基于图像的室外场景光影分析与编辑

项目名称： 基于图像的室外场景光影分析与编辑

项目编号： No.61402081

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 自动化技术、计算机技术

项目作者： 邢冠宇

作者单位： 电子科技大学

项目金额： 26万元

中文摘要： 基于图像的光影分析是计算机图形学、计算机视觉的重点研究方向之一，主要研究如何从图像中提取场景光照及阴影信息，在其研究基础上又可进一步开展对于图像光影条件的编辑，以合成场景在全新光照条件下对应的新图像，在军事演习、增强现实等领域均有广泛的应用前景。室外场景是人类活动最为频繁的场所，对其进行光影分析与编辑研究意义重大，但是，当前工作大多适用于室内场景；少数对于室外场景的研究又需使用特殊假设，在准确性和稳定性上遇到了较大的挑战。针对这些问题，本项目提出一套对于室外场景光影条件进行分析与编辑的方法。首先，综合太阳光、天空光和环境泛光建立光照模型，并基于此模型进行光照分析，消除了现有方法由于忽略环境泛光带来的分析误差；其次，提出一种基于稀疏采样图像的室外场景光照编辑方法，利用少量图像实现对于场景所受太阳光和天空光光照因素的分离以实现新光照条件对应图像的生成，无需对同一场景进行不同光照条件的密集采样或是提供场景的几何信息；最后，研究面向图像重光照的室外场景阴影重新合成方法，填补当前研究在此领域的空白。

中文关键词： 光照分析；阴影分析；光影编辑；；

英文摘要： Image based illumination and shadow analysis is a hot research area of computer graphics and computer vision, which tries to get illumination and shadow information from images. Based on the analysis result, the study of illumination and shadow editing ca

英文关键词： illumination analysis；shadow analysis；illumination and shaodw editing；；