一种基于自适应块拼接的纹理合成方法

纹理合成是当前计算机图形学、计算机视觉和图像处理领域的研究热点之一。本文在MRF模型和已有块拼接技术的基础上提出了一种自适应块拼接算法，该方法在全局最优的前提下进行不同大小纹理块的拼接，并使图像中的像素带有与视觉相关的权值，不仅在保证合成速度的同 时得到了更好的合成效果，而且从理论上统一了逐点合成和逐块合成两种基本方法。     

基于样本的纹理合成技术综述

近年来,纹理合成技术取得了长足的进步,已成为当前计算机图形学、计算机视觉和图像处理领域的研究热点之一。为使人们对该技术有个概略了解,首先针对纹理合成的研究现状,从合成采样、特征分析与匹配、约束合成和多目标合成等4个方面全面论述了纹理合成目前采用的技术方法;然后从合成质量、合成效率等角度对典型的纹理合成算法进行了分析,并指出了它们的长处和存在的不足之处;最后探讨了纹理合成技术今后的发展方向。     

一个新的纹理图像合成方法

基于样本的纹理合成方法是继纹理映射、过程纹理合成等方法后发展起来的一种纹理拼贴方法,可以避免以往方法中的接缝、走样等问题,在计算机图形学、计算机视觉、图像处理等领域是非常重要的.一种基于块的纹理合成新方法被提出:应用最大流原理和顺序访问方式建立了新的GraphCut图结构,该方法具有Graph Cut算法[2]的较好运行效果,并降低了Graph Cut算法的复杂性.其中,对近规则邻域的纹理图像合成尤为适用.     

纹理合成技术综述

纹理合成是当前计算机动画、特效和虚拟现实领域的研究热点之一,在过去的几年里,纹理合成技术取得了长足的发展。本文把近几年纹理合成技术的算法特点进行深入分析论述,对纹理合成的发展进行展望。     

利用相关性原理纹理合成的改进算法

针对Ashikhmin等提出的纹理合成算法存在时间开销大、容易出现接缝等问题,给出一种改进的基于相关性原理的纹理合成算法。将Ashikhmin算法基于像素点的纹理合成推广到基于块的纹理合成,在匹配过程中采用新的误差度量标准,加速了匹配过程,使纹理合成效果更符合视觉要求。通过仿真实验验证了该算法的有效性。     

纹理相似性度量研究及基于纹理特征的图像检索

纹理相似性研究是纹理合成和基于内容检索研究中的一个重要组成部分.在相似性 判断中,采用与人类视觉感知相对应的纹理特征,将比使用其他无明确含义的纹理特征,对 系统的进一步改善有着更为重要的指导意义.在Tamura,Amadasun和Haralick等人提出的 纹理特征的基础上分析了与人类视觉特征有较为明确对应关系的19个纹理特征,不同纹理 之间的相似性由这19个纹理特征构成的归一化特征向量之间的加权欧氏距离决定.对大量 纹理图像的相似性进行了度量,实验结果表明所选的纹理特征有较强的描述能力.使用了主 成分分析算法来压缩特征向量的维数,结果表明,6维特征主分量已经可以给出较好的纹理相 似性度量.     

一种基于分形和金字塔算法的纹理综合方法

提出一种基于分形理论和Laplacian金字塔算法的纹理综合方法,该方法以目标纹理作为输入,通过金字塔算法和直方图匹配,生成与目标纹理视觉相似的任意大小的癸纹理图象。这种方法以人类感知纹理的视觉模型为基础,对计算机图形生成技术具有现实的意义。     

纹理合成技术研究

基于样图的纹理合成方法是继纹理映射,过程纹理合成等方法后发展起来的一种纹理拼贴方法,可以避免以往方法中的接缝,走样,需要参数调整等问题,在图像编辑,计算机动画,数据高倍压缩,网络数据的快速传输,大规模场景的生成以及真实感和非真实感绘制等方面具有广泛的应用前景,从二维图像,曲面,视频3个方面,对基于样图的纹理合成方法进行了综述,分析了几种典型的合成算法,讨论了现有算法存在的问题和进一步的发展方向。     

基于特征尺度及多尺度分解的纹理分割

在计算机视觉领域，纹理识别及分割是图像低层次处理中一个重要的问题。文章依据视觉信息处理的生理学理论，提出了一种新的纹理分析算法。该算法通过搜寻纹理图像的特征尺度并配合连续整数尺度滤波上的特征尺度统计对纹理进行分层分析。并基于特征尺度上的分层分析提出一种纹理分割算法。实验结果证明了该算法的有效性。     

基于特征匹配的渐变纹理图像合成算法

近年来发展起来的纹理合成算法可以由小块纹理样图合成任意大小的纹理图像。合成的纹理图像虽然和样本纹理在视觉上相似且连续,但是缺少变化,因此需要有算法能使合成纹理图像产生需要的变化。文中借助输入样本图像的MIP图像和基于块的纹理合成,在边界的合成过程中加入了特征匹配以提高合成纹理图像的质量。实验结果表明,该算法可以在沿着纹理合成的方向上产生渐变的纹理图像,并通过特征匹配能够使合成的纹理图像在视觉是平滑过渡的。     

