[发明专利]图像处理方法、装置和电子设备

说明书

本发明提供了一种图像处理方法、装置和电子设备。其中，该方法包括：从待处理图像获取毛发图像和毛发图像的连通区域；确定每个连通区域中毛发的毛发方向片段；对于毛发图像中的每个像素点确定毛发纹理向量；渲染3D模型的毛发模型。该方式中，识别毛发图像的连通区域图像中的毛发方向片段，并根据各个毛发方向片段确定毛发图像的每个像素点的毛发纹理向量；即使毛发图像存在部分过曝、过暗等异常，基于正常部分的毛发图像对应的毛发方向片段也可以平滑地计算异常部分的毛发图像的毛发纹理向量；并且毛发图像的尺度和分辨率不会影响毛发纹理向量的检测结果。因此该方式具有较好的毛发纹理检测效果，可以提升3D模型中毛发模型的渲染效果。

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，尤其是涉及一种图像处理方法、装置和电子设备。

背景技术

虚拟人物的3D(Three Dimensional，三维)建模在游戏、科幻电影、VR(VirtualReality，虚拟现实)中非常重要，为了让建模后的虚拟人物更加逼真，对虚拟人物的毛发的高精度3D建模是必不可少的。其中，渲染3D模型的毛发模型需要对图像中的毛发进行精确识别，尤其是对图像中毛发的纹理方向进行检测。

现有的毛发模型渲染方法主要基于gabor小波滤波器检测毛发纹理，gabor小波滤波器是一个用于边缘提取的线性滤波器，由多个不同尺度和方向的滤波核组成。然而，基于gabor小波滤波器检测毛发纹理的方法存在以下缺陷：1、gabor小波滤波器需要较多数量的不同尺度的滤波核，如果图像分辨率与gabor小波滤波器的滤波核尺度不一致，毛发纹理的检测效果较差。2、当检测的图像纹理介于gabor小波滤波器的两个滤波核方向之间时，检测结果较差。3、如果检测的图像存在部分过曝、过暗等异常部分，会导致gabor小波滤波器所有方向的滤波核失效，检测结果较差。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种图像处理方法、装置和电子设备，以提高毛发纹理的检测效果，并提升3D模型中毛发模型的渲染效果。

第一方面，本发明实施例提供了一种图像处理方法，方法包括：从待处理图像中获取毛发图像和毛发图像中的连通区域；确定连通区域中毛发的毛发方向片段；其中，毛发方向片段的长度为预设值；基于毛发方向片段确定毛发图像中像素点的毛发纹理向量；毛发纹理向量表征像素点对应毛发的纹理方向。

在本发明较佳的实施例中，上述确定连通区域中毛发的毛发方向片段的步骤，包括：基于多源点最短路径算法识别连通区域的目标路径，将目标路径对应的像素点分割为至少一个预设值长度的毛发方向片段；其中，目标路径用于表征连通区域中的像素连通趋势；从连通区域中剔除目标路径对应的像素点，继续执行识别连通区域的目标路径，将目标路径对应的像素点分割为至少一个预设值长度的毛发方向片段的步骤，直至连通区域的两个像素点之间的最短路径均小于预设值长度。

在本发明较佳的实施例中，上述基于多源点最短路径算法识别连通区域的目标路径的步骤，包括：对于连通区域，基于多源点最短路径算法确定连通区域中的两个像素点之间的最短路径；将最短路径中的最大值对应的路径作为连通区域的目标路径。

在本发明较佳的实施例中，上述将目标路径对应的像素点分割为至少一个预设值长度的毛发方向片段的步骤，包括：将目标路径对应的像素点的长度除以预设值，得到商和余数；如果余数为0，以预设值分割目标路径对应的像素点，得到目标路径对应的毛发方向片段；如果余数不为0，从目标路径中剔除余数个像素点，以预设值分割剔除后的目标路径的像素点，得到目标路径对应的毛发方向片段。

在本发明较佳的实施例中，上述基于毛发方向片段确定毛发图像中像素点的毛发纹理向量的步骤，包括：对于毛发图像中的像素点，基于毛发方向片段与像素点的距离确定各个毛发方向片段对应像素点的权重值；基于各个权重值确定像素点的第一毛发纹理向量；将第一毛发纹理向量归一化，得到像素点的毛发纹理向量。