一種基于光影強化的卡通風(fēng)格渲染方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于光影強化的卡通風(fēng)格渲染方法,包括以下步驟:首先,通過結(jié)合高斯濾波與雙邊濾波提取經(jīng)過抽象的基圖像,用以模擬藝術(shù)作品細節(jié)較少,內(nèi)容高度抽象的特點。在這個提取的基圖像上,分別計算圖像輪廓圖和陰影分布圖,并通過一種強度可控的融合方法來得到藝術(shù)創(chuàng)作中經(jīng)常單獨繪制的光影強化層,最后將這一光影強化層疊加于圖像基上從而獲得最終的渲染結(jié)果。本發(fā)明能逼真的模擬藝術(shù)創(chuàng)作中的卡通風(fēng)格作品,并且時間性能優(yōu)秀,可在當(dāng)前主流多核PC機上獲得準實時渲染效率。
【專利說明】一種基于光影強化的卡通風(fēng)格渲染方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種圖像渲染方法,具體涉及一種基于光影強化的卡通風(fēng)格渲染方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著各類數(shù)碼設(shè)備的普及和各類數(shù)字應(yīng)用的涌現(xiàn),數(shù)字娛樂已漸漸成為當(dāng)前的重要娛樂形式。在很多情況下,各類應(yīng)用都需要大量具備藝術(shù)氣息的圖像作為素材,而這些素材通常需要藝術(shù)家手工進行繪制,這種模式是非常低效的?;趫D像的卡通風(fēng)格渲染技術(shù)一定程度上緩解了這個問題,它允許用戶提供一幅真實圖像,并輸出相應(yīng)的具備卡通風(fēng)格的藝術(shù)結(jié)果。
[0003]傳統(tǒng)的卡通風(fēng)格渲染技術(shù)對圖像基的提取較為簡單,并僅注重對圖像邊緣的增強,從而無法獲得高質(zhì)量的圖像基和光影強化圖,無法達到所需的渲染效果。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種圖像渲染方法,通過結(jié)合真實藝術(shù)創(chuàng)作過程,使用簡單的算法獲得高質(zhì)量的圖像基和光影強化圖,從而顯著提升最終的渲染效果。
[0005]為達到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0006]一種基于光影強化的卡通風(fēng)格渲染方法,包括以下步驟:
[0007]首先,通過結(jié)合高斯濾波與雙邊濾波提取經(jīng)過抽象的基圖像,用以模擬藝術(shù)作品細節(jié)較少,內(nèi)容高度抽象的特點。在這個提取的基圖像上,分別計算圖像輪廓圖和陰影分布圖,并通過一種強度可控的融合方法來 得到藝術(shù)創(chuàng)作中經(jīng)常單獨繪制的光影強化層,最后將這一光影強化層疊加于圖像基上從而獲得最終的渲染結(jié)果。
[0008]有益效果
[0009]本發(fā)明能逼真的模擬藝術(shù)創(chuàng)作中的卡通風(fēng)格作品,并且時間性能優(yōu)秀,可在當(dāng)前主流多核PC機上獲得準實時渲染效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明的流程圖。
【具體實施方式】
[0011]下面將根據(jù)附圖對本發(fā)明進行詳細說明。
[0012]圖1是本發(fā)明的流程圖。如圖1所示,本發(fā)明主要分為7個步驟:
[0013]步驟1:輸入待濾波源圖像。
[0014]步驟2:對輸入圖像進行小尺度高斯模糊,降低邊緣銳化程度,從而為后續(xù)的圖像基抽象做準備。記輸入圖像為I,高斯濾波后的圖像為1,則高斯濾波過程如式I所示;
[0015][式I][0016] (p)=Gs*I(p)
[0017]其中Gs表示一個均值為0,半徑為3,標準差為1.0的高斯算子,P表示每一個像素點的空間位置,I(P)與 (P)表示該像素點的強度值,操作*表示卷積。
[0018]步驟3:根據(jù)步驟2所得經(jīng)過高斯濾波的圖像,采用雙邊濾波計算抽象化后的圖像基B (P),具體過程如式2所示:
[0019][式2]
【權(quán)利要求】
1.一種基于光影強化的卡通風(fēng)格渲染方法,包括以下步驟: 步驟1:輸入待濾波源圖像; 步驟2:對輸入圖像進行小尺度高斯模糊,降低邊緣銳化程度,從而為后續(xù)的圖像基抽象做準備:記輸入圖像為I,高斯濾波后的圖像為 ,則高斯濾波過程如式I所示; [式I] 其中Gs表示一個均值為O,半徑為3,標準差為1.0的高斯算子,P表示每一個像素點的空間位置,I(P)與 (P)表示該像素點的強度值,操作*表示卷積; 步驟3:根據(jù)步驟2所得經(jīng)過高斯濾波的圖像 ,采用雙邊濾波計算抽象化后的圖像基B (p),具體過程如式2所示: [式2]
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于光影強化的卡通風(fēng)格渲染方法,其特征在于,a、β的取值范圍是(O ,6)。
【文檔編號】G06T5/00GK103440627SQ201310370955
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月23日
【發(fā)明者】黃華, 張磊, 臧彧 申請人:北京理工大學(xué)