基于纹理合成与最佳缝合线的不同平面数码迷彩拼接方法

doi:10.3969/j.issn.1000-1093.2019.03.027

兵工学报 ›› 2019, Vol. 40 ›› Issue (3): 666-672.doi: 10.3969/j.issn.1000-1093.2019.03.027

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基于纹理合成与最佳缝合线的不同平面数码迷彩拼接方法

李中华¹，喻钧¹，胡志毅²，康秦瑀¹，高守义¹，廉志超¹，肖锋¹

(1.西安工业大学计算机科学与工程学院, 陕西西安 710021; 2.陆军研究院, 北京 100012)

收稿日期:2018-07-27 修回日期:2018-07-27 上线日期:2019-04-29
作者简介:李中华（1991—），男，硕士研究生。Email：761173763@qq.com
基金资助:
国家自然基金面上项目（61572392）；陕西省工业科技攻关项目（2015GY059）

A method of Stitching Digital Camouflage Patterns on Different Planes Based on Texture Synthesis and Best Seam Line Algorithm

LI Zhonghua¹， YU Jun¹， HU Zhiyi²， KANG Qinyu¹， GAO Shouyi¹， LIAN Zhichao¹， XIAO Feng¹

(1.School of Computer Science and Technology, Xi'an Technological University, Xi'an 710021, Shaanxi, China;2.Engineering Design Institute Army Academy of PLA, Beijing 100012, China)

Received:2018-07-27 Revised:2018-07-27 Online:2019-04-29

摘要/Abstract

摘要： 数码迷彩图案喷涂至实际伪装目标的表面上时，不同平面之间的衔接部分容易出现颜色过渡不连续的现象，在视觉上形成显著的接缝，进而影响目标伪装效果。针对该问题提出了一种结合纹理合成与最佳缝合线的数码迷彩拼接算法。运用纹理合成技术生成过渡自然的扩展图案，以此构造待拼接图案的伪重叠区域；在该区域内搜索一条最佳缝合线，将待拼接图案沿着缝合线裁剪并拼接在一起，从而实现了数码迷彩图案的无缝拼接。试验结果表明，提出的算法可以有效地消除数码迷彩拼接时带来的显著缝隙，使得拼接处的图案过渡更为自然，达到更好的伪装效果。

关键词: 数码迷彩, 拼接, 纹理合成, 最佳缝合线

Abstract: A discontinuously transitional color appears in the connection part between different planes when 2D digital camouflage pattern is applied on a 3D target surface. To solve this problem, a digital camouflage stitching method is proposed based on texture synthesis and best seam line algorithm. The texture synthesis technology is used to create naturally transitional extended digital camouflage pattern, thus constructing a fake overlap region for digital camouflage pattern, and searching the best seam line in the overlap region. And then the patterns to be stitiched are tailored and stitched together to achieve the seamless stitching of digital camouflage pattern. The qualitative and quantitative methods are used to eva- luate the stitching result. Experimental results show that the proposed method can effectively eliminate the significant gaps in stitched camouflage pattern, and make it more natural. Key

Key words: digitalcamouflagepattern, stitching, texturesynthesis, bestseamline

中图分类号:

TP391.413

李中华，喻钧，胡志毅，康秦瑀，高守义，廉志超，肖锋. 基于纹理合成与最佳缝合线的不同平面数码迷彩拼接方法[J]. 兵工学报, 2019, 40(3): 666-672.

LI Zhonghua， YU Jun， HU Zhiyi， KANG Qinyu， GAO Shouyi， LIAN Zhichao， XIAO Feng. A method of Stitching Digital Camouflage Patterns on Different Planes Based on Texture Synthesis and Best Seam Line Algorithm[J]. Acta Armamentarii, 2019, 40(3): 666-672.

参考文献

［1］初苗, 田少辉, 喻钧,等. 数码迷彩空间混色程度的表征方法研究［J］. 兵工学报, 2016, 37(7):1306-1311.
CHU M, TIAN S H, YU J, et al. An approach of characterizing the degree of spatial color mixture［J］. Acta Armamentarii, 2016, 37(7):1306-1311. (in Chinese)
［2］喻钧, 杨武侠, 胡志毅,等. 数码迷彩的生成算法研究［J］. 光电工程, 2010, 37(11):110-114.
YU J, YANG W X, HU Z Y, et al. Research of digital camouflage generation algorithm［J］. Opto-Electronic Engineering, 2010, 37(11):110-114. (in Chinese)
［3］蔡云骧, 薛士强, 周志勇,等. 基于分形布朗模型的数码迷彩图案生成方法研究［J］. 兵工学报, 2016, 37(1):186-192.
CAI Y X, XUE S Q, ZHOU Z Y, et al. Study of digital pattern generation method based on fractal brown model［J］. Acta Armamentarii, 2016, 37(1):186-192. (in Chinese)
［4］谢卫, 周志勇, 蔡云骧,等. 数码迷彩自动涂装系统研究［J］. 兵工学报, 2015, 36(12):2396-2400.
XIE W, ZHOU Z Y, CAI Y X, et al. Research on digital pattern automatic painting system［J］. Acta Armamentarii, 2015, 36(12): 2396-2400. (in Chinese)
［5］瞿中, 乔高元, 林嗣鹏. 一种消除图像拼接缝和鬼影的快速拼接算法［J］. 计算机科学, 2015, 42(3):280-283.
QU Z, QIAO G Y, LIN S P. Fast image stitching algorithm eliminates seam line and ghosting［J］. Computer Science, 2015, 42(3): 280-283. (in Chinese)
［6］汪丹, 刘辉, 李可,等. 一种三角函数权重的图像拼接算法［J］. 红外技术, 2017, 39(1):53-57.
WANG D, LIU H, LI K, et al. An image fusion algorithm based on trigonometric functions［J］. Infrared Technology, 2017, 39(1): 53-57. (in Chinese)
［7］谷雨, 周阳, 任刚,等. 结合最佳缝合线和多分辨率融合的图像拼接［J］. 中国图象图形学报, 2017, 22(6):842-851.
GU Y, ZHOU Y, REN G, et al. Image stitching by combining optimal seam and multi-resolution fusion［J］. Journal of Image and Graphics, 2017, 22(6):842-851. (in Chinese)
［8］秦绪佳, 王琪, 王慧玲,等. 基于最佳缝合线的序列遥感图像拼接融合方法［J］. 计算机科学, 2015, 42(10):306-310.
QIN X J, WANG Q, WANG H L, et al. Image fusion method based on bestseam-line for serial remote sensing images mosaic［J］. Computer Science, 2015, 42(10):306-310. (in Chinese)
［9］ LI L, YAO J, LU X H, et al. Optimal seamline detection for multiple image mosaicking via graph cuts［J］. ISPRS Journal of Photogrammetry & Remote Sensing, 2016, 113:1-16.

