[发明专利]机器手素描绘画方法、装置及机器人工作台

权利要求书

1.一种基于机器人工作台的机器手素描绘画方法，其特征在于，所述机器人工作台包括工作平台、用于素描绘画的机械手、控制显示端和至少一个素描画板；所述机械手设置在所述工作平台上；至少一个素描画板设置在所述工作平台上，且在所述机械手工作范围内；所述控制显示端通过支架设置在工作平台上；所述方法包括：

基于所述控制显示端获得待绘画图像信息，并对所述待绘画图像信息进行灰度化处理，获得灰度待绘画图像信息；

基于轮廓提取算法对所述灰度待绘画图像信息进行素描轮廓提取处理，获得素描轮廓图像；

基于所述素描轮廓图像对灰度待绘画图像信息进行聚类处理，获得若干个聚类中心，并基于若干个聚类中心形成若干个素描着色区域；

将所述素描轮廓图像和对应的若干个素描着色区域按照预设放缩比例生成控制所述机械手的素描绘画路径；

基于所述素描绘画路径控制所述机械手在所述素描画板上进行素描绘画；

所述基于轮廓提取算法对所述灰度待绘画图像信息进行素描轮廓提取处理，获得素描轮廓图像，包括：

基于Sobel边缘检测算法对所述灰度待绘画图像信息进行素描轮廓提取处理，获得第一素描轮廓图像；

基于拉普拉斯边缘检测算法对所述灰度待绘画图像信息进行素描轮廓提取处理，获得第二素描轮廓图像；

基于Canny边缘检测算法对所述灰度待绘画图像信息进行素描轮廓提取处理，获得第三素描轮廓图像；

基于预设加权融合比例将所述第一素描轮廓图像、所述第二素描轮廓图像和所述第三素描轮廓图像进行融合，形成素描轮廓图像；

所述基于预设加权融合比例将所述第一素描轮廓图像、所述第二素描轮廓图像和所述第三素描轮廓图像进行融合，形成素描轮廓图像，包括：

将所述第一素描轮廓图像、所述第二素描轮廓图像和所述第三素描轮廓图像分别进行轮廓图像矩阵构建处理，分别获得第一轮廓矩阵、第二轮廓矩阵和第三轮廓矩阵；

基于预设加权融合比例将所述第一轮廓矩阵、所述第二轮廓矩阵和所述第三轮廓矩阵进行加权融合，形成加权融合矩阵；

基于所述加权融合矩阵获得素描轮廓图像。

2.根据权利要求1所述的机器手素描绘画方法，其特征在于，所述基于所述控制显示端获得待绘画图像信息，并对所述待绘画图像信息进行灰度化处理，获得灰度待绘画图像信息，包括：

所述控制显示端基于内置摄像头采集或基于网络协议下载获得待绘画图像信息；

基于像素加权平均对所述待绘画图像信息进行灰度化处理，获得灰度待绘画图像信息。

3.根据权利要求1所述的机器手素描绘画方法，其特征在于，所述基于所述素描轮廓图像对灰度待绘画图像信息进行聚类处理，获得若干个聚类中心，包括：

基于所述素描轮廓图像对所述灰度待绘画图像信息进行图像分割处理，获得分割灰度图像块；

对所述分割灰度图像块内的灰度值进行聚类处理，获得所述分割灰度图像块内的若干个聚类中心。

4.根据权利要求3所述的机器手素描绘画方法，其特征在于，所述基于所述素描轮廓图像对所述灰度待绘画图像信息进行图像分割处理，获得分割灰度图像块，包括：

对所述灰度待绘画图像信息按照所述素描轮廓图像的素描轮廓进行图像粗分割处理，获得第一分割灰度图像块；

依次遍历所有的第一分割灰度图像块，并在遍历过程中，判断每一个的第一分割灰度图像块的像素面积是否大于预设像素面积；

若大于时，则将大于预设像素面积的第一分割灰度图像块进行二次等面积分割处理，获得分割灰度图像块；

若小于或等于时，则将小于或等于预设像素面积的第一分割灰度图像块作为分割灰度图像块。

5.根据权利要求1所述的机器手素描绘画方法，其特征在于，所述基于若干个聚类中心形成若干个素描着色区域，包括：

计算若干个聚类中心中的每个聚类中心的像素平均值，并基于所述每个聚类中心的像素平均值获得每个聚类中心对应区域的素描着色；

根据每个聚类中心对应区域的素描着色获得若干个素描着色区域。