CN109300178A - 一种基于自动素描的纪念图生成系统 - Google Patents

一种基于自动素描的纪念图生成系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于自动素描的纪念图生成系统，包括摄像装置、素描装置；摄像装置和素描装置连接；素描装置包括图像获取模块、曲线图绘制模块、像素点分组模块、灰度值归一模块、子路经计算模块和绘图模块；图像灰度处理模块用于对选定图像进行灰度处理；曲线图绘制模块建立灰度分布曲线图；像素点分组模块用于将处理图像的所有像素点分成若干个组；灰度值归一模块用于将位于同一组的各像素点的灰度值进行归一化处理；子路径计算模块用于确定各组对应的画线子路径及绘画次数；绘图模块用于计算画线总路径，继而根据画线总路径在画纸上绘制选定图像的素描图，作为纪念图。通过实施本发明实施例能够能以素描的方式自动生成纪念图，用于留念。

Description

一种基于自动素描的纪念图生成系统
技术领域
本发明涉及计算机领域，具体涉及一种基于自动素描的纪念图生成系统。
背景技术
由木炭，铅笔，钢笔等，以线条来画出物象明暗的单色画，称作素描，素描是一种正式的艺术创作，以单色线条来表现直观世界中的事物，亦可以表达思想、概念、态度、感情、幻想、象征甚至抽象形式。它不像带色彩的绘画那样重视总体和彩色，而是着重结构和形式。
以往人们在举行完各种会议后都习惯在会议现场拍照留念，纪念方式过于单一，而采用人工绘画素描图的方式留念，需要耗费大量的人力且需要有一定绘画基础的人才能进行创作。
发明内容
本发明实施例提供一种基于自动素描的纪念图生成系统，能以素描的方式自动生成纪念图，用于留念。
本发明第一实施例提供一种基于自动素描的纪念图生成系统，包括：摄像装置、素描装置；其中所述摄像装置和所述素描装置连接；
所述素描装置包括图像获取模块、曲线图绘制模块、像素点分组模块、灰度值归一模块、子路经计算模块和绘图模块；
所述图像灰度处理模块用于接收所述摄像装置获取的选定图像并对所述选定图像进行灰度处理，得到处理图像；
所述曲线图绘制模块用于根据所述处理图像的各像素点的灰度值，建立所述处理图像所有像素点的灰度分布曲线图；
所述像素点分组模块用于以所述灰度分布曲线图中各极小值点为分割点，将所述处理图像的所有像素点分成若干个组；
所述灰度值归一模块用于将位于同一组的各像素点的灰度值进行归一化处理，得到各组的平均灰度值；
所述子路径计算模块用于根据各组内像素点在所述处理图像的位置，确定各组对应的画线子路径，并根据所述各组的平均灰度值确定各所述画线子路径的绘画次数；
所述绘图模块用于根据所述各组的画线子路径和各所述画线子路径的绘画次数，计算画线总路径，继而根据所述画线总路径在画纸上绘制所述选定图像的素描图，作为所述纪念图,其中所述画纸上附有背景图案。
进一步的，所述灰度分布曲线图以灰度值为X轴，以像素点的个数为Y轴。
进一步的，所述像素点分组模块用于以所述灰度分布曲线图中各极小值点为分割点，将所述处理图像的所有像素点分成若干个组,具体为：在所述灰度分布曲线图上以所述各极小值的点为分割点，过所述各分割点分别做分割线，通过所述分割线将所述灰度分布曲线图分割为若干个区域，将位于同一个区域内的所有像素点分为同一组，其中所述分割线与所述灰度分布曲线图的Y轴平行
进一步的，所述灰度值归一模块用于将位于同一组的各像素点的灰度值进行归一化处理，得到各组的平均灰度值，具体为：
计算所述同一组的像素点灰度平均值，并将所述同一组的像素点灰度平均值作为所述同一组内的所有像素点的灰度值。
进一步的，所述子路经计算模块包括第一处理单元、第二处理单元和第三处理单元：
所述第一处理单元用于将位于所述同一组内且相邻的各像素点连接，组成所述同一组的第一连接线段；
