CN110443745B - 图像生成方法、装置、计算机设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请揭示了图像生成方法、装置、计算机设备及存储介质，其中，图像生成方法，包括：在预设脸部图像中采集第一数量的脸部轮廓点以及第二数量的脸部特征点；接收用户从所述脸部特征点中选定的变形起始点，以及从所述脸部轮廓点中选定的与所述变形起始点一一对应的变形终止点；分别获取各所述变形起始点与其对应的所述变形终止点之间的变形距离；在预设变形范围内按照预设规则通过变形生成变形卡通画。通过将眼角或嘴角对应的特征点，变形拉到指定位置，然后变形前眼角或嘴角对应的特征点以及指定位置之间区域的其他点，根据对应的变形因子进行对应变形，实现人脸图像的变形卡通画制作。

Description

图像生成方法、装置、计算机设备及存储介质

技术领域

本申请涉及到计算机领域，特别是涉及到图像生成方法、装置、计算机设备及存储介质。

背景技术

OpenCV轻量级而且高效——由一系列C函数和少量C++类构成，同时提供了Python、Ruby、MATLAB等语言的接口，实现了图像处理和计算机视觉方面的很多通用算法，加上其开源的特性，处理得当，不需要添加新的外部支持也可以完整的编译链接生成执行程序，所以很多人用它来做算法的移植。目前OpenCV有直接获取素描图像的接口，但是没有人脸变形功能，而且获取的图像暗黑，没有参数可以调整线条深浅。

发明内容

本申请的主要目的为提供图像生成方法，旨在解决现有人工地址匹配存在缺陷的技术问题。

本申请提出一种图像生成方法，包括：

在预设脸部图像中采集第一数量的脸部轮廓点以及第二数量的脸部特征点，其中,所述第一数量大于所述第二数量；

接收用户从所述脸部特征点中选定的变形起始点，以及从所述脸部轮廓点中选定的与所述变形起始点一一对应的变形终止点；

分别获取各所述变形起始点与其对应的所述变形终止点之间的变形距离；

在预设变形范围内按照预设规则通过变形生成变形卡通画，其中，所述预设变形范围为所述变形距离对应的变形范围。

优选地，所述在预设变形范围内按照预设规则通过变形生成变形卡通画的步骤，包括：

根据公式：计算所述预设变形范围内所有点进行变形时分别对应的变换因子factor，其中所述变形起始点的坐标表示为(cx,cy),所述变形终止点的坐标表示为(mx,my)；

根据坐标点(x’,y’)＝(x-factor*(mx-cx),y-factor*(my-cy))，实现将点(x,y)的坐标值变换到点(x’,y’)的坐标值，完成图像变形，其中所述点(x,y)包含于所述预设变形范围内所有点中；

输出经过图像变形得到的变形卡通画。

优选地，所述输出经过图像变形得到的变形卡通画的步骤之后，包括：

判断所述变形卡通画的图片亮度是否满足预设要求；

若否，则按照预设亮度调整方式调整所述变形卡通画的亮度值；

输出调整亮度值后的所述变形卡通画。

优选地，所述按照预设亮度调整方式调整所述变形卡通画的亮度值的步骤，包括：

获取所述变形卡通画对应的灰度图；

按照预设计算方式计算所述灰度图中灰度梯度；

根据所述灰度梯度调整所述变形卡通画的亮度值，得到调整亮度值后的所述变形卡通画。

优选地，所述根据所述灰度梯度调整所述变形卡通画的亮度值，得到调整亮度值后的所述变形卡通画的步骤，包括：

获取光源的辐射角度el、光源的方位角度az，以及所述灰度梯度归一化处理后的梯度值ux和uy；

根据公式：out＝(dx*ux+dy*uy+dz*uz)，调整所述变形卡通画的亮度值，得到调整亮度值后的黑白色的所述变形卡通画，其中，dx＝cos(el)*cos(az)，dy＝cos(el)*sin(az)，dz＝sin(el)，ux、uy和uz均为归一化处理后的灰度梯度值。

