[发明专利]一种图像文字变形动画的生成方法

说明书

技术邻域

本发明公开一种基于动态轮廓线的图像文字变形方法，属于图像处理技术领域，内容涉及图像文字识别和多边形几何插值技术，尤其涉及一种文字变形处理的技术方法。

背景技术

图像文字变形技术属于一种文字特效技术，具有提升动画效果和增强视觉表现力的作用，被广泛应用于动画制作、广告设计和影视特效等领域。该技术主要包括以下两个方面：

（1）图像文字识别，即提取图像中的文字像素点。它是文字变形的前提条件，也是模式识别等领域的研究热点，现有技术公开了多种提取图像文字的方法。

一种基于灰度聚类的文字提取方法，(参见：戴维等，基于二值化聚类的图像文字提取算法，计算机应用，2009，29(1):57-60)，该类技术先利用边缘算子增强图像的边缘信息，再根据灰度值对图像进行二值化处理，利用文字在二值化图像上的分布特征确定文字聚集区域，能够快速识别图像中的文字，但该方法不适合从具有复杂背景的图像中提取文字。

一种基于滤波方法的图像文字检测(参见：付平等，基于Gabor滤波器的数字文档图像文字提取算法，电子学报，2006，34(12):2388-2390)，该类方法对图像在不同方向和不同阶数上进行滤波，在滤波图像中直接得到候选文字区域，再利用几何特性和高频分量特性筛选文字。该类方法能够适应不同类型、不同语言和不同字体的图像文字，鲁棒性较好，但涉及复杂的数学公式，不适合简单图像的文字提取。

一种基于彩色边缘检测的方法(参见：易剑等，专利“一种图片文字检测的方法”，申请号：CN200710122155.2)，该技术需要计算图像像素在各颜色分量上的边缘图，或者从垂直、水平和对角三个方向检测边缘，文字提取过程较繁琐。

（2）文字变形技术，根据图像变形的原理，指定一定的顺序或规则将一幅图像中的文字平滑过渡为另一幅图像中的文字，现有技术主要分为三类方法。

基于局部区域的变形，该类方法主要以网格变形算法和三角剖分变形算法(参见：朱桂斌等，基于Delaunay三角剖分的图像变形技术研究，中国图像图形学报A辑，2003，8(6):641-646)为代表，基于分割统一的思想，将整块文字区域划分成若干块局部区域，通过变形每块区域上的文字部分实现整个文字的变形。该类方法的优点在于变形速度快，但变形效果受分割好坏影响，结果不一定理想。

基于参数化曲线的变形，主要包括基于Bézier曲线的变形(参见：齐希，一种基于Bézier曲线的字符变形，中国计量学院学报，2001，12(10):167-169)和基于B样条曲线的变形(参见：陆海东，一种基于B样条的文字自由变形算法，小型微型计算机系统，2000，21(4):426-428)，该类方法将初始区域中的文字点通过一定的映射变换到目标区域，初始区域通常为矩形，变形后的目标区域由四条首尾相连的Bézier曲线或B样条曲线围城，通过调节控制点实现文字形态的变化。该类方法能够实现文字的自由变换，但仅限于文字本身的变化，而非不同文字之间的变化。

基于像素点的变形(参见：张朋霞等，一种基于像素的图像变形算法应用，绵阳师范学院学报，2007，26(11):95-97)，该类方法首先为图像上某些指定像素点建立空间映射关系，再寻求合适数学函数，例如径向基函数，实现图像上所有点的映射，这种方法需要计算复杂的数学函数，故运算效率不高。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提出一种图像文字变形动画的生成方法，是一种基于图像文字识别与几何形状混合技术、并利用动态轮廓线来生成变形文字的方法。在快速识别图像文字的基础上，采用分割统一的思想，划分变形区域。本方法无需计算复杂的函数以获得文字之间的映射关系，能够简单、高效地实现任意文字的变形效果。

本发明公开一种图像文字变形动画的生成方法，其具体步骤如下：

a.文字图像预处理：读取两幅位图格式的图像，分别指定为源文字图像和目标文字图像，将它们缩放为宽高一致的标准化图像；通过二值化处理将具有连续色调变化的标准化图像，转化为平面黑白像素点集；

b.提取文字像素点：指定黑底白字为阴字，白底黑字为阳字，检测图像边缘像素点的颜色值，判断两幅图像中文字的阴阳性，并统一调整为阳字；分别提取源文字像素点集和目标文字像素点集，采用逐行扫描的方法检测两幅图像中的黑色像素点，进一步判断其相邻像素点的颜色值，将满足条件的像素点视为图像中的文字像素点，即变形过程中源文字或目标文字；