[发明专利]基于异构特征降维的二维角色卡通生成方法

摘要

本发明公开了一种基于异构特征降维的二维角色卡通生成方法。利用机器学习和特征提取的知识，实现基于真实视频图片对数据库中含有相似姿态卡通图片的索引和编辑的功能。首先输入一段由真实人表演的动作序列关键帧，系统提取它们的特征表达式；将特征表达式辅以经过该方法训练的投影矩阵并在投影空间计算其和卡通邻节点的欧氏距离，并返回最为接近的卡通邻节点作为检索结果；用户在所得到的卡通关键帧序列上进行编辑。本发明通过以真实拍摄视频图片作为索引，降低了传统方法以卡通图片作为索引带来的实施困难；同时通过提出异构特征降维方法，解决了传统方法只能针对同构特征降维带来的适用性狭窄的问题，提高了准确性、扩大了应用的范围。

主权项

一种基于异构特征降维的二维角色卡通生成方法，其特征在于它的步骤如下：1)从二维卡通视频中提取包含角色卡通完整动作的视频段，并按照角色卡通的动作内容和朝向，拍摄对应的由真实人物表演的动作视频，对角色卡通的动作视频和真实人物表演的动作视频经过视频图像技术处理后，利用自定义的关键帧提取方法提取角色卡通的动作视频和真实人物表演的动作视频的关键帧，得到卡通关键帧和真实关键帧，并对卡通关键帧和真实关键帧进行归一化与中心化处理；对卡通关键帧和真实关键帧利用不同的特征提取方法，获得卡通关键帧特征表达矩阵和真实关键帧特征表达矩阵，并对特征表达矩阵按照自定义的动作类别进行分类，建立“卡通‑真实”角色数据库；2)从拍摄的真实人物表演的动作视频中，利用自定义的关键帧提取方法提取真实人物表演的动作视频的关键帧，得到检索真实关键帧，并对检索真实关键帧进行归一化与中心化处理；对检索真实关键帧利用特征提取方法获得检索真实关键帧特征表达矩阵；3)卡通关键帧特征表达矩阵和真实关键帧特征表达矩阵通过自定义的异构特征降维算法，经过训练获得卡通关键帧特征表达矩阵和真实关键帧特征表达矩阵对应的卡通关键帧特征表达矩阵的降维投影方向矩阵和真实关键帧特征表达矩阵的降维投影方向矩阵；检索真实关键帧序列特征表达矩阵，用检索真实关键帧序列特征表达矩阵乘以真实关键帧特征表达矩阵的降维投影方向矩阵获得检索真实关键帧序列降维特征表达矩阵，并在投影空间中计算获得的“卡通‑真实”角色数据库中和检索真实关键帧序列降维特征表达矩阵距离最近的卡通关键帧序列，最后将计算得到的卡通关键帧序列返回；用户在返回的卡通关键帧序列上进行编辑和插值，来获得最终的卡通效果视频。