LazyBrush-implementation

A study and implementation of 'LazyBrush: Flexible Painting Tool for Hand-drawn Cartoons' for the course 'Introduction à l'image numérique' of the Master 2 'Mathématiques, Vision, Apprentissage' at ENS Cachan (France), 2015-2016.

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More details (in french) below.

Utilisation

lazybrush(base_name,mode,save) (voir détail des arguments ci-dessous)

Des images et tracés sont disponibles dans le répertoire images. L'image sera convertie en niveaux de gris. Les tracés doivent être réalisés dans un fichier png transparent, il est important d'utiliser un outil net/dur pour les tracer (par exemple sous Photoshop il convient d'utiliser le crayon et non le pinceau).

Fonctions

• [result] = lazybrush( base_name, mode, save )
  Fonction principale.
  Entrées :

  • le nom de base de l’image à traiter (sans extension). L’algorithme attend que les images base_name.png et base_name_brushes.png existent.
  • le mode de mise à l’échelle. 0 : linéaire, 1 : quadratique, 2 : LoG.
  • un booléen indiquant si le résultat doit être sauvegardée. L’image créée sera sauvegardée sous base name output.png

  Sortie :

  • L’image colorisée sous forme de matrice hw3 à valeurs dans [0,255].

• [I, M, B, C, intensity, im_overlay] = createVariables( imagePath, brushPath, scaling, verbose )
  Génère les variables nécessaires pour la suite des opérations.
  Entrées :

  • le chemin complet vers le dessin.
  • le chemin complet vers l’image contenant les tracés de couleur
  • le type de mise à l’échelle (voir ci-dessus)
  • un booléen indiquant si des informations supplémentaires doivent être affichées ou non

  Sorties :

  • une image en niveaux de gris à valeurs dans [1;K]
  • un masque, initialisé avec des zéros
  • une image indiquant pour chaque pixel l’indice de la couleur éventuelle du trait coloré le recouvrant, 0 sinon
  • une liste des couleurs avec leurs indices correspondants
  • l’image initiale en niveaux de gris
  • l’image initiale en niveaux de gris sur laquelle les traits colorés ont été superposés

• [J] = colorize( I, M, B, C, mix, verbose )
  Effectue la colorisation.
  Entrées :

  • I, M, B, C comme décrit ci-dessus
  • un coefficient de mélange utilisé pour le calcul des poids de chaque arête
  • un booléen indiquant si des informations supplémentaires doivent être affichées ou non.

  Sortie :

  • une image contenant pour chaque pixel l’indice de la couleur qui lui a été attribuée

• [G, indices, S, T] = buildGraph(M, I, mix) Construit un graphe en utilisant les pixels non masqués de M et les valeurs d’intensité contenues dans I.
  Entrées :

  • un masque (partiellement rempli)
  • l’image mise à l’échelle
  • un coefficient de mélange utilisé pour le calcul des poids de chaque arête

  Sortie :

  • un graphe
  • les indices (i,j) correspondant à chaque noeud du graphe
  • la valeur pour le noeud S
  • la valeur pour le noeud T

• [M] = simplifyMask(G0,M,B,indices)
  Détecte dans un graphe des cliques de pixels qui ne touchent des traits que d’une unique couleur, et remplit dans le masque les zones correspondantes.
  Entrées :

  • un graphe
  • un masque
  • une image indiquant pour chaque pixel l’indice de la couleur éventuelle du trait coloré le recouvrant, 0 sinon
  • les indices (i,j) correspondant à chaque noeud du graphe

  Sortie :

  • le masque modifié