一种全局图像编辑传播方法与系统技术方案

本发明专利技术公开了一种全局图像编辑传播方法与系统，本传播方法包括步骤：S1、获取原始图像及用户编辑组成的笔触图像，原始图像被笔触图像覆盖的区域为标定编辑区域，原始图像未被笔触图像覆盖的区域为未标定编辑区域；S2、对于未标定编辑区域中像素点i，获取像素点i对应的像素块Ai，在标定编辑区域中获取与像素块Ai相似度最高的像素块Bi'作为像素块Ai的最优匹配像素块；S3、将最优匹配像素块Bi'对应的目标像素点i'处覆盖的用户编辑传播到像素块Ai对应的目标像素点i处。本方法基于图像全局随机像素块匹配信息建立传播方案，快速、准确、有效地将已有编辑方案传播到全局图像中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及数字图像处理领域，特别是涉及一种全局图像编辑传播方法与系统。
技术介绍
随着数字计算摄像学的成熟，研宄人员深入挖掘数字图像和视频的高级别编辑技 术以满足日益增长的需求。基于传播的图像编辑领域框架中，用户指定不同类别的稀疏编 辑区域，这些区域通过特定的传播方法自动传播到特征空间中相邻的区域。根据传播后的 结果，可以修改图像的颜色、结构、色度等相关信息。 传统的图像编辑传播方法包括人工选取法和基于优化的传播法。在图像处理过程 中，用户指定感兴趣区域（ROI)并生成蒙版，对不同蒙版进行操作。这种方法不仅需要对图 像边缘处进行细致繁琐的处理，而且在对蒙版进行操作时边界相邻区域过渡不够自然。而 基于优化的方法主要包含局部优化法和全局优化法。局部优化的方法需要用户在所有的区 域指定编辑区，以传播到不相邻的区域中去，需要密集的用户输入。全局传播的方法中，用 户可以仅仅指定少量的编辑区来传播到整个特征空间。但在全局优化过程中，对于到若干 种指定编辑特征空间距离类似的位置，会出现混合模糊问题。并且，这两种传统方法的外观 特征空间仅仅由单一的像素外观值特征作为传播判据，信息量少；优化需要一定的运算时 间，不能实时得到需要的结果。
技术实现思路
本专利技术目的在于提出一种全局图像编辑传播方法与系统，以解决上述现有技术存 在的传播效果差以及实时性低的技术问题。 为此，本专利技术提出一种全局图像编辑传播方法，包括以下步骤： S1、获取原始图像及用户编辑组成的笔触图像，所述原始图像被所述笔触图像覆 盖的区域为标定编辑区域，所述原始图像未被所述笔触图像覆盖的区域为未标定编辑区 域； S2、获取所述未标定编辑区域中像素点i对应的像素块Ai,在所述标定编辑区域中 获取与所述像素块A i相似度最高的像素块M乍为所述像素块八1的最优匹配像素块；其中， 像素块Ai是由所述未标定编辑区域中像素点i及其周围一定数量的其他像素点组成的图 像区域，所述像素点i为所述像素块A i的目标像素点，像素块B i，是由所述标定编辑区域中 像素点i'及其周围一定数量的其他像素点组成的图像区域，所述像素点i'为所述像素块 Bi.的目标像素点，所述像素块A i与所述像素块B i，包含的像素点数量相同； S3、将所述最优匹配像素块Bi，对应的目标像素点i'处覆盖的用户编辑传播到像 素块Ai对应的目标像素点i处。 优选地，步骤S2包括以下步骤： S21、初始化：获取所述未标定编辑区域中像素点i对应的像素块Ai,在所述标定 编辑区域中随机选取像素点i'对应的像素块&，作为所述像素块Ai的初始匹配像素块 B ' 1O S22、全局区域搜索：在所述标定编辑区域中若干个不同大小的矩形窗内搜索所述 像素块Ai的最优匹配像素块B r，包括步骤： S221、设定N个不同值，N为正整数； S222、第k轮搜索：在以第k-Ι轮匹配像素块为中心、所述N个不同值分别 为半径的矩形窗内各随机选取一个像素块【主权项】1. 