[发明专利]图像混合

说明书

技术领域

本说明书一般涉及图像编辑，尤其涉及对图像进行混合。

背景

诸如微软数字图像套件(Digital Image Suite)(商标)、Adobe(阿道伯)Photoshop(商标)和Illustrator(商标)的图像处理工具是众所周知的，并且在家庭和专业市场中对这些工具的需求持续增长。使用这些工具的所执行的一项常见任务是将一图像的一块粘贴到另一图像或者粘贴到同一图像的其它位置中。这种类型的操作对于修正、修补或更改诸如数字照片的数字图像、以及对于创建照片蒙太奇(montage)是有益的。然而，产生了一些问题，包括常在经编辑的区域与原始图像的剩余部分之间引入接缝的这样一种事实。因此，为了最小化这些接缝的外观，需要进行图像混合。另外，需要简化用户用以操作图像处理工具所需的动作以及提供一种操作快且有效的工具。

概述

以下呈现了本公开的简要概述以向阅读者提供基本理解。此概述并非本公开的详尽概观，并且也不标识本发明的主要/关键要素或刻划本发明的范围。其唯一目的是以简化方式呈现本文所公开的某些概念作为在以下呈现的更详细描述的序言。

以前，泊松(Poisson)混合已被用于图像混合，包括将一对象复制到目标背景上以及将源图像对混合在一起。这些泊松混合在许多场合中表现良好。然而，虽然这种方式总是可操作的，但是已发现有时会发生变色(discoloration)。已经认识到，当在过于强求维持源图像的梯度从而牺牲了对象和背景颜色的维持时，会发生这种变色。在某些情形中，对象轮廓变成拖影或模糊。开发了色彩维持项(color preservation term)和脆性度量以解决这些问题。这向用户提供了用以获得平滑合成并减小变色痕迹的附加控制。

将更容易地理解许多附带特征，并且通过结合附图参照以下详细描述将更好地理解这些特征。

附图描述

考虑附图来阅读以下详细描述将更好地理解本发明，其中：

图1是图像混合系统的高层示意图；

图2是用于图像混合的方法的高层流程图；

图3a示出了用于复制的对象的源图像；

图3b示出了使用现有技术的混合方法将图3a的对象复制到目标背景上的结果；

图3c示出了使用结合色彩维持项的混合方法将图3a的对象复制到关于图3b的同一目标背景的结果；

图3d示出了使用结合图3c的色彩维持项和源图像中的对比度测量的混合方法将图3a的对象复制到关于图3b的同一目标背景的结果；

图4示出了要混合在一起的两个源图像；

图5a示出了第一源图像；

图5b示出了第二源图像；

图5c示出了从图5a和5b的第一和第二源图像形成的构造图像，并且其中此构造图像已使用预分割算法进行过处理；

图5d示出了对图5c的图像的双边梯度处理的结果；

图5e示出了对图5c的经改进图像混合处理的结果；

图6示出了通过使用本发明的方法混合六个源图像形成的合成图像。

类似的附图标记用于表示附图中的类似部件。

详细描述

以下结合附图所提供的详细描述旨在作为本示例的描述，而并非旨在表示构建或使用本示例的仅有形式。该描述阐明了示例的功能以及用于构建和操作该示例的步骤的次序。然而，相同或等效的功能及次序可通过不同的示例来实现。

在之前于2003年4月16日提交的、公开为US 2004/0165788 A1以及也转让给微软公司的美国专利申请10/417,937中描述了一种在本文中称为泊松混合(也称为泊松编辑)的图像混合方法。这种泊松混合方法在许多场合中表现良好。然而，虽然这种方式总是可操作的，但是已发现可能存在变色。已认识到，当在过于强求维持源图像的梯度从而牺牲了对象和背景颜色的维持时，会发生这种变色。另一个问题是，在许多情形中，对象轮廓变成拖影或模糊。本发明试图通过对泊松混合技术进行扩展或构建来解决这些问题。另外，试图消除或最小化沿合成图像中的各图像部分之间的拼接边界的不自然接缝。

在以上所引用的在先专利申请以及Perez等人在ACM Trans.Graph.22，3，313-318的“Poisson image editing(泊松图像编辑)”中描述了泊松编辑。现在也在此进行描述。