基于樣圖的紋理合成技術(shù)及其應(yīng)用研究.pdf

1、基于樣圖的紋理合成是近年來發(fā)展起來的一種新的紋理合成技術(shù)：給定一小塊紋理，生成大塊相似的紋理。它用于解決傳統(tǒng)方法中出現(xiàn)的接縫、扭曲和參數(shù)調(diào)整問題，在圖像編輯、缺損圖像的填充、數(shù)據(jù)壓縮、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的快速傳輸、大規(guī)模場景的生成以及真實(shí)感和非真實(shí)感圖像的繪制等方面都顯示了廣泛的應(yīng)用前景，受到越來越多研究人員的關(guān)注，是目前計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、計(jì)算機(jī)視覺和圖像處理等領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。 本文研究了三種經(jīng)典的紋理合成算法，分析了其各自的特點(diǎn)和不足。

2、在結(jié)合各自的優(yōu)點(diǎn)基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種改進(jìn)算法。另外，還研究了紋理合成在數(shù)字圖像修復(fù)中的應(yīng)用，針對現(xiàn)有算法的不足，提出了改進(jìn)算法，通過仿真實(shí)驗(yàn)證明了改進(jìn)算法的有效性。本文的具體研究內(nèi)容如下： (1)研究了基于MRF模型的紋理特征分析在紋理合成中的應(yīng)用。重點(diǎn)研究了WL、Ashikhmin和Efros01三種經(jīng)典的基于MRF模型的紋理合成算法，詳細(xì)論述了這三種算法的原理，特點(diǎn)以及步驟。 (2)在研究和總結(jié)現(xiàn)有的紋理合成算法

3、的基礎(chǔ)上，根據(jù)紋理的鄰域相關(guān)性相關(guān)性，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種改進(jìn)的紋理合成算法，通過實(shí)驗(yàn)證明了改進(jìn)的紋理合成算法的有效性。 (3)研究了紋理合成算法的三個(gè)主要參數(shù)(樣本塊的尺寸、重疊區(qū)域的尺寸以及樣本塊的數(shù)量)對紋理合成質(zhì)量和速度的影響。在分析了實(shí)驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上，得出了應(yīng)對不同紋理合成需求的參數(shù)選取方案。 (4)研究了基于樣圖的紋理合成在圖像修復(fù)中的應(yīng)用原理，在現(xiàn)有算法的基礎(chǔ)上，分析了修復(fù)過程的具體實(shí)現(xiàn)步驟，討論了其中的關(guān)鍵因