图像的手绘效果

手绘效果的几个特征:

• 黑白灰色
• 边界线条较重
• 相同或相近色彩趋于白色
• 略有光源效果

from PIL import Image
import numpy as np
 
a = np.asarray(Image.open('./beijing.jpg').convert('L')).astype('float')
 
depth = 10.                      # (0-100)
grad = np.gradient(a)             #取图像灰度的梯度值
grad_x, grad_y = grad               #分别取横纵图像梯度值
grad_x = grad_x * depth/100.
grad_y = grad_y * depth/100.
A = np.sqrt(grad_x**2 + grad_y**2 + 1.)
uni_x = grad_x/A
uni_y = grad_y/A
uni_z = 1./A
 
vec_el = np.pi / 2.2                   # 光源的俯视角度，弧度值
vec_az = np.pi / 4.                    # 光源的方位角度，弧度值
dx = np.cos(vec_el) * np.cos(vec_az)   #光源对x 轴的影响
dy = np.cos(vec_el) * np.sin(vec_az)   #光源对y 轴的影响
dz = np.sin(vec_el)              #光源对z 轴的影响
 
b = 255 * (dx * uni_x + dy * uni_y + dz * uni_z)     #光源归一化
b = b.clip(0,255)
 
im = Image.fromarray(b.astype('uint8'))  #重构图像
im.save('./beijingHD.jpg')

梯度的重构
灰度代表图像的明暗变化
梯度代表灰度变化率
利用像素之间的梯度值和虚拟深度值对图像进行重构
根据灰度变化来模拟人类视觉的明暗程度

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