發(fā)布時間：2021-07-11 15:23

　　圖像色彩遷移技術(shù),就是根據(jù)參考圖像的色彩信息對輸入圖像進(jìn)行色彩變換的處理,處理過后的輸出圖像具有與輸入圖像相同的語義內(nèi)容,同時也具有參考圖像的色彩風(fēng)格。色彩遷移處理過程中,輸入圖像的內(nèi)容與參考圖像色彩的最終匹配結(jié)果將影響輸出圖像的視覺效果。色彩遷移技術(shù)使圖像處理更具藝術(shù)性,為圖像處理提供了新的思路,技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于圖像編輯以及虛擬現(xiàn)實等多個領(lǐng)域。本文針對現(xiàn)階段國內(nèi)外色彩遷移研究現(xiàn)狀做了詳細(xì)分析,通過對前人算法論證,分析了其算法的優(yōu)勢與不足。介紹了基于全局色彩遷移、局部色彩遷移以及通過深度學(xué)習(xí)進(jìn)行色彩遷移的幾種典型算法,重點對Gatys等人的基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)色彩遷移算法理論進(jìn)行了研究。針對傳統(tǒng)色彩遷移算法的不足,本文提出了一種可以保存輸入圖像語義結(jié)構(gòu)的色彩遷移算法。為了進(jìn)一步優(yōu)化色彩遷移處理,使色彩遷移更加準(zhǔn)確,則需要加強(qiáng)圖像之間語義信息的聯(lián)系,因此,本文應(yīng)用了優(yōu)化過后的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)VGG-19進(jìn)行色彩匹配,使圖像間語義信息聯(lián)系更加緊密。除此之外,色彩遷移應(yīng)保持空間多樣性和全局一致性。因此,提出了區(qū)域線性優(yōu)化算法模型,算法完善了在色彩遷移過程中區(qū)域遷移方式和全局遷移方式各自所存在的局限。此外,... 

【文章來源】：遼寧石油化工大學(xué)遼寧省

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

色彩遷移處理

102.2.1RGB色彩空間根據(jù)色彩混合的基本理論：自然界以內(nèi)的任何顏色都可以由紅色、藍(lán)色、綠色組合而成。其在幾何上應(yīng)用空間坐標(biāo)系統(tǒng)可以由R、G、B三個互為垂直的線軸表示，構(gòu)成RGB色彩空間，如圖2.1所示，色彩空間中的紅、綠、藍(lán)三色分別與各自的軸線相對應(yīng)，空間的原點為黑色，與原點距離最遠(yuǎn)的角點為白色，而屬于立方體中的各個點都有色彩相對應(yīng)。色彩系統(tǒng)中的每種顏色都是紅、綠、藍(lán)三種顏色混合而來，因此對于色彩的飽和度、色調(diào)、亮度，此色彩系統(tǒng)都不能直觀的進(jìn)行展示。其次，各個色彩分量之間存在著一定的關(guān)聯(lián)，且多數(shù)情況下成正比關(guān)系。這種關(guān)系對圖像的色度調(diào)整過程增加了難度，主要因為，如果要對圖像色彩進(jìn)行調(diào)整，就需要對R、G、B三條色彩通道進(jìn)行修改，這樣才能夠保持原有圖像的色彩風(fēng)格。因此直接在RGB色彩空間進(jìn)行圖像處理過程會比較復(fù)雜，效果也不理想。同時，RGB色彩空間還有一個特點，就是色彩的顯示結(jié)果及圖像數(shù)據(jù)會與設(shè)備相關(guān)。弄圖2.1RGB色彩空間Fig.2.1TheRGBcolorspace2.2.2Lab色彩空間Lab色彩空間[40]主要基于LMS色彩空間轉(zhuǎn)換而來，在LMS色彩空間中，其每條通道間的相關(guān)性都很大。如下圖，Ruderman等人將一張圖像轉(zhuǎn)化到LMS色彩空間，并從中隨機(jī)抽取了1000個像素點，將其表示在坐標(biāo)關(guān)系圖中。由圖2.2可知，LMS色彩空間的三條通道互相之間存在較大的關(guān)聯(lián)。

11弄弄弄?弄弄?弄弄?弄弄?弄?弄?弄惷弄?弄弄弄弄弄惛弄胚弄弄弄弄弄弄?弄弄弄弄鰂鰂鰂胚弄胚弄胚弄胚弄胚弄胚弄弄?胚弄胚弄胚弄胚弄胚弄胚弄胚弄L-M分布L-S分布圖2.2LMS色彩空間下的L-M及L-S分布圖Fig.2.2L-MandL-SdistributionmapsinLMScolorspace由于LMS色彩空間各個通道間相關(guān)性較大，對圖像處理過程極為不利。為了解決這種情況，1998年Buchsbaum等人提出通過線性變換來將人眼感覺到的視覺信號轉(zhuǎn)換為三個不相關(guān)的分量。之后Ruderman等人在此研究的基礎(chǔ)之上，提出了一種通過LMS色彩空間進(jìn)行變換，來得到一種近似正交，且各個通道互不相關(guān)的色彩空間，即lab色彩空間，如下圖2.3所示。Lab色彩空間提出是基于對大量具有自然色彩圖像的顏色進(jìn)行分布統(tǒng)計，其假設(shè)人類的視覺系統(tǒng)與對自然基色處理理想適應(yīng)。其中，l為亮度通道，a表示紅-綠色度通道，b表示黃-藍(lán)色度通道。圖2.3lab色彩空間Fig.2.3Thelabcolorspace

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的行人重識別算法[D]. 劉娜.華東師范大學(xué) 2017
[2]圖像顏色遷移問題研究[D]. 陳雙敏.浙江大學(xué) 2007



本文編號：3278352