[发明专利]一种素描绘画序列集自动生成方法

说明书

本发明属于素描绘画序列集生成领域，具体涉及一种素描绘画序列集自动生成方法，包括通过预训练的结构线提取模型得到完整素描图像的结构线图像；对结构线图像进行预处理得到边缘线条集合；对边缘线条集合进行边缘处理，获取第二边缘序列集合；采用第二边缘序列集合绘制得到边缘序列集，并对其进行膨胀处理；将膨胀后的边缘序列集与完整素描图像进行点乘运算，得到素描绘画序列集，本发明的方法能够得到完整素描的绘制阶段图，用于图像检索的模型的训练，减少了图像检索模型训练样本获取的人力成本、时间成本。

技术领域

本发明属于素描绘画序列集生成领域，具体涉及一种素描绘画序列集自动生成方法。

背景技术

随着具有触摸屏功能的移动设备的广泛使用，手绘素描数据爆炸式增长，每一个手绘素描都有其对应的目标图像，基于手绘素描的高效图像检索问题成为计算机视觉领域的热点问题，但绘制一幅完整素描图像不仅需要一定的绘画基础，还需要较长的绘画时间，因此如何利用较少笔画的素描检索目标图像的想法应运而生，针对该想法构建模型训练，在训练过程中需要素描绘画过程中的不同阶段的不完整素描集合构成的手绘素描序列集，然而收集一个用于训练的实物图片所对应的手绘素描序列集是一件非常困难的事情，需要耗费大量的人力，时间成本也非常高；并且现有的生成草图技术只能从原彩色图像生成对应的完整草图，并没有生成手绘素描序列集的方法。

发明内容

为解决手绘素描的高效图像检索中，用于图像检索的模型需要大量不完整素描样本进行训练，而收集此类训练样本需要耗费大量人力、成本高、时间长的问题，本发明提供了一种素描绘画序列集自动生成方法，用于生成素描绘画过程中的不完整素描绘画序列集，即素描绘画的各个阶段的不完整草图。

一种素描绘画序列集自动生成方法，包括以下步骤：

S1.通过预训练的结构线提取模型得到完整素描图像的结构线图像；

S2.对结构线图像进行预处理得到边缘线条集合；

S3.对边缘线条集合进行边缘处理，获取第二边缘序列集合；

S4.采用第二边缘序列集合绘制得到边缘序列集，并对其进行膨胀处理；

S5.将膨胀后的边缘序列集与完整素描图像进行点乘运算，得到素描绘画序列集。

进一步的，步骤S2中的预处理过程为：

S101.将结构线图像二值化得到二值图像，并采用高斯滤波去除二值图像的噪声；

S102.使用边缘提取算子Canny处理高斯滤波后的二值图像，获得边缘图像；

S103.基于提取线条函数获取边缘图像的所有边缘线条组成边缘线条集合，并记录每个边缘线条包含的像素点数。

进一步的，步骤S101中采用自适应二值化算法，以每个像素点作为中心选取L×L的方形区域，方形区域大小L为奇数，计算该方形区域的相邻区域的加权和作为该区域的阈值，若该像素点大于阈值，则该像素点取值为255，若该像素点小于阈值，则该像素点取值为0。

进一步的，对二值图像进行高斯滤波后，采用最大类间方差法计算自适应阈值，将自适应阈值的1/F作为最小阈值，F为超参数，自适应阈值作为最大阈值，使用Canny边缘提取算子时，根据最小阈值和最大阈值进行边缘检测。

进一步的，获取第二边缘序列集合的过程为：

S201.判断边缘线条包含的像素点数是否超过像素点阈值，若是，则保留该边缘线条，否则舍弃该边缘线条。

S202.将S201中保留的边缘线条按照像素点数降序排列，依次将保留的边缘线条连接在一起，形成第一边缘序列；