python 用 PIL image 包，把图片变成手绘

阳光穿透心脏的1/2处 2022-12-11 13:52 98阅读 0赞

# 图像的手绘效果图 #

手绘效果的几个特征：  
• 黑白灰色  
• 边界线条较重  
• 相同或相近色彩趋于白色  
• 略有光源效果

[视频讲解：点击此处][Link 1]

# 图像的手绘效果图
    from PIL import Image
    import numpy as np
    a = np.asarray(Image.open("D:/唐樽/图片/aa.jpg").convert('L')).astype('float')
    
    # 灰度代表图像明暗变化，梯度表示灰度的变化率
    # 调整梯度值 间接调整图像的明暗程度，立体效果通过虚拟深度值
    
    depth = 5 # 虚拟深度值 10 【0-100】范围最大100
    
    grad = np.gradient(a)  # 梯度值包含X，Y方向数据对
    print("取图像灰度梯度值",grad) 
    grad_x,grad_y  = grad # 赋值给X，Y梯度值
    print("\n横梯度值:",grad_x)
    
    # 根据灰度值深度变化 模拟人视觉远近
    grad_x = grad_x*depth/100.  # 方向梯度值 * 深度值/100
    grad_y = grad_y*depth/100.  # 公式是对深度值进行归一化赋值
    
    A = np.sqrt(grad_x**2 + grad_y**2  + 1.) # 构建x、y梯度三维归一化的单位坐标系
    # A = 向量长度 sqrt(x**2 + y **2 +z**2)
    
    uni_x = grad_x/A    # uni_x 是单位法向量
    uni_y = grad_y/A
    uni_z = 1./A
    
    vec_el = np.pi/2.2   # 光源的俯视角度(Elevation)，弧度值
    vec_az = np.pi/4.    # 光源的方位角度(Azimuth)，弧度值
    
    # np.cos(vec_el) 为单位光线在地平面上的投影长度
    dx = np.cos(vec_el)*np.cos(vec_az) # dx dy dz 是光源对x\y\z方向的影响程度
    dy = np.cos(vec_el)*np.sin(vec_az) # 光源对y 轴的影响
    dz = np.sin(vec_el)                # 光源对z 轴的影响
    
    b = 255*(dx*uni_x + dy*uni_y + dz*uni_z) # 光源归一化
    b = b.clip(0,255) # 为避免数据越界，将生成的灰度值裁剪至0‐255区间
    
    im = Image.fromarray(b.astype('uint8')) # 重构图像
    im.save(r"C:\Users\锦樽\Desktop\jj5.jpg")

depth 越大 则笔色越深  
depth = 0.5，5，10，20，50 的图以下顺序  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDc3NTI1NQ_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDc3NTI1NQ_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 1]

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDc3NTI1NQ_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 2]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDc3NTI1NQ_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 3]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDc3NTI1NQ_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 4]

[Link 1]: https://www.icourse163.org/learn/BIT-1001870002?tid=1461061450#/learn/content?type=detail&id=1237317468&cid=1257276124&replay=true
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDc3NTI1NQ_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]: /images/20221123/cf33197bd70f4dbdbcf3a92c2fed50c9.png
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