:

6.根据权利要求1所述的一种基于注意力机制和深度信息的三维写意水墨渲染方法,其特征在于,在fcigan模型的留白约束中,使用dropout丢弃部分神经元以进行一定...

【专利技术属性】
技术研发人员:张福泉王庆华
申请(专利权)人:闽江学院
类型:发明
国别省市:

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