经验首页 前端设计 程序设计 Java相关 移动开发 数据库/运维 软件/图像 大数据/云计算 其他经验
当前位置:技术经验 » 程序设计 » NumPy » 查看文章
Python编程利用Numpy和PIL库将图片转化为手绘
来源:jb51  时间:2021/9/27 9:24:00  对本文有异议

主要采用的技术点

Python + Numpy + PIL

在正文代码开始前,大家先看看最初原图和转换手绘风图片前后对比。

在这里插入图片描述

当然了,我先查了手绘的三个基本特点:

  • 图片可单通道灰度图
  • 边缘线条较重可当成黑色,相同或相近像素值趋向白色
  • 光源效果下,灰度变化类似于人类视觉的远近

下面开始介绍,手绘照实现步骤:

读取图片,转化为数组

因为要对图像的像素计算,可以先把图片先转化为数组。代码如下:

  1. depth = 10. # (0-100)
  2. grad = np.gradient(a) # 取图像灰度的梯度值
  3. grad_x, grad_y = grad # 分别取横纵图像梯度值
  4. grad_x = grad_x * depth / 100.
  5. grad_y = grad_y * depth / 100.

计算 x,y,z 轴梯度值,归一化

照片对边缘区域更侧重,计算梯度是定位图片边缘部分最有效方式,用灰度变化来模拟图片远近效果,depth 表示预设深度,z 轴默认梯度为 1。

  1. depth = 10. # (0-100)
  2. grad = np.gradient(a) # 取图像灰度的梯度值
  3. grad_x, grad_y = grad # 分别取横纵图像梯度值
  4. grad_x = grad_x * depth / 100.
  5. grad_y = grad_y * depth / 100.

对梯度值进行归一化操作

  1. A = np.sqrt(grad_x ** 2 + grad_y ** 2 + 1.)
  2. uni_x = grad_x / A
  3. uni_y = grad_y / A
  4. uni_z = 1. / A

加入光源效果

根据光源不同的入射角度,对x,y,z 各轴上的梯度值有不同程度的影响,添加一个模拟光源,放置在斜上方,与 x , y 分别形成两个夹角,最后用正弦余弦函数计算出新的像素值。

  1. vec_el = np.pi / 2.2 # 光源的俯视角度,弧度值
  2. vec_az = np.pi / 4. # 光源的方位角度,弧度值
  3. dx = np.cos(vec_el) * np.cos(vec_az) # 光源对 x轴的影响
  4. dy = np.cos(vec_el) * np.sin(vec_az) # 光源对 y轴的影响
  5. dz = np.sin(vec_el) # 光源对z 轴的影响
  6.  
  7. b = 255 * (dx * uni_x + dy * uni_y + dz * uni_z) # 光源归一化,8 255
  8. b = b.clip(0, 255)# 对像素值低于0,高于255部分做截断处理

导出图片,并保存

  1. im.save("man_shouhui.jpg")

用 Python将一张图片转化为手绘风格,就这么轻松搞定了!

以上就是Python编程利用Numpy和PIL库将一张图片转化为手绘风格的详细内容,更多关于python编程Numpy和PIL库的资料请关注w3xue其它相关文章!

 友情链接:直通硅谷  点职佳  北美留学生论坛

本站QQ群:前端 618073944 | Java 606181507 | Python 626812652 | C/C++ 612253063 | 微信 634508462 | 苹果 692586424 | C#/.net 182808419 | PHP 305140648 | 运维 608723728

W3xue 的所有内容仅供测试,对任何法律问题及风险不承担任何责任。通过使用本站内容随之而来的风险与本站无关。
关于我们  |  意见建议  |  捐助我们  |  报错有奖  |  广告合作、友情链接(目前9元/月)请联系QQ:27243702 沸活量
皖ICP备17017327号-2 皖公网安备34020702000426号