收藏本站
《浙江大学》 2010年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

内容敏感的图像重映射算法研究

陈仁杰  
【摘要】:图像与纹理的重映射是指把图像或纹理从原始矩形区域映射至指定目标区域的过程.最常见的重映射就是把图像缩放到目标尺寸.随着各种各样显示设备的出现,特别是移动设备被广泛地用于获取、显示和编辑图像和视频等媒体,改变这些媒体的尺寸及纵横比以便在不同设备上显示的需求变得越来越常见.最简单的重映射算法就是均匀缩放,但是很多情况下均匀缩放会扭曲人脸等重要内容,另一方面在手机等小屏幕上变得过小而难于辨认.因此近年来,内容敏感的图像重映射算法取得了广泛关注和研究.内容敏感是指在重映射过程中保护重要内容和结构,同时避免视觉扭曲和失真. 利用内容敏感的重映射可以实现各种图像编辑任务,例如数码照片的美学优化.随着各种数码摄影设备的发展和广泛应用,用户很容易就能拍得大量照片,然而大多数日常用户缺乏美学经验,因此如何对这些照片自动进行润色和改进就成了一个难题. 除了规则的平面矩形区域,还可以指定重映射目标区域为二维流形曲面.常见的纹理映射就是处理如何把图像贴到三维模型表面上的问题.然而由于曲面的复杂性,通常纹理映射很难避免纹理发生扭曲走样,因此研究者提出了各种在曲面上直接进行纹理合成的技术. 本文围绕图像和纹理的重映射问题进行深入研究,取得了以下创新性研究成果: 1.改进了图像重要度图的计算和重要区域检测算法,新的重要度图更好地刻画了图像中不同区域的重要程度,更适合于内容敏感的图像应用.给出了一种基于线段聚类的快速直线检测算法,检测结果准确度高、速度快、实用性强.改进的重要度图和主体检测及新的直线检测算法使得能更顺利地研究内容敏感的图像重映射. 2.提出了一种新的基于二次规划的内容敏感的图像缩放技术.该方法使用凸优化技术对底层嵌入四边形网格进行变形,实现了对目标能量函数的全局优化,从而使缩放过程中的拉伸扭曲失真最小化.通过扩展该方法完全避免了嵌入网格的翻转,并且鼓励放大重要区域使得即使图像缩到很小尺寸也能清晰分辨其主要内容,还实现了自动识别并保护图像中的直线特征,包括四边形网格线和任意角度直线. 3.将内容敏感的图像缩放技术应用于照片的美学构图优化,提出了优化美学构图的内容敏感图像重映射问题,并利用搜索优化技术实现了对输入图像的构图美学自动最优化.一方面,自动检测出图像中重要物体和特征结构并用于几种最基本的构图规则的定量计算,给出了图像构图美学的计算评分标准.另一方面,利用裁剪加重映射复合算子改变图像中重要物体的尺寸和相对位置,从而改变输入图像的构图.利用此自动构图优化工具,可以很大程度上提高没有美学经验的日常用户的摄影体验,熟练的摄影师也可以用来加快照片的润色过程. 4.给出了将一类特殊图像,即纹理,内容敏感地重映射至曲面上的算法.利用纹理的结构重复特性,采用在流形曲面上直接进行纹理合成来实现纹理的重映射.给出了在曲面上直接进行栅格重采样的新算法,并利用重采样算法将纹理优化和基于纹理块采样的纹理合成技术推广到三维曲面上.其中纹理优化算法可以生成相当高质量的合成结果,而纹理块采样算法更快,经过加速后接近实时应用,并且合成质量也较高.用户可以通过指定向量场的方向和局部尺度来控制纹理走向和尺度变化,并且可以选择合成尺度均匀和渐变两种纹理.
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TP391.41

