基于艺术视觉的图像卡通风格化渲染方法，通过抽象艺术创作中的三个关键步骤：线稿钩边，着色，光影抽象，并进行相应模拟，从而完成对输入图像的卡通风格渲染。首先，在光影抽象方面，卡通作品中的阴影通常具有高度的抽象性，而真实照片的光影对比则非常细致。其次，色彩增强方面，由于卡通作品常具有色彩艳丽明快的特点，本发明专利技术通过对不同饱和度的色彩做各向异性的强化达到整体色彩风格的增强。最后，在线条强化方面，本发明专利技术通过Gabor特征分析，提供不同细节程度的轮廓对结果进行不同层次的强化，以模拟卡通作品中对重要线条的强调。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术是涉及ー种风格化渲染方法，具体涉及ー种。
技术介绍
随着数字娱乐越来越得到大众的青睐，具备艺术气息的卡通图像素材使用率越来越高。然而为了得到这类素材，通常需要艺术家手工进行绘制，这对这类素材的获取是非常不便的。基于图像的卡通风格渲染技术一定程度上缓解了这个问题，它允许用户提供一幅真实图像，并输出相应的具备卡通风格的艺术結果。传统的卡通风格渲染技术常致カ于采用各种方式对图像内容进行抽象，然而并未遵循艺术创作的流程，因此生成的卡通风格化结果在色彩，光影抽象化效果及不同层次的线条强化方面仍存在不小的改善空间。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种，本专利技术通过用户输入的真实图像，系统将自动提供具备卡通风格及真实图像内容的输出結果。为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是I)通过结合视觉显著性模型的图割技术获得光影的初始分布，进而采用经典的聚类算法对源图像中的阴影层进行抽象；2)通过色彩的自增强技术，对不同饱和度的色彩进行各向异性的強化，以表现卡通作品中鲜艳明快的色彩风格；3)通过Gabor特征分析，提取不同细节程度的阴影线或装饰线，并通过对源图像进行不同程度的強化模拟卡通作品中对重要线条的表现。其具体步骤如下I)对输入源图像通过计算初始阴影分布并对ー个提取的ニ值图进行简化，得到具有艺术抽象感的阴影层(a)通过优化ー个建立的消费函数，生成一幅ニ值图描述源图像的初始阴影分布，该函数通过下式计算C(p) = D(p) + a s S(p)其中as E 是ー个平衡因子，数据项D(p)及平滑项S(p)分别通过以下两式计算D(p) = ( a g (I(p)-<i) Mg (I) ) + (1-a g) (I(P)-M1(N)) signD(Lp))S(p, q) = signE(Lp, Lq) (11 (p)-I (q) I)在上两式中，ag是ー个比例因子，决定了图像I的全局平均強度Mg(I)对结果的影响程度，M1 (N)表示像素点p的邻域N中的局部平均強度，ct是ー个由用户给出的调节因子，signD( )是ー个符号函数，Lp是像素点p是否属于阴影层的标签，I (P)表征了ー个像素点P的强度值；(b)在步骤(a)的基础上，采用均值漂移技术将初始阴影分布层划分为不同的区域，并存储每个区域的边界像素点序列，记作I(R)；(C)在步骤(b)的基础上，进ー步通过ー个简化策略对得到的ニ值阴影分布层进行简化，以得到抽象化的阴影表示，具体如下式所示；权利要求1.一种，包括以下步骤1)通过结合视觉显著性模型的图割技术获得光影的初始分布，进而采用经典的聚类算 法对源图像中的阴影层进行抽象；2)通过色彩的自增强技术，对不同饱和度的色彩进行各向异性的强化，以表现卡通作 品中鲜艳明快的色彩风格；3)通过Gabor特征分析，提取不同细节程度的阴影线或装饰线，并通过对源图像进行 不同程度的强化模拟卡通作品中对重要线条的表现。2.如权利要求1所述的，其具体步骤如下1)对输入源图像通过计算初始阴影分布并对一个提取的二值图进行简化，得到具有艺 术抽象感的阴影层(a)通过优化一个建立的消费函数，生成一幅二值图描述源图像的初始阴影分布，该函 数通过下式计算C (p) = D (p) + a s S (p)其中as G 是一个平衡因子，数据项D(p)及平滑项S(p)分别通过以下两式计算D(p) = (a g (I (p)-4> Mg(I)) + (l_a g) (I (p)-Mx (N)) signD(Lp))S(p,q) = signE(Lp, Lq) (11 (p)-I (q) |)在上两式中，a 8是一个比例因子，决定了图像I的全局平均强度Mg(I)对结果的影响 程度，Mi (N)表示像素点p的邻域N中的局部平均强度，0是一个由用户给出的调节因子， signD(0是一个符号函数，、是像素点p是否属于阴影层的标签，I(p)表征了一个像素点 P的强度值；(b)在步骤(a)的基础上，采用均值漂移技术将初始阴影分布层划分为不同的区域，并 存储每个区域的边界像素点序列，记作1(R);(c)在步骤(b)的基础上，进一步通过一个简化策略对得到的二值阴影分布层进行简 化，以得到抽象化的阴影表示，具体如下式所示；全文摘要，通过抽象艺术创作中的三个关键步骤线稿钩边，着色，光影抽象，并进行相应模拟，从而完成对输入图像的卡通风格渲染。首先，在光影抽象方面，卡通作品中的阴影通常具有高度的抽象性，而真实照片的光影对比则非常细致。其次，色彩增强方面，由于卡通作品常具有色彩艳丽明快的特点，本专利技术通过对不同饱和度的色彩做各向异性的强化达到整体色彩风格的增强。最后，在线条强化方面，本专利技术通过Gabor特征分析，提供不同细节程度的轮廓对结果进行不同层次的强化，以模拟卡通作品中对重要线条的强调。文档编号G06T15/50GK102663806SQ20121005377公开日2012年9月12日 申请日期2012年3月2日 优先权日2012年3月2日专利技术者李晨风, 臧彧, 黄华 申请人:西安交通大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：黄华，臧彧，李晨风，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：
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