一种全局图像编辑传播方法，其特征在于，包括以下步骤： 51、 获取原始图像及用户编辑组成的笔触图像，所述原始图像被所述笔触图像覆盖的 区域为标定编辑区域，所述原始图像未被所述笔触图像覆盖的区域为未标定编辑区域； 52、 获取所述未标定编辑区域中像素点i对应的像素块Ai,在所述标定编辑区域中获取 与所述像素块Ai相似度最高的像素块M乍为所述像素块A i的最优匹配像素块；其中，像 素块Ai是由所述未标定编辑区域中像素点i及其周围一定数量的其他像素点组成的图像 区域，所述像素点i为所述像素块A i的目标像素点，像素块B i，是由所述标定编辑区域中像 素点i'及其周围一定数量的其他像素点组成的图像区域，所述像素点i'为所述像素块&， 的目标像素点，所述像素块A i与所述像素块B i，包含的像素点数量相同； 53、 将所述最优匹配像素块Bi，对应的目标像素点i'处覆盖的用户编辑传播到像素块 Ai对应的目标像素点i处。2. 如权利要求1所述的全局图像编辑传播方法，其特征在于，步骤S2包括以下步骤： 521、 初始化：获取所述未标定编辑区域中像素点i对应的像素块Ai,在所述标定编辑 区域中随机选取像素点i'对应的像素块M乍为所述像素块A i的初始匹配像素块气? ; 522、 全局区域搜索：在所述标定编辑区域中若干个不同大小的矩形窗内搜索所述像素 块Ai的最优匹配像素块B r，包括步骤： 5221、 设定N个不同值，N为正整数； 5222、 第k轮搜索：在以第k-Ι轮匹配像素块义·α_υ为中心、所述N个不同值分别为半 径的矩形窗内各随机选取一个像素块，并从N个像素块,^?=1. ·，#中选取与所 述像素块Ai相似度最大的像素块' k为正整数，n，nmax为不大于N的正整数，当k =1时，以所述初始匹配像素块作为第k-Ι轮匹配像素块; 5223、 判断像素块化与像素块^/Uv;max)的相似度是否大于像素块Ai与第k-Ι轮匹配像 素块的相似度，若是，将像素块作为第k轮匹配像素块，若否，将第k-1 轮匹配像素块作为第k轮匹配像素块 ; 5224、 判断第k轮匹配像素块与第k-Ι轮匹配像素块Siu u的位置偏移是否在预 设范围内，若是，认为第k轮匹配像素块是所述像素块Ai的最优匹配像素块B r，结束 迭代操作，执行步骤S3,若否，重复步骤S222~S223。3. 如权利要求2所述的全局图像编辑传播方法，其特征在于，在步骤S21和步骤S22之 间还包括局部区域优化步骤，所述局部区域优化包括： 检测所述初始匹配像素块的邻近像素块中是否有与像素块Ai相似度更高的像素 块，若有，则将所述与像素块化相似度更高当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全局图像编辑传播方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、获取原始图像及用户编辑组成的笔触图像，所述原始图像被所述笔触图像覆盖的区域为标定编辑区域，所述原始图像未被所述笔触图像覆盖的区域为未标定编辑区域；S2、获取所述未标定编辑区域中像素点i对应的像素块Ai，在所述标定编辑区域中获取与所述像素块Ai相似度最高的像素块Bi'作为所述像素块Ai的最优匹配像素块；其中，像素块Ai是由所述未标定编辑区域中像素点i及其周围一定数量的其他像素点组成的图像区域，所述像素点i为所述像素块Ai的目标像素点，像素块Bi'是由所述标定编辑区域中像素点i'及其周围一定数量的其他像素点组成的图像区域，所述像素点i'为所述像素块Bi'的目标像素点，所述像素块Ai与所述像素块Bi'包含的像素点数量相同；S3、将所述最优匹配像素块Bi'对应的目标像素点i'处覆盖的用户编辑传播到像素块Ai对应的目标像素点i处。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王好谦，郭震远，李凯，张永兵，王兴政，戴琼海，
申请(专利权)人：清华大学深圳研究生院，
类型：发明
国别省市：广东;44