Aparato para restaurar imágenes y método del mismo.

Un aparato que restaura imagen, que comprende:

una parte de configuración de área de imagen de restauración (310) para establecer una porción de un área deimagen objetivo que se va a restaurar como un área de imagen de restauración (500) que se va a restaurar conprioridad de acuerdo con una solicitud para una restauración de imagen,

dicha área de imagen de restauración queincluye pixeles que pertenecen al área de imagen objetivo que se va a restaurar y al área de imagen de fondoadyacente al límite del área de imagen objetivo;

una parte de configuración de área de búsqueda (320) para establecer como un área de búsqueda (700, 710, 720)un área con un tamaño predeterminado que incluye el área de imagen de restauración;

una parte de detección de área de imagen similar (330) para detectar un área de imagen más similar al área deimagen de restauración en el área de búsqueda; y

una parte de reconstrucción (340) para copiar la imagen del área de imagen similar detectada y adherir la misma alárea de imagen de restauración;

el aparato que restaura imágenes caracterizada porque la parte de configuración de área de imagen de restauración(310) establece el área de imagen de restauración al calcular, en cada área de tamaño constante que incluye ellímite del área de imagen objetivo, el valor de borde promedio para pixeles incluidos en el área de imagen de fondo,y al seleccionar el área que tiene el valor de borde promedio más grande como el área de imagen de restauración(500), y la parte de configuración de área de imagen de restauración (310) cambia una de una posición o un tamañodel área de imagen de restauración establecida de acuerdo con una comparación resulta en que el número de pixeldel área de imagen de fondo se compara con el número de pixel del área de imagen objetivo dentro del área deimagen de restauración establecida, de tal manera que el número de pixel del área de imagen de fondo llega a sermayor que aquel del área de imagen objetivo, cuando el número de pixel del área de imagen objetivo es mayor queaquel del área de imagen de fondo.

Aparato para restaurar imágenes y método del mismo Antecedentes de la Invención

1. Campo de la Invención La presente invención se relaciona con un aparato que restaura imágenes y un método del mismo, y más particularmente con un aparato que restaura imágenes y un método del mismo con base en la eliminación de objetos mediante tecnología de retoque de imagen con fundamento en ejemplos.

2. Descripción de la Técnica Relacionada En general, la tecnología de retoque de imagen se refiere a la tecnología que se origina a partir de la restauración de obras de arte deterioradas o dañadas en museos en el pasado. Hoy en día, se puede utilizar el retoque en diversas aplicaciones para reconstruir una parte dañada de una de una pintura o una fotografía, o para eliminar una porción de la misma.

El retoque de imagen es una tecnología que interpola píxeles de un área de imagen de fondo cercana a la porción límite de una imagen objetivo cuando existe la imagen objetivo que se va a restaurar, y se llena un área de imagen objetivo con los píxeles interpolados. En este contexto, la imagen de fondo representa una imagen restante excepto la imagen objetivo, que se va a restaurar en la imagen original.

Sin embargo, la imagen resultante creada al utilizar dicha tecnología de retoque de imagen tiene inconvenientes, en que genera un grave fenómeno de desenfoque.

Se han estudiado una variedad de tecnologías para complementar la tecnología de retoque de imagen. Dicha 20 tecnología es una eliminación de objeto mediante tecnología de retoque con base en ejemplo.

La eliminación de objeto mediante tecnología de retoque con base en ejemplo es un método para ubicar la imagen más similar a una imagen de fondo adyacente a la porción límite de una imagen objetivo con referencia a un borde y área plana en la imagen original, y llena el área de imagen objetivo con la imagen buscada.

Con referencia a la Figura 1A, 1B y 1C, un aparato que restaura imágenes utilizando la eliminación de objeto mediante tecnología de retoque con base en ejemplo establece la imagen objetivo como se muestra en la Figura 1B a partir de la imagen original como se muestra en la Figura 1A. Luego, el aparato que restaura imágenes establece el área de imagen de fondo adyacente a la porción límite de la imagen objetivo y un área de imagen de restauración que incluye un área de imagen límite de la imagen objetivo. El área de imagen de restauración se refiere a un área que incluye una porción de la imagen objetivo que se va a restaurar con un tamaño predeterminado.

