A Computation Model of Aesthetic and an Optimization Engine for Automatic Text-overlaid Image Compositions

[[abstract]]論文名稱： 圖文合成之美感計算模型及最佳化引擎建構 校院系： 科技學院 頁數： 87 畢業時間： 民國九十七年七月 學位別： 碩士 研究生： 彭少良 指導教授： 洪政欣 教授 摘要 由於近年來，人們購買以及使用產品實逐漸開始注重其質感以及美感，因此我們必需將美感這項議題做為開發圖文合成系統的主要考量。然而過去與圖文排版或是不規則區塊排版有關的研究中，大多都只有對美感做定性的描述，鮮少有定量的計算，更別說利用適當的實驗來證明美感量化計算模型之合理性。 本論文主要是針對彩色背景圖之圖文合成應用設計一套美感量化計算模型，並設計實驗調查在我們圖文合成的應用中，對稱性以及平衡性對美感的影響力為何。我們將使用五張風景圖片做為背景圖，並將中文字合成至背景圖中來完成實驗資料，此外為了能夠利用受測者所評估之分數來證明我們美感量化計算模型之合理性，我們將文字依照不同的對稱性以及平衡性來進行圖文合成，並請十位受測者利用強度評估法，將測試圖片與標準圖片做比較以給定測試圖片之分數。 實驗證實無論是垂直平衡、水平平衡、垂直對稱、水平對稱或是放射性對稱，我們的計算模型所計算之分數都符合人的感知；並且發現垂直平衡以及水平平衡的平均與人所認知的美感呈正向相關，而在我們的應用中對稱性與美感則沒有太大的關係。 在發現垂直平衡與水平平衡之平均與人所認知的美感呈正向相關後，我們便將垂直平衡與水平平衡之平均做為最佳化函式、文字放置之起始位置做為最佳化目標以及文字排版基本原則做為限制條件並結合窮舉法來完成圖文合成之最佳化系統。當利用本系統完成圖文合成之後，可以發現經由我們圖文合成之最佳化系統所找到文字放置之起始座標，與人所認為的最佳位置相符。[[abstract]]Title of Thesis： A Computation Model of Aesthetic and an Optimization Engine for Automatic Text-overlaid Image Compositions Name of Institute： College of Science and Technology Pages：87 Graduation Time： July/2008 Degree Conferred：Master Student Name： Shao-Liang Peng Advisor Name：Jen-Shin Hong Abstract This article describes computational models and an experimental investigation of the effects of symmetry and balance on the aesthetic appeal of colored text-overlaid images. Five photos were used to compose a set of test images overlaid with a paragraph of Chinese texts as the stimuli. The positions of the text overlay were determined by varying the balance and symmetry in order to validate computational aesthetic quantification algorithms with subjective ratings. The stimuli were rated by 10 subjects in an experiment using the ratio-scale magnitude estimation method against a benchmark image for each photo. Results from the experiment show that subjects are adept at judging symmetry and balance in both the horizontal and vertical directions. Subjects are also adept at judging radial symmetry about the center point of an image. The experiment also established a relationship between a higher averaged visual balance and the aesthetic appeal of text-overlaid images. Symmetry in either direction, however, did not result in any proportional relations to the aesthetic appeal. Base on the experimental result, we implemented an automatic text image composition system which optimizes the position of texts by maximizing the computed averaged visual balance. Preliminary results show that computed optimal text positions usually are very close to what a human may choose.[[note]]碩