纹理混合与纹理传输

基于样本的纹理合成方法是继纹理映射、过程纹理合成等方法后发展起来的一种纹理拼贴方法 ,而在已有的算法中 ,绝大多数只能处理单纹理样本的合成 .提出一种新颖的可处理两个纹理样本的纹理混合方法 ,通过调整参数可以控制纹理在合成结果中所占的比例 ,利用之字形双向扫描提高合成纹理的质量 ,即第一行先按扫描线顺序 ,第二行从行尾点开始按反方向进行扫描 ,第三行又按扫描线顺序 ,如此往复 ,直至图像结尾 ;还提出一种简单的纹理传输方法 ,用户可以根据实际需求进行设计和调整 ,获得各种结果 .计算一幅 3 0 0× 3 0 0的图片可在几秒内完成 .     

Transition Texture Synthesis

Synthesis of transition textures is essential for displaying visually acceptable appearances on a terrain. This investigation presents a modified method for synthesizing the transition texture to be tiled on a terrain. All transition pattern types are recognized for a number of input textures. The proposed modified patch-based sampling texture synthesis approach, using the extra feature map of the input source and target textures for patch matching, can synthesize any transition texture on a succession pattern by initializing the output texture using a portion of the source texture enclosed in a transition cut. The transition boundary is further enhanced to improve the visual effect by tracing out the integral texture elements. Either the Game of Life model or Wang tiles method are exploited to present a good-looking profile of successions on a terrain for tiling transition textures. Experimental results indicate that the proposed method requires few input textures, yet synthesizes numerous tileable transition textures, which are useful for obtaining a vivid appearance of a terrain.     

用户控制的纹理合成

提出一种基于用户控制的纹理合成算法．该算法适用于任意二维平面和任意拓扑的三维网格．可方便地控制纹理合成时方向和尺度的连续变化．对于任意平面区域需剖分成较均匀的三角网格,以剖分得到的二角形作为基本的合成单元来进行合成．根据用户在此三角网格上指定表示纹理方向和大小的矢量来插值生成矢量场,用以控制合成纹理的变化．该算法可以自然扩展到三维三角网格,以三角面片作为合成单元,合成后直接输出每个顶点的纹理坐标．该算法对二维和三维纹理合成给出了统一实现的框架．实验结果表明,该算法可以在任意目标区域根据用户的交互生成令人满意的纹理合成效果．     

基于三角块的曲面纹理合成

根据曲面网格上的切向矢量场,采用广度优先搜索策略从样本纹理空间中为每个三角面片映射纹理面片,直至完全覆盖整个网格．在搜索和映射过程中,首先使网格上相邻三角面片的纹理有最小的匹配误差;然后对相邻的三角面片纹理使用图的分割方法拼接纹理,得到曲面上连续的合成纹理;最后压缩存储合成的三角面片纹理．该算法适用于多种类型的样本纹理和任意的三角化曲面．     

基于样图的纹理合成技术研究

基于样图的纹理合成方法是继纹理映射、过程纹理合成方法后发展起来的一种纹理技术,用于解决传统方法中出现的缝隙、扭曲、变形和参数调整等问题。在大规模场景的生成以及真实感图形绘制和非真实感绘制、计算机动画等方面具有广泛的应用前景;同时对图像编辑、数据压缩、网络数据的快速传输也有一定的指导意义。该文首先简要回顾了纹理技术的发展历程,总结出基于样图的纹理合成技术的基本原理,从基于Markov模型、侧重逼真显示、任意曲面等几个方面,对基于样图的纹理合成技术进行了较全面的总结和分析,对该领域未来的研究和应用前景做出了有益的探讨。     

运用局部纹理映射加速曲面纹理合成

基于样图的纹理合成方法能够在网格曲面上合成高质量纹理,但合成速度有待进一步提高,对此提出一种运用局部纹理映射加速曲面纹理合成的算法.首先以三角形法向量、切向矢量与纹理尺度为约束,将三角网格曲面分割为一系列映射区与合成区;然后用基于块的平面纹理合成方法生成大面积样图,用调和映射方法对映射区进行纹理映射;最后采用基于三角块的合成方法生成合成区纹理.实验结果表明,该算法对一般的随机性纹理与半结构性纹理具有很高的合成质量,能够控制纹理方向与尺度的变化.由于大部分三角形的纹理通过局部纹理映射得到,仅需要合成少数三角形的纹理,纹理合成过程得到大幅度地加速.     

