1.一種基于形狀插值的圖像漸變方法,其特征是,包括源圖像和目標(biāo)圖像,源圖像包括源特征曲線集目標(biāo)圖像包括目標(biāo)特征曲線集所述方法包括如下步驟:
(1-1)構(gòu)造和的線條外觀模型,分別記為M0和M1;
(1-2)根據(jù)M0和M1,計算中間過渡特征曲線集的線條外觀模型,記為Mt,然后計算得到中間過渡特征曲線集
(1-3)對于源圖像中的每一個像素點,其位置用u表示,根據(jù)M0和Mt,為該像素點計算得到一個最優(yōu)的剛性變換旋轉(zhuǎn)矩陣,然后計算所述像素點的最優(yōu)形變位置
(1-4)對于目標(biāo)圖像中的每一個像素點,其位置用v表示,根據(jù)M1和Mt,為該像素點計算得到一個最優(yōu)的剛性變換旋轉(zhuǎn)矩陣,然后計算所述像素點的最優(yōu)形變位置
(1-5)根據(jù)源圖像中每個像素點的形變位置以及目標(biāo)圖像中每個像素點的形變位置把形變位置相同的源圖像和目標(biāo)圖像中的像素顏色平均地混合在一起,即得到中間過渡圖像的像素顏色。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于形狀插值的圖像漸變方法,其特征是,步驟(1-1)包括如下步驟:
取中每條特征曲線的重心作為該曲線在空間中的位置代理;將中每條特征曲線的重心用連線分別與其它特征曲線的重心連接,獲得的重心網(wǎng)格,記為記為中各條特征曲線的邊長和頂點角度的參數(shù)集合,與一起共同構(gòu)成了的線條外觀模型M0;
取中每條特征曲線的重心作為該曲線在空間中的位置代理;將中每條特征曲線的重心用連線分別與其它特征曲線的重心連接,獲得的重心網(wǎng)格,記為記為中各條特征曲線的邊長和頂點角度的參數(shù)集合,與一起共同構(gòu)成了的線條外觀模型M1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于形狀插值的圖像漸變方法,其特征是,步驟(1-2)包括如下步驟:
(1-2-1)設(shè)源圖像和目標(biāo)圖像所在的時刻分別為0和1,中間過渡圖像所在的時刻為t,為中間過渡特征曲線集的線條外觀模型Mt的各條特征曲線的邊長和頂點角度的參數(shù)集合;
利用公式計算得到
(1-2-2)通過插值重心網(wǎng)格和計算到中間過渡特征曲線集的重心網(wǎng)格
利用對和中每對對應(yīng)的邊向量和做插值,計算得到中間邊向量
其中,為重心網(wǎng)格中邊向量的集合,為重心網(wǎng)格中邊向量的集合,i,j分別為邊的頂點序號,入為縮放因子,tα為從邊到的旋轉(zhuǎn)角度,Rtα為tα角度所對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)矩陣;
設(shè)定為所有中間邊向量的集合,通過最小化二次能量函數(shù):計算得到重心網(wǎng)格各個頂點的位置,其中,為頂點i的位置,為頂點j的位置;
(1-2-3)將與結(jié)合得到Mt。
(1-2-4)根據(jù)Mt中的各條中間過渡特征曲線的邊長和頂點角度的參數(shù)集合得到各條中間過渡特征曲線的形狀,再根據(jù)中間過渡特征曲線集的重心網(wǎng)格確定出各條中間過渡特征曲線的重心位置,最終得到中間過渡特征曲線集
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的基于形狀插值的圖像漸變方法,其特征是,步驟(1-3)包括如下步驟:
利用公式計算得到最優(yōu)的剛性變換旋轉(zhuǎn)矩陣M;
其中:pi(t)和qi(t)分別表示第i條源特征曲線以及第i條中間過渡特征曲線上的各個點,并且pi(t)和qi(t)一一對應(yīng),
wi(t)為源特征曲線上各個點相對點u的變形影響因子,其值為:
利用公式計算得到像素點的最優(yōu)形變位置
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的基于形狀插值的圖像漸變方法,其特征是,步驟(1-4)包括如下步驟:
利用公式計算得到最優(yōu)的剛性變換旋轉(zhuǎn)矩陣M;
其中:pi(t)和qi(t)分別表示第i條目標(biāo)特征曲線以及第i條中間過渡特征曲線上的各個點,并且pi(t)和qi(t)一一對應(yīng),
wi(t)為目標(biāo)特征曲線上各個點相對點v的變形影響因子,其值為:
利用公式計算得到像素點的最優(yōu)形變位置