[发明专利]一种将唐卡线描图生成浮雕效果的方法

说明书

技术领域

本发明涉及浮雕效果生成方法，尤其涉及一种将唐卡线描图生成浮雕效果的 方法。

背景技术

唐卡绘画，是在棉布或丝绸上表现佛教的神、场景或某种曼陀罗的绘画作品， 是藏传佛教和文化发展的产物。唐卡浮雕，是参照唐卡绘画按照一定比例雕刻在 木质或石质载体上的浮雕，是当代汉藏文化交流中出现的藏族佛教艺术新形式， 对于藏传佛教的发展和汉藏文化的交流都有重要的意义。唐卡绘画线条错杂，色 彩丰富，绘制耗时良久。在唐卡绘画的基础上制作浮雕更是工艺繁杂，成本极高。 因此借助计算机辅助设计技术，从唐卡绘画快速生成浮雕效果，具有很大的意义。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种将唐卡线描图生成浮雕效 果的方法，该方法从一幅平面唐卡线描图，通过少量的交互，生成符合唐卡浮雕 特征的浮雕效果。考虑到唐卡浮雕表面的复杂特性，本发明基于泊松方程生成浮 雕表面、利用距离变换调节表面的方法，该方法能够简单且快速的调节参数，得 到指定特征的浮雕表面。

本发明的用唐卡线描图生成浮雕效果的方法，包括以下步骤：

1)使用图像处理软件对唐卡线描图进行修补噪点，连接断线；

2)细化图像，将图像细化成八邻域连通的单像素线条图；

3)分割图像，根据图案的不同区域将其分割成若干块图像并进行填充，每 一块被填充的图像为一个浮雕区域；

4)当某块图像中存在被遮挡部分时，采用Bizier曲线，延伸该图像的边界 遮挡点，获得该图像完整边界并将其填充；

5)对每一个浮雕区域建立泊松方程模型如下：

(∂2∂x2+∂2∂y2)z(x,y)=f(x,y)---(1)]]>

其中(x，y)为浮雕区域中点的坐标，z(x,y)为待求解的每一点的高度，f(x,y) 为泊松方程的参数，以期望获得的浮雕效果来设定该区域的约束条件，采用距离 变换来控制f(x,y)为主要约束条件，采用边界约束和表面细节约束作为补充约束 条件；

6)采用GPU迭代加速，根据约束条件求解获得相应浮雕区域中每一点的高 度，得到该区域相应的高度图；

7)对高度图三角化生成唐卡浮雕模型预览，若不符合期望的效果则返回步 骤5)，调整约束条件直至达到期望的效果；

8)将各个浮雕区域的高度图叠加再三角化，得到最终的唐卡浮雕。

上述技术方案中，步骤2)所述的细化图像，将图像细化成八邻域连通的单 像素线条图，包括如下步骤：

1)使用一个八邻域模板，对于每一个前景像素点P，考察其八领域的像素 点P0-P7八个点。从其右邻像素点起逆时针依次定义为P0-P7。指定前景颜色为 1，背景颜色为0。当以下四个条件同时满足，才可标记P点：

2≤N(P)≤6

S(P)＝1

P2*P0*P6＝0

P0*P6*P4＝0

其中，N(P)为P的8邻域点中非0的点的个数。S(P)为从P0到P7逆时针 旋转一周，像素值从0到1变化的次数。

在所有点循环访问完之后，一次性将之前标记的点删除，即像素值变为0。