优选地，所述根据公式：out＝(dx*ux+dy*uy+dz*uz)，调整所述变形卡通画的亮度值，得到调整亮度值后的黑白色的所述变形卡通画的步骤之后，包括：

将所述out合并入所述灰度图，得到YUV格式的图片；

将所述YUV格式的图片转变为RGB格式，得到彩色的所述变形卡通画。

优选地，所述获取所述变形卡通画对应的灰度图的步骤，包括：

判断所述变形卡通画的图片格式是否为YUV格式；

若否，则将所述变形卡通画的图片格式转变为YUV格式；

获取YUV格式的所述变形卡通画中对应的灰度维度，得到所述变形卡通画中对应的灰度图。

本申请还提供了一种图像生成装置，包括：

采集模块，用于在预设脸部图像中采集第一数量的脸部轮廓点以及第二数量的脸部特征点，其中,所述第一数量大于所述第二数量；

接收模块，用于接收用户从所述脸部特征点中选定的变形起始点，以及从所述脸部轮廓点中选定的与所述变形起始点一一对应的变形终止点；

获取模块，用于分别获取各所述变形起始点与其对应的所述变形终止点之间的变形距离；

生成模块，用于在预设变形范围内按照预设规则通过变形生成变形卡通画，其中，所述预设变形范围为所述变形距离对应的变形范围。

本申请还提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述方法的步骤。

本申请还提供了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上述的方法的步骤。

本申请通过将眼角或嘴角对应的特征点，变形拉到指定位置，然后变形前眼角或嘴角对应的特征点以及指定位置之间区域的其他点，根据对应的变形因子进行对应变形，实现人脸图像的变形卡通画制作。本申请根据变形卡通画对应的灰度图进行调节，以便实现跟随变形卡通画的原始灰度梯度进行等比例对应调节，以保持变形卡通画的原始梯度对应的显示效果，并通过参数alpha，控制变形卡通画的笔画深浅，参数alpha值越大，笔画越深。本申请通过将out直接输出保存，获取变形卡通画的灰度图，即素描图。通过将out合入灰度图img_yuv的y维，再将YUV格式转换为RGB格式，则得到彩色的变形卡通画，可以同时获取灰度图和彩色图的变形卡通画，满足更多用户的使用需求。

附图说明

图1本申请一实施例的图像生成方法流程示意图；

图2本申请一实施例的图像生成装置结构示意图；

图3本申请一实施例的计算机设备内部结构示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

参照图1，本申请一实施例的图像生成方法，包括：

S1:在预设脸部图像中采集第一数量的脸部轮廓点以及第二数量的脸部特征点，其中,所述第一数量大于所述第二数量。

本实施例中，预设脸部图像包括人脸图像、动物脸图像等带有辨识特征点的图像，上述辨识特征点为可辨别区分个体的特征点。本实施例的第一数量满足能凸显出整个脸部轮廓的所有脸部轮廓点的数量，比如本实施例的第一数量范围为大于或等于68，以便更好的确定脸部轮廓，以及脸部轮廓中包括的变形边界和变形特征点。上述第二数量的脸部特征点为标识脸部特征的各器官对应的点，比如包括眼、口、鼻、眉等器官的映射点。

S2:接收用户从所述脸部特征点中选定的变形起始点，以及从所述脸部轮廓点中选定的与所述变形起始点一一对应的变形终止点。

本实施例中，为满足变形卡通画的保真辨识性，优选具有辨识度的器官映射点为变形起始点，即变形起始点包含于脸部特征点中，比如嘴角对应的映射点、眼角对应的映射点等。本实施例为突出变形卡通画的抽象卡通效果，变形起始点一一对应的变形终止点，为脸部轮廓点或脸部轮廓点附近的点。

S3:分别获取各所述变形起始点与其对应的所述变形终止点之间的变形距离。

本实施例的变形距离为变形起始点到对应的变形终止点的两点之间的距离，本实施例中脸部图像映射于一个二维坐标系平面中，以便通过二维坐标系中的点标识脸部图像中的各个图像点，包括脸部轮廓点以及脸部特征点。

S4:在预设变形范围内按照预设规则通过变形生成变形卡通画，其中，所述预设变形范围为所述变形距离对应的变形范围。

本实施例通过将眼角或嘴角对应的特征点，变形拉到指定位置，然后变形前眼角或嘴角对应的特征点以及指定位置之间区域的其他点，根据对应的变形因子进行对应变形。上述变形距离为变形前眼角或嘴角对应的特征点以及指定位置之间的距离，上述变形距离对应的变形范围，为以变形起始点为圆心，上述变形距离为半径的区域。

进一步地，所述在预设变形范围内按照预设规则通过变形生成变形卡通画的步骤S4，包括：

S41:根据公式：计算所述预设变形范围内所有点进行变形时分别对应的变换因子factor，其中所述变形起始点的坐标表示为(cx,cy),所述变形终止点的坐标表示为(mx,my)。

S42：根据坐标点(x’,y’)＝(x-factor*(mx-cx),y-factor*(my-cy))，实现将点(x,y)的坐标值变换到点(x’,y’)的坐标值，完成图像变形，其中所述点(x,y)包含于所述预设变形范围内所有点中。