El aparato que restaura imágenes se adapta para buscar un área de imagen similar que tiene el valor de pixel más similar a aquel del área de imagen de restauración establecida dentro del área de imagen de fondo. El valor del pixel del área de imagen de restauración representa el valor del pixel del área de imagen de fondo dentro del área de imagen de restauración. El valor del pixel incluye un valor promedio Rojo, Verde, Azul (RGB) , un grado de distribución de RGB, un valor extremo, o similar, de los píxeles incluidos en el área de imagen.

El aparato que restaura imágenes copia solo una imagen objetivo similar, que corresponde al área de imagen objetivo dentro del área de imagen de restauración entre las áreas de imagen buscadas similares, y adhiere la misma al área de imagen objetivo del área de imagen de restauración. El aparato que restaura imágenes desarrolla en forma repetida las mismas operaciones que las anteriores hasta que se completa la operación de restauración de imagen. Cuando se completa la operación de restauración de imagen, la imagen resultante se puede mostrar como en la Figura 1C.

Como se describió anteriormente, la imagen deteriorada o dañada se reconstruye de forma convencional al utilizar la eliminación de objeto mediante tecnología de retoque con base en ejemplo, pero esta tecnología tiene inconvenientes en que una imagen totalmente diferente de la imagen que se va a restaurar en el área de imagen objetivo se puede detectar en el momento de búsqueda del área de imagen similar que tiene el valor de píxel más 45 similar a aquel del área de imagen de restauración.

Con referencia a la Figura 2A y 2B, el aparato convencional que restaura imágenes busca el área de imagen similar 210 en la Figura 2A, que tiene el valor de pixel más similar a aquel de la imagen de fondo dentro del área de imagen de restauración 200, en la imagen de fondo. Sin embargo, debido a que el área de imagen similar 210 se ubica lejos del área de imagen de restauración 200 en la Figura 2A, el área de imagen similar que se va a buscar puede ser una imagen completamente diferente de aquella de la imagen que se va a restaurar. Por lo tanto, han habido inconvenientes en que la imagen final restaurada puede tener errores según se indica por los numerales 220 y 230 en la Figura 2B.

El documento de la técnica anterior “Terminación Rápida de Imagen” por Yi Lin et al describe un nuevo algoritmo que llena de manera eficiente las regiones desconocidas de la imagen provocadas por el reemplazo o eliminación de parte de un primer plano ya que los métodos anteriores para retocar y síntesis de textura son bien rápidos, pero no es aplicable para las regiones de pequeña escala, o lenta, pero llena grandes regiones con buena calidad. El algoritmo se basa en la estrategia de búsqueda de mejor ajuste con base en parche, en la que un parche parcialmente conocido se llena al buscar la parte conocida de la imagen para un parche de píxeles que cercanamente coinciden con vecinos conocidos. Esto mantiene la estructura lineal y la textura de la imagen.

El documento US 2008/0238942 A1 describe sistemas y métodos que proporcionan el retoque de imagen con base en objetos. El retoque de imagen con base en objetos puede recuperar parte de un objeto perdido o puede sintetizar objetos visuales que faltan por completo. Un sistema de ejemplo genera un objeto visual objetivo que se va a retocar en una imagen, al hacer coincidir geométricamente características clave con un objeto visual modelo que se puede seleccionar a partir de la misma u otra imagen. Los bordes del objeto objetivo se refinan mediante deformación de contorno con base en píxeles y texturas del objeto objetivo que se obtienen ya sea por interpolación de píxeles o por modelado con base en parches de texturas pre -existentes en la imagen.

