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刘艳丽,石俊,张严辞.一种单幅室外图像的阴影去除算法.软件学报,2012,23(zk2):168-175
一种单幅室外图像的阴影去除算法
Shadow Removal Based on Single Outdoor Image
投稿时间:2012-05-20  修订日期:2012-09-29
DOI:
中文关键词:  阴影检测  阴影去除  图像抠取  马尔可夫随机场
英文关键词:shadow detection  shadow removal  image matting  Markov random field
基金项目:国家自然科学基金(61103137, 60832011, 60903118); 国家重点基础研究发展计划(973)(2009CB320800); 浙江大学CAD&CG 国家重点实验室开放课题(A1112)
作者单位E-mail
刘艳丽 四川大学 计算机学院,四川 成都 610065
四川大学 视觉合成图形图像技术国防重点学科实验室,四川 成都 610065 
 
石俊 四川大学 计算机学院,四川 成都 610065
四川大学 视觉合成图形图像技术国防重点学科实验室,四川 成都 610065 
 
张严辞 四川大学 计算机学院,四川 成都 610065
四川大学 视觉合成图形图像技术国防重点学科实验室,四川 成都 610065 
yczhang@scu.edu.cn 
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中文摘要:
      提出了一种针对单幅室外场景图像的阴影去除算法.该算法首先利用室外光照特点和改进的颜色空间检测出室外场景中的阴影,其次,为了进一步准确地检测半阴影区域以便去除阴影时更好地保持纹理区域,将检测出的阴影标记为背景,使用图像前景抠取算法计算抠取比例因子,最后,根据计算得到的抠取比例因子计算去除阴影所应打光的比例因子,给阴影区域打回相应的光照.实验结果表明,该算法不但能够检测出场景中的自阴影和投射阴影,而且在去除阴影的同时可以有效地保持原图阴影内的纹理.
英文摘要:
      This paper proposes an algorithm for shadow-removal based on a single outdoor image. The algorithm consists of three steps: first, the study the characteristics of outdoor illumination and an color space to detect the shadow areas in the outdoor scene. Second, by taking detected shadows as background, the paper incororates the matting method to calculate the matting scale factor, with which the penumbra can receive consistent lighting. Finally, shadow pixels are relit by multiplying the corresponding scale factors derived from the matting scale factor. The experimental results demonstrate that the proposed approach can not only detect the self-shadow and cast-shadow, but also produce satisfactory shadow removal results in various outdoor scenes.
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