所述第二处理单元用于将位于所述同一组内且没有相邻点的各像素点，作为所述同一组的第二连接线段；
所述第三处理单元用于将所述第一连接线段和所述第二连接线段，均作为所述同一组的画线子路径。
进一步的，所述绘图模块用于根据所述各组的画线子路径和各所述画线子路径的绘画次数，计算画线总路径，具体为：将所述各组的画线子路径和各所述画线子路径的绘画次数进行排列组合，将画图时间最短的路径作为所述画线总路径。
进一步的，所述背景图案，可以通过手绘或图像合成制得。
进一步的，还包括底图生成装置，所述底图生成装置用于在空白画纸上制作所述背景图案，生成所述画纸。
实施本发明的实施例具有如下有益效果：
本发明实施例提供了一种基于自动素描的纪念图生成系统，通过摄像装置获取选定图像，并将所述选定图像传送至所述素描装置中。所述素描装置通过图像获取模块接收所述选定图片，并将选定图片进行灰度处理，得到处理图像，并将处理图像发送至曲线图绘制模块。曲线图绘制模块接收处理图像后，根据图里所有像素点的灰度值建立分布曲线图，并将分布去曲线图发送至像素点分组模块。所述像素点分组模块接收所述分布曲线图后，以所述灰度分布曲线图中各极小值点为分割点，将所述处理图像的所有像素点分成若干个组，并将分组数据发送至灰度值归一模块。所述灰度值归一模块将位于同一组的各像素点的灰度值进行归一化处理，得到各组的平均灰度值，并将各组的平均灰度值数据发送至所述子路径计算模块。所述子路经计算模块根据各组内像素点在所述处理图像的位置，确定各组对应的画线子路径，并根据所述各组的平均灰度值确定各所述画线子路径的绘画次数，并将画线子路径和各所述画线子路径的绘画次数的数据发送至绘图模块。绘图模块根据所述各组的画线子路径和各所述画线子路径的绘画次数，计算画线总路径，继而根据所述画线总路径绘制所述选定图像的素描图，作为所述纪念图。从而实现以素描的方式自动生成纪念图，用于留念。
附图说明
图1是本发明第一实施例提供的基于自动素描的纪念图生成系统的系统架构图；
图2是本发明第二实施例提供的基于自动素描的纪念图生成系统的系统架构图；
附图标记说明：110、摄像装置；120、素描装置；121、图像获取模块；122、曲线图绘制模块；123、像素点分组模块；124、灰度值归一模块；125、子路径计算模块；126、绘图模块；130底图生成装置。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明第一实施例提供的一种基于自动素描的纪念图生成系统包括：摄像装置、素描装置；其中摄像装置和素描装置连接；
素描装置包括图像获取模块、曲线图绘制模块、像素点分组模块、灰度值归一模块、子路经计算模块和绘图模块；
图像灰度处理模块用于接收摄像装置获取的选定图像并对选定图像进行灰度处理，得到处理图像；
曲线图绘制模块用于根据处理图像的各像素点的灰度值，建立处理图像所有像素点的灰度分布曲线图；
像素点分组模块用于以灰度分布曲线图中各极小值点为分割点，将处理图像的所有像素点分成若干个组；
灰度值归一模块用于将位于同一组的各像素点的灰度值进行归一化处理，得到各组的平均灰度值；
子路径计算模块用于根据各组内像素点在处理图像的位置，确定各组对应的画线子路径，并根据各组的平均灰度值确定各画线子路径的绘画次数；
绘图模块用于根据各组的画线子路径和各画线子路径的绘画次数，计算画线总路径，继而根据画线总路径在画纸上绘制选定图像的素描图，作为纪念图，其中画纸上附有背景图案。
