吴涛，董肖莉，孟伟，徐健，覃鸿,4，李卫军,4

（1. 北京林业大学 信息学院，北京 100083; 2. 国家林业草原林业智能信息处理工程技术研究中心，北京 100083;3. 中国科学院 半导体研究所， 北京 100083; 4. 中国科学院大学 微电子学院，北京 100045）

线条肖像画，是描绘人物形象的一种绘画方式，是一种独具风格的艺术表现形式。线条肖像画具有非常悠久的历史，发展至今仍十分流行，世界各国的艺术家经常举办相关艺术展，甚至在公园、广场等场所也常会遇到正在进行线条肖像画创作的街头艺术家。众所周知，线条肖像画以线条的形式真实、生动地体现人物特征，其创作需要很高的专业能力和艺术功底，是一项具有创意性、专业性且精细化程度高、极耗时、耗力的艺术活动，如何使用计算机来代替人类绘画成为一个热点问题[1]。随着计算机视觉及人工智能技术的蓬勃发展，各行各业都涌现出了多种多样的智能机器人以满足不同的需求，而艺术创作一直被视为机器人智能的重要表现[2]。因而，探索面向机器艺术的线条肖像画艺术创作方法已成为人工智能与艺术融合的研究热点，如何提取凸显人物特征的线条并简洁展现成为创作的关键。

当前，线条提取方法通常基于边缘检测算法，通过设计各种边缘检测算子，检测灰度图像的一阶微分和二阶微分的响应来获取边缘，从而生成线条肖像画图像，如：一阶微分检测边缘的滤波算子Sobel、交叉梯度Roberts算子，二阶微分拉普拉斯算子(laplace operator)、Marr-Hildreth算子、DoG算子（difference-of-gaussians, DoG）等。……