圖像變形技術(shù)研究與系統(tǒng)實現(xiàn).pdf

1、圖像變形是一種在兩幅形狀及色彩完全不同的圖像之間產(chǎn)生一系列連續(xù)的期間過渡圖像的技術(shù),屬于基于影像繪制(IBP)的研究領(lǐng)域,作為一種流行的圖像處理技術(shù),已被廣泛應(yīng)用在虛擬現(xiàn)實、計算機輔助設(shè)計、動畫特技、軍事公安以及影視娛樂等各個領(lǐng)域.圖像Morphing是一種基本的圖像變形方法,而圖像視點Morphing是一種在圖像Morphing過程中,中間過渡圖像保持起始圖像和終止圖像幾何形狀特征的圖像變形方法.視點Morphing中的兩幅參考圖像的

2、特征點匹配是否精確,將會直接影響到基礎(chǔ)矩陣的準(zhǔn)確性,進而影響到圖像的最終變形效果.為此,該文提出了一種改進的視點Morphing算法,首先,利用基于小波變換的邊緣檢測方法提取出圖像的單象素級邊緣輪廓,然后,由改進的Hough變換提取特征點,直接選取這些提取的特征點作為兩幅參考圖像間的對應(yīng)匹配點,實現(xiàn)對應(yīng)匹配點的精確選取,以此進行視圖變形,提高了所生成的中間過渡圖像的質(zhì)量和精度.Hough變換是圖像視點Morphing中的重要步驟,但是,

3、傳統(tǒng)的Hough變換在檢測直線時,存在產(chǎn)生重復(fù)線段、不能直接識別出直線端點等一些不足.該文根據(jù)視點變形的需要,提出了一種改進的Hough變換算法.將水平和豎直直線與斜線分層進行處理,以提高檢測精度;提取參數(shù)空間中局部最大點作為圖像空間中某一直線的對應(yīng)點,避免重復(fù)直線的產(chǎn)生;根據(jù)圖像空間中兩相鄰點間的距離值來排除孤立點,并識別不連續(xù)直線,對識別出的直線檢測出兩端點坐標(biāo).原始的視點Morphing算法沒有考慮參考圖像中的景物遮擋關(guān)系,所以對

4、于復(fù)雜圖像進行變形時,常常不能獲得滿意的變形效果.為此,該文研究了復(fù)雜遮擋圖像的繪制方法,并與圖像Morphing算法結(jié)合起來,提出了一種分層Morphing變形算法.該算法首先依據(jù)圖像中的深度信息,將原始圖像分層,接著依次對每層圖像Morphing變形,獲得臨時的中間過渡圖像序列,然后將所有圖像序列融合重建,獲得最終變形圖像,從而保證了圖像中正確的景物遮擋關(guān)系.基于以上各種改進算法,該文開發(fā)出了一個實用的圖像變形系統(tǒng),包括圖像Morp