S43：输出经过图像变形得到的变形卡通画。

本实施例在确定了变形起始点和变形终止点后，将变形起始点的特征点的对应坐标，变为变形终止点对应的坐标，使变形起始点和变形终止点重合，然后将位于变形起始点到变形终止点之间的变形区域的其他特征点，根据变换因子进行对应变形，以实现平滑变形，而不是简单的将变形起始点拉牵到变形终止点，以便从变形卡通画中也能识别出原特征点对应个体的特征轮廓影像，即变形后的人脸图像还能辨识出是人脸图像，而不至于人脸图像变形后辨识不出是人脸图像。上述变换因子与变形起始点和变形终止点的两点的坐标有关，对于一对变形起始点和变形终止点，会有对应的变换因子。当脸部特征图像中包含了多对变形起始点和变形终止点，会出现多个变换因子，在实现图像变形的过程中，会分别根据各自对应的变换因子进行变形，得到最终的变形卡通画。

举例地，脸部图像中包括四对变形起始点和变形终止点，第一对变形开始点为左嘴角对应的特征点，第一对变形终止点为左脸颊对应的特征点，其对应的变换变换因子为第一变换因子，第一变换因子的影响变形区域的半径为|左嘴角x值-左脸颊x值|；第二对变形开始点为右嘴角对应的特征点，第二对变形终止点为右脸颊对应的特征点，其对应的变换变换因子为第二变换因子，第二变换因子的影响变形区域的半径为|右嘴角x值-右脸颊x值|；第三对变形开始点为左眼角对应的特征点，第三对变形终止点为左眉梢对应的特征点，其对应的变换变换因子为第三变换因子，第三变换因子的影响变形区域的半径为|左眼角y值-左眉梢y值|；第四对变形开始点为右眼角对应的特征点，第三对变形终止点为右眉梢对应的特征点，其对应的变换变换因子为第四变换因子，第四变换因子的影响变形区域的半径为|右眼角y值-右眉梢y值|，变形卡通画经由上述四对变形起始点到对应变形终止点的变形，并在各变换因子对应的变形区域，分别进行变形后，输出对应的变性卡通画。

进一步地，所述输出经过图像变形得到的变形卡通画的步骤S43之后，包括：

S431：判断所述变形卡通画的图片亮度是否满足预设要求。

S432：若否，则按照预设亮度调整方式调整所述变形卡通画的亮度值。

S433：输出调整亮度值后的所述变形卡通画。

本实施例，在完成图像变形后，输出变形后的变形卡通画时，可根据预设图片亮度要求，自动调节图片的亮度值，以便图片满足亮度需求，提高变形卡通画的展示清晰度。

进一步地，所述按照预设亮度调整方式调整所述变形卡通画的亮度值的步骤S432，包括：

S4321：获取所述变形卡通画对应的灰度图。

S4322：按照预设计算方式计算所述灰度图中灰度梯度。

S4323：根据所述灰度梯度调整所述变形卡通画的亮度值，得到调整亮度值后的所述变形卡通画。

本实施例在调整图片亮度时，需根据变形卡通画对应的灰度图进行调节，以便实现跟随变形卡通画的原始灰度梯度进行等比例对应调节，以保持变形卡通画的原始梯度对应的显示效果。摄像头不同拍摄角度获取的预设脸部图像的灰度梯度不同，通过跟随变形卡通画的原始灰度梯度进行等比例对应调节，以保持原始拍摄角度的视觉效果。本实施例通过得到YUV格式的变形卡通画img_yuv，只获取Y这个维度，则得到img_yuv的灰度图img_y，通过获取灰度图，再用灰度图获取梯度后得到变形卡通画的素描图。

进一步地，所述根据所述灰度梯度调整所述变形卡通画的亮度值，得到调整亮度值后的所述变形卡通画的步骤S4323，包括：

S43231：获取光源的辐射角度el、光源的方位角度az，以及所述灰度梯度归一化处理后的梯度值。

S43232：根据公式：out＝(dx*ux+dy*uy+dz*uz)，调整所述变形卡通画的亮度值，得到调整亮度值后的黑白色的所述变形卡通画，其中，dx＝cos(el)*cos(az)，dy＝cos(el)*sin(az)，dz＝sin(el)，ux、uy和uz均为归一化处理后的灰度梯度值。

本实施例的根据预设的梯度计算方法计算梯度值，比如通过后一像素值减去前一像素值得到的差值为梯度，后一像素值和前一像素值相邻，或者后一像素值和前一像素值中间间隔指定数量的像素值。本实施例通过上述预设的梯度计算方法，分别计算得到灰度图img_y的x轴的梯度值和y轴的梯度值，对应表示为grad_x和grad_y，乘以参数alpha，其中参数alpha为一经验值，取值范围为1至10之间，以便通过调节参数alpha，实现对笔画深浅的控制。以控制梯度变化大小，即grad_x＝grad_x`*alpha，grad_y＝grad_y`*alpha，设置grad_z＝1，grad_x`和grad_y`为调整前的梯度值。然后将梯度值进行归一化处理，获取ux，uy，uz归一化公式为： 获取光源的辐射角度el＝1.308，光源的方位角度az＝0.785，则dx＝cos(el)*cos(az)，dy＝cos(el)*sin(az)，dz＝sin(el)，然后根据out＝(dx*ux+dy*uy+dz*uz)，得到调整亮度值后的所述变形卡通画的素描图。而且本实施例的灰度图中，通过参数alpha，控制变形卡通画的笔画深浅，grad_x＝grad_x`*alpha，grad_y＝grad_y`*alpha，参数alpha值越大，笔画越深。

