基于LBP的二維圖像紋理合成技術.pdf

1、近年來紋理合成技術廣泛地應用于真實感和非真實感繪制、數據壓縮、計算機動畫、圖像修復和編輯等領域，已經成為計算機圖形學、機器視覺和數字圖像處理領域的一個重要的研究課題。本文在分析與探討紋理合成技術的基礎上，結合紋理合成技術的應用背景，確定以二維紋理圖像為研究對象，以基于塊的紋理合成技術作為本文工作重點，相關工作及主要貢獻如下： 1.分析了基于樣圖的二維紋理合成技術的研究現(xiàn)狀，分類總結了二維紋理圖像的合成算法。 2.基于LB

2、P圖像的紋理合成 分析了Image Quilting紋理合成算法的分塊思想，提出了基于局部二進模板(LocalBinary Pattern，LBP)的合成算法，該算法將LBP圖像作為紋理合成的中間圖像，用于紋理合成過程中差值平方和(Sum-of-Squared Differences，SSD)的計算；同時結合ImageQuilting算法計算最小誤差邊界切割(Minimum Error Boundary Cut，MEBC)過程，

3、采用塊拼貼的思想進行紋理合成。該算法過程簡單，容易實現(xiàn)；可以處理多種紋理，達到了合成質量與合成速度上的平衡。對于規(guī)則紋理合成，提出了取消MEBC計算過程的簡化算法。 3.基于LBP積分直方圖的紋理合成 ①基于LBP直方圖的相似性度量 針對塊拼貼思想的紋理合成，在對紋理樣圖進行LBP圖像計算的基礎上，采用直方圖間的相似性度量作為紋理合成中的匹配準則，將直方圖用于紋理合成，解決了LBP圖像合成算法無法有效合成自然紋理

4、的問題。實驗表明，對于包含較多紋理細節(jié)的自然圖像合成，本算法取得了很好的合成結果；但是，與基于LBP圖像的合成算法相比，本算法比較費時。 ②基于積分直方圖技術的快速直方圖計算 為了提高LBP直方圖合成算法的速度，將積分直方圖(Integral Histogram)技術用于LBP圖像中各種規(guī)則區(qū)域直方圖的快速計算，從而提出了基于LBP積分直方圖的紋理合成算法。積分直方圖的使用，大大減少了合成過程中局部規(guī)則區(qū)域直方圖的計算時