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《宁波大学》 2018年
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图像颜色迁移算法研究及其应用

张桢英  
【摘要】:颜色迁移是数字图像处理领域中的重点研究课题,对于改善图像在计算机中的呈现效果或者改变其纹理风格有着重要作用。在颜色迁移问题中,需要解决的关键在于两个颜色分布之间的映射关系。本文自适应的调整不同颜色的权重以减弱噪声带来的影响,并基于最优传输的原理构造最终的颜色映射。主要研究内容包括:(1)考虑到现有的颜色迁移算法存在对颜色分布敏感等缺点,本文提出了基于信息熵和最优传输映射的图像颜色迁移方法。该方法通过对参考图像和目标图像进行颜色聚类,采用信息熵来定义聚类后的两个颜色谱之间的相似程度,并通过L-BFGS算法优化信息熵用以改变参考图像不同颜色的分布权重,最终采用最优传输理论来计算输入图像和输出图像之间的颜色映射,达到对参考图像不敏感的颜色迁移目的。(2)提出了基于图结构的正则化,并通过最优传输对参考图像进行颜色迁移。通过获得颜色聚类后的邻接信息,来建立颜色分布之间的邻接图拓扑结构,并通过计算拓扑结构的散度算子以及对最优传输进行正则化处理来达到优化传输结果图的目的。(3)通过颜色迁移使医学图像彩色化,并使用阈值分割方法对医学图像进行分割。并通过实验结果对比,说明颜色迁移在医学图像分割上能提高分割精度。本文提出的基于最优传输理论和信息熵的颜色迁移算法,以及基于最优传输理论和正则化的颜色迁移方法,具有对噪声不敏感,运算速度快的特点,通过颜色迁移可以在文物图像修复、医学图像着色、医学图像分割方面都有良好的表现。最后需要指出的是,本文算法不仅适用于单幅图像,同样也可以用于视频之间的颜色迁移。
【学位授予单位】:宁波大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:TP391.41

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【参考文献】
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