texture synthesis by non-parametric sampling

50

Upload: clare-davis

Post on 30-Dec-2015

38 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

Texture Synthesis by Non-parametric Sampling. By: Alexei A. Efros & Thomas K. Leung. מוצג ע"י: גלמן אלכסנדר ואיתי אברהם. מה יהיה לנו היום?. איפה השיטה של De-bonet נכשלת הגישה של Efros & leung הבעיתיות של השיטה ודרכים לפתרון ישומים של השיטה. איפה De- Bonet נכשל?. - PowerPoint PPT Presentation

TRANSCRIPT

Page 1: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling
Page 2: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling

של • השיטה נכשלת De-bonetאיפה

של • Efros & leungהגישה

לפתרון • ודרכים השיטה של הבעיתיות

השיטה • של ישומים

Page 3: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling

עבור • בעיקר עובדת השיטה של הרנדמיותסטוכסטים מרקמים

לריצוף • ניתנים מרקמים כי מניחה

Page 4: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling

לא • השיטה של הרנדומיותשל המבנה על לשמור מצליחה

המרקם

ריבועים • בין גבולות בבירור ניתן

Page 5: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling

•Markov Random Field למרקם כמודללו – בשכנים תלויה פיקסל ערכי התפלגותהתמונה – בשאר תלויה לא ההתפלגות

פיקסל • פיקסל המרקם יצירת

התפלגות • מתוך פיקסל של ערך מציאתערכים

Page 6: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling

שלנו • המדגם תמונת על נסתכל

הפיקסל • של לשכונה דומות שכונות נחפששלנו

האפשריים • הפיקסל לערכי היסטוגרמה נבנה

הערכים • אחד את נבחר

Page 7: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling

רבות • בדרכים להגדיר ניתן

לפיקסל • מסביב כחלון נגדיר שלנו במקרהיוצרים שאנו

הוא • החלון גודלהמשתמש בידי פרמטר

בגודל שכונה3x3

שאנו הפיקסלמחפשים

Page 8: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling

חלונות • שני בין מרחקים ריבועי בסכום נשתמש

למשקל • כדי גאוסיין מסכת נוסיףמערכים – משקל פחות יקבלו רחוקים ערכים

החלון במרכז

שלנו • לחלון דומה הכי החלון את נמצא

עד • להיות צריכים הדומים לחלונות המרחקיםפי דומה +1כדי הכי לחלון מהמרחק

Page 9: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling

ידועים • החלון בתוך הפיקסלים ערכי כל לאבהכרח

מירב • עם זה יהיה ליצירה הבא הפיקסלהידועים השכנים

ידועים • פיקסלים עבור רק מרחקים נחשבלמספר • בהתאם התוצאה את ננרמל

הידועים הפיקסלים

Page 10: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling

דווגמא

Page 11: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling

5x5 11x11

15x15

23x23

Page 12: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling
Page 13: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling

ליצירה • הבא הפיקסל מציאת

של • לשכונה הדומות השכונות כל מציאתהפיקסל

הפיקסל • ערכי כל עבור היסטוגרמה יצירתהדומים בחלונות

הערכים • אחד של בחירה

Page 14: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling

EfrosDe-Bonet ריצוף

Page 15: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling

דוגמא • לפי חדשה תמונה יצירתבגודל – חלון 3x3לוקחיםהרצוי – לגודל עד אותו מגדלים

Page 16: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling

קיים • מרקם הגדלת

Page 17: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling

חורים • מילוי

Page 18: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling
Page 19: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling
Page 20: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling
Page 21: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling

יתרונות:•פשוטה – שיטהמרקמים – של גדול מבחר עבור טובהרבים – ויישומים שימושים

חסרונות:•יוריסטיקה – זאתחמדנית – שיטה–! איטי מאוד מאוד

Page 22: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling

• : מספר של ריצה מהירות המרכזי החסרוןשעות

דומים • חלונות מחפשים שבה מהדרך נובע

במקום?: • בקונבולוציה נשתמש פתרוןSSDב-

Page 23: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling

יותר • מהירה אינה קונבולוציה פניו על

• " " במשפט ולהשתמש רמות ל אפשרהקונבולוציה

נעשת FFTחישוב • בפיקסל פיקסל והכפלהיותר מהר

גדולים • בחלונות במיוחד ביטוי לידי בא היתרון

Page 24: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling

את • להגדיל יש הקונבולוציה את לבצע כדי: גודל באותו שיהיו כדי התמונות שתי

בגודל • וחלון בגודל תמונה עבורעם • הריצה : SSDזמן יהיה

עם • הריצה : FFTזמן יהיה

Page 25: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling
Page 26: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling

