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色彩迁移是一种改变图像颜色的有效方法,传统的方法大多采用单幅源图像,因此在实际应用中局限性较大,为此,提出一种面向多源图像的色彩迁移方法。该方法通过亮度重映射、分类筛选和确定最佳匹配样本集等操作,从多幅源图像中筛选出与各目标区域最匹配的参考色彩区域,并针对彩色图像和灰度图像,分别给出不同的迁移合成方法,最终实现对每个目标区域的色彩迁移。利用色彩度作为评价指标,实验结果表明,该算法无论在视觉效果还是客观评价方面,都有较好的表现。
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第
30
卷第
11
期
2010
年
11
月
计算机应用
Vo
l. 30 No.11
Nov.20
1O
Joumal of Computer Applications
文章编号:
1
∞
1
-9081(2010)11
-3015-04
面向多源图像的色彩迁移方法
杨英
(湖南工程职业技术学院信息工程系,长沙
410151)
(4936624
∞
@qq.
com)
摘
要:色彩迁移是一种改变图像颜色的有效方法,传统的方法大多采用单幅源图像,因此在实际应用中局限性
较大,为此,提出一种面向多源图像的色彩迁移方法。该方法通过亮度重映射、分类筛选和确定最佳匹自己样本集等操
作,从多幅源图像中筛选出与各目标区域最匹配的参考色彩区域,并针对彩色图像和灰皮图像,分别给出不同的迁移
合成方法,最终实现对每个目标区域的色彩迁移。利用色彩度作为评价指标,实验结果表明,该算法无论在视觉效果
还是客观评价方面,都有较好的表现。
关键词:色彩迁移;亮度重映射;参考色彩区域;迁移合成
中图分类号:
T
P3
9
1.
41
文献标志码
:A
Color transfer method with multi-source images
YANG
Ying
(
Depart
阳
nt
of
Info
T71UL
twn
Engmeenng. Hunan Engmeenng
Polytechn
町
•
Ch
α
ngsh
α
Hunan
410151
,
Chm
α)
Abstract:
Color transfer is an effective approach to change the color of the
ima
,伊.
Traditional methods mostly adopt
single source image
, so there is big limitation in actual application. This paper presented a color transfer techniques with
multi-source images. This method chose the best-matched source colors for re-coloring each target region
, by a series of
operation
, for example, brightness re-mapping; referencing color area; transferring synthesis and so on. Then, different
transferring synthesis methods were given according
to
different color images and grayscale images. Finally, this paper
achieved color transferring to every target area. Using colorfulness as the evaluation index
, the experiments show that the
proposed method can generate convincing results with better performance
Key
words:
color transfer; brightness re-mapping; reference color area; transfer ;ynthesis
。
引言
色彩是用于表达图像含义的最有效的元素。同一幅图像
的不同色彩方案,其所表现的含义可能截然不同。而色彩迁
移技术能够改变图像的颜色,它参考其他的图像色彩来改变
目标图像所呈现的色彩面貌,通过将一幅图像的色彩信息添
加到另一幅图像中,使迁移后的图像不仅保留目标图像原有
的形状轮廓信息,而且具有参考图像的整体色彩信息。色彩
迁移技术具有广泛的应用价值,如医学图像的上色.受损平面
文物如褪色、变色的建筑彩绘的修复
[l]
,色彩艺术特效,视频
色彩编辑、信息可视化等。
近几年,众多的学者对色彩迁移技术进行了研究,提出了
一系列有代表性的方法,比如,聚类方法在色彩迁移中的应
用山,将全局模糊
C-
均值
(Fuzzy
C-Means ,
FCM)
聚类算法引
入到色彩迁移过程中,不需要随机地选取初始聚类中心,而以
递增的方式来实施算法的处理过程,可以克服
FCM
对初值敏
感的问题,能够满足不同颜色复杂程度的图像颜色迁移要
求,避免局部最小的缺陷:高阶矩在色彩迁移中的应用
[31
,利
用幕变换和模变换对源图像数据的斜度和峰度等高阶矩进行
调整,使之接近于目标图像的斜度和峰度;文献
[4J
提出一种
将图像划分为几个色调相对均匀的区域,进行分段色彩迁移
的算法:文献
[5
-6
J
提出了自适应色彩迁移算法和一种自动
采集样本的图像颜色传递方法,这些算法都在一定程度上实
现了更好的色彩迁移效果,增强了色彩迁移的适应性;文献
收稿日期
:2010
-04
-12;
修固日期
:2010
-07 -29
0
[7J
通过三张参考图像对一张目标图像做色彩迁移,形成三张
视频序列基图像,最后通过一个转换曲线生产一个视频序列,
通过对图像的色彩迁移,来形成一个视频序列,开辟一个生成
视频序列的新途径:文献
[8J
是对文献
[7J
中算法的改进,通过
利用图像序列代替三张参考图像,提高了算法的适应性;文献
[9J
提出了一种'快速的相邻帧图像基于亮度比较的物体运动
预测方法,跟踪物体的运动,从而给物体着上合适的黑白视频
的色彩迁移算法,由于它采用
We1Sh
算法作为源图像和目标
帧的色彩迁移算法,因此依然带有
We1Sh
算法的缺点。
通过对以上的颜色迁移算法的分析可知,以上的方法都
只采用单幅源图像,在色彩迁移中,容易造成色彩感觉的失
真。另外,在实际应用中,要找到一幅与目标图像内容相似的
源图像也是非常困难的;而模拟人工着色的算法则仅适用于
灰度图像,且上色结果比较主观,具有较大的应用局限性。鉴
于此,本文提出了一种有效的面向多源图像的色彩迁移方法。
该方法通过一系列子操作,从多幅源图像中准确地找到与目
标区域相匹配的色彩区域,并且能够针对彩色图像和灰度图
像做出不同的处理,与已有的方法相比较,本文方法得到的迁
移效果更佳,最后的实验结果也验证了这一点。
1
参考色彩源的选择
在许多实际应用中,单幅源、图像并不能很好地满足目标
图像中多个色彩区域的参考色彩需求。本文采用多幅彩色图
像组成的源图像集
IS(k)
11
~k
运
K
芸
MI
来实现对目标图
作者简介:杨英
(1
973
斗,女,湖南长沙人,讲师,硕士,主要研究方向:色彩迁移二
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