CN109740614A - 一种获取用于叶雕的叶片背景图的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种获取用于叶雕的叶片背景图的方法，包括以下步骤：图像获取步骤：获取当前拍摄到的图像信息；第一识别步骤：识别得到图像信息中的叶片图像；第二识别步骤：对叶片信息进行识别以得到叶片背景图，所述叶片背景图包括叶片轮廓图像和主叶脉信息。本发明还公开了一种计算机可读存储介质和电子设备。本发明的获取用于叶雕的叶片背景图的方法通过对获取到的图像进行处理，从而识别出图像中的叶片轮廓图像和主叶脉信息，为下一步叶雕图像的合成提供原始真实图像信息，并且本发明的方法处理速度更快、效率更高。

Description

一种获取用于叶雕的叶片背景图的方法及装置

技术领域

本发明涉及一种传统手工艺术品制作技术领域，尤其涉及一种获取用于叶雕的叶片背景图的方法及装置。

背景技术

一片普通的叶子，经过精雕细琢，大千世界跃然而上，这就是叶雕。雕刻树叶是通过手工切割和去除树叶表面而成的艺术。艺术家在制作的过程中，会用工具小心雕刻树叶，避免损坏树叶的静脉或轮廓，其过程及工序十分复杂，通常耗费较长时间才能完成。普通人如果想要获得叶雕作品，通常需要定制并且等待较长时间，且自己动手成本极高，较难完成。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种获取用于叶雕的叶片背景图的方法，其能解决快速获取用于叶雕的叶片背景图的技术问题。

本发明的目的之二在于提供一种计算机可读存储介质，其能解决快速获取用于叶雕的叶片背景图的技术问题。

本发明的目的之三在于提供一种电子设备，其能解决快速获取用于叶雕的叶片背景图的技术问题。

本发明的目的之一采用如下技术方案实现：

一种获取用于叶雕的叶片背景图的方法，包括以下步骤：

图像获取步骤：获取当前拍摄到的图像信息；

第一识别步骤：识别得到图像信息中的叶片图像；

第二识别步骤：对叶片信息进行识别以得到叶片背景图，所述叶片背景图包括叶片轮廓图像和主叶脉信息。

进一步地，所述第一识别步骤具体为：将获取到的图像信息与叶片识别模型进行识别比对，以得到叶片图像。

进一步地，所述第一识别步骤具体包括以下子步骤：

灰度处理步骤：对获取到的图像信息进行灰度处理；

轮廓识别步骤：设置容差值以识别经过灰度处理后的图像信息，并得到叶片图像。

进一步地，在所述轮廓识别步骤中，所述容差值的数值为20。

进一步地，所述轮廓识别步骤之后还包括以下步骤：

颜色聚类步骤：对灰度处理后的图像信息进行颜色聚类；

映射步骤：将颜色聚类后的图像映射到灰度区间内，所述灰度区间为(0-255)；

灰度曲线获取步骤：对图像信息中所有像素点的灰度值建立灰度分布曲线图。

进一步地，所述第二识别步骤具体包括以下子步骤：

通过极值点分割法对灰度分布曲线图进行处理以得到主叶脉信息；

将主叶脉信息映射到叶片轮廓图像处以得到叶片背景图。

进一步地，在第二识别步骤之后，还包括图形获取步骤：根据用户选取的图形在叶片背景图中的位置以生成叶片雕刻路径。

进一步地，在图形获取步骤之后还包括雕刻步骤：根据叶片雕刻路径控制机械臂夹持激光雕刻装置对放置在背板上的叶片进行雕刻。

本发明的目的之二采用如下技术方案实现：

一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现本发明目的之一中任意一项所述的一种获取用于叶雕的叶片背景图的方法。

本发明的目的之三采用如下技术方案实现：

一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如本发明目的之一中任意一项所述的一种获取用于叶雕的叶片背景图的方法。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

本发明的获取用于叶雕的叶片背景图的方法通过对获取到的图像进行处理，从而识别出图像中的叶片轮廓图像和主叶脉信息，为下一步叶雕图像的合成提供原始真实图像信息，并且本发明的方法处理速度更快、效率更高。

