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ImageProcessing

最終更新：2013年09月04日 01:51

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4. 画像処理

漫画風の画像処理を実装していく。

4-1. 三値化

グレースケールの画像を、白、黒、グレーの三値に変換する。
閾値は動かしながら良いものを選ぶ。

ComicFinder.cpp

const int threshold_black_and_gray = 60;
const int threshold_gray_and_white = 120;

int lum;
for (int k = 0; k < width*height; k++) {
    lum = p_src[k];
    if (lum < threshold_black_and_gray) {
        lum = 0x00;
    }
    else if (lum < threshold_gray_and_white) {
        lum = 0x80;
    }
    else {
        lum = 0xff;
    }

    p_dst[k*4+0] = p_dst[k*4+1] = p_dst[k*4+2] = lum;
    p_dst[k*4+3] = 0xff;
}

より漫画っぽくするために、グレー(128/255)を、白と黒の市松模様で表現する。
グレーと判定されたピクセルのx座標とy座標のパリティが一致したら黒、不一致なら白とした。

ComicFinder.cpp

for (int i = 0; i < height; i++) {
    for (int j = 0; j < width; j++) {
        lum = p_src[i*width+j];

        if (lum < threshold_black_and_gray) {
            lum = 0x00;
        }
        else if (lum < threshold_gray_and_white) {
            lum = ((i+j) % 2) == 0 ? 0x00 : 0xff;
        }
        else {
            lum = 0xff;
        }

        p_dst[(i*width+j)*4+0] = p_dst[(i*width+j)*4+1] = p_dst[(i*width+j)*4+2] = lum;
        p_dst[(i*width+j)*4+3] = 0xff;
    }
}

4-2. 輪郭抽出

三値化前の画像の輪郭を抽出し、主線として重ねあわせる。
輪郭抽出のアルゴリズムにはSobelフィルタを使用し、この結果を適当な閾値で二値化したものを主線とした。

ComicFinder.cpp

const int threshold_edge = 32;
int fx, fy, im, ip, jm, jp;
for (int i = 0; i < height; i++) {
    im = i-1;
    ip = i+1;
    im = im < 0 ? 0 : im;
    ip = ip > height-1 ? height-1 : ip;

    for (int j = 0; j < width; j++) {
        jm = j-1;
        jp = j+1;
        jm = jm < 0 ? 0 : jm;
        jp = jp > width-1 ? width-1 : jp;

        fx = 0;
        fx += p_src[im*width+jm] * -1;
        fx += p_src[i *width+jm] * -2;
        fx += p_src[ip*width+jm] * -1;
        fx += p_src[im*width+jp] *  1;
        fx += p_src[i *width+jp] *  2;
        fx += p_src[ip*width+jp] *  1;
        fy = 0;
        fy += p_src[im*width+jm] * -1;
        fy += p_src[im*width+j ] * -2;
        fy += p_src[im*width+jp] * -1;
        fy += p_src[ip*width+jm] *  1;
        fy += p_src[ip*width+j ] *  2;
        fy += p_src[ip*width+jp] *  1;
        lum = abs(fx) + abs(fy);
        lum = lum < threshold_edge ? 0xff : 0x00;

        p_dst[(i*width+j)*4+0] = p_dst[(i*width+j)*4+1] = p_dst[(i*width+j)*4+2] = lum & p_dst[(i*width+j)*4+0];
        p_dst[(i*width+j)*4+3] = 0xff;
    }
}