[发明专利]基于可控金字塔分解的纹理合成方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种纹理合成方法，尤其涉及一种基于可控金字塔分解的纹理合成方法

背景技术

纹理合成技术目前已经成为纹理研究的热点问题，在我国也已经有了一定程度的发展，然而传统的纹理合成方法参数调整过程繁琐，纹理不清晰，具有一定的局限性，本发明是一种基于方向性分解的纹理合成方法，操作简单，速度快，效果较好，在计算机图形学、计算机视觉和图像处理领域具有广泛的应用前景。

发明内容

本发明的目的就是为了解决现有技术中存在的上述问题，提供一种基于可控金字塔分解的纹理合成方法。

本发明的目的通过以下的技术法案来实现：

基于可控金字塔分解的纹理合成方法，其中：首先在matlab软件中读入目标图像，并生成灰度随机均匀分布的初始图像；然后将初始图像与目标图像进行直方图匹配；之后分别对目标图像及随机图像进行金字塔分解，并对分解出的各对应子带进行直方图匹配，匹配后存储回金字塔数据结构中，再进行反变换重构得到新的图像；最后不断的循环操作得到与目标图像纹理方向相类似的图像。

上述基于可控金字塔分解的纹理合成方法，其中：所述的目标图像为纹理合成后的理想图像。

进一步地，基于可控金字塔分解的纹理合成方法，其中：所述的初始图像的大小由最终所需生成的纹理大小决定。

更进一步地，基于可控金字塔分解的纹理合成方法，其中：需要对初始图像和目标图像的直方图进行灰度均衡化。

更进一步地，基于可控金字塔分解的纹理合成方法，其中：所述的直方图匹配是将初始图像的直方图对应映射到目标图像的直方图。

更进一步地，基于可控金字塔分解的纹理合成方法，其中：使用组映射规则(CML)将初始图像的直方图映射到目标图像的直方图。

更进一步地，基于可控金字塔分解的纹理合成方法，其中：所述的子带包括1个高频子带，1个低频子带和4层各4个方向的带通子带。

再进一步地，基于可控金字塔分解的纹理合成方法，其中：整个操作过程在matlab软件程序中完成。

本发明技术方案突出的实质性特点和显著的进步体现在：采用本发明后，所合成的图像纹理比较清晰，效果较好。同时，操作简单，速度快，在图像编辑、数据压缩、网络数据的快速传输、大规模场景的生成以及真实感和非真实感绘制等方面具有广泛的应用前景。

本发明的目的、优点和特点将通过以下的实施例来说明。这些实施例仅是应用本发明的技术方案的典型范例，凡采取等同替换或者等效变换而形成的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

具体实施方式

基于可控金字塔分解的纹理合成方法，涉及纹理，其特别之处在于：

首先，在matlab软件中读入目标图像，以及生成灰度随机均匀分布的初始图像。初始图像的大小由最终所需生成的纹理大小决定。

接着，将初始图像与目标图像进行直方图匹配。在匹配之前要对初始图像和目标图像进行直方图灰度均衡化处理，然后使用射规则(CML)将初始图像的直方图映射到目标图像的直方图，完成直方图的匹配，

之后，分别对目标图像及随机图像进行4层金字塔分解，共得到18个子带，包括1个高频子带，1个低频子带和4层各4个方向的带通子带。可控金字塔分解是采用方向性带通滤波器进行分解的，其方向是可调的，因此可以比一般的小波变换更好地检测图像的边缘纹理信号。

然后，将分解出的各对应子带进行直方图匹配，匹配后存储回金字塔数据结构中，再进行反变换重构得到新的图像。

最后，不断的循环操作。随着不断的循环匹配，合成图变化逐渐减小，最终得到与目标图像纹理方向相类似的图像。

通过上述的文字描述可以看出，采用本发明后，所合成的图像纹理比较清晰，效果较好。同时，操作简单，速度快，在图像编辑、数据压缩、网络数据的快速传输、大规模场景的生成以及真实感和非真实感绘制等方面具有广泛的应用前景。