基于偏最小二乘回归的人物肖像动漫线条画生成系统

时间:2022-06-10 06:51:12 阅读: 最新文章 文档下载
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基于偏最小二乘回归的人物肖像动漫线条画生成系统

介绍了基于偏最小二乘回归(Partial least-square)的人脸卡通线条画的生成系统,通过输入人脸照片以及对应的艺术家绘制的线条卡通画来读取人脸特征点,然后利用偏最小二乘回归算法求出人脸照片及其对应的卡通画之间的统计关系,并利用此关系求出新输入人脸照片的卡通效果人脸特征点坐标值,最后通过曲线四点插值对这些点进行绘制,生成具有艺术家风格的人脸卡通线条画的效果。



标签:偏最小二乘回归(PLS 卡通线条画 四点插值细分 艺术家绘制

前言

计算机绘画是计算机图形学研究领域的一个分支,它利用计算机图形图像生成技术和软件技术让计算机生成各种风格的绘画手法。通过让计算机学习并模拟艺术家的绘画风格得到各种各样的绘画效果,大大节省了时间和人力资源。



一、人脸卡通线条画生成算法

本文介绍的人脸卡通线条画生成系统框架,通过建立训练样本,读取人脸特征点,然后利用统计学中偏最小二乘回归(pls)的方法求出原图像和目标图像之间的统计关系,最后通过线条画绘制得到最终的结果



1.特征点提取

1.1 建立训练样本

计算机模拟艺术家生成卡通风格的人脸动画,需要学习人脸照片和对应的艺术家绘制的卡通线条画之间的统计关系,这就需要一定的训练样本。我们使用的训练样本包括人脸库中的一组正面的人脸图像{ =01….n}和对应的一组艺术绘制的人脸线条卡通画 {Di=01….n } 。训练样本必须满足以下要求:正面人脸图像;帽子、眼镜和胡须等人脸附加物未能挡住人脸的五官和脸部轮廓;同一种风格;人脸照片和对应的卡通线条画保持几何对齐。



1.2 标注特征点

本系统中,我们以两眼球连线的中点为原点,原点到眼球的距离为单位长度,以连线的垂直平分线为y轴,以连线为x轴。本系统采用手工标注人脸特征点的方法。为了更好地表达人脸信息和准确生成线条画,我们一共标注了人脸 69 特征点,分别包括:脸部轮廓:16 个;左眼:7 个;右眼:7 个;鼻子:11 个;左眉:6 个;右眉:6 个;上嘴唇:10 个;下嘴唇:6 个。



2.基于 PLS 的人脸卡通线条画的生成算法


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