摄像装置对参加会议的人进行拍照获取选定图像，并将选定图像传送至素描装置中。素描装置通过图像获取模块接收选定图片，并将选定图片进行灰度处理，得到处理图像，并将处理图像发送至曲线图绘制模块。曲线图绘制模块接收处理图像后，根据图里所有像素点的灰度值建立分布曲线图，并将分布去曲线图发送至像素点分组模块。像素点分组模块接收分布曲线图后，以灰度分布曲线图中各极小值点为分割点，将处理图像的所有像素点分成若干个组，并将分组数据发送至灰度值归一模块。灰度值归一模块将位于同一组的各像素点的灰度值进行归一化处理，得到各组的平均灰度值，并将各组的平均灰度值数据发送至子路径计算模块。子路经计算模块根据各组内像素点在处理图像的位置，确定各组对应的画线子路径，并根据各组的平均灰度值确定各画线子路径的绘画次数，并将画线子路径和各画线子路径的绘画次数的数据发送至绘图模块。绘图模块根据各组的画线子路径和各画线子路径的绘画次数，计算画线总路径，继而根据画线总路径在印有背景图案的画纸上绘制选定图像的素描图，作为纪念图。从而实现以素描的方式自动生成纪念图，用于留念。
具体的，灰度分布曲线图以灰度值为X轴，以像素点的个数为Y轴。
进一步的，以灰度分布曲线图中各极小值点为分割点，将处理图像的所有像素点分成若干个组,具体为：在灰度分布曲线图上以各极小值的点为分割点，过各分割点分别做分割线，通过分割线将灰度分布曲线图分割为若干个区域，将位于同一个区域内的所有像素点分为同一组，其中分割线与灰度分布曲线图的Y轴平行。
进一步的，将位于同一组的各像素点的灰度值进行归一化处理，得到各组的平均灰度值，具体为：
计算同一组的像素点灰度平均值，并将同一组的像素点灰度平均值作为同一组内的所有像素点的灰度值。
进一步的，子路经计算模块包括第一处理单元、第二处理单元和第三处理单元：第一处理单元用于将位于同一组内且相邻的各像素点连接，组成同一组的第一连接线段；第二处理单元用于将位于同一组内且没有相邻点的各像素点，作为同一组的第二连接线段；第三处理单元用于将第一连接线段和第二连接线段，均作为同一组的画线子路径。
需要说明的是，不同的灰度值在绘画过程中是通过画线次数来体现的，灰度值越高对应的画线次数就越少，通过不同的画线次数来体现素描图明暗，阴影。
进一步的，根据各组的画线子路径和各画线子路径的绘画次数，计算画线总路径，具体为：将各组的画线子路径和各画线子路径的绘画次数进行排列组合，将画图时间最短的路径作为画线总路径。
优选的，根据画线总路径在画纸上绘制选定图像的素描图，作为纪念图，其中画纸上附有背景图案，具体为：
根据画线总路径利用机械臂在画纸上绘制选定图像的素描图。
需要补充的是，所用的画笔可以但不限于为：铅笔、炭笔、炭精笔、银笔、钢笔、签字笔、圆珠笔中的任意一种或多种的组合。所用的画纸可以为但不限于为：铅画纸、卡纸、水彩画纸中的任意一种或多种的组合。
强调的是：在实际操作中会根据会议的主题，通过手绘的方式将于会议主题相关的图形元素绘制到空白画纸上，作为画纸的背景图，并以该画纸为模板，然后通过印刷的方式按照实际的需求量印刷多张带有背景图案的画纸，
如图2所示，在本发明第一实施例的基础上，对应提供了第二实施例。本发明的第二实施例与第一实施例的区别在于，多了一个底图生成装置，底图装置与绘图装置连接，底图生成装置用于在空白画纸上制作背景图案，将带有背景图案的画纸作为绘画装置使用的画纸。
可选的底图生成装置包括电脑和数码打印机，在电脑上利用图像合成技术制作与会议主题相关的图形元素后通过数码打印机打印在空白画纸上。
本发明实施例提供了一种基于自动素描的纪念图生成系统，通过摄像装置获取选定图像，并将选定图像传送至素描装置中。素描装置通过图像获取模块接收选定图片，并将选定图片进行灰度处理，得到处理图像，并将处理图像发送至曲线图绘制模块。曲线图绘制模块接收处理图像后，根据图里所有像素点的灰度值建立分布曲线图，并将分布去曲线图发送至像素点分组模块。像素点分组模块接收分布曲线图后，以灰度分布曲线图中各极小值点为分割点，将处理图像的所有像素点分成若干个组，并将分组数据发送至灰度值归一模块。灰度值归一模块将位于同一组的各像素点的灰度值进行归一化处理，得到各组的平均灰度值，并将各组的平均灰度值数据发送至子路径计算模块。子路经计算模块根据各组内像素点在处理图像的位置，确定各组对应的画线子路径，并根据各组的平均灰度值确定各画线子路径的绘画次数，并将画线子路径和各画线子路径的绘画次数的数据发送至绘图模块。绘图模块根据各组的画线子路径和各画线子路径的绘画次数，计算画线总路径，继而根据画线总路径绘制选定图像的素描图，作为纪念图。从而实现以素描的方式自动生成纪念图，用于留念。