SSD FFT

Page 27: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling

בתמונה • דומים חלונות מראש לקבץ ניתןאחד – חלון עם להשוות מספיק החיפוש בזמן

קבוצה מכל

• , ליצירה הבא הפיקסל את לחפש במקוםקבוע בסדר הפיקסלים את ניצור

Page 28: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling

אבל

ליצירת • גורמת קבוע בסדר פיקסלים יצירתרעש

Page 29: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling

חורים • מילוימימדיים – תלת במודלים שימושי

אזורים • לפי תמונה דחיסתעל – מידע עם יחד נשמר אזור מכל קטן קטע

הגבולותהקטע – הגדלת ידי על האזור את לשחזר ניתן

שנשמר

Page 30: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling

בגבולות • לטפל כדי בשיטה להשתמש ניתןקונבולוציה בעת תמונה

Page 31: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling

מימד • לתלת להרחיב גם ניתן

Page 32: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling

המקורית • כמו שנראת חדשה תמונה ליצור נרצה. במרקם מהפריטים מורכבת אך

Page 33: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling

נכונה • הלא הדרךהשנייה – על אחת תמונה להלביש

Page 34: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling

•: הנכונה הדרךמהמרקם – ערכים בעזרת התמונה את ליצור

Page 35: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling

חדשה • תמונה ניצור

המקביל • החלון על נסתכל פיקסל ליצור כדיהמקורית בתמונה

במרקם kנחפש • דומים חלונות

החלון • את נחפש הדומים החלונות מבין. החדשה בתמונה לחלון ביותר הדומה

Page 36: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling
Page 37: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling

לתמונה • דומה שגם תמונה ליצור ניתן לאלמרקם דומה וגם המקורית

יותר • דומה תהיה התמונה האם לקבוע ניתןלמרקם או לתמונה

הדומים • החלונות כמות שינוי ידי על משוגחלונות – למרקם יותר יותר דומה התמונהחלונות – המקורית פחות לתמונה יותר דומה

Page 38: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling

גבוהk

נמוךk

Page 39: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling
Page 40: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling
Page 41: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling

דטרמיניסטית • התנהגותההתאמה – את בוחר תמיד שהאלגוריתם מכיוון

טובה הכיזבל – וליצר להינעל לאלגוריתם לגרום יכול

Page 42: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling

•- ה התמונה kערך כל עבור קבועמסוג – איזורים הרבה להיות יכולים אחד מצד

אחדשני – מסוג איזורים מעט להיות יכולים שני מצד

אזורים: • מעט יש לדוגמאאבל כהיםבהירים הרבה

Page 43: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling

בתמונה • לחלון החלונות בין התאמה חוסרהחדשה

הדומים • חלונות מחפשים שאנו בגלל נגרםהמקורית לתמונה

דומים • פחות קצת חלונות נחפש אם כי יתכןיותר טובה תוצאה נקבל

Page 44: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling

לתמונה • ביחס במרקם אפשרי חלון כל נדרגהחדשה לתמונה וביחס המקורית

גם • מתאימים שהכי חלונות מספר נבחרהחדשה לתמונה וגם המקורית לתמונה

החלונות • אחד את נגריל

Page 45: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling

הדימיון • תוצאות את למשקל ניתן

החדשה • לתמונה לגרום מנת על זאת נעשהלתמונה או למרקם יותר דומה להיות

המקורית

במשקל • התוצאות סכום את wנכפיל-wכאשר – מ למרקם 1קטן דימיון יותר נקבל-wכאשר – מ לתמונה 1גדול דימיון יותר נקבל

Page 46: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling

W=0.5 W=0.75 W=1.0 W=1.25

Page 47: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling
Page 48: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling

יותר • גדולה שליטה מאפשר השנייה השיטההדימיון על

יותר • קצת תוצאות נותנת השנייה השיטהטובות

מהירה • יותר הרבה הראשונה השיטה

Page 49: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling

• "Texture Synthesis by Non-parametric Sampling''Alexei A. Efros and Thomas K. Leung IEEE International Conference on Computer Vision (ICCV'99), Corfu, Greece, September 1999

• Using fft:"FFT Based Procedure for Texture Synthesis ",  Xuewen Chen

• Combining Textures and Pictures with Specialized Texture Synthesisby Alex Eilhauer, Alice Pritikin and Dylan Weed  (under direction of Steven J. Gortler)

Page 50: Texture Synthesis by Non-parametric Sampling