纹理合成有着非常广阔的应用背景，比如在布料产品、软体家具包装、各种台面纹理、汽车内饰等产品表面设计的过程中，以及影视特效制作、电子游戏等行业，都需要对大量的表面纹理图像进行合成。纹理合成的研究在计算机视觉、图像处理及计算机图形学领域都占有重要的地位。 本文在总结和分析现有基于样图纹理合成方法的基础上，结合动态规划、GraphCut等缝合方法，以及应用WangTiles的数学模型，从提高纹理合成的速度、优化纹理合成的质量出发，基于MRF(MarkovRandomField)随机场理论，对大规模的纹理场景合成和四方连续图像设计的方法进行了研究，为改善纹理合成质量、加快纹理合成速度和增强其实际应用能力，提供了新的思路和新的途径。 第一章绪论对纹理合成的发展历程进行了简要的回顾，介绍了纹理合成的基本概念和特点、以及纹理合成技术的分类，从改进纹理合成效果和增强其应用能力出发，提出本文主要研究的问题，研究内容和研究思路。 第二章本章主要介绍了几种在纹理合成发展史上具有里程碑意义的纹理合成经典算法，通过对几种经典算法的研究和分析，总结出几种纹理合成算法各自的优缺点，并分析其原因，提出了相应的改进方法。 第三章分析和研究了现有的一些纹理合成方法在大规模纹理场景合成中无法同时保证纹理合成质量和合成速度的问题，提出一种给予迭代规划的块纹理合成方法，研究了如何寻找更有效的匹配方法以及更好的缝合线计算方法，在保证良好合成质量的同时，大大加快了合成的速度。 第四章针对纺织品设计中，对许多结构复杂的纹理类型图像进行四方连续处理非常繁琐且不精确的问题，提出了一种基于WangTiles的四方连续图像设计方法，结合WangTiles的数学模型，在WangTiles的排列时，给予一定的边缘约束，使其符合四方连续的要求，该方法对大多数复杂的纹理图像的四方连续设计都具有速度快、精度高的特点。 第五章总汇了以上提出的纹理合成方法的应用实例，并且将上面迭代规划的纹理合成方法应用于控制纹理合成，并对各种不同条件下获得的结果进行了讨论和分析。 第六章对全文做了概要总结，指出了本文的创新点，提出了进一步的研究方向。