块拼贴的纹理合成算法的实现与改进

基于样图的纹理合成方法是继纹理映射、过程纹理合成等方法后发展起来的一种新的纹理拼接技术。其中块拼贴的纹理合成算法由于合成速度快,效果良好,受到极大关注。对采用块拼接技术的纹理合成方法进行综述,运用图像切割方法较好解决了块拼贴算法中的最佳分割路径获取问题,并对合成的结果进行平滑优化。     

一种局部曲面纹理合成的改进方法

在局部纹理映射加速曲面纹理合成的算法的基础上,提出通过方向经验模型分解算法对其进行改进.方向经验模型分解算法利用纹理固有方向,在局部纹理的合成区和映射区实现了无缝接的纹理合成。实验结果表明,该算法合成质量高、算法简单、运行快速,能够达到令人满意的合成效果。     

基于面法向的快速纹理合成

根据模型上各相邻三角面的法向,采用广度优先策略将模型划分。在划分中采用正向投影映射将各模型块参数化并对其进行评价,对于具有较大扭曲的模型块,将其再次细分直到扭曲值满足给定的阀值。对于各模型块的接缝采用Alpha-Blend技术将纹理拼接成一个连续的整体。该算法适用于任意曲面和多种纹理。     

基于结构的纹理合成

提出一个简单有效的基于样图的纹理合成新方法．现有纹理合成算法仅考虑两块待匹配块之间对应元素的颜色差别作为评价相似性的量度，对于一些纹理图象，找到的不一定是最相似的匹配块，因此合成后，没有得到令人满意的效果．为此，提出一个新的纹理合成算法，不仅考虑了两个匹配块之问的颜色相似性，还充分考虑了结构的差别，把结构的相似性作为匹配块之间相似性量度的重要因素之一．具体作法是：从样本图象产生一个基于结构的新的特征映射，降低结构上不连续的程度，从而获得比较理想的合成结果．     

Texture Inpainting for Photogrammetric Models

We devise a technique designed to remove the texturing artefacts that are typical of 3D models representing real-world objects, acquired by photogrammetric techniques. Our technique leverages the recent advancements in inpainting of natural colour images, adapting them to the specific context. A neural network, modified and trained for our purposes, replaces the texture areas containing the defects, substituting them with new plausible patches of texels, reconstructed from the surrounding surface texture. We train and apply the network model on locally reparametrized texture patches, so to provide an input that simplifies the learning process, because it avoids any texture seams, unused texture areas, background, depth jumps and so on. We automatically extract appropriate training data from real-world datasets. We show two applications of the resulting method: one, as a fully automatic tool, addressing all problems that can be detected by analysing the UV-map of the input model; and another, as an interactive semi-automatic tool, presented to the user as a 3D ‘fixing’ brush that has the effect of removing artefacts from any zone the users paints on. We demonstrate our method on a variety of real-world inputs and provide a reference usable implementation.     

基于模型上相邻三角面关系的纹理合成

根据模型上相邻三角面的关系,采用广度优先策略依次为每个三角面指定纹理坐标。对于具有约束面的搜索与映射过程,首先使相邻面有最小的纹理误差,最后采用图的分割技术将纹理拼接成一个连续的整体。该算法适用于任意曲面和多种纹理。     

Composite Texture Synthesis

Many textures require complex models to describe their intricate structures. Their modeling can be simplified if they are considered composites of simpler subtextures. After an initial, unsupervised segmentation of the composite texture into the subtextures, it can be described at two levels. One is a label map texture, which captures the layout of the different subtextures. The other consists of the different subtextures. This scheme has to be refined to also include mutual influences between textures, mainly found near their boundaries. The proposed composite texture model also includes these. The paper describes an improved implementation of this idea. Whereas in a previous implementation subtextures and their interactions were synthesized sequentially, this paper proposes a parallel implementation, which yields results of higher quality.     

