[發(fā)明專(zhuān)利]基于JPEG圖片拼接的超大圖片合成方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210103223.1
• 申請(qǐng)日: 2012-04-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102651138A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-08-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫欽東;王倩;張景鵬
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 西安理工大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G06T11/00
• 分類(lèi)號(hào): G06T11/00
• 代理公司: 西安弘理專(zhuān)利事務(wù)所 61214
• 代理人: 張瑞琪

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于JPEG圖片拼接的超大圖片合成方法。

背景技術(shù)

隨著科技的不斷進(jìn)步，人們生活水平的不斷提高，數(shù)碼相機(jī)的可用性和普及率也不斷提高，數(shù)碼照片的數(shù)量呈現(xiàn)爆炸性增長(zhǎng)[1]。現(xiàn)今的大幅婚紗照、寫(xiě)真照片及廣告圖片等已經(jīng)十分普遍。對(duì)于沖印公司來(lái)說(shuō)，提高打印相紙的利用率，節(jié)省資源和成本是他們追求的目標(biāo)。所以，他們面臨的一個(gè)極具挑戰(zhàn)性的問(wèn)題是將大量小照片拼接問(wèn)題，即如何能在一張畫(huà)布上不重疊的擺放盡量多的照片，使相紙的利用率達(dá)到最大，并合成一張超大的圖片以供打印輸出。

對(duì)于照片拼接問(wèn)題涉及到兩方面的技術(shù)：一是如何選擇一個(gè)較優(yōu)的排版算法將不同大小的照片盡可能多的排放于固定大小的版面中；二是如何生成一張與已排版面一樣大小的畫(huà)布，將已排版的照片繪制在畫(huà)布上從而生成一幅超大照片以供打印輸出。目前，對(duì)于圖片拼接方法，國(guó)內(nèi)外學(xué)者已經(jīng)做了大量的研究工作。文獻(xiàn)[2]用一組圖片產(chǎn)生了一個(gè)自動(dòng)的圖片拼接的結(jié)果，完成了圖片拼接的初始工作，但是拼接的結(jié)果中包含了大量的空白區(qū)域。文獻(xiàn)[3]中提出了一種“數(shù)字織錦”的方法，從圖片集中自動(dòng)產(chǎn)生一個(gè)稠密的無(wú)縫圖片拼接效果，這種方法是圖片拼接的真正開(kāi)端。這種拼接方式是將圖片中的有用部分拼接起來(lái)組合成一幅大圖。文獻(xiàn)[4]在圖片拼接時(shí)沒(méi)有采用無(wú)縫拼接的方式，即以圖片的原始內(nèi)容和大小進(jìn)行拼接，這種方式被廣泛應(yīng)用于商業(yè)軟件中。文獻(xiàn)[1]至[4]中提到這些技術(shù)被廣泛應(yīng)用于圖片集中多張照片的拼接瀏覽中，但沒(méi)有涉及到圖片打印輸出的問(wèn)題。對(duì)于沖印公司來(lái)說(shuō)，不僅需要好的排版算法來(lái)提高相紙的利用率，而且需要將排好照片的版面(可以看作是一張超大圖)生成JPEG格式的圖片，并輸出到磁盤(pán)上保存起來(lái)以供后續(xù)打印。因此，如何快速生成超大的圖片是需要解決的技術(shù)難點(diǎn)。

在實(shí)際應(yīng)用中，由于計(jì)算機(jī)內(nèi)存的限制無(wú)法一次生成一幅超大圖片，這樣就必須考慮拼接的方法。在現(xiàn)有的應(yīng)用軟件中，首先利用GDI編程在指定的畫(huà)布上繪制出BMP格式的待拼接小圖；其次將所有小圖拼接為一張超大BMP圖片；最后利用圖像壓縮技術(shù)將大圖壓縮為JPEG格式。利用BMP格式進(jìn)行大圖片的合成過(guò)程簡(jiǎn)單，但BMP圖片數(shù)據(jù)量很大，如果直接采用BMP圖片拼接會(huì)占用大量?jī)?nèi)存空間。當(dāng)內(nèi)存空間不足以存放BMP圖片數(shù)據(jù)時(shí)，就需要磁盤(pán)文件作為中間文件，這樣會(huì)產(chǎn)生大量的輸入輸出，會(huì)耗費(fèi)大量時(shí)間，尤其是目前的操作系統(tǒng)及編程工具對(duì)能生成的BMP畫(huà)布大小進(jìn)行了限制，因此對(duì)于超大圖片來(lái)講，普通計(jì)算機(jī)拼接效率很低。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊穎振動(dòng)態(tài)圖片拼接.浙江大學(xué).2008.05

[2]J.Geigel?and?A.Loui.Using?genetic?algorithms?for?album?Page?layouts.IEEE?Multimedia，2003，10(4)：16-27

[3]C.Rother，S.Kumar，V.Kolmogorov，and?A.Blake.Digital?tapestry.In?Proe.of?Computer?Vision?and?pattem?Recognition(CVpR)，2005

[4]J.Wang，J.Sun，L.Quan，X.Tang，and?H.-Y.Shum.Picture?collage.In?Proc.of?Computer?Vision?and?pattern?Recognition(CVpR)，2006

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種基于JPEG圖片拼接的超大圖片合成方法，內(nèi)存使用量小且穩(wěn)定，具有較低的時(shí)間復(fù)雜度與空間復(fù)雜度。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，一種基于JPEG圖片拼接的超大圖片合成方法，其特征在于，具體步驟如下：

步驟1、設(shè)置待排版面的寬和高分別為W和H，W和H的單位均為像素，將待排版圖片采用矩形件排樣算法進(jìn)行排版，使得待排版圖片盡可能多的排列在設(shè)定的版面上并保證各待排版圖片之間不相互重合，同時(shí)記錄已排版照片的路徑、大小以及在排版后的版面中的位置信息；

步驟2、設(shè)置JPEG圖片壓縮取樣方式，確定水平采樣因子的最大值H_max和垂直采樣因子的最大值V_max，H_max和V_max的單位均為像素，則JPEG圖片的最小編碼單元MCU的寬為H_max*8，高為V_max*8；