学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

基于样图的纹理合成算法研究

作　者: 谭永前
导　师: 普园媛
学　校: 云南大学
专　业: 信号与信息处理
关键词: 计算机图形学纹理合成螺旋状搜索梯度结构信息匹配块
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 21次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

基于样图的纹理合成(Texture Synthesis From Samples, TSFS)是近十年迅速发展起来的一种新的纹理合成方法,它以小块纹理图像作为输入而合成任意大的纹理图像,生成的纹理在视觉上是相似而连续的。基于样图的纹理合成不仅克服了传统纹理映射(Texture Mapping)方法的缺点,而且避免了过程纹理合成(Procedural Texture Synthesis, PTS)参数调整的繁琐,因而受到越来越多研究人员的关注,成为计算机图形学、计算机视觉和图像处理领域的研究热点之一。本文对基于样图的纹理合成技术进行了研究,在已有的算法基础上提出改进,主要工作有：1.简要介绍基于样图纹理合成的研究背景和意义、研究现状、存在的问题和应用领域,详细介绍了基于MRF模型的纹理合成的基本概念,并研究了一些经典的基于点合成和块拼接的算法思想,总结各算法的优缺点及其适合处理的纹理类型。2.提出一个新的纹理合成算法,不仅考虑了颜色的相似性,还加入了梯度,把颜色和梯度作为衡量两个匹配块之间的相似性量度,使得找到的匹配块与样本中待匹配的块之间的相似性程度有所提高。经实验验证,获得比较理想的效果。3.为了兼顾纹理合成的质量与合成速度,提出了一种引入梯度结构信息的螺旋状搜索纹理合成新方法。纹理合成时把纹理块的颜色差异和梯度结构信息作为合成纹理块的相似性度量,在搜索最佳匹配块时,采用螺旋状的方式进行搜索,使合成速度得到了很大提高。实验结果表明,本文方法不仅得到了较好的合成质量,而且在很大程度上减少了合成时间。本文算法在计算机动画、制作虚拟现实中的场景、电影、游戏等产业中具有一定的应用前景。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-6
目录  6-8
第1章绪论  8-14
  1.1 引言  8-9
  1.2 国内外纹理合成研究发展及现状  9-12
    1.2.1 纹理映射  9-10
    1.2.2 过程纹理合成  10
    1.2.3 基于样图的纹理合成  10-12
  1.3 本文的主要工作  12-13
  1.4 文章的组织结构  13-14
第2章基于样图的纹理合成经典算法  14-30
  2.1 引言  14
  2.2 概念介绍  14-17
    2.2.1 像素点的邻域  14-15
    2.2.2 纹理块的边界  15-16
    2.2.3 像素点的邻域匹配和纹理块的边界匹配  16-17
  2.3 经典的纹理合成算法  17-27
    2.3.1 基于像素点的合成算法  17-20
    2.3.2 基于纹理块的合成算法  20-25
    2.3.3 约束的合成算法  25-27
  2.4 现有算法的适用情况与对比分析  27-29
  2.5 本章小结  29-30
第3章一种引入梯度结构信息的纹理合成算法  30-38
  3.1 引言  30-31
  3.2 引入梯度结构信息的纹理合成算法  31-33
    3.2.1 引入梯度结构信息的算法思想  31
    3.2.2 梯度结构信息的获取  31-32
    3.2.3 基于梯度结构信息的纹理合成算法  32-33
  3.3 实验结果及分析  33-37
  3.4 本章小结  37-38
第4章引入梯度结构信息的螺旋状搜索纹理合成新方法  38-55
  4.1 引言  38-39
  4.2 螺旋状搜索块纹理合成算法  39-41
  4.3 基于梯度结构信息的螺旋状搜索纹理合成算法  41
  4.4 实验结果分析  41-54
    4.4.1 三种不同算法纹理合成时间的比较  42-43
    4.4.2 固定块的螺旋状搜索与固定块的引入梯度螺旋状搜索合成效果对比  43-47
    4.4.3 三种不同算法整张纹理合成效果图的比较  47-54
  4.5 本章小结  54-55
第5章总结与展望  55-57
  5.1 研究工作总结  55-56
  5.2 展望  56-57
参考文献  57-61
致谢  61-62
在读期间参与的科研项目和发表的论文  62

基于样图的纹理合成算法研究

内容摘要

全文目录

相似论文