二次元人物形象编码规范

二次元人物形象编码规范（初稿 v0.1）

本规范基于此前讨论整理，用于将二次元人物形象编码为可解析、可比较、可扩展的字符串。
未定义项以 TODO 标注。

1. 范围

本规范定义：

1. 一种“区域均值—GIF 调色板索引码”颜色摘要操作；
2. 一张固定 256 色调色板 PAL-16x16-v1；
3. 一种人物形象编号格式：<作品>-<角色>-<发色><眼色><呆毛><耳><角>；
4. 已知字段的取值与解析规则。

2. 术语

3. 颜色摘要操作

3.1 输入

• 图像 (I)，sRGB；
• 部位掩膜 (S)；
• 轮廓线掩膜 (L)（可选）；
• 轮廓宽度 (w)，默认 (w=2) 像素。

3.2 去除轮廓线

若提供独立线稿掩膜 (L)：

[ S' = S \setminus \mathrm{dilate}(L, w) ]

否则使用形态学腐蚀：

[ S' = \mathrm{erode}(S, w) ]

若 (S') 为空，则回退到 (S) 的中心区域或整体区域。

3.3 在线性 RGB 下取平均

将 sRGB 像素转为线性 RGB：

[ C_{\text{lin}} = \begin{cases} C/12.92, & C \le 0.04045 \ ((C+0.055)/1.055)^{2.4}, & C > 0.04045 \end{cases} ]

求平均：

[ \bar C_{\text{lin}} = \frac{1}{|S'|}\sum_{p\in S'} C_{\text{lin}}(p) ]

再转回 sRGB，得到平均色 (\mu)。

3.4 映射到固定调色板

在 PAL-16x16-v1 中寻找最近邻索引：

[ i = \arg\min_{0\le j\le 255} d(\mu, P_j) ]

默认距离为加权 RGB 距离：

[ d^2 = 2\Delta R^2 + 4\Delta G^2 + 3\Delta B^2 ]

可选用 CIELAB (\Delta E_{00}) 提升精度。

3.5 输出

输出两位大写十六进制：

[ \text{code} = \mathrm{hex2}(i) ]

例如 00、5A、FF。

4. 固定调色板 PAL-16x16-v1

4.1 索引结构

索引 (i) 写成两位十六进制 (HL)：

• 高四位 (H)：色相/类别，0~F；
• 低四位 (L)：明度/深浅，0~F。

4.2 色相行定义

4.3 明度规则

• (H=0)：0 最亮，F 最暗；
• (H\ne 0)：0 最亮，F 最暗；
• 中间值线性过渡。

4.4 强制锚点

00 -> #FFFFFF 纯白
5A -> #4B0082 深紫

因此：

• 00 表示纯白；
• 5A 表示深紫。

4.5 生成伪代码

def build_palette():
    P = [(0, 0, 0)] * 256

    hue = {
        1: 0, 2: 30, 3: 60, 4: 120, 5: 280,
        6: 240, 7: 180, 8: 330, 9: 20, 10: 80,
        11: 160, 12: 200, 13: 260, 14: 300, 15: 40
    }
    sat = {9: 0.5, 15: 0.4}

    for H in range(16):
        for L in range(16):
            i = H * 16 + L
            if H == 0:
                v = 255 - L * 17
                P[i] = (v, v, v)
            else:
                h = hue[H]
                s = sat.get(H, 1.0)
                l = 0.95 - (L / 15.0) * 0.90
                P[i] = hsl_to_rgb(h, s, l)

    P[0x00] = (255, 255, 255)
    P[0x5A] = (75, 0, 130)
    return P

5. 形象编号格式

5.1 格式

<作品>-<角色>-<特征串>

其中特征串固定为 7 位：

<发色><眼色><呆毛><耳><角>
 2位   2位   1位  1位 1位

完整形式：

BA-hina-5A5A7NR
│   │    │││││
│   │    ││││└── 角
│   │    │││└─── 耳
│   │    ││└──── 呆毛
│   │    │└───── 眼色
│   │    └────── 发色
│   └─────────── 角色
└─────────────── 作品

5.2 字段定义

5.3 已知取值

呆毛类别

耳特征

角特征

5.4 解析规则

1. 以最后一个 - 为界，右侧为 7 位特征串；
2. 特征串按位置解析：
   • 第 1~2 位：发色；
   • 第 3~4 位：眼色；
   • 第 5 位：呆毛；
   • 第 6 位：耳；
   • 第 7 位：角。
3. 角色名不得包含 -。

6. 编码生成流程

1. 确定作品与角色命名空间；
2. 对头发区域执行第 3 节颜色摘要操作，得到发色码；
3. 对眼睛区域执行第 3 节颜色摘要操作，得到眼色码；
4. 判定呆毛类别，输出 0~7；
5. 判定耳特征，输出对应字母；
6. 判定角特征，输出对应字母；
7. 拼接：

<作品>-<角色>-<发色><眼色><呆毛><耳><角>

7. 示例

7.1 空崎日奈

BA-hina-5A5A7NR

解析：

作品：BA
角色：hina
发色：5A = 深紫
眼色：5A = 深紫
呆毛：7 = 第7类
耳：N = 没有体现出耳朵
角：R = 有环绕头部的角

7.2 空崎日奈另一形象

BA-hina-005A7NR

解析：

发色：00 = 纯白
眼色：5A = 深紫
呆毛：7
耳：N
角：R

7.3 小鸟游星野（推测）

BA-hoshino-6A5A3NN

解析：

作品：BA
角色：hoshino
发色：6A = 推测粉色
眼色：5A = 推测蓝主导
呆毛：3 = 推测第3类
耳：N = 没有体现出耳朵
角：N = 没有角

注：6A、5A、3 为基于外观的推测，需实际运行算法确认。

8. 待定与扩展

1. 呆毛 8 类 0~7 的判定标准；
2. 耳特征完整取值表；
3. 角特征完整取值表；
4. 异色瞳处理策略：主导色、平均色或左右眼分字段；
5. 调色板版本升级策略；
6. 发色/眼色取样区域精确定义；
7. 多部位扩展，如服装、装饰、光环等；
8. 编号碰撞处理；
9. 算法与调色板版本元数据。

9. 版本与元数据

本规范初稿绑定：

• 调色板：PAL-16x16-v1
• 颜色摘要算法：线性 RGB 平均 + 加权 RGB 最近邻
• 轮廓去除默认：形态学腐蚀，宽度 (w=2)

若调色板或算法变更，应升级版本号，或重新生成全部形象编号。

规范初稿结束。