保持流形结构的图像编辑研究

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自上世纪50年代以来,图像编辑技术随着数字多媒体硬件和软件技术的兴起而迅猛发展,为人们创建和处理图像提供了丰富且便捷的方式。而图像编辑传播技术作为该邻域内的经典问题,一直备受研究者的关注。尽管目前有许多较为成熟的图像编辑传播算法,但其中仍有很多技术难题未解决或亟待解决。  最近提出的保流形结构的图像编辑方法,使用局部线性嵌入(LLE)把每个像素表示成在特征空间中最近邻居的线性组合。之前的方法要求相似的像素要有相似的编辑,而该方法寻求的是保持所有像素在特征空间所形成的流形结构。更确切地讲,该方法要求在编辑结果中每个像素和最近邻居之间要有与编辑前一样的线性组合关系。  本文主要是对保流形结构的编辑传播方法做了一些研究。在实现该方法时,发现了一些问题,针对这些问题,给出一些解决的方法。有三个方面:首先,在做图像重新着色编辑时,发现不同的特征空间对编辑效果有影响,对此进行了特征空间选取的比较研究;其次,一般来说数据在特征空间中局部都不是理想的线性结构,因此我们对原优化函数进行了修正,即在优化目标函数中加入了Laplacian坐标约束;最后,在做图像抠图编辑时,发现近邻点个数的选取对图像编辑有很大影响,借鉴于很多改进LLE的方法,本文就其中的改进距离的LLE用来做图像编辑传播,经实验表明用改进距离的LLE做图像编辑的效果要比用原始的LLE好。
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