［10］ YU L, HOLDEN E J, DENTITH M C, et al. Towards the automatic selection of optimal seam line locations when merging optical remote-sensing images［J］. International Journal of Remote Sensing, 2012, 33(4):1000-1014.
［11］喻钧, 张强, 陈中伟,等. 一种数码迷彩的拼接算法［J］. 光学技术, 2017, 43(4):339-342,347.
YU J, ZHANG Q, CHEN Z W, et al. A mosaic algorithm of digital camouflage［J］. Optical Technique, 2017, 43(4):339- 342, 347. (in Chinese)
［12］孙利君. 基于样本的纹理合成方法研究［D］. 青岛: 山东大学, 2012.
SUN L J. Research on texture synthesis based on sample［D］. Qingdao: Shandong University, 2012. (in Chinese)
［13］ KOPF J, FU C W, COHEN-OR D, et al. Solid texture synthesis from 2D exemplars［J］. ACM Transactions on Graphics, 2007, 26(3):2.
［14］王展, 颜云辉, 宋克臣. 基于像素自适应邻域的纹理合成方法［J］. 东北大学学报(自然科学版), 2014, 35(9):1257-1260.
WANG Z, YAN Y H, SONG K C. Texture synthesis method based on pixel adaptive neighborhood［J］. Journal of Northeastern University（Natural Sience）, 2014, 35(9):1257-1260. (in Chinese)
［15］谭永前, 曾凡菊. 基于梯度的块尺寸自适应Wang Tiles纹理合成算法［J］. 激光与光电子学进展, 2017,54(5):134-141.
TAN Y Q, ZENG F J. Gradient-based Wang Tiles texture synthesis algorithm with adaptive block size［J］. Laser & Optoelectro- nics Progress, 2017,54(5):134-141. (in Chinese)
［16］ AKL A, YAACOUB C, DONIAS M, et al. A survey of exemplar-based texture synthesis methods［J］. Computer Vision & Image Understanding, 2018.https:∥doi.org/10.1016/j.cviu.2018.04.001.

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第40卷
第3期2019 年3月兵工学报ACTA
ARMAMENTARIIVol.40No.3Mar.2019

[1]	曹昭睿，郝永平，刘万成，白帆，孙颢洋，张慧，李宇海. 紧凑折反式仿生复眼及图像快速拼接识别算法[J]. 兵工学报, 2022, 43(8): 1845-1857.
[2]	张宁，史金光，马晔璇. 冲压增程制导炮弹气动特性研究[J]. 兵工学报, 2020, 41(3): 460-470.
[3]	蔡云骧，石磊，田振锡. 一种基于装备三维模型的数码迷彩图案设计方法[J]. 兵工学报, 2019, 40(11): 2296-2303.
[4]	杨超，裘溯，金伟其，戴佳琳. 基于多微面光纤面板的仿生复眼图像拼接及定位算法[J]. 兵工学报, 2018, 39(6): 1144-1150.
[5]	冯海潮，赵志勇，张晋源，潘国强. 基于超效率数据包络分析模型的数码迷彩融合特性评价方法研究[J]. 兵工学报, 2017, 38(11): 2214-2219.
[6]	杨骏堂, 许卫东, 曲杨, 崔光振. 一种改进的Surendra运动目标伪装效果检测方法[J]. 兵工学报, 2017, 38(1): 190-194.
[7]	初苗，田少辉，喻钧，胡志毅. 数码迷彩空间混色程度的表征方法研究[J]. 兵工学报, 2016, 37(7): 1306-1311.
[8]	武国晶，吕绪良，许卫东，李凌，翁枭迪. 数码迷彩立体动态成像算法研究[J]. 兵工学报, 2016, 37(1): 103-108.
[9]	谢卫，周志勇，蔡云骧，穆景阳. 数码迷彩自动涂装系统研究[J]. 兵工学报, 2015, 36(12): 2396-2400.

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