Creating images the 2 D way JeanFranois Lalonde
- Slides: 53
Creating images the 2 -D way Jean-François Lalonde April 20, 2010
Creating images (3 -D)
Creating images (2 -D + 3 -D)
Inserting objects into images
Inserting objects into images(2 -D + 3 -D) [Debevec, ’ 98]
Inserting objects in images Highly detailed geometry Highly detailed materials Very expensive Realistic renderings Expensive and impractical [Debevec, ’ 98]
Alternative: Clip art Easy, intuitive, cheap Not realistic
Creating images (2 -D) Photo-realistic Image-based rendering Cartoon Photo Clip Art ? Expensive and impractical Cheap and intuitive
“Photoshop-ing” Composite by David Dewey
Inserting objects into images
Challenges Insert THIS object: impossible! object orientation scene illumination
The use of data Insert SOME object: much easier!
The Google model Database Query Sort the objects Results
2 -D image vs 3 -D scene
Outline Phase I: Database annotation Name: person Subgroup: person, standing Height: 1. 5 m Local context: in shadow Illumination: sunny, bright day, no cloud Segmentation quality: excellent, >40 points Upsampling blur: low Phase II: Object insertion
Data source: Label. Me Online (http: //labelme. csail. mit. edu), usercontributed 170, 000 objects in 40, 000 images Polygons and names [Russell et al. , 2005
Data organization Top-level categories (chosen manually, 16 total) Second-level categories (from annotations or clustering)
Annotating the objects
Camera parameters Assume flat ground plane all objects on ground camera roll is negligible (consider pitch only) Camera parameters: height and orientation
Camera parameters Human height distribution 1. 7 +/- 0. 085 m (National Center for Health Statistics) Car height distribution 1. 5 +/- 0. 19 m (automatically learned)
Object heights Database image Pixel heights Real heights
Estimated object heights Car Man Woman 1. 5 m Parking meter Fire hydrant 1. 0 m 0. 5 m Object Estimated average height (m) Car 1. 51 Man 1. 80 Woman 1. 67 Parking meter 1. 36 Fire hydrant 0. 87
Geometry is not enough
Illumination context Exact environment map is impossible Approximations [Khan et al. , ‘ 06] Database image Environment map rough approximation
Illumination context Database image Automatic Photo Popup Hoiem et al. , SIGGRAPH ‘ 05 P(pixel|class) CIE L*a*b* histograms
Illumination nearest-neighbors
Other criteria: local context
Other criteria: segmentation Label. Me contributors not always reliable Segmentation quality 38 points / polygon 4 points / polygon
Other criteria: blur Resolution: avoid up-sampling x 3 up-sampling
Recap Phase I: Database annotation Object properties (used for sorting the database) Label Cluster 3 -D height Camera Illumination context Local context Segmentation Phase II: Object insertion Blur
Let’s insert an object! Poor user-provided segmentations Noticeable seams
Seams Input Destination image Result Visible seam! [Perez et al. , 2003]
Poisson blending: idea Input Destination Enforce boundary color (seamless result) Enforce same gradient than input Result [Perez et al. , 2003]
Why gradients? 1 -D example bright dark Regular blending
1 -D example Original signals Derivatives Blending derivatives Reintegration results
1 -D example Intensity domain Gradient domain ?
2 -D: not so easy +1 4 5 -2 -3 0 2 +2 Non integrable: sum over a loop ≠ 0 Actually happens all the time in practice
2 -D: some notation Finite differences
2 -D: a (possible) solution ? Least-squares solution:
2 -D: a (popular) solution Solution: Poisson equation Popular because: Solution is obtained by solving a linear system of equations Can be solved (somewhat) efficiently ‘’ in matlab FFT Multi-grid solvers (approximate, but really
Results & limitations Image editing Some limitations Images need to be very well aligned Differences in background “bleed through” Images from [Perez et al. , 2003]
Poisson blending: improvements Drag-and-Drop Pasting [Jia et al. , 2006] Color bleeding User-selected boundary Poisson blending Refined boundary Poisson blending Images from [Jia et al. , 2006]
Still not right! Not so sensitive to shadow direction [Cavanagh, 2005]
Shadow transfer Database image Shadow estimate Refined shadow Object alone Shadow alone Object with shadow + =
User interface
Street accident
Bridge
Painting
Alley
Failure cases Porous objects Shadow transfer
Failure cases Best matching objects
Pros & cons 3 -D Pros Cons More control Complex! (camera, geometry, lighting. . . ) 2 -D + 3 -D Realistic 2 -D Realistic (photoshop) 2 -D (automatic) Easy, intuitive Complex! Need access to scene Complex! Need to sort through images “Generic” objects
Thanks! jlalonde@cs. cmu. edu
- Health concept van lalonde
- Pola lalonde
- Lalonde modell
- Lalonde raporu
- Triada ecologica
- Mail @ malaysia.images.search.yahoo.com
- How to save images on google images
- Real image vs virtual image
- Https://tw.images.search.yahoo.com/images/view
- Hi
- Marginal frequency
- One way anova vs two way anova
- One-way anova hypothesis testing
- Talk this way
- Perbedaan one way dan two way anova
- Contoh soal analisis varians
- Threaded binary tree advantages
- Conventional software
- Perbedaan anova one way dan two way
- This way that way forwards backwards over the irish sea
- Mật thư anh em như thể tay chân
- Các châu lục và đại dương trên thế giới
- Bổ thể
- Tư thế ngồi viết
- Thẻ vin
- Giọng cùng tên là
- Thơ thất ngôn tứ tuyệt đường luật
- Chúa yêu trần thế alleluia
- Từ ngữ thể hiện lòng nhân hậu
- Hổ sinh sản vào mùa nào
- Diễn thế sinh thái là
- Vẽ hình chiếu vuông góc của vật thể sau
- Phép trừ bù
- Tỉ lệ cơ thể trẻ em
- Lời thề hippocrates
- đại từ thay thế
- Vẽ hình chiếu đứng bằng cạnh của vật thể
- Quá trình desamine hóa có thể tạo ra
- Môn thể thao bắt đầu bằng từ đua
- Công của trọng lực
- Thế nào là mạng điện lắp đặt kiểu nổi
- Hát kết hợp bộ gõ cơ thể
- Khi nào hổ con có thể sống độc lập
- Dạng đột biến một nhiễm là
- Thế nào là sự mỏi cơ
- Phản ứng thế ankan
- Gấu đi như thế nào
- Thiếu nhi thế giới liên hoan
- điện thế nghỉ
- Một số thể thơ truyền thống
- Trời xanh đây là của chúng ta thể thơ
- Thế nào là hệ số cao nhất
- Sơ đồ cơ thể người