[发明专利]一种纹理合成方法及其装置

说明书

本发明公开了一种纹理合成方法和采用该方法的装置，该方法由于采用源标号图与目标标号图共同引导纹理合成的过程，使得纹理合成处于受控状态，有效的提升了计算机在处理由多种材质构成或者存在非均匀渐变等复杂纹理信息时的准确性和效率。同时，在生产标号图的过程中引入的对标号图纹理特征准确性的判断，并将准确性不高的标号图重新抽象分割使得对其中纹理特征的分类更为准确，该交互迭代的方式提高了标号图产生过程的准确性；采用该方法的装置也具有同样的技术效果。

技术领域

本发明涉及图形、图像处理领域，特别涉及一种纹理合成方法及其装置。

背景技术

随着计算机图形、图形处理技术的进步，纹理合成越来越多的应用在计算机图像处理中。纹理合成技术旨在使用计算机合成符合人们要求的纹理图片，在真实感以及非真实感的纹理绘制和填充中有着广泛的应用。同时在图像修复、图像艺术风格转换、网络压缩数据的快速传输以及计算机动画等方面也有着广阔的应用前景。

基于样例的纹理合成在很多情况下能合成不错的结果，但是对于原图包含结构信息、由多种材质构成或者存在非均匀渐变等复杂纹理时,目前基于样例的纹理合成技术在无控制的情况下,无法很好的合成纹理图像，更重要的是自动合成的结果无法较好的满足用户的特定需求。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种在纹理合成过程中便于控制的纹理合成方法及其装置。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种纹理合成方法，包括以下顺序步骤：

s1.对原图中的材质纹理进行抽象，分析该材质纹理的纹理特征；

s2.提取所述纹理特征的特征向量，并对不同的所述材质纹理分别标注；

s3.选取所述原图中的标注区域对应的所述纹理特征训练预测算法；

s4.使用已训练的所述预测算法对未标注区域进行预测，并根据预测后的所述纹理特征分布情况创建标号图；

s5.判断所述标号图的所述纹理特征分布是否准确，若准确则执行步骤s6；若不准确则返回步骤s3；

s6.以所述标号图为基础，与预设的目标标号图进行合成得到的目标纹理图。

其中，所述步骤s2具体包括以下步骤：

s21.提取所述纹理特征的色彩直方图，以直方图表示；

s22.提取所述纹理特征的滤波器组响应信息，以直方图表示；

s23.提取所述纹理特征的边缘信息，以直方图表示；

s24.将上述步骤的直方图连接得到所述特征向量；

s25.根据所述纹理特征的差异对不同的所述材质纹理分别进行标注。

其中，所述步骤s3具体包括以下步骤：

s31.将已标注的所述材质纹理作为种子点；

s32.选取所述种子点对应的所述标注区域组成训练集；

s33.提取所述训练集中的所述纹理特征训练随机森林模型。

其中，所述步骤s4包括以下步骤：

s41.使用所述随机森林模型对所述未标注区域进行预测；

s42.使用图割模型对预测完毕的初步标号图进行优化，并生成所述标号图。

其中，所述步骤s5还包括以下步骤：

s51.若判断所述标号图的所述纹理特征分布不准确，则对所述材质纹理重新标注后进入步骤s3。