进一步地，所述根据公式：out＝(dx*ux+dy*uy+dz*uz)，调整所述变形卡通画的亮度值，得到调整亮度值后的黑白色的所述变形卡通画的步骤S43232之后，包括：

S43233：将所述out合并入所述灰度图，得到YUV格式的图片。

S43234：将所述YUV格式的图片转变为RGB格式，得到彩色的所述变形卡通画。

本实施例通过将out直接输出保存，获取变形卡通画的灰度图，即素描图。通过将out合入灰度图img_yuv的y维，再将YUV格式转换为RGB格式，则得到彩色的变形卡通画，可以同时获取灰度图和彩色图的变形卡通画，满足更多用户的使用需求。

进一步地，所述获取所述变形卡通画对应的灰度图的步骤S4321，包括：

S43211：判断所述变形卡通画的图片格式是否为YUV格式；

S43212：若否，则将所述变形卡通画的图片格式转变为YUV格式；

S43213：获取YUV格式的所述变形卡通画中对应的灰度维度，得到所述变形卡通画中对应的灰度图。

本实施例在获取灰度图时，需要将三维的RGB格式转换为三维的YUV格式，得到YUV格式图img_yuv，然后再提取img_yuv的y维，得到灰度图。

参照图2，本申请一实施例的图像生成装置，包括：

采集模块1，用于在预设脸部图像中采集第一数量的脸部轮廓点以及第二数量的脸部特征点，其中,所述第一数量大于所述第二数量。

本实施例中，预设脸部图像包括人脸图像、动物脸图像等带有辨识特征点的图像，上述辨识特征点为可辨别区分个体的特征点。本实施例的第一数量满足能凸显出整个脸部轮廓的所有脸部轮廓点的数量，比如本实施例的第一数量范围为大于或等于68，以便更好的确定脸部轮廓，以及脸部轮廓中包括的变形边界和变形特征点。上述第二数量的脸部特征点为标识脸部特征的各器官对应的点，比如包括眼、口、鼻、眉等器官的映射点。

接收模块2，用于接收用户从所述脸部特征点中选定的变形起始点，以及从所述脸部轮廓点中选定的与所述变形起始点一一对应的变形终止点。

本实施例中，为满足变形卡通画的保真辨识性，优选具有辨识度的器官映射点为变形起始点，即变形起始点包含于脸部特征点中，比如嘴角对应的映射点、眼角对应的映射点等。本实施例为突出变形卡通画的抽象卡通效果，变形起始点一一对应的变形终止点，为脸部轮廓点或脸部轮廓点附近的点。

获取模块3，用于分别获取各所述变形起始点与其对应的所述变形终止点之间的变形距离。

本实施例的变形距离为变形起始点到对应的变形终止点的两点之间的距离，本实施例中脸部图像映射于一个二维坐标系平面中，以便通过二维坐标系中的点标识脸部图像中的各个图像点，包括脸部轮廓点以及脸部特征点。

生成模块4，用于在预设变形范围内按照预设规则通过变形生成变形卡通画，其中，所述预设变形范围为所述变形距离对应的变形范围。

本实施例通过将眼角或嘴角对应的特征点，变形拉到指定位置，然后变形前眼角或嘴角对应的特征点以及指定位置之间区域的其他点，根据对应的变形因子进行对应变形。上述变形距离为变形前眼角或嘴角对应的特征点以及指定位置之间的距离，上述变形距离对应的变形范围，为以变形起始点为圆心，上述变形距离为半径的区域。

进一步地，生成模块4，包括：

计算子模块，用于根据公式：计算所述预设变形范围内所有点进行变形时分别对应的变换因子factor，其中所述变形起始点的坐标表示为(cx,cy),所述变形终止点的坐标表示为(mx,my)。

变形子模块，用于根据坐标点(x’,y’)＝(x-factor*(mx-cx),y-factor*(my-cy))，实现将点(x,y)的坐标值变换到点(x’,y’)的坐标值，完成图像变形，其中所述点(x,y)包含于所述预设变形范围内所有点中。

