基于直方图匹配与图像修复的图像风格化

叶红娟，彭宏京，杜振龙

(南京工业大学 计算机科学与技术学院，江苏 南京 211800)

0 引 言

目前，图像风格化技术[1-4]大体上可分为基于实例和不基于实例两大类型。

不基于实例的图像风格化技术主要包括基于笔刷的风格化渲染和滤波渲染技术等。

基于实例的图像风格化技术主要包括基于纹理和基于颜色两个方面。Hertzmann等[5]提出图像类比的方法，通过得到输入图像对A和A′之间的关系，使得源图像B具有这一关系，从而得到最终结果B′。但实际上很难得到A和A′这一图像对。Wei等[6]基于Efros提出的图像缝合的方法，并通过马尔可夫随机场模型进行图像风格化处理。王洋等[7]基于非线性滤波提取图像纹理信息并结合Efros等提出的纹理合成思想，实现图像风格化效果。Li等[8]在基于之前提出的传统的统计值的基础上增加了源图像和目标图像的转移权重这一参数，更加高效且使得结果在视觉上更加有可信度，但该方法并没有实现整体风格的转换。赵源萌等[9]提出基于直方图统计的方法进行色彩传递，减少了时间的消耗。Shitala等[10]基于直方图传输并结合图像分割方法进行处理，然而这一方法得到的效果并不令人满意。

本文通过图像分割技术，并结合直方图匹配的思想和图像修复技术实现图像风格化。首先，将源图像和参考图像进行超像素分割，然后通过给定的匹配算法找出源图像和参考图像之间的最佳匹配块，再对最佳匹配块进行直方图匹配，最后对匹配之后的图像进行图像修复，减少块拼接之后产生的噪声，从而实现最终的风格化效果。……