【正文】 ... 3 研究背景 ............................................................................................................................ 3 國(guó)內(nèi)外研究狀況 ................................................................................................................. 4 研究意義 ............................................................................................................................ 6 第二章 漫畫效果圖像處理 .......................................................................................................... 7 漫畫效果分析 ..................................................................................................................... 7 漫畫效果流程圖 ................................................................................................................ 7 第三章 雙邊濾波 ......................................................................................................................... 8 工具介紹 ............................................................................................................................ 9 簡(jiǎn)介 ................................................................................................................... 9 優(yōu)點(diǎn) ................................................................................................................... 9 濾波器簡(jiǎn)介及選擇 ............................................................................................................ 10 雙邊濾波原理 ................................................................................................................... 11 實(shí)現(xiàn)雙邊濾波 ................................................................................................................... 13 小結(jié) .................................................................................................................................. 13 第四章 顏色量化 ....................................................................................................................... 15 量化選擇 .......................................................................................................................... 15 實(shí)現(xiàn)量化 .......................................................................................................................... 17 小結(jié) .................................................................................................................................. 17 第五章 邊緣檢測(cè) ....................................................................................................................... 19 領(lǐng)域運(yùn)算 .......................................................................................................................... 19 算子的比較選擇 ............................................................................................................... 20 邊緣檢測(cè) .......................................................................................................................... 21 2 閾值處理 .......................................................................................................................... 21 開運(yùn)算和閉運(yùn)算 ............................................................................................................... 23 圖像合成 .......................................................................................................................... 23 小結(jié) .................................................................................................................................. 24 第六章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及對(duì)比 ............................................................................................................ 25 水 彩畫比較 ....................................................................................................................... 26 與轉(zhuǎn)描機(jī)技術(shù)比較 ............................................................................................................ 26 與 openCV 卡通化比較 ...................................................................................................... 27 與真實(shí)繪制的漫畫對(duì)比 .................................................................................................... 27 第七章 總結(jié)與展望 ................................................................................................................... 29 參考文獻(xiàn) .................................................................................................................................... 30 致謝 ........................................................................................................................................... 32 3 第一章 緒論 研究 背景 自從計(jì)算機(jī)圖形學(xué)出現(xiàn)開始，真實(shí)感繪制便是人們研究的一部分。隨著技術(shù)不斷的成熟，非真實(shí)感繪制可以運(yùn)用到各個(gè)方面，如基礎(chǔ)的圖像美化、動(dòng)畫制作、景區(qū)風(fēng)景宣傳、商業(yè)娛樂欣賞等等。如今 ,世界各國(guó)的漫畫作品在中國(guó)青少年消費(fèi)市場(chǎng)中影響越來越大。 1994 年 ,隨著幾篇論文在 Siggraph 會(huì)議的發(fā)表 (如 Winkenbach and Salesin、 Salisbury)和在 Eurographics 會(huì)議的發(fā)表 (如 Strothotte) ,這一領(lǐng)域才逐漸顯現(xiàn)出來。 在商業(yè)影視方面， 去年飽受爭(zhēng)議的《惡之華》采用的技術(shù)亦算是非真實(shí)感繪制的一種： 轉(zhuǎn)描機(jī)技術(shù) [9]。 雖然大眾對(duì)《惡之華》的反響十分差，但同樣也有人稱贊 其敢于創(chuàng)新，將這樣的技術(shù)活用于現(xiàn)在動(dòng)畫 。借助非真實(shí)感繪制技術(shù) ， 藝術(shù)家們可以 更 加方便地完成 藝術(shù)作品。非真實(shí)感繪制技術(shù) 同樣可以廣泛應(yīng)用于動(dòng)畫、游戲、電影等娛樂產(chǎn)業(yè)。常采用夸張、比喻、象征等手法，諷刺、批評(píng)或歌頌?zāi)承┤撕褪拢哂休^強(qiáng)的社會(huì)性。因此，我們有必要對(duì)豐富多彩的繪畫表現(xiàn)形式進(jìn)行理性和科學(xué)劃分，便于對(duì)漫畫的表現(xiàn)手段有個(gè)清楚地認(rèn)識(shí)，并了解和掌握視覺美學(xué)形態(tài)。但在之后的幾年，它逐漸發(fā)展為一種極其方便靈巧的計(jì)算體系，用于 解決各種重要的技術(shù)問題。一方面， MATLAB 可以方便實(shí)現(xiàn)數(shù)值分析、優(yōu)化分析、數(shù)據(jù)處 理、自動(dòng)控制、信號(hào)處理等領(lǐng)域的數(shù)學(xué)計(jì)算，另一方面，也可以快捷實(shí)現(xiàn)計(jì)算可 視化、圖形繪制、場(chǎng)景創(chuàng)建和渲染、圖像處理、虛擬現(xiàn)實(shí)和地圖制作等分析處理工作。 10 2. 平臺(tái)獨(dú)立性 MATLAB 支持許多的操作系統(tǒng)，提供了大量的平臺(tái)獨(dú)立的措施。 除了植入 MATLAB 基本語言中的大量函數(shù)，還有許多專用工具箱，以幫助用戶解決在具體領(lǐng)域的復(fù)雜問題。 Matlab 程序執(zhí)行 matlab 語言，并提供了 一個(gè)極其龐大的預(yù)定義函數(shù)庫，高效的數(shù)值計(jì)算及符號(hào)計(jì)算功能，能使我們從繁重復(fù)雜 的數(shù)學(xué)運(yùn)算分析中解脫出來；完備的圖形處理功能，實(shí)現(xiàn)了 計(jì)算 編程 和結(jié)果 的可視化；功能豐富的應(yīng)用工具箱，提供了大量方便實(shí)用的處理工具； 簡(jiǎn)單 的界面及接近數(shù)學(xué)表達(dá)式的自然化語言，便于 我們 學(xué)習(xí)和掌握。這樣的方法可以平滑圖像，速度快，算法簡(jiǎn)單。 雙 12 邊濾波方法 (Bilateral filtering)是基于 Gsuss 濾波方法提出的，主要是針對(duì) Gauss 濾波中將Gauss 權(quán)系數(shù)直接與圖像信息 作卷積運(yùn)算進(jìn)行圖像濾波的原理，將濾波權(quán)系數(shù)優(yōu)化成Gauss 函數(shù)和圖像亮度信息的乘積，優(yōu)化后的權(quán)系數(shù)再與圖像信息作卷積運(yùn)算，這樣就能在濾波的同時(shí)考慮到圖像信息中的圖像邊緣信息，使圖像在正常 Gauss 濾波后很模糊的邊緣信息得以保持清晰，并且圖像邊緣更加平滑。對(duì)該鄰域內(nèi)的每一個(gè)像素點(diǎn) g(i,j)由兩部分因子的成績(jī)組成 ， 分別是下面的空間距離和灰度距離。因?yàn)殡p邊濾波需要每個(gè)中心點(diǎn)鄰域的灰度信息以確定其系數(shù)，所以它的 速度與比一般的濾波慢 很多，并且 計(jì)算量增長(zhǎng)速度為核大小的平方。 %改變圖像精度才能進(jìn)行后續(xù)操作 I=im2double(I)。 I4=bfilter2(I4,w,sigma)。區(qū)分顏色還可以常使用三個(gè)基本的特征量：色調(diào)、飽和度和亮度。 RGB 顏色空間是一種面向硬件