第一输出子模块，用于输出经过图像变形得到的变形卡通画。

本实施例在确定了变形起始点和变形终止点后，将变形起始点的特征点的对应坐标，变为变形终止点对应的坐标，使变形起始点和变形终止点重合，然后将位于变形起始点到变形终止点之间的变形区域的其他特征点，根据变换因子进行对应变形，以实现平滑变形，而不是简单的将变形起始点拉牵到变形终止点，以便从变形卡通画中也能识别出原特征点对应个体的特征轮廓影像，即变形后的人脸图像还能辨识出是人脸图像，而不至于人脸图像变形后辨识不出是人脸图像。上述变换因子与变形起始点和变形终止点的两点的坐标有关，对于一对变形起始点和变形终止点，会有对应的变换因子。当脸部特征图像中包含了多对变形起始点和变形终止点，会出现多个变换因子，在实现图像变形的过程中，会分别根据各自对应的变换因子进行变形，得到最终的变形卡通画。

举例地，脸部图像中包括四对变形起始点和变形终止点，第一对变形开始点为左嘴角对应的特征点，第一对变形终止点为左脸颊对应的特征点，其对应的变换变换因子为第一变换因子，第一变换因子的影响变形区域的半径为|左嘴角x值-左脸颊x值|；第二对变形开始点为右嘴角对应的特征点，第二对变形终止点为右脸颊对应的特征点，其对应的变换变换因子为第二变换因子，第二变换因子的影响变形区域的半径为|右嘴角x值-右脸颊x值|；第三对变形开始点为左眼角对应的特征点，第三对变形终止点为左眉梢对应的特征点，其对应的变换变换因子为第三变换因子，第三变换因子的影响变形区域的半径为|左眼角y值-左眉梢y值|；第四对变形开始点为右眼角对应的特征点，第三对变形终止点为右眉梢对应的特征点，其对应的变换变换因子为第四变换因子，第四变换因子的影响变形区域的半径为|右眼角y值-右眉梢y值|，变形卡通画经由上述四对变形起始点到对应变形终止点的变形，并在各变换因子对应的变形区域，分别进行变形后，输出对应的变性卡通画。

进一步地，所述生成模块4，包括：

判断子模块，用于判断所述变形卡通画的图片亮度是否满足预设要求。

调整子模块，用于若所述变形卡通画的图片亮度不满足预设要求，则按照预设亮度调整方式调整所述变形卡通画的亮度值。

第二输出子模块，用于输出调整亮度值后的所述变形卡通画。

本实施例，在完成图像变形后，输出变形后的变形卡通画时，可根据预设图片亮度要求，自动调节图片的亮度值，以便图片满足亮度需求，提高变形卡通画的展示清晰度。

进一步地，所述调整子模块，包括：

获取单元，用于获取所述变形卡通画对应的灰度图。

计算单元，用于按照预设计算方式计算所述灰度图中灰度梯度。

调整单元，用于根据所述灰度梯度调整所述变形卡通画的亮度值，得到调整亮度值后的所述变形卡通画。

本实施例在调整图片亮度时，需根据变形卡通画对应的灰度图进行调节，以便实现跟随变形卡通画的原始灰度梯度进行等比例对应调节，以保持变形卡通画的原始梯度对应的显示效果。摄像头不同拍摄角度获取的预设脸部图像的灰度梯度不同，通过跟随变形卡通画的原始灰度梯度进行等比例对应调节，以保持原始拍摄角度的视觉效果。本实施例通过得到YUV格式的变形卡通画img_yuv，只获取Y这个维度，则得到img_yuv的灰度图img_y，通过获取灰度图，再用灰度图获取梯度后得到变形卡通画的素描图。

进一步地，所述调整单元，包括：

第一获取子单元，用于获取光源的辐射角度el、光源的方位角度az，以及所述灰度梯度归一化处理后的梯度值。

调整子单元，用于根据公式：out＝(dx*ux+dy*uy+dz*uz)，调整所述变形卡通画的亮度值，得到调整亮度值后的黑白色的所述变形卡通画，其中，dx＝cos(el)*cos(az)，dy＝cos(el)*sin(az)，dz＝sin(el)，ux、uy和uz均为归一化处理后的灰度梯度值。

本实施例的根据预设的梯度计算方法计算梯度值，比如通过后一像素值减去前一像素值得到的差值为梯度，后一像素值和前一像素值相邻，或者后一像素值和前一像素值中间间隔指定数量的像素值。本实施例通过上述预设的梯度计算方法，分别计算得到灰度图img_y的x轴的梯度值和y轴的梯度值，对应表示为grad_x和grad_y，乘以参数alpha，其中参数alpha为一经验值，取值范围为1至10之间，以便通过调节参数alpha，实现对笔画深浅的控制。以控制梯度变化大小，即grad_x＝grad_x`*alpha，grad_y＝grad_y`*alpha，设置grad_z＝1，grad_x`和grad_y`为调整前的梯度值。然后将梯度值进行归一化处理，获取ux，uy，uz归一化公式为： 获取光源的辐射角度el＝1.308，光源的方位角度az＝0.785，则dx＝cos(el)*cos(az)，dy＝cos(el)*sin(az)，dz＝sin(el)，然后根据out＝(dx*ux+dy*uy+dz*uz)，得到调整亮度值后的所述变形卡通画的素描图。而且本实施例的灰度图中，通过参数alpha，控制变形卡通画的笔画深浅，grad_x＝grad_x`*alpha，grad_y＝grad_y`*alpha，参数alpha值越大，笔画越深。

