图像处理之仿画笔成效一

图像处理之仿画笔效果一

图像处理之仿画笔效果一

仿画笔效果最终完成自动完成从一张RGB图像到手工油画效果根据设定好的几个基本参数，

本文章解释算法的前半部分。完整的算法介绍参见这里：

http://lvelho.impa.br/ip/papers/npar2000.pdf

 StrokeAreas

本文的算法主要是通过输入像素计算Color Difference与moment值得到输出像素从而得到

图像上的画笔绘画区域(StrokeArea)，需要输入的参数S决定中心像素p(x,y)的相邻区域的大

小。整个处理流程本质是对输入图像的一个非线性高通滤波，结果是图像中频率越强的区域

输出越黑，频率越低的输出越白。

颜色差值(Color Difference)：

表示两个像素点RGB颜色值之间的差值，计算差值采用欧几里德距离公式。

图像力矩(Image Moments)，计算公式如下：

其中I为单色图像，否则RGB图像要分别代入RGB颜色分量

整个算法流程如下：

1.      根据输入图像生成一幅白色背景单色图像

2.      根据输入参数S计算出卷积区域大小

3.      对每个输入像素点完成卷积计算（注意是计算Color Difference）

4.      对输入像素点P0完成moment00计算

5.      归一化以后将输出像素输出到1中生成的图像对应(x,y)

 程序效果：

另外一幅图效果参数s为30时候：

StrokeArea算法代码：

@Overridepublic BufferedImage filter(BufferedImage src, BufferedImage dest) {int width = src.getWidth();    int height = src.getHeight();    if ( dest == null ) {        dest = createCompatibleDestImage( src, null );    }    int[] inPixels = new int[width*height];    int[] outPixels = new int[width*height];    getRGB( src, 0, 0, width, height, inPixels );    int index = 0, index2 = 0;    int semiRow = (int)(size/2); int semiCol = (int)(size/2);int newX, newY;// initialize the color RGB array with zero...int[] rgb = new int[3];int[] rgb2 = new int[3];for(int i=0; i<rgb.length; i++) {rgb[i] = rgb2[i] = 0;}// start the algorithm process here!!    for(int row=0; row<height; row++) {    int ta = 0;    for(int col=0; col<width; col++) {    index = row * width + col;    ta = (inPixels[index] >> 24) & 0xff;    rgb[0] = (inPixels[index] >> 16) & 0xff;    rgb[1] = (inPixels[index] >> 8) & 0xff;    rgb[2] = inPixels[index] & 0xff;                        /* adjust region to fit in source image */    // color difference and moment Image            double moment = 0.0d;            for(int subRow = -semiRow; subRow <= semiRow; subRow++) {            for(int subCol = -semiCol; subCol <= semiCol; subCol++) {            newY = row + subRow;            newX = col + subCol;            if(newY < 0) {            newY = 0;            }            if(newX < 0) {            newX = 0;            }            if(newY >= height) {            newY = height-1;            }            if(newX >= width) {            newX = width - 1;            }            index2 = newY * width + newX;            rgb2[0] = (inPixels[index2] >> 16) & 0xff; // red            rgb2[1] = (inPixels[index2] >> 8) & 0xff; // green            rgb2[2] = inPixels[index2] & 0xff; // blue            moment += colorDiff(rgb, rgb2);            }            }            // calculate the output pixel value.            int outPixelValue = clamp((int) (255.0d * moment / (size*size)));            outPixels[index] = (ta << 24) | (outPixelValue << 16) | (outPixelValue << 8) | outPixelValue;    }    }    setRGB( dest, 0, 0, width, height, outPixels );    return dest;}