Resumen de la Invención De acuerdo con lo anterior, se ha realizado la presente invención para resolver por lo menos los problemas mencionados anteriormente que ocurren en la técnica anterior, y la presente invención proporciona un aparato que restaura imágenes y un método del mismo, como se define en las reivindicaciones adjuntas, que pueden reducir los errores como se describió anteriormente y restaurar una imagen.

Breve Descripción de los Dibujos Los anteriores y otros aspectos, características y ventajas de la presente invención serán más evidentes a partir de la siguiente descripción detallada tomada en conjunto con los dibujos acompañantes, en los cuales:

Las Figuras 1A a 1C son dibujos que ilustran una tecnología de restauración de imagen en la técnica anterior;

Las Figuras 2A y 2B son dibujos que ilustran una imagen aplicada con la tecnología de restauración de imagen en la técnica anterior;

La Figura 3 es un diagrama que ilustra la construcción de un aparato que restaura imágenes de acuerdo con una realización de la presente invención;

La Figura 4A es un diagrama de flujo que ilustra los procesos para establecer un área de imagen de restauración de imagen que se selecciona utilizando un aparato que restaura imágenes de acuerdo con una realización ilustrativa, que no hace parte de la invención;

La Figura 4B es un diagrama de flujo que ilustra los procesos para restaurar la imagen al establecer una imagen buscada utilizando el aparato que restaura imágenes de acuerdo con una realización ilustrativa, que no hace parte de la invención;

Las Figuras 5A a 5E son dibujos que ilustran los procesos para establecer el área de imagen de restauración utilizando una imagen que divide el dispositivo de acuerdo con una realización de la presente invención;

La Figura 6 es un diagrama que ilustra los procesos para calcular una dirección de borde del área de imagen de restauración utilizando la imagen que divide el dispositivo de acuerdo con una realización de la presente invención;

Las Figuras 7A a 7C son dibujos que ilustran un área buscada establecida por la imagen que divide el dispositivo de acuerdo con una realización de la presente invención; y

Las Figuras 8A y 8B son dibujos que ilustran una... [Seguir leyendo]

1. Un aparato que restaura imagen, que comprende:

una parte de configuración de área de imagen de restauración (310) para establecer una porción de un área de imagen objetivo que se va a restaurar como un área de imagen de restauración (500) que se va a restaurar con prioridad de acuerdo con una solicitud para una restauración de imagen, dicha área de imagen de restauración que incluye pixeles que pertenecen al área de imagen objetivo que se va a restaurar y al área de imagen de fondo adyacente al límite del área de imagen objetivo;

una parte de configuración de área de búsqueda (320) para establecer como un área de búsqueda (700, 710, 720) un área con un tamaño predeterminado que incluye el área de imagen de restauración;

una parte de detección de área de imagen similar (330) para detectar un área de imagen más similar al área de imagen de restauración en el área de búsqueda; y

una parte de reconstrucción (340) para copiar la imagen del área de imagen similar detectada y adherir la misma al área de imagen de restauración;

el aparato que restaura imágenes caracterizada porque la parte de configuración de área de imagen de restauración (310) establece el área de imagen de restauración al calcular, en cada área de tamaño constante que incluye el límite del área de imagen objetivo, el valor de borde promedio para pixeles incluidos en el área de imagen de fondo, y al seleccionar el área que tiene el valor de borde promedio más grande como el área de imagen de restauración (500) , y la parte de configuración de área de imagen de restauración (310) cambia una de una posición o un tamaño del área de imagen de restauración establecida de acuerdo con una comparación resulta en que el número de pixel del área de imagen de fondo se compara con el número de pixel del área de imagen objetivo dentro del área de imagen de restauración establecida, de tal manera que el número de pixel del área de imagen de fondo llega a ser mayor que aquel del área de imagen objetivo, cuando el número de pixel del área de imagen objetivo es mayor que aquel del área de imagen de fondo.