进一步地，所述调整单元，包括：

合并子单元，用于将所述out合并入所述灰度图，得到YUV格式的图片。

第一转变子单元，用于将所述YUV格式的图片转变为RGB格式，得到彩色的所述变形卡通画。

本实施例通过将out直接输出保存，获取变形卡通画的灰度图，即素描图。通过将out合入灰度图img_yuv的y维，再将YUV格式转换为RGB格式，则得到彩色的变形卡通画，可以同时获取灰度图和彩色图的变形卡通画，满足更多用户的使用需求。

进一步地，所述获取单元，包括：

判断子单元，用于判断所述变形卡通画的图片格式是否为YUV格式；

第二转变子单元，用于若所述变形卡通画的图片格式不为YUV格式，则将所述变形卡通画的图片格式转变为YUV格式；

第二获取子单元，用于获取YUV格式的所述变形卡通画中对应的灰度维度，得到所述变形卡通画中对应的灰度图。

本实施例在获取灰度图时，需要将三维的RGB格式转换为三维的YUV格式，得到YUV格式图img_yuv，然后再提取img_yuv的y维，得到灰度图。

参照图3，本申请实施例中还提供一种计算机设备，该计算机设备可以是服务器，其内部结构可以如图3所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口和数据库。其中，该计算机设计的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储图像生成过程需要的所有数据。该计算机设备的网络接口用于与外部的端口通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现图像生成方法。

上述处理器执行上述图像生成方法，包括：在预设脸部图像中采集第一数量的脸部轮廓点以及第二数量的脸部特征点，其中,所述第一数量大于所述第二数量；接收用户从所述脸部特征点中选定的变形起始点，以及从所述脸部轮廓点中选定的与所述变形起始点一一对应的变形终止点；分别获取各所述变形起始点与其对应的所述变形终止点之间的变形距离；在预设变形范围内按照预设规则通过变形生成变形卡通画，其中，所述预设变形范围为所述变形距离对应的变形范围。

上述计算机设备，通过将眼角或嘴角对应的特征点，变形拉到指定位置，然后变形前眼角或嘴角对应的特征点以及指定位置之间区域的其他点，根据对应的变形因子进行对应变形，实现人脸图像的变形卡通画制作。根据变形卡通画对应的灰度图进行调节，以便实现跟随变形卡通画的原始灰度梯度进行等比例对应调节，以保持变形卡通画的原始梯度对应的显示效果，并通过参数alpha，控制变形卡通画的笔画深浅，参数alpha值越大，笔画越深。通过将out直接输出保存，获取变形卡通画的灰度图，即素描图。通过将out合入灰度图img_yuv的y维，再将YUV格式转换为RGB格式，则得到彩色的变形卡通画，可以同时获取灰度图和彩色图的变形卡通画，满足更多用户的使用需求。

在一个实施例中，上述处理器在预设变形范围内按照预设规则通过变形生成变形卡通画的步骤，包括：根据公式：

计算所述预设变形范围内所有点进行变形时分别对应的变换因子factor，其中所述变形起始点的坐标表示为(cx,cy),所述变形终止点的坐标表示为(mx,my)；根据坐标点(x’,y’)＝(x-factor*(mx-cx),y-factor*(my-cy))，实现将点(x,y)的坐标值变换到点(x’,y’)的坐标值，完成图像变形，其中所述点(x,y)包含于所述预设变形范围内所有点中；输出经过图像变形得到的变形卡通画。

在一个实施例中，上述处理器输出经过图像变形得到的变形卡通画的步骤之后，包括：判断所述变形卡通画的图片亮度是否满足预设要求；若否，则按照预设亮度调整方式调整所述变形卡通画的亮度值；输出调整亮度值后的所述变形卡通画。

在一个实施例中，上述处理器按照预设亮度调整方式调整所述变形卡通画的亮度值的步骤，包括：获取所述变形卡通画对应的灰度图；按照预设计算方式计算所述灰度图中灰度梯度；根据所述灰度梯度调整所述变形卡通画的亮度值，得到调整亮度值后的所述变形卡通画。

在一个实施例中，上述处理器根据所述灰度梯度调整所述变形卡通画的亮度值，得到调整亮度值后的所述变形卡通画的步骤，包括：获取光源的辐射角度el、光源的方位角度az，以及所述灰度梯度归一化处理后的梯度值ux和uy；根据公式：out＝(dx*ux+dy*uy+dz*uz)，调整所述变形卡通画的亮度值，得到调整亮度值后的黑白色的所述变形卡通画，其中，dx＝cos(el)*cos(az)，dy＝cos(el)*sin(az)，dz＝sin(el)，ux、uy和uz均为归一化处理后的灰度梯度值。

