前景提取算法的研究與改進(jìn).pdf

1、圖像摳圖技術(shù)是計(jì)算機(jī)視覺領(lǐng)域的基礎(chǔ)問題，也是熱點(diǎn)問題。近年來前景提取技術(shù)從圖像分割發(fā)展到基于透明度(alpha)的圖像摳圖，取得了很大的進(jìn)步。從計(jì)算機(jī)視覺角度來講，圖像摳圖是一個(gè)欠約束的問題，對于圖像的每個(gè)像素，我們需要估計(jì)前景顏色、背景顏色以及前景顏色透明度，因而是一個(gè)很具挑戰(zhàn)性的工作。本文在深入研究了圖像摳圖技術(shù)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀后，對Closed-formsolution to natural matting(自然圖像摳圖閉合式求解

2、算法)進(jìn)行了算法改進(jìn)，在其能夠完成對圖像邊緣細(xì)節(jié)部分的透明度alpha精確求解的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)無監(jiān)督自動(dòng)摳圖過程。
　　 本研究主要工作包括對傳統(tǒng)圖像前景提取技術(shù)的分析與總結(jié)：對圖像分割技術(shù)中的區(qū)域分割、聚類分割等進(jìn)行了概括，詳細(xì)闡述了基于圖論的Graph cuts分割算法并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)分析；對圖像摳圖技術(shù)中幾種比較典型的算法進(jìn)行了介紹并論述了其優(yōu)缺點(diǎn)，并對摳圖效果比較好的Poisson matting算法通過實(shí)驗(yàn)圖片進(jìn)行了分析。本文

3、深入學(xué)習(xí)了自然圖像摳圖的閉合式求解算法，閉合式求解算法直接推導(dǎo)出一個(gè)關(guān)于圖像前景顏色透明度的代價(jià)函數(shù)，通過求解代價(jià)函數(shù)最小值獲取到最優(yōu)alpha值，從而完成圖像摳圖。本文對該算法進(jìn)行了理論推導(dǎo)及實(shí)驗(yàn)總結(jié)，并將其與Poisson matting摳圖效果進(jìn)行了比較；在論證并實(shí)現(xiàn)了自然圖像RGB空間的Color lines模型的基礎(chǔ)上，將Color lines模型與閉合式求解算法結(jié)合實(shí)現(xiàn)算法改進(jìn)，可以減少對用戶交互信息的依賴，完成自動(dòng)摳圖過程