基于端到端全卷積網(wǎng)絡(luò)的自動白平衡算法研究
發(fā)布時間:2021-12-10 00:35
白平衡是指在不同光源下,還原圖像中物體原本色彩的能力。白平衡不僅是圖像質(zhì)量評價的重要指標(biāo),而且自動白平衡作為圖像信號處理的重要步驟,在計算機視覺預(yù)和計算攝影領(lǐng)域處理有廣泛的應(yīng)用。本文提出了一個基于端到端的全卷積網(wǎng)絡(luò)方法,該方法不僅適用于圖像中只有單光源分布的情況,而且適用于圖像中有多光源分布的情況。單光源白平衡的算法假設(shè)圖像中只有一種光源均勻分布,多光源白平衡的算法假設(shè)圖像中有多種光源非均勻分布。之前的自動白平衡算法,要么只估計圖像中的一個光照值(單光源白平衡);要么把圖像分塊,估計不同塊的不同光照值,然后進行聚類(多光源白平衡)。但是,實際上,對于現(xiàn)有的多光源白平衡算法,即使圖像已經(jīng)分塊,也存在塊內(nèi)不是單光源均勻分布的情況,使得算法失效。由此,需要研究一種適合于更一般情況(每個像素分配不同的光源)的白平衡算法。本文提出基于端到端的全卷積網(wǎng)絡(luò)來學(xué)習(xí)從原圖到白平衡后的圖像的像素級別映射關(guān)系。在雙邊網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上,我們提出了一種單光源白平衡的全卷積網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。在語義分割網(wǎng)絡(luò)UNet的基礎(chǔ)上,我們提出了一種多光源白平衡的全卷積網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu);诎灼胶獾奶攸c,我們設(shè)計了一種基于Lab顏色空間的多尺度結(jié)...
【文章來源】: 國防科技大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:69 頁
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 課題背景及意義
1.1.1 課題背景
1.1.2 課題意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 單光源的自動白平衡算法研究
1.2.2 多光源的自動白平衡算法研究
1.3 論文的主要工作與結(jié)構(gòu)
1.3.1 論文的主要工作
第二章 自動白平衡的原理
2.1 數(shù)碼相機圖像形成
2.1.1 數(shù)碼相機的基本原理
2.1.2 攝影是用光的藝術(shù)
2.1.3 光照反射模型
2.2 圖像色彩校正
2.3 單光源白平衡的技術(shù)路線
2.3.1 靜態(tài)的方法
2.3.2 基于色域匹配的方法
2.3.3 基于學(xué)習(xí)的方法
2.4 多光源白平衡的技術(shù)路線
2.5 本章小結(jié)
第三章 基于端到端全卷積網(wǎng)絡(luò)的單光源白平衡算法
3.1 端到端雙邊全卷積網(wǎng)絡(luò)
3.1.1 語義分割的全卷積網(wǎng)絡(luò)
3.1.2 圖像增強的雙邊網(wǎng)絡(luò)
3.2 單光源的白平衡網(wǎng)絡(luò)
3.2.1 問題建模
3.2.2 端到端的全卷積網(wǎng)絡(luò)進行單光源白平衡
3.3 本章小結(jié)
第四章 基于端到端全卷積網(wǎng)絡(luò)的多光源白平衡算法
4.1 引言
4.2 多光源的白平衡網(wǎng)絡(luò)
4.2.1 端到端的多光源白平衡網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
4.2.2 端到端的多光源白平衡損失函數(shù)
4.3 本章小結(jié)
第五章 實驗與分析
5.1 標(biāo)準(zhǔn)白平衡數(shù)據(jù)集
5.1.1 標(biāo)準(zhǔn)單光源白平衡數(shù)據(jù)集
5.1.2 標(biāo)準(zhǔn)多光源白平衡數(shù)據(jù)集
5.2 評價光源估計錯誤率的方法
5.2.1 顏色角度誤差
5.2.2 顏色角度誤差用于端到端全卷積網(wǎng)絡(luò)
5.3 實驗的參數(shù)設(shè)置
5.4 實驗結(jié)果和討論
5.4.1 結(jié)果比較
5.5 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
致謝
參考文獻
作者在學(xué)期間取得的學(xué)術(shù)成果
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于有限維線性模型的監(jiān)督顏色回歸恒常性算法 [J]. 劉關(guān)松,徐建國,呂嘉雯,梁成,高敦岳. 華東理工大學(xué)學(xué)報. 2002(04)
本文編號:3531592
【文章來源】: 國防科技大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:69 頁
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 課題背景及意義
1.1.1 課題背景
1.1.2 課題意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 單光源的自動白平衡算法研究
1.2.2 多光源的自動白平衡算法研究
1.3 論文的主要工作與結(jié)構(gòu)
1.3.1 論文的主要工作
第二章 自動白平衡的原理
2.1 數(shù)碼相機圖像形成
2.1.1 數(shù)碼相機的基本原理
2.1.2 攝影是用光的藝術(shù)
2.1.3 光照反射模型
2.2 圖像色彩校正
2.3 單光源白平衡的技術(shù)路線
2.3.1 靜態(tài)的方法
2.3.2 基于色域匹配的方法
2.3.3 基于學(xué)習(xí)的方法
2.4 多光源白平衡的技術(shù)路線
2.5 本章小結(jié)
第三章 基于端到端全卷積網(wǎng)絡(luò)的單光源白平衡算法
3.1 端到端雙邊全卷積網(wǎng)絡(luò)
3.1.1 語義分割的全卷積網(wǎng)絡(luò)
3.1.2 圖像增強的雙邊網(wǎng)絡(luò)
3.2 單光源的白平衡網(wǎng)絡(luò)
3.2.1 問題建模
3.2.2 端到端的全卷積網(wǎng)絡(luò)進行單光源白平衡
3.3 本章小結(jié)
第四章 基于端到端全卷積網(wǎng)絡(luò)的多光源白平衡算法
4.1 引言
4.2 多光源的白平衡網(wǎng)絡(luò)
4.2.1 端到端的多光源白平衡網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
4.2.2 端到端的多光源白平衡損失函數(shù)
4.3 本章小結(jié)
第五章 實驗與分析
5.1 標(biāo)準(zhǔn)白平衡數(shù)據(jù)集
5.1.1 標(biāo)準(zhǔn)單光源白平衡數(shù)據(jù)集
5.1.2 標(biāo)準(zhǔn)多光源白平衡數(shù)據(jù)集
5.2 評價光源估計錯誤率的方法
5.2.1 顏色角度誤差
5.2.2 顏色角度誤差用于端到端全卷積網(wǎng)絡(luò)
5.3 實驗的參數(shù)設(shè)置
5.4 實驗結(jié)果和討論
5.4.1 結(jié)果比較
5.5 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
致謝
參考文獻
作者在學(xué)期間取得的學(xué)術(shù)成果
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于有限維線性模型的監(jiān)督顏色回歸恒常性算法 [J]. 劉關(guān)松,徐建國,呂嘉雯,梁成,高敦岳. 華東理工大學(xué)學(xué)報. 2002(04)
本文編號:3531592
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