螺旋状匹配搜索的块拼贴纹理合成

基于样图的纹理合成方法是继纹理映射、过程纹理合成等方法后发展起来的一种纹理拼贴方法。该文在Efros块拼贴算法和徐晓刚的螺旋状点匹配搜索算法基础上,提出了一种螺旋状匹配搜索的块拼贴算法。该算法利用纹理块的连惯性,在搜索待合成纹理块时,在已合成纹理块在样本图像中位置的邻域进行搜索,找到匹配纹理块后进行输出。该方法大大加快了纹理合成的速度,与Efros块拼贴算法相比,在合成质量不变的基础上,合成速度平均提高了10倍。对于不同的纹理进行实验,其结果也令人满意。     

利用相关性的快速块拼贴纹理合成

通过总结已有的纹理合成算法,采用基于样图的纹理合成方式提出了一种快速块拼贴纹理合成算法。该算法基于纹理的相关性,在搜索最佳目标纹理块时,通过相关位置偏移技术在样图中映射出已合成块的地址,适时加入螺旋搜索方法,利用块边界匹配算法将搜索到的地址块进行匹配,直到找到符合误差阈值的纹理块然后进行输出合成。通过实验发现,算法在处理随机性纹理和结构性纹理时都能取得比原先算法更好的合成效果,合成时间也大大加快。     

一种局部曲面纹理合成的改进方法

在局部纹理映射加速曲面纹理合成的算法的基础上,提出通过方向经验模型分解算法对其进行改进.方向经验模型分解算法利用纹理固有方向,在局部纹理的合成区和映射区实现了无缝接的纹理合成。实验结果表明,该算法合成质量高、算法简单、运行快速,能够达到令人满意的合成效果。     

纹理混合与纹理传输

基于样本的纹理合成方法是继纹理映射、过程纹理合成等方法后发展起来的一种纹理拼贴方法 ,而在已有的算法中 ,绝大多数只能处理单纹理样本的合成 .提出一种新颖的可处理两个纹理样本的纹理混合方法 ,通过调整参数可以控制纹理在合成结果中所占的比例 ,利用之字形双向扫描提高合成纹理的质量 ,即第一行先按扫描线顺序 ,第二行从行尾点开始按反方向进行扫描 ,第三行又按扫描线顺序 ,如此往复 ,直至图像结尾 ;还提出一种简单的纹理传输方法 ,用户可以根据实际需求进行设计和调整 ,获得各种结果 .计算一幅 3 0 0× 3 0 0的图片可在几秒内完成 .     

真实感3D重建中的纹理映射技术

精确的纹理映射是体现模型视觉真实感的关键因素。本文在阐述纹理映射技术原理的基础上,探讨了基于3维激光扫描设备进行3D重建过程中,实现具有高度真实感的纹理映射所遇到的实际问题,提出了基于纹理的模型重构和纹理光照连续性重建算法,解决了纹理图像空间不连续、光照不连续等因素对模型真实感的影响,并通过真实数据的实验对算法有效性进行了验证,为大型户外实体的真实感3D重建奠定了技术基础。     

纹理合成技术在遥感影像缺失信息恢复中的应用

纹理合成技术是目前计算机图形图像领域研究的一个热点,特别是基于样本的纹理合成,可以根据用户给定的纹理样本,生成具有相同视觉效果的大面积纹理图像,在图像缺失信息修复、目标物去除等方面具有很大的应用价值。本文采用基于马尔可夫随机场原理的样本纹理合成方法,对遥感影像上可能出现的遮挡区域进行恢复弥补,并针对遥感影像的特点,引入相应的GIS辅助数据,提高算法处理的可靠性和视觉质量。通过实验表明,该方法取得了较好的恢复效果,在遥感应用中具有一定的实用价值。     

纹理图像混合

基于样本的纹理合成方法是继纹理映射和过程纹理合成等方法后发展起来的一种纹理拼贴方法,而在已有的算法中,绝大多数算法只能处理单纹理样本的合成.提出了一种新颖的可处理两个纹理样本的纹理混合方法.首先用点匹配的方法获得两个样本纹理图像混合的最佳位置,然后应用最大流原理进行混合.本算法可以自动在最佳的位置进行最佳的纹理混合.实验结果表明,该方法可获得比较理想的混合效果.     

基于块拼贴技术的纹理传输研究

本文提出一种改进的块拼贴纹理传输算法,首先给出一种基于样图的块拼贴纹理合成方法,该方法采用图论中的最大流-最小割算法对纹理块之间的匹配进行优化;然后在此算法基础上,通过增加一个对应图约束对纹理传输问题进行了研究,为了提高纹理传输的质量,提出了一个迭代传输的解决方案。实验结果表明纹理传输的结果令人满意。     

运用局部纹理映射加速曲面纹理合成

基于样图的纹理合成方法能够在网格曲面上合成高质量纹理,但合成速度有待进一步提高,对此提出一种运用局部纹理映射加速曲面纹理合成的算法.首先以三角形法向量、切向矢量与纹理尺度为约束,将三角网格曲面分割为一系列映射区与合成区;然后用基于块的平面纹理合成方法生成大面积样图,用调和映射方法对映射区进行纹理映射;最后采用基于三角块的合成方法生成合成区纹理.实验结果表明,该算法对一般的随机性纹理与半结构性纹理具有很高的合成质量,能够控制纹理方向与尺度的变化.由于大部分三角形的纹理通过局部纹理映射得到,仅需要合成少数三角形的纹理,纹理合成过程得到大幅度地加速.     

二维纹理合成算法优化研究

基于已有的二维纹理合成算法,提出了基于样图纹理合成的优化算法。在合成过程中,通过多种子点选择、以螺旋状路径在原图中搜索新匹配点、边界扩充、L2距离计算优化等技术加速合成过程,提高合成质量,实验结果取得了令人满意的效果。