निर्बाध छवि ओवरले के लिए पॉइज़न परिवर्तन लागू करें

मशीन विज़न और स्वचालित इमेज प्रोसेसिंग की समस्याओं में, सीमलेस इमेज ओवरले की समस्या अक्सर सामने आती है। स्पष्टता के लिए, मैं तुरंत एक उदाहरण दूंगा।



सीमलेस इमेज ओवरले (सम्मिश्रण) से हमारा अभिप्राय एक ऐसी विधि से है, जो आपको एक छवि के भाग को दूसरे में सम्मिलित करने की अनुमति देती है ताकि सम्मिलित चित्र की सीमाओं पर ध्यान देने योग्य सीम न हों। यह विधि, जैसा कि थी, शेष छवि के लिए सम्मिलित भाग को समायोजित करता है। वास्तव में, परिणाम प्राप्त करने के लिए, सम्मिलित भाग के केवल ढाल क्षेत्र और संसाधित क्षेत्र की सीमा पर मूल छवि के पिक्सेल मूल्यों का उपयोग किया जाता है।

समस्या का बयान

आइए हमारे पास चित्र ए हैं, जिस पर छवि बी को एक निश्चित स्थान पर लगाया गया है।



सहज सम्मिश्रण के लिए, छवि क्षेत्र बी में छवि का ढाल छवि बी के ढाल के बराबर होना चाहिए। क्षेत्र बी में रंग वसूली क्षेत्र बी में ग्रेडिएंट और क्षेत्र बी की सीमा पर छवि ए के रंग डेटा पर आधारित होगा।
इसका मतलब यह है कि परिणामस्वरूप छवि प्राप्त करने के लिए, इसके ढाल के अनुसार छवि को पुनर्स्थापित करना आवश्यक है, अर्थात। पॉसन समस्या का समाधान करें।
नीरस छवि के लिए समस्या का समाधान नीचे दिया गया है। RGB छवियों के लिए, विधि प्रत्येक चैनल पर लागू होती है।

निर्णय

सम्मिलित क्षेत्र की सीमा को निम्नानुसार परिभाषित करें:



और ओवरले छवि के ढाल की गणना करें:



अब सभी डेटा उपलब्ध हैं और हम पिसन समीकरण की रचना कर सकते हैं:


जहाँ (x, y) वर्तमान पिक्सेल का समन्वय है, N पड़ोसी सीमाओं की संख्या है जिसमें बॉर्डर शामिल नहीं हैं (4 से अधिक नहीं), (dx, dy) पड़ोसी पिक्सेल के निर्देशांक हैं, सेट से मान ले सकते हैं (-1, 0), (1) , 0), (0, -1), (0, 1)}

इस प्रकार, प्रत्येक अज्ञात पिक्सेल के लिए एक समीकरण संकलित किया जाता है। नतीजतन, हमें एम अज्ञात के साथ एक प्रणाली मिलती है, जहां एम सम्मिलित छवि के पिक्सल की संख्या है। यह केवल इस प्रणाली को हल करने के लिए बनी हुई है। इसे हल करने के लिए बहुत सारे तरीके हैं, लेकिन जैकोबी विधि और गॉस-सेडेल विधि आमतौर पर समाधान के लिए उपयोग की जाती हैं।

अक्सर, एक सुपरिंपोज्ड क्षेत्र में, एक ढाल क्षेत्र मूल छवि के साथ मिलाया जाता है। उदाहरण के लिए, एक निश्चित बिंदु पर ग्रेडिएंट A या B का अधिकतम मूल्य लें। एक उदाहरण का उपयोग करके मूल और संयुक्त ढाल के बीच अंतर महसूस करना सबसे अच्छा है।

छवि ग्रेडिएंट रिकवरी B:



छवियों A और B की अधिकतम ढाल द्वारा रिकवरी:



जाहिर है, एक पारदर्शी संरचना (पानी, इंद्रधनुष, बादल, आदि) के लिए संयुक्त ढाल से छवि वसूली का उपयोग करना उचित है।



लेकिन एक इंद्रधनुष उपरिशायी ग्रेडिएंट के संयोजन के बिना कैसा दिखेगा

Poisson सम्मिश्रण परिवर्तन के अनुप्रयोग

• फ्रेम में नई वस्तुओं को अंकित करना / सम्मिलित करना
• किसी फ़्रेम में ओवरले ऑब्जेक्ट जिसमें पारदर्शी संरचना हो
• पैनोरमा बनाते समय इमेज स्मूद
• वस्तुओं के 3D मॉडल बनाते समय छवियों को चिकना करना

संदर्भ

• मूल लेख
• सिद्धांत, अनुप्रयोग और उदाहरणों का एक सा
• जैकोबी विधि और गॉस द्वारा SLAE समाधान - सेडेल विधि + स्रोत
• कार्यक्रम + जावा स्रोत
• ब्लेंड मी के साथ ली गई तस्वीरें