适用于曲面的纹理映射方法研究

作为纹理映射技术应用于规则和不规则曲面的3种算法,即球面整体纹理映射算法、球面局部纹理映射算法以及投影映射算法在纹理映射的研究中具有重要的意义。该文通过两种球面纹理映射算法进行比较,从球面纹理不变形准则出发,分析了这两种算法的优缺点,并且采用基于调和映射的方法,实现了可应用于不规则曲面映射的投影映射方法。     

纹理图像混合

基于样本的纹理合成方法是继纹理映射和过程纹理合成等方法后发展起来的一种纹理拼贴方法,而在已有的算法中,绝大多数算法只能处理单纹理样本的合成.提出了一种新颖的可处理两个纹理样本的纹理混合方法.首先用点匹配的方法获得两个样本纹理图像混合的最佳位置,然后应用最大流原理进行混合.本算法可以自动在最佳的位置进行最佳的纹理混合.实验结果表明,该方法可获得比较理想的混合效果.     

环形物体的两步纹理映射算法

鉴于现有的两步纹理映射技术对环形物体表面的纹理映射均不适用,为此提出了一种两步纹理映射方法,用于解决环形物体的纹理映射问题。该算法选择圆环表面为中介曲面,首先运用面积等比约束方法将两块相同类型的纹理分别映射到圆环的上下两侧表面,并通过对纹理拼接区域进行插值预处理来消除纹理接缝;然后采用中介表面法向法将圆环表面的纹理进一步映射至物体表面。实验结果表明,该算法可将平面纹理映射至多种环形物体表面,不仅纹理形变小,且保持连续,能够较好地满足虚拟现实与真实感绘制对环形物体表面的纹理映射要求。     

The Promise and Perils of Near-Regular Texture

Motivated by the low structural fidelity for near-regular textures in current texture synthesis algorithms, we propose and implement an alternative texture synthesis method for near-regular texture. We view such textures as statistical departures from regular patterns and argue that a thorough understanding of their structures in terms of their translation symmetries can enhance existing methods of texture synthesis. We demonstrate the perils of texture synthesis for near-regular texture and the promise of faithfully preserving the regularity as well as the randomness in a near-regular texture sample.     

Importance Driven Texture Coordinate Optimization

Traditionally, texture coordinates have been generated based solely on the model's geometry, often even before a model's textures have been created. With the arrival of new technologies, such as 3D paint programs, weaknesses of a static optimization pre-process are becoming apparent. These weaknesses arise from constructing a parameterization based solely on the model's geometry, ignoring the fact that detail is not uniformly spaced throughout the texture space. In fact, certain regions of the texture are more important than other regions. In this paper we introduce the notion of the "importance map" and describe how importance values are derived from both intrinsic properties of the texture and user-guided highlights. Furthermore, we describe how importance maps are used to drive the texture coordinate optimization. Finally, we show how this optimization process can be integrated into a 3D painting environment, enabling periodic optimization at any stage of texture design.     

基于纹理延伸和三角块拼接的快速曲面纹理合成

对相邻的已合成三角形个数为1的待合成三角形使用"纹理延伸"的方法进行纹理合成;对相邻的已合成三角形个数大于1的待合成三角形采用梯形模板匹配的三角块拼接方法进行纹理合成.实验结果与理论分析表明,该算法合成质量较高,合成速度较现有方法提高了1/3.     

人脸合成中模型的平滑调整和逼真的纹理映射

将薄平面样条函数用于人头模型的调整,使模型调整变得更加平滑、自然,并在纹理映射时,提出了基于模型分块的视角相关纹理映射的方法,该方法将模型分块并用每块对应的最清晰、非冗余的纹理对模型块做映射,使块与块之间形成的规则过渡带非常易于纹理融合,整个模型逐块地一次绘制完成,然后在模型中嵌入了抽象的人脸肌肉,合成出非常逼真的人脸表情动画．实验表明文中算法快速、简捷,合成的人脸图像细节清晰、逼真．