圖像彩色化技術(shù)一直是計算機(jī)圖形學(xué)的重要研究課題,在經(jīng)典影視資料保護(hù)、軍事探測、醫(yī)學(xué)圖像處理以及文物修復(fù)等領(lǐng)域中有著非常廣泛的應(yīng)用。按照處理方式的差異,圖像彩色化算法可分為基于局部顏色擴(kuò)散的圖像彩色化算法和基于顏色遷移的圖像彩色化算法兩類。基于局部顏色擴(kuò)散的彩色化算法需要大量的人工標(biāo)注,雖然彩色化效果不錯,但是成本昂貴且不實用。本文主要研究基于顏色遷移的圖像彩色化算法,研究內(nèi)容包括以下兩個方面:在灰度圖像顏色遷移方面,本文提出了基于雙流卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的灰度圖像顏色遷移算法。傳統(tǒng)的灰度圖像顏色遷移算法容易受圖像的亮度影響,造成結(jié)果圖像中有較多的誤著色,而目前基于深度學(xué)習(xí)的灰度圖像顏色遷移算法大多對圖像特征信息理解不足,導(dǎo)致結(jié)果圖像仍存在明顯的顏色誤傳遞,本文基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)提出了一種綜合考慮局部信息和全局信息的圖像顏色遷移算法。該模型利用具有特征重標(biāo)定功能的SE-Res Net網(wǎng)絡(luò)和改進(jìn)的VGG19網(wǎng)絡(luò)分別提取圖像的局部信息和全局信息,然后融合圖像的局部信息和全局信息并將融合結(jié)果作為著色網(wǎng)絡(luò)的輸入,最后著色網(wǎng)絡(luò)結(jié)合分類信息對融合后的特征進(jìn)行著色。在訓(xùn)練過程中,采用像素?fù)p失和分類損失兩種損失函... 

【文章來源】：長春理工大學(xué)吉林省

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 研究的背景與意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 基于局部顏色擴(kuò)散的彩色化算法
        1.2.2 基于顏色遷移的彩色化算法
    1.3 本文的主要內(nèi)容和結(jié)構(gòu)安排
        1.3.1 本文的主要內(nèi)容
        1.3.2 本文的結(jié)構(gòu)安排
第2章 圖像顏色遷移的相關(guān)理論
    2.1 顏色空間
    2.2 深度學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)
        2.2.1 卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
        2.2.2 生成對抗網(wǎng)絡(luò)
    2.3 常見的圖像顏色遷移算法
        2.3.1 基于傳統(tǒng)方法的圖像顏色遷移算法
        2.3.2 基于深度學(xué)習(xí)的圖像顏色遷移算法
    2.4 圖像顏色遷移評價標(biāo)準(zhǔn)
        2.4.1 主觀評價標(biāo)準(zhǔn)
        2.4.2 客觀評價標(biāo)準(zhǔn)
    2.5 本章小結(jié)
第3章 基于雙流卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的灰度圖像顏色遷移算法
    3.1 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的設(shè)計
        3.1.1 基于SE-Res Net的局部特征提取網(wǎng)絡(luò)
        3.1.2 改進(jìn)的全局特征提取網(wǎng)絡(luò)
        3.1.3 圖像著色網(wǎng)絡(luò)
    3.2 損失函數(shù)的設(shè)計
    3.3 實驗及結(jié)果分析
        3.3.1 實驗數(shù)據(jù)集
        3.3.2 圖像顏色遷移結(jié)果分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 基于循環(huán)生成對抗網(wǎng)絡(luò)的圖像顏色遷移算法
    4.1 Cycle GAN
    4.2 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的設(shè)計
        4.2.1 生成器網(wǎng)絡(luò)
        4.2.2 判別器網(wǎng)絡(luò)
    4.3 損失函數(shù)的設(shè)計
    4.4 實驗及結(jié)果分析
        4.4.1 實驗數(shù)據(jù)集
        4.4.2 生成器性能測試
        4.4.3 圖像顏色遷移結(jié)果分析
    4.5 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]GPU加速的近實時圖像彩色化[J]. 趙漢理,季智堅,金小剛,厲旭杰.  計算機(jī)輔助設(shè)計與圖形學(xué)學(xué)報. 2017(08)
[2]過度分割與流形保持的圖像彩色化[J]. 陳穎,董嘉煒,宗蓋蓋,曹廣成.  中國科技論文. 2016(20)
[3]基于分類字典的多內(nèi)容灰度圖像彩色化算法[J]. 趙瑞珍,梁海,岑翼剛,胡紹海.  北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2016(03)
[4]多尺度圖像分割和顏色傳遞的遙感圖像彩色化增強(qiáng)[J]. 張硯,羅強(qiáng)一,劉東紅,羅睿.  測繪學(xué)報. 2015(01)
[5]基于Welsh算法的灰度圖像彩色化的研究[J]. 和曉軍,喬寅.  計算機(jī)應(yīng)用與軟件. 2014(12)
[6]優(yōu)化分割的手繪圖像彩色化技術(shù)[J]. 蔡宇文,盛斌,馬利莊.  計算機(jī)輔助設(shè)計與圖形學(xué)學(xué)報. 2013(06)
[7]灰度圖像彩色化的效果評價研究[J]. 李偉偉,楊風(fēng)暴,安富.  山西電子技術(shù). 2012(02)
[8]一種改進(jìn)的基于過度分割的圖像彩色化方法[J]. 滕升華,諶安軍,袁建華,殷學(xué)民,王東峰,鄒謀炎.  電子與信息學(xué)報. 2006(07)
[9]自適應(yīng)顏色遷移[J]. 胡國飛,傅健,彭群生.  計算機(jī)學(xué)報. 2004(09)

博士論文
[1]彩色化和色彩轉(zhuǎn)移圖像處理關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 姚晨.上海交通大學(xué) 2012
[2]黑白影像的彩色化研究[D]. 李志永.中國科學(xué)院研究生院（電子學(xué)研究所） 2007
[3]黑白影像的彩色化研究[D]. 滕升華.中國科學(xué)院研究生院（電子學(xué)研究所） 2006
[4]彩色圖像處理關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 韓曉微.東北大學(xué) 2005

碩士論文
[1]灰度圖像彩色化算法研究[D]. 黃冠婷.長春理工大學(xué) 2019
[2]圖像顏色遷移算法研究及其應(yīng)用[D]. 張楨英.寧波大學(xué) 2018
[3]靜止圖像的快速彩色化技術(shù)研究與實現(xiàn)[D]. 傅冬.湖南大學(xué) 2017
[4]基于紋理傳遞的夜視圖像處理[D]. 許真.東華大學(xué) 2011
[5]關(guān)于彩色化灰度圖像的算法研究及實現(xiàn)[D]. 劉勇.山東大學(xué) 2007
[6]彩色CRT色彩特性及色彩空間轉(zhuǎn)換方法的研究[D]. 許寶卉.西安理工大學(xué) 2005



本文編號：3153641