【摘要】 本发明涉及一种基于局部坐标的线性约束图像变形方法。该方法将图像转换为对应的四边域网格，用仿射和角度的线性约束描述网格的几何特征，并根据用户指定的控制顶点构造边界约束条件，求解线性方程组，快速地计算出变形后的图像。本方法能以交互式的速度获得具有平移敏感性质的变形效果，能通过调节两种线性约束的权值，控制仿射变形的比重，实现了良好的弯曲、平移敏感、各向异性缩放等复杂的变形效果。 【专利类型】发明授权 【申请人】中山大学 【申请人类型】学校 【申请人地址】510275 广东省广州市新港西路135号中山大学园南路415栋401室 【申请人地区】中国 【申请人城市】广州市 【申请人区县】海珠区 【申请号】CN200810027420.3 【申请日】2008-04-14 【申请年份】2008 【公开公告号】CN101276474B 【公开公告日】2010-09-01 【公开公告年份】2010 【授权公告号】CN101276474B 【授权公告日】2010-09-01 【授权公告年份】2010.0 【IPC分类号】G06T13/00; G06T13/80 【发明人】罗笑南; 李峥; 苏卓 【主权项内容】1.一种基于局部坐标的线性约束图像变形方法，其特征在于，该方法包含以下步骤： (1)对输入的二维图像进行正方形的网格化操作，并采用局部坐标来描述网格的几何特征，表示为下式： 公式(1) 其中Vi是原顶点位置，vi′是新顶点位置， 表示顶点在相邻标架中的局部坐标，em、en是相邻边， 表示相邻边的旋转量，α、β、ω是相应的权重； (2)对顶点之间的相对位置进行仿射约束，得到关于位置的约束条件，其计算步骤为： 每个顶点用v表示，通过v的下标表示不同顶点，得出线性关系： 公式(2) 新顶点在相邻局部坐标中的误差写作： 公式(3) 则全局的仿射误差为： 公式(4) 求解带线性边界约束的最小二乘线性方程组 公式(5) 求得使全局误差最小的新顶点位置V′，其中H是由公式(3)得到的权值矩阵，表示各顶点的相邻关系； (3)对相邻边之间的夹角进行角度约束，得到关于角度的约束条件，其计算步骤为： 在二维平面中互相垂直的等长向量的x和y分量构成以下的线性约束关系： 公式(6) 则新顶点所构成的局部标架的误差为： 公式(7) 相应得到全局角度误差为： 公式(8) 从而得到完整的带线性约束的最小二乘线性方程组： 公式(9) 其中K是由公式(7)得到的权值矩阵； (4)调节α和β的比值平衡两种约束条件，并求解线性方程组； (5)生成二维动画形象的多种复杂变形效果。 【当前权利人】中山大学 【当前专利权人地址】广东省广州市新港西路135号中山大学园南路415栋401室 【统一社会信用代码】121000004558631445 【家族被引证次数】13
