一種全局圖像編輯傳播方法與系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及數(shù)字圖像處理領(lǐng)域，特別是涉及一種全局圖像編輯傳播方法與系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著數(shù)字計(jì)算攝像學(xué)的成熟，研宄人員深入挖掘數(shù)字圖像和視頻的高級(jí)別編輯技 術(shù)以滿足日益增長(zhǎng)的需求?；趥鞑サ膱D像編輯領(lǐng)域框架中，用戶指定不同類(lèi)別的稀疏編 輯區(qū)域，這些區(qū)域通過(guò)特定的傳播方法自動(dòng)傳播到特征空間中相鄰的區(qū)域。根據(jù)傳播后的 結(jié)果，可以修改圖像的顏色、結(jié)構(gòu)、色度等相關(guān)信息。
[0003] 傳統(tǒng)的圖像編輯傳播方法包括人工選取法和基于優(yōu)化的傳播法。在圖像處理過(guò)程 中，用戶指定感興趣區(qū)域（ROI)并生成蒙版，對(duì)不同蒙版進(jìn)行操作。這種方法不僅需要對(duì)圖 像邊緣處進(jìn)行細(xì)致繁瑣的處理，而且在對(duì)蒙版進(jìn)行操作時(shí)邊界相鄰區(qū)域過(guò)渡不夠自然。而 基于優(yōu)化的方法主要包含局部?jī)?yōu)化法和全局優(yōu)化法。局部?jī)?yōu)化的方法需要用戶在所有的區(qū) 域指定編輯區(qū)，以傳播到不相鄰的區(qū)域中去，需要密集的用戶輸入。全局傳播的方法中，用 戶可以僅僅指定少量的編輯區(qū)來(lái)傳播到整個(gè)特征空間。但在全局優(yōu)化過(guò)程中，對(duì)于到若干 種指定編輯特征空間距離類(lèi)似的位置，會(huì)出現(xiàn)混合模糊問(wèn)題。并且，這兩種傳統(tǒng)方法的外觀 特征空間僅僅由單一的像素外觀值特征作為傳播判據(jù)，信息量少；優(yōu)化需要一定的運(yùn)算時(shí) 間，不能實(shí)時(shí)得到需要的結(jié)果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明目的在于提出一種全局圖像編輯傳播方法與系統(tǒng)，以解決上述現(xiàn)有技術(shù)存 在的傳播效果差以及實(shí)時(shí)性低的技術(shù)問(wèn)題。
[0005] 為此，本發(fā)明提出一種全局圖像編輯傳播方法，包括以下步驟：
[0006] S1、獲取原始圖像及用戶編輯組成的筆觸圖像，所述原始圖像被所述筆觸圖像覆 蓋的區(qū)域?yàn)闃?biāo)定編輯區(qū)域，所述原始圖像未被所述筆觸圖像覆蓋的區(qū)域?yàn)槲礃?biāo)定編輯區(qū) 域；
[0007] S2、獲取所述未標(biāo)定編輯區(qū)域中像素點(diǎn)i對(duì)應(yīng)的像素塊Ai,在所述標(biāo)定編輯區(qū)域中 獲取與所述像素塊A i相似度最高的像素塊M乍為所述像素塊八1的最優(yōu)匹配像素塊；其中， 像素塊Ai是由所述未標(biāo)定編輯區(qū)域中像素點(diǎn)i及其周?chē)欢〝?shù)量的其他像素點(diǎn)組成的圖 像區(qū)域，所述像素點(diǎn)i為所述像素塊A i的目標(biāo)像素點(diǎn)，像素塊B i，是由所述標(biāo)定編輯區(qū)域中 像素點(diǎn)i'及其周?chē)欢〝?shù)量的其他像素點(diǎn)組成的圖像區(qū)域，所述像素點(diǎn)i'為所述像素塊 Bi.的目標(biāo)像素點(diǎn)，所述像素塊A i與所述像素塊B i，包含的像素點(diǎn)數(shù)量相同；
[0008] S3、將所述最優(yōu)匹配像素塊Bi，對(duì)應(yīng)的目標(biāo)像素點(diǎn)i'處覆蓋的用戶編輯傳播到像 素塊Ai對(duì)應(yīng)的目標(biāo)像素點(diǎn)i處。
[0009] 優(yōu)選地，步驟S2包括以下步驟：
[0010] S21、初始化：獲取所述未標(biāo)定編輯區(qū)域中像素點(diǎn)i對(duì)應(yīng)的像素塊Ai,在所述標(biāo)定 編輯區(qū)域中隨機(jī)選取像素點(diǎn)i'對(duì)應(yīng)的像素塊&，作為所述像素塊Ai的初始匹配像素塊 B ' 1O
