实现 Photoshop 的“海报边缘”-filter

Question

我正在尝试找出 Photoshop“海报边缘”滤镜由哪些效果组成。似乎它是边缘检测和后处理的组合，但我无法复制它，甚至不能接近，所以我想我错过了一些东西。下图显示了海报边缘过滤器前后的相同图像：

我尝试对图像执行后处理（和量化），以及使用 Sobel 进行边缘检测，但显然 Photoshop 正在做一些不同的事情，因为结果非常不同。基本上，与 Photoshop 滤镜相比，后处理看起来非常不同，边缘非常弱。

那么有谁知道海报边缘过滤器是如何实现的，或者知道应该进行什么图像处理才能从前者获得后者的图像。

这并不重要，但我使用的是 Java，我的图像过滤代码大部分基于此处找到的过滤器：http://www.jhlabs.com/ip/filters/index.html

编辑来自 adobe.com 的过滤器说明：

海报边缘根据您设置的海报化选项减少图像中的颜色数量（将其海报化），并找到图像的边缘并在其上绘制黑线。大面积区域具有简单的阴影，并且在整个图像中分布着精细的暗部细节。

Answer 1

关于边缘： 我假设 Photoshop 使用比简单的导数过滤器（如 Sobel）更复杂的东西来进行边缘检测。有一些边缘检测算法试图仅找到“显着”边缘，即那些与人类视觉相关的边缘，即人类艺术家在绘制线条草图时会绘制的边缘。朝这个方向发展（至少有点）的旧且（相当）简单的算法是Canny edge detector。你应该能够找到这个的实现。谷歌搜索当前研究文献的“突出优势”，但不要指望研究论文中有实现或漂亮的伪代码。

关于分色：鉴于他们在 SIGGRAPH 上的演讲，Adobe 人员非常关注双边过滤（请谷歌，我不能再链接了），这是一种保留重要边缘的平滑技术。我认为如果您应用双边过滤器并在之后进行后处理，您应该更接近您想要的外观。不幸的是，有效地实现双边滤波器并非易事。

为仍然对此主题感兴趣的人提供更新

我上面建议的双边过滤器越来越多地被Guided filter 取代，至少在计算机视觉社区中（图形人们似乎还没有实现引导过滤器）。引导过滤器实现了类似的结果，但更容易有效地实现。引导过滤器的精确算法非常高效，而高效的双边过滤器需要近似值或极其复杂的算法。

Answer 2

我怀疑您必须在多个尺度上执行此操作，才能过滤边缘响应。

1. 在输入图像 [sigma_min, sigma_max] 的高斯平滑金字塔的多个级别（尺度）上运行边缘检测
2. 然后，求和或选择跨尺度的最大边缘幅度
3. 与原始图像相分离（混合？）

Answer 3

复制原始图像，然后应用PosterizeFilter。然后将EdgeFilter、GrayscaleFilter 和InvertFilter 应用于副本。最后将 posterized 原件与副本相乘。那时你应该有接近Poster edges的东西。