纹理合成自产生以来已成为真实感场景图形绘制特别是在计算机图形学、计算机虚拟现实和图像处理等方面的研究热点。基于样图的纹理合成是近几年来发展起来的新技术,其基本思路是通过在样图中采样,获得纹理特征数据并建立相应的数学模型,然后对该数学模型进行优化处理,最后通过该模型来进行样图纹理合成,形成视觉上纹理的连续性和相似性。本文通过总结已有的纹理合成算法,对基于样图的纹理合成技术进行了深入的研究,针对纹理合成追求的高质量和高效率提出了一些有效的解决方法,具体工作如下:首先,对二维纹理图像合成的基本模型进行了分析,回顾了基于样图的纹理合成技术的发展历史,并对一些经典算法的性能特点和优缺点进行了较为详细的分析和比较。其次,为了避免纹理映射技术会带来接缝走样的缺陷和过程纹理合成中复杂参数的调试,采用基于样图的纹理合成方法提出了一种快速块拼贴纹理合成算法。该算法基于纹理的相关性,在搜索最佳目标纹理块时,通过相关位置偏移技术在样图中映射出已合成块的地址,并适时加入螺旋线状搜索方法,再结合经典块拼贴纹理合成算法,直到搜索到符合误差阈值的纹理块然后进行输出合成。通过大量实验发现本文算法在处理随机性纹理和结构性纹理时都能取得比原先算法更好的合成效果,合成效率也大大加快。最后,在样图纹理块的搜索策略上进行了改进,使用一些智能算法来进行样图纹理的全局搜索,同时在纹理块匹配算法上对Wang Tiles算法进行改进,在目标评价函数中结合了SSD、最小路径代价和像素密度值这些信息量,较好地提高了算法的性能和纹理的合成质量。