免费申请
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 高翔;姬光荣;姬婷婷;王群;;基于探测过程建模的探地雷达多目标识别[J];电波科学学报;2011年03期
2 卢茂芬;冯伍法;胥亚;刘衷瑞;韩晓丁;;基于纹理的影像分类的特征、波段与窗口选择问题研究[J];影像技术;2011年03期
3 马晓芬;朱健;张伟;;基于LBP纹理分析的视频车辆检测研究[J];电脑知识与技术;2011年19期
4 张彩明;李雪梅;刘慧;张传海;;基于组合方法对图像的双三次多项式拟合[J];中国科学:信息科学;2011年09期
5 郑利娟;甘娜;;卫星遥感图像中沙漠和山脉的纹理分析[J];软件导刊;2011年07期
6 马林;赖惠成;;基于模糊C-均值和自适应遗传算法的小波域彩色信息隐藏算法[J];计算机应用与软件;2011年09期
7 刘建忠;;图像边缘的数学结构分析[J];软件;2011年05期
8 王小林;;一种新型成人图像自动检测系统[J];电脑知识与技术;2011年17期
9 李世武;王琳虹;孙文财;田晶晶;乔飞艳;;高速公路路侧景观量化方法[J];吉林大学学报(工学版);2011年04期
10 张绍明;何向晨;张小虎;孙义威;;高分辨率星载SAR图像水上桥梁解译[J];电子与信息学报;2011年07期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 黄晓山;;数字图像处理及其在医学上的应用[A];2009年浙江省医学工程学术年会论文汇编[C];2009年
2 薛玉涵;钱亮;鞠浩;;基于模糊噪声配套图像的去运动模糊方法[A];全国第三届信号和智能信息处理与应用学术交流会专刊[C];2009年
3 陈春宁;田睿;王毅楠;;基于色差插值的BAYER格式图像色彩复原实现[A];第九届全国信息获取与处理学术会议论文集Ⅰ[C];2011年
4 罗强;任庆利;;基于局部IFS理论提取图像边缘[A];第十二届全国图象图形学学术会议论文集[C];2005年
5 徐庆伟;刘洲峰;李春雷;;一种基于小波变换的图像边缘检测算法[A];第十四届全国图象图形学学术会议论文集[C];2008年
6 蒋奇;高瑞;王雷;;管道漏磁场影响因素的研究[A];2005中国控制与决策学术年会论文集(下)[C];2005年
7 卢汉明;高德俊;;基于多尺度变换相结合的图像增强算法[A];第二届“测绘科学前沿技术论坛”论文精选[C];2010年
8 项昱晖;江开勇;夏涛;;基于动态域值的鞋帮图像边缘提取方法[A];2005年中国机械工程学会年会第11届全国特种加工学术会议专辑[C];2005年
9 项昱晖;江开勇;夏涛;;基于动态域值的鞋帮图像边缘提取方法[A];2005年中国机械工程学会年会论文集第11届全国特种加工学术会议专辑[C];2005年
10 王彦锟;刘方;;一种快速稳健的图像旋转角度估计算法[A];计算机技术与应用进展·2007——全国第18届计算机技术与应用(CACIS)学术会议论文集[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 ;B超术语解释[N];农村医药报(汉);2008年
2 ;用三星数码DigimaxMaster软件处理照片[N];科技日报;2007年
3 陕西 瞿贵荣;彩电特殊故障检修五例[N];电子报;2007年
4 于亮、阿鲲;技术“扫”天下[N];中国计算机报;2002年
5 晶 莹;三星新推精细大屏等离子显示器[N];中国质量报;2005年
6 马骏睿 皓月;制作版画效果图片[N];中国摄影报;2007年
7 ;天敏随心录电视盒[N];中国电脑教育报;2004年
8 ;体验决定一切[N];中国计算机报;2003年
9 张文;爱国者“双拳”出击PC市场[N];通信产业报;2006年
10 秦风;S9500——务实者的选择[N];中国摄影报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 韩永华;农田图像的统计迭代分割方法研究[D];浙江大学;2011年
2 陈少波;SAR图像相干斑抑制算法研究[D];华中科技大学;2010年
3 陈玫玫;手指静脉图像的去噪与分割算法研究[D];吉林大学;2010年
4 陈国忠;SAR图像纹斑噪声抑制算法研究[D];上海交通大学;2008年
5 陈仁杰;内容敏感的图像重映射算法研究[D];浙江大学;2010年
6 康文炜;冠状动脉造影图像的分割方法研究[D];吉林大学;2010年
7 邢坤;基于可见光遥感图像的典型目标识别关键技术研究及其系统实现[D];哈尔滨工业大学;2010年
8 邢坤;基于可见光遥感图像的典型目标识别关键技术研究及其系统实现[D];哈尔滨工业大学;2010年
9 李小兵;MRI图像脑肿瘤分割与EEG脑癫痫检测的研究[D];大连理工大学;2010年
10 王继阳;基于高分辨率航空遥感立体图像的建筑物三维重建技术研究[D];国防科学技术大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李小宁;基于内容图像检索技术的商标比对系统[D];西安电子科技大学;2008年
2 陈建;基于脑出血CT图像的分割与提取算法研究[D];安徽大学;2012年
3 王珊;X射线冠脉造影图像的血管分割方法研究[D];兰州大学;2012年
4 高星星;基于稀疏分解的SAR图像抑制斑点噪声算法的研究[D];天津理工大学;2011年
5 张非;胶囊内窥镜图像特征提取和选择算法研究[D];西南交通大学;2011年
6 安福定;基于高层语义的图像检索研究[D];西北农林科技大学;2011年
7 陈益新;基于DM6467的工件表面质量图像高速采集与处理技术研究[D];杭州电子科技大学;2012年
8 李富城;多极化SAR图像地物分类技术研究[D];解放军信息工程大学;2009年
9 关辉;基于Directionlet变换的SAR图像噪声抑制及边缘检测[D];西安电子科技大学;2010年
10 陈国强;准双曲面齿轮接触图像齿形轮廓和接触斑点的二维重构[D];河南理工大学;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026