[0011] S22、全局區(qū)域搜索：在所述標(biāo)定編輯區(qū)域中若干個(gè)不同大小的矩形窗內(nèi)搜索所述 像素塊Ai的最優(yōu)匹配像素塊B r，包括步驟：
[0012] S221、設(shè)定N個(gè)不同值，N為正整數(shù)；
[0013] S222、第k輪搜索：在以第k-Ι輪匹配像素塊為中心、所述N個(gè)不同值分別 為半徑的矩形窗內(nèi)各隨機(jī)選取一個(gè)像素塊
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種全局圖像編輯傳播方法，其特征在于，包括以下步驟： 51、 獲取原始圖像及用戶編輯組成的筆觸圖像，所述原始圖像被所述筆觸圖像覆蓋的 區(qū)域?yàn)闃?biāo)定編輯區(qū)域，所述原始圖像未被所述筆觸圖像覆蓋的區(qū)域?yàn)槲礃?biāo)定編輯區(qū)域； 52、 獲取所述未標(biāo)定編輯區(qū)域中像素點(diǎn)i對(duì)應(yīng)的像素塊Ai,在所述標(biāo)定編輯區(qū)域中獲取 與所述像素塊Ai相似度最高的像素塊M乍為所述像素塊A i的最優(yōu)匹配像素塊；其中，像 素塊Ai是由所述未標(biāo)定編輯區(qū)域中像素點(diǎn)i及其周?chē)欢〝?shù)量的其他像素點(diǎn)組成的圖像 區(qū)域，所述像素點(diǎn)i為所述像素塊A i的目標(biāo)像素點(diǎn)，像素塊B i，是由所述標(biāo)定編輯區(qū)域中像 素點(diǎn)i'及其周?chē)欢〝?shù)量的其他像素點(diǎn)組成的圖像區(qū)域，所述像素點(diǎn)i'為所述像素塊&， 的目標(biāo)像素點(diǎn)，所述像素塊A i與所述像素塊B i，包含的像素點(diǎn)數(shù)量相同； 53、 將所述最優(yōu)匹配像素塊Bi，對(duì)應(yīng)的目標(biāo)像素點(diǎn)i'處覆蓋的用戶編輯傳播到像素塊 Ai對(duì)應(yīng)的目標(biāo)像素點(diǎn)i處。
2. 如權(quán)利要求1所述的全局圖像編輯傳播方法，其特征在于，步驟S2包括以下步驟： 521、 初始化：獲取所述未標(biāo)定編輯區(qū)域中像素點(diǎn)i對(duì)應(yīng)的像素塊Ai,在所述標(biāo)定編輯 區(qū)域中隨機(jī)選取像素點(diǎn)i'對(duì)應(yīng)的像素塊M乍為所述像素塊A i的初始匹配像素塊氣? ; 522、 全局區(qū)域搜索：在所述標(biāo)定編輯區(qū)域中若干個(gè)不同大小的矩形窗內(nèi)搜索所述像素 塊Ai的最優(yōu)匹配像素塊B r，包括步驟： 5221、 設(shè)定N個(gè)不同值，N為正整數(shù)； 5222、 第k輪搜索：在以第k-Ι輪匹配像素塊義·α_υ為中心、所述N個(gè)不同值分別為半 徑的矩形窗內(nèi)各隨機(jī)選取一個(gè)像素塊，并從N個(gè)像素塊,^?=1. ·，#中選取與所 述像素塊Ai相似度最大的像素塊' k為正整數(shù)，n，nmax為不大于N的正整數(shù)，當(dāng)k =1時(shí)，以所述初始匹配像素塊作為第k-Ι輪匹配像素塊; 5223、 判斷像素塊化與像素塊^/Uv;max)的相似度是否大于像素塊Ai與第k-Ι輪匹配像 素塊的相似度，若是，將像素塊作為第k輪匹配像素塊，若否，將第k-1 輪匹配像素塊作為第k輪匹配像素塊 ; 5224、 判斷第k輪匹配像素塊與第k-Ι輪匹配像素塊Siu u的位置偏移是否在預(yù) 設(shè)范圍內(nèi)，若是，認(rèn)為第k輪匹配像素塊是所述像素塊Ai的最優(yōu)匹配像素塊B r，結(jié)束 迭代操作，執(zhí)行步驟S3,若否，重復(fù)步驟S222~S223。
3. 如權(quán)利要求2所述的全局圖像編輯傳播方法，其特征在于，在步驟S21和步驟S22之 間還包括局部區(qū)域優(yōu)化步驟，所述局部區(qū)域優(yōu)化包括： 檢測(cè)所述初始匹配像素塊的鄰近像素塊中是否有與像素塊Ai相似度更高的像素 塊，若有，則將所述與像素塊化相似度更高