附图说明

图1为实施例一的获取用于叶雕的叶片背景图的方法的流程图；

图2为实施例一中的叶雕效果图。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

实施例一

如图1所示，本实施例提供了一种获取用于叶雕的叶片背景图的方法，

S1：获取当前拍摄到的图像信息；这一步骤主要是为了获取所要进行叶雕的叶片的信息。因为叶雕是一个比较精细的手工操作，稍微有一些偏差就可以会导致整个叶雕失败，并且每一片叶子的形态跟叶脉的位置都是不一样的，所以需要在前期通过摄像头来获取比较确切的叶片信息以完成对应的信息采集。

S2：识别得到图像信息中的叶片图像；这一步骤主要是为了识别得到图像信息中的叶片图像，因为在上一步骤中获取到的图像还不是叶片图像，因此，需要将叶片图像从上述图像信息中分离出来。在此步骤中可以有以下两种方式来进行分离识别。

第一种是：将获取到的图像信息与叶片识别模型进行识别比对，以得到叶片图像。当采用这种方式的时候，需要对叶片进行模型构建以建立叶片模型识别库，然后通过模型库中的叶片来识别出图像信息中的叶片信息，然后将其分离出来。这种方式在进行操作的时候，会相对麻烦一些，其需要对叶片信息进行模型构建，所以从实际操作层面上来说，更花时间一些，并且识别比对也比较消耗计算资源。

第二种是：采用灰度处理的方式，其包括有以下步骤：

S21：对获取到的图像信息进行灰度处理；进行灰度处理是为了更加方便对叶子的轮廓进行识别分析。

S22：设置容差值以识别经过灰度处理后的图像信息，并得到叶片图像。所述容差值的数值为20。将拍摄台的背板台面的颜色设置为与树叶颜色区别较大色彩，这样在灰度处理后，取叶片边缘与台面的容差值20左右，就很容易分析出拍摄到的树叶的轮廓。这里的容差值可以根据实际需求进行设置，当两者颜色相差不是很多的时候，可以设置为容差值相对小一些，这样也能更加方便提取。由于是对轮廓进行采集，并且背板与树叶色差较大，当采用这样的容差值来获取轮廓图像时，其计算速度会更快，并且不需要对树叶模型进行构建，是一种更为高效的轮廓获取方式。

已经获取到树叶轮廓之后，可以得到完整的叶片轮廓，但是由于在雕刻过程中如果要经过树叶的主叶脉的话，会使得雕刻切割变得比较困难，因此还需要通过颜色聚类来对其中的颜色进行进一步的聚类，以获取到主叶脉信息。发明人采用如下的方式再对灰度处理后的图像进行颜色聚类处理，其包括有以下步骤：

S23：对灰度处理后的图像信息进行颜色聚类；

S24：将颜色聚类后的图像映射到灰度区间内，所述灰度区间为(0-255)；

S25：对图像信息中所有像素点的灰度值建立灰度分布曲线图。

S3：通过极值点分割法对灰度分布曲线图进行处理以得到主叶脉信息，并将主叶脉信息映射到叶片轮廓图像处以得到叶片背景图。根据曲线波动高低不同的多个顶点、波谷之间的间距分布情况，查找出其中颜色值最深的像素点分布区间对应的连通区域即为叶脉部分。

在进行叶雕之前，需要用户先任选一片树叶，放置在拍摄台上，系统通过摄像头获取用户选择的树叶，分析出树叶的外部轮廓和叶脉部分图形。

图像处理服务器对叶片图像进行灰度处理，提取叶片的边缘轮廓，并根据中间较深的颜色连通区域分析出主叶脉部分，得到叶片背景图。拍摄台的背板台面的颜色与树叶颜色区别较大，灰度处理后，取叶片边缘与台面的容差值20左右，很容易分析出拍摄到的树叶的轮廓。对叶片图像进行颜色聚类后，将灰度图像映射到0～255区间，根据所有像素点的灰度值建立灰度分布曲线图，利用极值点分割法，根据曲线波动高低不同的多个顶点、波谷之间的间距分布情况，查找出其中颜色值最深的像素点分布区间对应的连通区域即为叶脉部分。

上述的所有步骤都是为了下述的步骤作出的准备，当准备完成了所有的图像信息的时候，然后就可以对其得到的背景图像信息进行进一步的处理。

S4:根据用户选取的图形在叶片背景图中的位置以生成叶片雕刻路径；用户从图案区域选择喜欢的图形在构图区域的叶片背景图上进行自由组合设计构图，获取用户最后设计好的叶片图像，然后根据得到的组合图像来设计得到叶片雕刻路径，这里的叶片雕刻路径是为了方便控制器对机械臂的路径进行控制；