2. El aparato como se menciona en la reivindicación 1, en donde la parte de configuración de área de búsqueda calcula una dirección de borde del área de imagen de restauración, y ajusta una de una longitud transversal o una longitud longitudinal del área de búsqueda con referencia a la dirección de borde calculada.

3. El aparato como se menciona en la reivindicación 1, en donde la parte de detección de área de imagen similar

(330) detecta el área de imagen similar que tiene un valor de pixel más similar a un valor de pixel del área de imagen de restauración dentro del área de búsqueda.

4. El aparato como se menciona en cualquier reivindicación de 1 a 3, en donde la parte de detección de área de imagen similar (330) calcula el valor del pixel para cada área que corresponde al área de imagen de fondo dentro del área de búsqueda, y selecciona un área, que tiene la menor desviación del valor del pixel del área de imagen de fondo entre los valores de pixel calculados, como el área de imagen similar.

5. El aparato como se menciona en la reivindicación 1, en donde la parte de reconstrucción copia una imagen de objetivo similar que corresponde al área de imagen objetivo del área de imagen de restauración dentro del área de imagen similar detectada, y adhiere la imagen de objetivo similar al área de imagen objetivo.

6. Un método de restauración de imagen, que comprende las etapas de:

a) establecer una porción de un área de imagen objetivo que se va a restaurar como un área de imagen de restauración (500) que se va a restaurar con prioridad de acuerdo con una solicitud para una restauración de imagen, dicha área de imagen de restauración incluye pieles que pertenecen al área de imagen objetivo que se va a restaurar y un área de imagen de fondo adyacente al límite del área de imagen objetivo;

b) establecer como un área de búsqueda (700, 710, 720) un área con un tamaño predeterminado que incluye el área de imagen de restauración;

c) buscar el área de imagen similar más similar al área de imagen de restauración en el área de búsqueda;

d) copiar la imagen del área de imagen similar detectada y adherir la misma al área de imagen de restauración; el método de restauración de imagen caracterizado por

e) establecer el área de imagen de restauración al calcular en cada área de tamaño constante que incluye el límite del área de imagen objetivo, el valor de borde promedio para pixeles incluidas en el área de imagen de fondo y al seleccionar el ´rea que tiene el valor de borde promedio más grande que el área de imagen de restauración (500) , y

f) cambiar uno de una posición o un tamaño del área de imagen de restauración establecida de acuerdo con una comparación resulta en que el número de pixel del área de imagen de fondo se compara con el número de pixeles del área de imagen objetivo dentro del área de imagen de restauración establecida de tal manera que el número de pixel del área de imagen de fondo llega a ser más grande que aquel del área de imagen objetivo, cuando el número de pixel del área de imagen de fondo es menor que aquel del área de imagen objetivo.

7. El método como se menciona en la reivindicación 6, en donde la etapa b) incluye: 10 calcular una dirección de borde del área de imagen de restauración; y

ajustar una de una longitud transversal o una longitud longitudinal del área de búsqueda con referencia a la dirección de borde calculada.

8. El método como se menciona en la reivindicación 6, en donde la etapa c) detecta el área de imagen similar que tiene valor de pixel más similar a un valor de pixel del área de imagen de restauración en el área de búsqueda.

9. El método como se menciona en cualquier reivindicación de 6, a 8, en donde la etapa c) incluye:

calcular un valor de pixel para cada área que corresponde al área de imagen de fondo dentro del área de búsqueda; y seleccionar como el área de imagen similar un área, que tiene la menor desviación desde el valor del pixel del área de imagen de fondo entre los valores de pixel calculados. 20 10. El método como se menciona en la reivindicación 6, en donde la etapa d) incluye:

copiar una imagen de objetivo similar que corresponde al área de imagen objetivo del área de imagen de restauración dentro del área de imagen similar detectada ; y adherir la imagen de objetivo similar copiada al área de imagen objetivo.

11. El método como se menciona en la reivindicación 6, comprende adicionalmente generar una imagen final 25 cuando se completa la operación de restauración de imagen.