opencv滤镜-素描

素描

将彩色图片转换成素描的方法有多种，本文采用的是模拟ps彩色图片转为素描图片打印的过程。算法的原理流程如下：

• 1、去色；
• 2、复制去色图层，并且反色；关于反色可以参考芒果额另一篇文章opencv滤镜-反向滤镜；
• 3、对反色图像进行高斯模糊；
• 4、模糊后的图像叠加模式选择颜色减淡效果。

减淡公式：C =MIN( A +（A×B）/（255-B）,255)，其中C为混合结果，A为去色后的像素点，B为高斯模糊后的像素点。

代码实现

// drawing-filter.cpp : 素描滤镜
// @mango

#include <iostream>
#include <opencv2/opencv.hpp>
#include<cmath>

int main()
{
    cv::Mat img = cv::imread("fruit.jpg");
    if (img.empty())
    {
        std::cout << "Failed to read the image!" << std::endl;
        return -1;
    }

    //1、去色
    cv::Mat gray(img.size(), CV_8UC3);
    for (size_t i = 0; i < img.rows; i++)
    {
        for (size_t j = 0; j < img.cols; j++)
        {
            int max = std::max(
                std::max(img.at<cv::Vec3b>(i, j)[0], img.at<cv::Vec3b>(i, j)[1]),
                img.at<cv::Vec3b>(i, j)[2]
            );

            int min = std::min(
                std::min(img.at<cv::Vec3b>(i, j)[0], img.at<cv::Vec3b>(i, j)[1]),
                img.at<cv::Vec3b>(i, j)[2]
            );

            for (size_t k = 0; k < 3; k++)
            {
                gray.at<cv::Vec3b>(i, j)[k] = (max + min) / 2;
            }
        }
    }

    //2、复制去色图层，并且反色
    cv::Mat gray_revesal(img.size(), CV_8UC3);
    for (size_t i = 0; i < gray.rows; i++)
    {
        for (size_t j = 0; j < gray.cols; j++)
        {
            for (size_t k = 0; k < 3; k++)
            {
                gray_revesal.at<cv::Vec3b>(i, j)[k] = 255 - gray.at<cv::Vec3b>(i, j)[k];
            }
        }
    }

    //3、对反色图像进行高斯模糊；
    cv::GaussianBlur(gray_revesal, gray_revesal, cv::Size(7, 7), 0);

    //4、模糊后的图像叠加模式选择颜色减淡效果。
    // 减淡公式：C =MIN( A +（A×B）/（255-B）,255)，其中C为混合结果，A为去色后的像素点，B为高斯模糊后的像素点。
    cv::Mat result(gray.size(), CV_8UC3);
    for (size_t i = 0; i < gray.rows; i++)
    {
        for (size_t j = 0; j < gray.cols; j++)
        {
            for (size_t k = 0; k < 3; k++)
            {
                int a = gray.at<cv::Vec3b>(i, j)[k];
                int b = gray_revesal.at<cv::Vec3b>(i, j)[k];
                int c = std::min(a + (a * b) / (255 - b), 255);

                result.at<cv::Vec3b>(i, j)[k] = c;
            }

        }
    }

    cv::imshow("素描效果", result);
    cv::waitKey(0);

    return 0;
}

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