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1、第12卷第3期中国图象图形学报Vol.12,No.32007年3月JournalofImageandGraphicsMar.,2007一种快速灰度图像彩色化算法李建明叶飞于守秋钱昆明甘小方(大连理工大学电子与信息工程学院,大连116024)摘要灰度图像的彩色化是将一幅彩色图像的颜色特征传递给另一幅灰度图像,使灰度目标图像具有与源彩色图像相似的颜色。提出了一种快速灰度图像彩色化算法,将图像像素邻域相关特性引入到匹配像素的搜索过程中。搜索匹配像素时,先在当前像素的邻域范围内进行搜索,只在邻域搜索失效时才进行全图范围的搜索,
2、由于像素邻域相关特性,大部分像素可以在邻域搜索中找到匹配像素,只有极少像素需要进行全图搜索,从而较大地降低了搜索代价,在取得较好的彩色化效果的同时,显著地提高了彩色化速度。关键词彩色化颜色空间图像处理邻域相关性中图法分类号:TP391.41文献标识码:A文章编号:100628961(2007)0320536205AFastAlgorithmofTransferringColortoGreyscaleImagesLIJian2ming,YEFei,YUShou2qiu,QIANKun2ming,GANXiao2fang(
3、SchoolofElectronic&InformationEngineering,DalianUniversityofTechnology,Dalian116024)AbstractGreyscaleimagecolorizingisamethodthattransplantscolorcharacteristicsfromacolorizedimage,sourceimagetoagreyscaleimage,destinationimage.Thismethodmakesthedestinationimageco
4、mpletewithsimilarcolorwiththesourceimage.Wepresentafastcolorizingalgorithm,whichintroducesthepixelneighborhoodrelativityintothesearchprocedureforthematchedpixels.Duringthematching,thisalgorithmsearchesthecurrentpixel’sneighborhoodfirstlyandonlysearchesthewholear
5、easwhenitfailedinthefirststep.Duetothepixelneighborhoodrelativity,mostpixelscanfindtheirmatchesandonlyafewofthemneedtosearchinthewholearea.Thereforeitcutsdownthecostofsearching,improvesthespeedofcolorizingsignificantly,andinthemeantimedoesnotdamagethecolorizingq
6、uality.Keywordscolorizing,colorspace,imageprocessing,neighborhoodrelativity它将一个单一的全局的颜色向量赋给不同的灰度值。1引言这种方法的好处在于它没有改变原始图像的信息内容,因为它没有导入额外的信息,但是伪彩色化后的图灰度图像彩色化是计算机视觉领域中一个很有意像容易产生明显的变形。Reinhard提出了一种在两幅义的问题,给灰度图像加上颜色可以增加图像的视觉彩色图像间进行颜色传输的算法,它的目标是变换源[1]效果,例如对旧黑白照片、老电影以及科
7、学图例等进行图像的颜色,使之看起来与目标图像的颜色接近。彩色化处理。彩色化1幅灰度图的工作可描述为给一Welsh提出了一种将灰度图像彩色化的算[2]幅仅在1维(亮度)发生变化的图像赋上3维(RGB)像法。该算法使用一个像素的邻域的统计值来指素值。由于一幅图像中不同的颜色可能有相同的亮度导匹配过程,该统计值包括像素的亮度值及邻域像值,但色调与饱和度不同,因此灰度图的彩色化没有固素的亮度标准方差。如果一个像素匹配了,就将颜定的恰当的解决方案。由于这些不确定性,在彩色化色信息传输到目标图,同时将灰度图像原始的亮度的过程中,人
8、类交互经常扮演了一个重要的角色。信息保留下来。该算法简单且能取得较好的效果,伪彩色化是给灰度图加上颜色的一个通用技术,但其运算速度较慢。收稿日期:2005210227;改回日期:2005212220第一作者简介:李建明(1975～),男。2002年于大连理工大学电信学院计算机系获计算机应用专业硕士学位,现为大连理工大学电信学院计算