S5：根据叶片雕刻路径控制机械臂夹持激光雕刻装置对放置在背板上的叶片进行雕刻。然后得到最终的叶雕作品，如图2所示，为通过上述完成的步骤完成的对应的叶雕作品。并且本实施例中叶子不需要专门对其进行处理，不需要经过复杂的工艺步骤去获取，可以直接采用新鲜的不经过处理的树叶完成叶雕；但是如果客户有需求的话，也可以对经过复杂的工艺处理的树叶进行叶雕，如果这些经过工艺处理的树叶颜色已经改变，使得其与背板的颜色较为接近的时候，可以通过在其底部垫与树叶颜色不同的背板来完成对应的本实施例的发明方法。

实施例二

实施例二公开了一种电子设备，该电子设备包括处理器、存储器以及程序，其中处理器和存储器均可采用一个或多个，程序被存储在存储器中，并且被配置成由处理器执行，处理器执行该程序时，实现实施例一的获取用于叶雕的叶片背景图的方法。该电子设备可以是手机、电脑、平板电脑等等一系列的电子设备。

实施例三

实施例三公开了一种计算机可读存储介质，该存储介质用于存储程序，并且该程序被处理器执行时，实现实施例一的获取用于叶雕的叶片背景图的方法。

当然，本发明实施例所提供的一种包含计算机可执行指令的存储介质，其计算机可执行指令不限于如上所述的方法操作，还可以执行本发明任意实施例所提供的方法中的相关操作。

通过以上关于实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，本发明可借助软件及必需的通用硬件来实现，当然也可以通过硬件实现，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如计算机的软盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(RandomAccess Memory，RAM)、闪存(FLASH)、硬盘或光盘等，包括若干指令用以使得一台电子设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

值得注意的是，上述基于内容更新通知装置的实施例中，所包括的各个单元和模块只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种获取用于叶雕的叶片背景图的方法，其特征在于，包括以下步骤：

图像获取步骤：获取当前拍摄到的图像信息；

第一识别步骤：识别得到图像信息中的叶片图像；

第二识别步骤：对叶片信息进行识别以得到叶片背景图，所述叶片背景图包括叶片轮廓图像和主叶脉信息。

2.如权利要求1所述的一种获取用于叶雕的叶片背景图的方法，其特征在于，所述第一识别步骤具体为：将获取到的图像信息与叶片识别模型进行识别比对，以得到叶片图像。

3.如权利要求1所述的一种获取用于叶雕的叶片背景图的方法，其特征在于，所述第一识别步骤具体包括以下子步骤：

灰度处理步骤：对获取到的图像信息进行灰度处理；

轮廓识别步骤：设置容差值以识别经过灰度处理后的图像信息，并得到叶片图像。

4.如权利要求3所述的一种获取用于叶雕的叶片背景图的方法，其特征在于，在所述轮廓识别步骤中，所述容差值的数值为20。

5.如权利要求3所述的一种获取用于叶雕的叶片背景图的方法，其特征在于，所述轮廓识别步骤之后还包括以下步骤：

颜色聚类步骤：对灰度处理后的图像信息进行颜色聚类；

映射步骤：将颜色聚类后的图像映射到灰度区间内，所述灰度区间为(0-255)；

灰度曲线获取步骤：对图像信息中所有像素点的灰度值建立灰度分布曲线图。

6.如权利要求5所述的一种获取用于叶雕的叶片背景图的方法，其特征在于，所述第二识别步骤具体包括以下子步骤：

通过极值点分割法对灰度分布曲线图进行处理以得到主叶脉信息；

将主叶脉信息映射到叶片轮廓图像处以得到叶片背景图。

7.如权利要求1-6中任意一项所述的一种获取用于叶雕的叶片背景图的方法，其特征在于，在第二识别步骤之后，还包括图形获取步骤：根据用户选取的图形在叶片背景图中的位置以生成叶片雕刻路径。

8.如权利要求7中任意一项所述的一种获取用于叶雕的叶片背景图的方法，其特征在于，在图形获取步骤之后还包括雕刻步骤：根据叶片雕刻路径控制机械臂夹持激光雕刻装置对放置在背板上的叶片进行雕刻。

9.一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1-8中任意一项所述的一种获取用于叶雕的叶片背景图的方法。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于：所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-8任意一项所述的一种获取用于叶雕的叶片背景图的方法。