图像处理技术在平面设计中的应用研究

林洁 陈欢

摘  要： 采用前景目标提取的图像风格化绘制算法实现平面设计过程中，没有采用卷积线条的方式模拟真实铅笔线条的绘画过程，缺乏真实感，平面设计效果差。文中研究平面设计中图像处理技术的应用过程，采用OpenCV软件提供的转换函数将RGB图像转换为YUV图像后，变换并重新整合YUV色彩空间的色度信息与亮度信息，在此基础上使用长度合理的直线卷积核卷积图像梯度图，生成平面设计的铅笔画草图。以真实的铅笔绘画纹理为基础构建铅笔滤镜数学模型，采用该模型与铅笔滤镜算法生成平面设计的铅笔画滤镜，美化平面设计的铅笔画草图创作过程。实验结果表明，所研究的图像处理技术创作的平面设计作品与铅笔手绘效果接近，平均创作5幅平面设计的铅笔画的耗时约为3.0 s，是一种可靠、高效的平面设计技术。

关键词： 平面设计; 铅笔画草图; 图像处理技术; 滤镜生成; 目标提取; 信息整合; 模型构建

中图分类号： TN911.73?34; TP181                   文献标识码： A                  文章编号： 1004?373X（2019）15?0063?05

Application of image processing technology in graphic design

LIN Jie， CHEN Huan

（Xiangsihu College of Guangxi University for Nationalities， Nanning 530008， China）

Abstract： In the process of graphic design， the image stylized drawing algorithm based on foreground object extraction is used to realize graphic design， but convolution lines are not used to simulate the drawing process of real pencil lines. The drawing effect of pencil lines lacks authenticity and the effect of graphic design is poor. The application process of image processing technology in graphic design is studied. RGB images are converted into YUV images by the conversion function provided by OpenCV software. After that， the chrominance information and brightness information of YUV color space are converted and reintegrated. On this basis， the gradient image of straight?line convolution core with reasonable length is used to generate a pencil sketch for graphic design， and a mathematical model of pencil filter is constructed on the basis of real pencil drawing texture. The pencil filter for graphic design is generated by using this model and pencil filter algorithm. The creation process of pencil sketch in graphic design is beautified. The experimental results show that the graphic design works created by the image processing technology studied in this paper are close to the pencil hand?drawing effect， and the average consuming time used to create five pencil drawings of graphic design is only about 3.0 s， which is a reliable and efficient graphic design technology.

Keywords： graphic design; pencil drawing sketch; image processing technology; filter generation; target extraction; signal integration; model establishment

0  引  言

计算机技术的发展带动图像处理技术的广泛应用。图像处理技术是计算机技术与绘画的有效结合，该技术为平面设计提供数字化的创作方法，在较短的时间内即可获取与平面设计者手绘作品相似度较高的创作[1]。并且，图像处理技术为平面设计提供图像修改、完善与存储等功能，能够有效改善平面设计作品的亮度、色彩平衡等效果[2]。关于图像处理技术在平面设计中的应用方法较多，文献[3]中描述的改进自然图像平面设计的铅笔画生成方法，过分追求与平面设计的铅笔画的相似程度，存在线条中的断点较多，导致描述的对象与原图差距较大，不能有效描述图像的关键特征;文献[4]描述基于前景目标提取的图像风格化绘制算法，未采用卷积线条的方式模拟真实平面设计的铅笔画的线条画法，获取的铅笔线条绘画效果比较顺滑、完整，但缺乏手绘真实感。