以上是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种基于自动素描的纪念图生成系统，其特征在于，包括：摄像装置、素描装置；其中所述摄像装置和所述素描装置连接；
所述素描装置包括图像获取模块、曲线图绘制模块、像素点分组模块、灰度值归一模块、子路经计算模块和绘图模块；
所述图像灰度处理模块用于接收所述摄像装置获取的选定图像并对所述选定图像进行灰度处理，得到处理图像；
所述曲线图绘制模块用于根据所述处理图像的各像素点的灰度值，建立所述处理图像所有像素点的灰度分布曲线图；
所述像素点分组模块用于以所述灰度分布曲线图中各极小值点为分割点，将所述处理图像的所有像素点分成若干个组；
所述灰度值归一模块用于将位于同一组的各像素点的灰度值进行归一化处理，得到各组的平均灰度值；
所述子路径计算模块用于根据各组内像素点在所述处理图像的位置，确定各组对应的画线子路径，并根据所述各组的平均灰度值确定各所述画线子路径的绘画次数；
所述绘图模块用于根据所述各组的画线子路径和各所述画线子路径的绘画次数，计算画线总路径，继而根据所述画线总路径在画纸上绘制所述选定图像的素描图，作为所述纪念图，其中所述画纸上附有背景图案。
2.如权利要求1所述的基于自动素描的纪念图生成系统，其特征在于，所述灰度分布曲线图以灰度值为X轴，以像素点的个数为Y轴。
3.如权利要求1所述的基于自动素描的纪念图生成系统，其特征在于，所述像素点分组模块用于以所述灰度分布曲线图中各极小值点为分割点，将所述处理图像的所有像素点分成若干个组,具体为：在所述灰度分布曲线图上以所述各极小值的点为分割点，过所述各分割点分别做分割线，通过所述分割线将所述灰度分布曲线图分割为若干个区域，将位于同一个区域内的所有像素点分为同一组，其中所述分割线与所述灰度分布曲线图的Y轴平行。
4.如权利要求1所述的基于自动素描的纪念图生成系统，其特征在于，所述灰度值归一模块用于将位于同一组的各像素点的灰度值进行归一化处理，得到各组的平均灰度值，具体为：
计算所述同一组的像素点灰度平均值，并将所述同一组的像素点灰度平均值作为所述同一组内的所有像素点的灰度值。
5.如权利要求1所述的基于自动素描的纪念图生成系统，其特征在于，所述子路经计算模块包括第一处理单元、第二处理单元和第三处理单元：
所述第一处理单元用于将位于所述同一组内且相邻的各像素点连接，组成所述同一组的第一连接线段；
所述第二处理单元用于将位于所述同一组内且没有相邻点的各像素点，作为所述同一组的第二连接线段；
所述第三处理单元用于将所述第一连接线段和所述第二连接线段，均作为所述同一组的画线子路径。
6.如权利要求1所述的基于自动素描的纪念图生成系统，其特征在于，所述绘图模块用于根据所述各组的画线子路径和各所述画线子路径的绘画次数，计算画线总路径，具体为：将所述各组的画线子路径和各所述画线子路径的绘画次数进行排列组合，将画图时间最短的路径作为所述画线总路径。
7.如权利要求1所述的基于自动素描的纪念图生成系统，其特征在于，所述背景图案，可以通过手绘或图像合成制得。
8.如权利要求1所述的基于自动素描的纪念图生成系统，其特征在于，还包括底图生成装置，所述底图生成装置与所述绘图装置连接；所述底图生成装置用于在空白画纸上制作所述背景图案，生成所述画纸。
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