高質量本徵圖像求解技術及其套用研究

《高質量本徵圖像求解技術及其套用研究》是依託北京理工大學，由沈建冰擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：高質量本徵圖像求解技術及其套用研究
• 依託單位：北京理工大學
• 項目負責人：沈建冰
• 項目類別：面上項目

項目摘要

本徵圖像求解主要研究從圖像中提取亮度和反照率信息構成亮度本徵圖和反照率本徵圖。物體表面所呈現的顏色是由物體的材質和光源的顏色等本徵屬性決定的，而反照率和亮度信息是兩種最重要的本徵屬性。恢復單幅圖像的本徵圖仍然是計算機圖形學與計算機視覺領域的研究難點之一。因此研究高質量本徵圖像的求解技術及其套用，不僅具有重要的理論意義，而且在計算攝影學和真實感圖形學繪製等領域具有重要的套用價值。本項目具體包括基於單光源/多光源混色雙色反射模型(MHDRM)的高質量本徵圖像求解方法、基於子帶結構和稀疏表達的自動本徵圖像計算方法、基於隱含狄利克雷分布模型(LDA)學習過程的高質量本徵圖像求解算法、基於本徵圖像的實時圖像著色與二次著色方法、基於本徵圖像/視頻的實時材質編輯方法與紋理替換算法。項目最終將實現一個基於GPU 技術的實時高質量本徵圖像/視頻求解系統，並將相關技術套用於真實感圖形繪製和影視特效製作等

結題摘要

本徵圖像求解主要研究從圖像中提取亮度和反照率信息構成亮度本徵圖和反照率本徵圖。物體表面所呈現的顏色是由物體的材質和光源的顏色等本徵屬性決定的，而反照率和亮度信息是兩種最重要的本徵屬性。該項目完成了從單張圖像與多張圖像中高質量地恢複本征圖像的關鍵技術及其套用研究。具體完成研究內容包括基於用戶互動式畫筆和陰影檢測與分解的高質量本徵圖像求解算法、基於能量最佳化和多張圖像的高精度本徵圖像求解方法、基於本徵視頻求解的紋理材質編輯與紋理替換算法。該項目的相關研究成果與技術可套用於具體的實時高質量本徵圖像求解系統、圖像與視頻編輯任務、智慧型視頻監控、網路動漫遊戲設計、計算攝影、真實感圖形繪製和影視特效製作等領域。