第三章 處理方法
3.4 整體效果
綜合前面的三大步驟,(Visual target selection、Grouping、Stroke
mapping),可以將得到的素描初步結果圖,配合選取到的主體區域,而就主體外 的區域做淡化的處理,作法乃將非主體的部份增加一個偏移值,將其灰階值移高 而呈”淡化”,相對使主體部份得到”強化”之視覺效果 (如圖 3-18)。
Graylevel_of_selected_pixel += OFFSET if (Graylevel_of_selected_pixel > 255) then Graylevel_of_selected_pixel = 255
(A) (B)
(C)
圖 3-18:(A) 原始素描結果, (B) 主體強調效果, (C) 加上主體邊界結果
第四章 實驗結果
以下展示出若干實驗結果及相關的系統運作參數與一些統計的資料。
4.1 參數
根據第三章中所述技術吾人實作出一就所給彩色圖像產生相對應之素 描圖系統。雖然希望能夠完全自動化,但在現實中由於每張照片的性質不盡相 同,為了圖片的品質,仍有一些參數需要於程式中設定。
分群數量 (GL)
在 3.2 與 3.3 節做灰階分群 (grouping) 與筆觸合成 (stroke mapping) 時需考量到 灰階量化解析度,以及所對應的筆觸濃淡度的個數,不同的分群層數以及筆觸濃 淡的個數會對產生的素描效果圖有極大的影響,故 GL 為一重要參數。
色調值加總範圍 (Neighborhood)
要選取影像中主體的色調值主要分佈在哪個色調的附近時,就需要用到此項參 數,此參數決定在多大的區間內來加總色調值分佈。不同的 Neighborhood 會對 找到的結果圖產生些許影響,有時甚至會產生錯誤的結果,故此參數必需要落於 合理範圍之內。
遮罩範圍選取 (DIFF)
在 3.1.1 節從色調分佈統計圖中選出一個主體色調 (Hc) 後,意謂圖像中構成主 體之像素多半分佈於此主體色調附近,於是吾人設定一個 DIFF 參數,在開始從 原影像找尋屬於主體物件的像素時,只要原影像中像素的色調值介於 Hc 加減 DIFF 範圍之間,都將其算入主體物件部份。
選定色調值 (Hc)
此參數加減 DIFF 值的範圍即為被選定的影像主體色調範圍。
遮罩加強 (ME)
在 3.1.2 節中當選定了遮罩圖,此遮罩圖中會有許多需要改善的地方,這時需要 使用遮罩加強的技巧,以選取漏選的區域,及剔除多選的區域。在做遮罩加強時 尚需要設定高臨界值及低臨界值,吾人將高臨界值及低臨界值記錄在遮罩加強代 號 ME 的後面。舉例來說 ME1813 = 5 即是高臨界值為 18 及低臨界值為 15 重覆 5 次的遮罩加強效果。
非主體淡化偏移值 (OFFSET)
在 3.4 節裡討論到利用遮罩影像檔配合一偏移值可將主體圖像強調出來,此偏移 值決定了非主體區域的淡化程度。
4.2 結果圖與統計資料
以下結果依序為原圖, photoshop 素描效果, 未強調主體區域結果, 手動 指定主體區域色調值並加強主體區域結果, 加入簡單輪廓, halftone 處理結果, halftone 主體加強, 主體遮罩, 主體遮罩加強結果
素描效果使用參數:
GL = 9 Hc < 30 Hc > 330 ME1815 = 5
以下結果依序為原圖, photoshop 素描效果, 自動找尋主體區域並加強, halftone 處 理結果, halftone 主體加強, 主體遮罩, 色調值分佈圖
素描效果使用參數:
GL = 9 Hc = 35
Neighborhood = 15 DIFF = 30
ME1813 = 0
以下結果依序為原圖, photoshop 素描效果, 自動找尋主體區域並加強, halftone 處 理結果, halftone 主體加強,主體遮罩, 主體遮罩加強結果, 色調值分佈圖
素描效果使用參數:
GL = 9 Hc = 3
Neighborhood = 15 DIFF = 30
ME1813 = 20
以下結果依序為原圖, photoshop 素描效果, 自動找尋主體區域並加強, halftone 處 理結果, halftone 主體加強, 主體遮罩, 主體遮罩加強結果, 色調值分佈圖
素描效果使用參數:
GL = 9 Hc = 36
Neighborhood = 10 DIFF = 30
ME1813 = 20
以下結果依序為原圖, photoshop 素描效果, 自動找尋主體區域並加強, halftone 處 理結果, halftone 主體加強
以下結果依序為原圖, photoshop 素描效果, 自動找尋主體區域並加強, halftone 處 理結果, halftone 主體加強
以下結果依序為原圖, photoshop 素描效果, 無主體加強, halftone 處理結果
以下結果依序為原圖, photoshop 素描效果, 自動找尋主體區域並加強, halftone 處 理結果, halftone 主體加強
第五章 結論
此篇論文乃提出由一張影像自動化產生此影像的主體加強素描效果圖 的方法,此方法分成三個步驟,第一:主體區域選取 (visual target selection)。第 二:將影像做分群 (grouping)。第三:將影像做筆觸合成 (stroke mapping)。除 了提出理論也將之實作出來,並將得到的結果與其他軟體比較,多數的圖可以得 到不錯的結果,但細觀此方法仍有許多部份是尚待改進的,將其列舉如下:
1:筆觸的濃淡種類數
在第 3.3 節做筆觸合成的議題中,吾人使用九種筆觸濃淡種類。然而,這可能並 非最佳的切割方法,故自動偵測被處理影像需要分出幾種筆觸種類以達到最佳的 效果是可以加強的部份。
2:更精確的主體識別
在第四章的實驗結果中可以發覺本文中的主體識別方法尚無法將每張影像做最 完美的主體辨識,故更精確的主體識別亦為應繼續努力之目標,讓最後的效果更 完善。
3:完全自動化
本論文所提出的方法並非能完全自動化,仍需要許多的參數設定,但我們最終的 目的是希望能達到完全自動化,此點亦是尚待改進的部份。
綜合以上幾點,希望未來可以將此自動產生主體加強素描效果圖的方法 做得更加成熟,也希望能應用在各種需要影像處理的產品中,如一般的影像處理 軟體、數位相機、以及手機中,增加這些產品的娛樂效果,祈望能達成些許貢獻。
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