在一个实施例中，上述处理器根据公式：out＝(dx*ux+dy*uy+dz*uz)，调整所述变形卡通画的亮度值，得到调整亮度值后的黑白色的所述变形卡通画的步骤之后，包括：将所述out合并入所述灰度图，得到YUV格式的图片；将所述YUV格式的图片转变为RGB格式，得到彩色的所述变形卡通画。

在一个实施例中，所述获取所述变形卡通画对应的灰度图的步骤，包括：判断所述变形卡通画的图片格式是否为YUV格式；若否，则将所述变形卡通画的图片格式转变为YUV格式；获取YUV格式的所述变形卡通画中对应的灰度维度，得到所述变形卡通画中对应的灰度图。

本领域技术人员可以理解，图3中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定。

本申请一实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现图像生成方法，包括：在预设脸部图像中采集第一数量的脸部轮廓点以及第二数量的脸部特征点，其中,所述第一数量大于所述第二数量；接收用户从所述脸部特征点中选定的变形起始点，以及从所述脸部轮廓点中选定的与所述变形起始点一一对应的变形终止点；分别获取各所述变形起始点与其对应的所述变形终止点之间的变形距离；在预设变形范围内按照预设规则通过变形生成变形卡通画，其中，所述预设变形范围为所述变形距离对应的变形范围。

上述计算机可读存储介质，通过将眼角或嘴角对应的特征点，变形拉到指定位置，然后变形前眼角或嘴角对应的特征点以及指定位置之间区域的其他点，根据对应的变形因子进行对应变形，实现人脸图像的变形卡通画制作。根据变形卡通画对应的灰度图进行调节，以便实现跟随变形卡通画的原始灰度梯度进行等比例对应调节，以保持变形卡通画的原始梯度对应的显示效果，并通过参数alpha，控制变形卡通画的笔画深浅，参数alpha值越大，笔画越深。通过将out直接输出保存，获取变形卡通画的灰度图，即素描图。通过将out合入灰度图img_yuv的y维，再将YUV格式转换为RGB格式，则得到彩色的变形卡通画，可以同时获取灰度图和彩色图的变形卡通画，满足更多用户的使用需求。

在一个实施例中，上述处理器在预设变形范围内按照预设规则通过变形生成变形卡通画的步骤，包括：根据公式：

计算所述预设变形范围内所有点进行变形时分别对应的变换因子factor，其中所述变形起始点的坐标表示为(cx,cy),所述变形终止点的坐标表示为(mx,my)；根据坐标点(x’,y’)＝(x-factor*(mx-cx),y-factor*(my-cy))，实现将点(x,y)的坐标值变换到点(x’,y’)的坐标值，完成图像变形，其中所述点(x,y)包含于所述预设变形范围内所有点中；输出经过图像变形得到的变形卡通画。

在一个实施例中，上述处理器输出经过图像变形得到的变形卡通画的步骤之后，包括：判断所述变形卡通画的图片亮度是否满足预设要求；若否，则按照预设亮度调整方式调整所述变形卡通画的亮度值；输出调整亮度值后的所述变形卡通画。

在一个实施例中，上述处理器按照预设亮度调整方式调整所述变形卡通画的亮度值的步骤，包括：获取所述变形卡通画对应的灰度图；按照预设计算方式计算所述灰度图中灰度梯度；根据所述灰度梯度调整所述变形卡通画的亮度值，得到调整亮度值后的所述变形卡通画。

在一个实施例中，上述处理器根据所述灰度梯度调整所述变形卡通画的亮度值，得到调整亮度值后的所述变形卡通画的步骤，包括：获取光源的辐射角度el、光源的方位角度az，以及所述灰度梯度归一化处理后的梯度值ux和uy；根据公式：out＝(dx*ux+dy*uy+dz*uz)，调整所述变形卡通画的亮度值，得到调整亮度值后的黑白色的所述变形卡通画，其中，dx＝cos(el)*cos(az)，dy＝cos(el)*sin(az)，dz＝sin(el)，ux、uy和uz均为归一化处理后的灰度梯度值。

在一个实施例中，上述处理器根据公式：out＝(dx*ux+dy*uy+dz*uz)，调整所述变形卡通画的亮度值，得到调整亮度值后的黑白色的所述变形卡通画的步骤之后，包括：将所述out合并入所述灰度图，得到YUV格式的图片；将所述YUV格式的图片转变为RGB格式，得到彩色的所述变形卡通画。

在一个实施例中，所述获取所述变形卡通画对应的灰度图的步骤，包括：判断所述变形卡通画的图片格式是否为YUV格式；若否，则将所述变形卡通画的图片格式转变为YUV格式；获取YUV格式的所述变形卡通画中对应的灰度维度，得到所述变形卡通画中对应的灰度图。

