[發明專利]一種圖像編輯傳播方法

有效

• 申請號: 201410368212.5
• 申請日: 2014-07-29
• 公開（公告）號: CN104143203B
• 公開（公告）日: 2017-02-15
• 發明（設計）人: 張永兵;敖紅波;王好謙;戴瓊海
• 申請（專利權）人: 清華大學深圳研究生院
• 主分類號: G06T11/40
• 分類號: G06T11/40
• 代理公司: 深圳新創友知識產權代理有限公司44223
• 代理人: 余敏

【技術領域】

本發明涉及計算機視覺技術和圖像處理領域，特別是涉及一種基于混合域變換的圖像編輯傳播方法。

【背景技術】

圖像編輯傳播方法是當前計算機圖像處理、視頻處理等學科領域的研究熱點，被廣泛應用于影視制作、動畫制作，交互式視頻和圖像處理等領域。圖像編輯傳播是依據原圖像的信息將用戶期望的編輯效果傳播到整個圖像中去。例如，用戶期望將圖片中人臉區域編輯成紅色，圖像編輯傳播技術即是根據用戶的這一期望，對圖片進行處理，獲得處理后的結果，處理后圖片中人臉所在區域變成紅色的。

傳統的圖像編輯傳播方法是使用原圖像的顏色或紋理的邊界信息，然后基于相似度的度量來將用戶期望的編輯效果傳播到整個圖片中相似的目標區域，最后再優化傳播結果。圖像編輯傳播的方法有兩大類：基于窗口的局部方法和利用能量函數的全局方法?；诖翱诘木植糠椒ǖ奶攸c是計算復雜度低，執行效率高，但得到的編輯傳播效果不夠理想?；谀芰康娜址椒ㄖ械哪芰亢瘮狄话闶且韵聝刹糠帜芰恐停菏紫仁菙祿棧脕頊y量期望的結果和目標結果的相似程度；其次是平滑項，用來約束相鄰像素之間的變換大小，即連續性。構造完能量函數后，即可再利用優化算法來最小化或最大化能量函數和求得圖像編輯傳播的結果。目前用于圖像編輯傳播的常用方法有流形保持算法(Manifold?Preserving)和稀疏控制模型(A?Sparse?Control?Model)。傳統的圖像編輯傳播方法編輯傳播效果不理想，表現在傳播后整個圖片顏色較混亂，或者傳播后圖像邊緣處出現顏色傳播錯誤。

【發明內容】

本發明所要解決的技術問題是：彌補上述現有技術的不足，提出一種圖像編輯傳播方法，編輯傳播效果較好，沒有顏色傳播錯誤和混亂的現象，且邊緣處的顏色傳播也較正確。

本發明的技術問題通過以下的技術方案予以解決：

一種圖像編輯傳播方法，包括以下步驟：1)輸入待處理的原始圖像，并獲取所述原始圖像的深度圖；2)接收用戶對原始圖像期望的傳播顏色；3)對原始圖像和所述深度圖分別進行域變換，并結合原始圖像域變換結果和深度圖域變換結果，得到混合域變換結果；4)利用步驟3)中域變換結果對步驟2)中用戶輸入的顏色信息進行濾波處理，得到圖片中各像素點編輯后的色度參考值；5)根據步驟4)得到的各像素點的色度參考值確定得到各像素點的色度值，結合所述色度值和原始圖像的灰度值，確定得到編輯傳播后的結果圖像。

本發明與現有技術對比的有益效果是：

本發明的圖像編輯傳播方法，除了基于原始圖像的顏色紋理信息進行編輯傳播，還引入了深度信息，對原始圖像和深度圖均進行域變換，結合兩者域變換結果將用戶期望的顏色編輯傳播到目標區域。編輯傳播過程中基于顏色、紋理、深度信息進行相似性度量，這樣，在顏色和紋理相似度很大的區域，而用戶期望的編輯不一樣時，可依據深度信息很好地區分不同的物體和區域，從而獲得比現有只利用圖像顏色紋理信息的方法更加好的編輯傳播效果。特別是邊緣區域的編輯傳播，確保邊緣處的顏色傳播較正確。

【附圖說明】

圖1是本發明具體實施方式的圖像編輯傳播方法的流程圖。

【具體實施方式】

下面結合具體實施方式并對照附圖對本發明做進一步詳細說明。

本發明的圖像編輯傳播方法是一種基于能量的局部方法。真實的場景往往包含多種信息，例如顏色，紋理，形狀，深度等等，通過仔細研究場景的深度信息和紋理顏色信息以及場景中相似區域的關系，發現通過顏色的差異能夠很好地區分場景中顏色不同的物體，通過紋理的差異也能很好地區別不同紋理的物體和區域。這樣，基于顏色和紋理，使用原圖像區域的相似做編輯傳播，利用域變換模型(Domain?Transform)對原圖像做域變換，通過預設的參數確定像素之間的相似性，根據相似性將用戶期望的編輯傳播到目標區域中去。除此之外，在上述模型的基礎上引入場景的深度信息，除了可以保證上述模型能夠做到的基于顏色和紋理差異的編輯傳播效果，還能克服顏色和紋理相似或一樣時編輯傳播的缺陷。這是因為：如果場景中的物體顏色和紋理相似度很大，甚至完全一樣，而用戶期望的編輯卻不一樣，則基于顏色和紋理相似度的編輯傳播往往會失效。而結合深度信息后，不同的物體和區域的深度信息不一樣，則深度信息能很好地區分不同的物體和區域，從而確保此時編輯傳播效果較好。而真實的場景中，物體總是有深度差異的，因此，深度信息的使用也具有普適性，使得整張圖片的編輯傳播效果均較好。

如圖1所示，為本具體實施方式中圖像編輯傳播方法的流程圖，包括以下步驟：