浮雕和雕刻

浮雕

浮雕的算法为，用当前像素点的前一个像素点灰度值减去后一个像素点的灰度值，所得结果加上128作为当前像素点的灰度值。原理的公式为

current(i, j) =  current(j+1, j+1) - current(i-1, j-1)

用卷积的运算也可以表达为用以下的卷积核与图像做卷积运算

 [1  0  0；

  0  0  0；

  0  0  -1 ]

雕刻

雕刻的算法与浮雕类似，只是在像素点的选择上有所区别。是用当前的像素点减去后一个像素点的灰度值，所得结果加上128作为当前像素点的灰度值。原理的公式为：

current(i, j) =  current(j, j) - current(i-1, j-1)

用卷积的运算也可以表达为用以下的卷积核与图像做卷积运算

[1  0

 0 -1]

以上的操作可以形成浮雕或者雕刻的原因在于，由于图片中相邻点的颜色值是比较接近的，因此这样的算法处理之后，只有颜色的边沿区域，也就是相邻颜色差异较大的部分的结果才会比较明显，而其他平滑区域则值都接近128左右，也就是灰色，这样就具有了浮雕或者雕刻效果。

图 1：原图

代码实现

// relief-filter.cpp : 浮雕滤镜
// @mango

#include <iostream>
#include<opencv2/opencv.hpp>

int main()
{

    cv::Mat img = cv::imread("fruit.jpg");

    cv::Mat relief1(img.size(), CV_8UC3);
    cv::Mat relief2(img.size(), CV_8UC3);
    for (size_t i = 1; i < img.rows - 1; i++)
    {
        for (size_t j = 1; j < img.cols - 1; j++)
        {
            for (size_t k = 0; k < 3; k++)
            {
                int res1 = img.at<cv::Vec3b>(i , j )[k] - img.at<cv::Vec3b>(i - 1, j - 1)[k] + 128; // 雕刻
                int res2 = img.at<cv::Vec3b>(i + 1, j + 1)[k] - img.at<cv::Vec3b>(i - 1, j - 1)[k] + 128; //浮雕

                relief1.at<cv::Vec3b>(i, j)[k] = cv::saturate_cast<uchar>(res1);
                relief2.at<cv::Vec3b>(i, j)[k] = cv::saturate_cast<uchar>(res2);
            }
        }
    }
    cv::imshow("雕刻滤镜", relief1);
    cv::imshow("浮雕滤镜", relief2);
    cv::waitKey(0);
    return 0;
}

浮雕效果
图 2：浮雕滤镜效果
雕刻效果
正在上传…重新上传取消图 3：雕刻滤镜效果

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