需要说明的是，本申请实施例所涉及的信息(包括但不限于用户设备信息、用户个人信息等)、数据(包括但不限于用于分析的数据、存储的数据、展示的数据等)以及信号，均为经用户授权或者经过各方充分授权的，且相关数据的收集、使用和处理需要遵守相关国家和地区的相关法律法规和标准。比如，本申请所涉及的人脸图像都是在充分授权的情况下获取的。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，上述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的和实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可以包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双速据率SDRAM(SSRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、装置、物品或者方法不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、装置、物品或者方法所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、装置、物品或者方法中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本申请的优选实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种图像生成方法，其特征在于，包括：

在预设脸部图像中采集第一数量的脸部轮廓点以及第二数量的脸部特征点，其中,所述第一数量大于所述第二数量；

接收用户从所述脸部特征点中选定的变形起始点，以及从所述脸部轮廓点中选定的与所述变形起始点一一对应的变形终止点；

分别获取各所述变形起始点与其对应的所述变形终止点之间的变形距离；

在预设变形范围内按照预设规则通过变形生成变形卡通画，其中，所述预设变形范围为所述变形距离对应的变形范围；

所述在预设变形范围内按照预设规则通过变形生成变形卡通画的步骤，包括：

根据公式：计算所述预设变形范围内所有点进行变形时分别对应的变换因子factor，其中所述变形起始点的坐标表示为(cx,cy),所述变形终止点的坐标表示为(mx,my)；r表示变形距离；

根据坐标点(x’,y’)＝(x-factor*(mx-cx),y-factor*(my-cy))，实现将点(x,y)的坐标值变换到点(x’,y’)的坐标值，完成图像变形，其中所述点(x,y)包含于所述预设变形范围内所有点中；

输出经过图像变形得到的变形卡通画。

2.根据权利要求1所述的图像生成方法，其特征在于，所述输出经过图像变形得到的变形卡通画的步骤之后，包括：

判断所述变形卡通画的图片亮度是否满足预设要求；

若否，则按照预设亮度调整方式调整所述变形卡通画的亮度值；

输出调整亮度值后的所述变形卡通画。

3.根据权利要求2所述的图像生成方法，其特征在于，所述按照预设亮度调整方式调整所述变形卡通画的亮度值的步骤，包括：

获取所述变形卡通画对应的灰度图；

按照预设计算方式计算所述灰度图中灰度梯度；

根据所述灰度梯度调整所述变形卡通画的亮度值，得到调整亮度值后的所述变形卡通画。

4.根据权利要求3所述的图像生成方法，其特征在于，所述根据所述灰度梯度调整所述变形卡通画的亮度值，得到调整亮度值后的所述变形卡通画的步骤，包括：

获取光源的辐射角度el、光源的方位角度az，以及所述灰度梯度归一化处理后的梯度值ux和uy；

根据公式：out＝(dx*ux+dy*uy+dz*uz)，调整所述变形卡通画的亮度值，得到调整亮度值后的黑白色的所述变形卡通画，其中，dx＝cos(el)*cos(az)，dy＝cos(el)*sin(az)，dz＝sin(el)，ux、uy和uz均为归一化处理后的灰度梯度值。

5.根据权利要求4所述的图像生成方法，其特征在于，所述根据公式：out＝(dx*ux+dy*uy+dz*uz)，调整所述变形卡通画的亮度值，得到调整亮度值后的黑白色的所述变形卡通画的步骤之后，包括：

将所述out合并入所述灰度图，得到YUV格式的图片；

将所述YUV格式的图片转变为RGB格式，得到彩色的所述变形卡通画。

6.根据权利要求3所述的图像生成方法，其特征在于，所述获取所述变形卡通画对应的灰度图的步骤，包括：

判断所述变形卡通画的图片格式是否为YUV格式；

若否，则将所述变形卡通画的图片格式转变为YUV格式；

获取YUV格式的所述变形卡通画中对应的灰度维度，得到所述变形卡通画中对应的灰度图。

7.一种图像生成装置，所述图像生成装置用于执行权利要求1-6任一项所述图像生成方法，其特征在于，包括：

采集模块，用于在预设脸部图像中采集第一数量的脸部轮廓点以及第二数量的脸部特征点，其中,所述第一数量大于所述第二数量；

接收模块，用于接收用户从所述脸部特征点中选定的变形起始点，以及从所述脸部轮廓点中选定的与所述变形起始点一一对应的变形终止点；

获取模块，用于分别获取各所述变形起始点与其对应的所述变形终止点之间的变形距离；

生成模块，用于在预设变形范围内按照预设规则通过变形生成变形卡通画，其中，所述预设变形范围为所述变形距离对应的变形范围。

8.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，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至6中任一项所述方法的步骤。

9.一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权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。