基于三維查找表的數(shù)字圖像顏色校正.pdf

1、顏色是圖像的重要信息。由于機器視覺缺乏自適應(yīng)性和智能性，不具有顏色恒常性的特點，圖像采集、傳輸和顯示系統(tǒng)的變化將引起圖像顏色數(shù)據(jù)的變化。為了實現(xiàn)數(shù)字圖像顏色的正確感知，必須在機器成像環(huán)節(jié)后加入智能圖像顏色校正環(huán)節(jié)，將圖像顏色轉(zhuǎn)換為某參考條件下的顏色。隨著數(shù)字化需求的發(fā)展和圖像處理技術(shù)廣泛應(yīng)用，圖像的顏色校正越來越顯示其重要性，在印刷、印染、電視、工業(yè)控制、計算機輔助設(shè)計、圖像監(jiān)控等眾多領(lǐng)域，成為影響系統(tǒng)性能的最重要因素之一。 目

2、前的圖像顏色校正技術(shù)難以實現(xiàn)較高的精度，不能滿足圖像分析和識別系統(tǒng)的需求，因此，需要進一步研究高精度的顏色校正方法。本論文以數(shù)碼相機為數(shù)字圖像輸入設(shè)備，優(yōu)化數(shù)字圖像顏色校正過程，探索如何在有限的訓(xùn)練樣本的條件下建立高精度的查找表。 論文對顏色校正中的兩個重要問題——提高查找表的精度和選擇分布合理的樣本進行了研究，主要工作分為兩部分： 1.在訓(xùn)練樣本有限的條件下，研究提高查找表精度的方法： 提出分級建立查找表的具體

3、實現(xiàn)方法，通過增加虛擬樣本點，以初級查找表的柵格點為訓(xùn)練樣本，采用插值的方法對查找表的柵格逐級細分建立高級查找表，進一步提高查找表的精度。 對如何構(gòu)建映射函數(shù)進行了深入地探討，將最大熵估計方法和自適應(yīng)方法相結(jié)合，使其能夠根據(jù)輸入點鄰域內(nèi)訓(xùn)練樣本的分布選擇參與權(quán)值計算的點數(shù)。另外，在局部線性回歸的基礎(chǔ)上，提出了自適應(yīng)局部非線性回歸顏色校正方法及相應(yīng)的模型，建立一個精度較高的查找表。 2.在訓(xùn)練樣本數(shù)目的允許范圍內(nèi)，研究訓(xùn)練

4、樣本的選取問題。本文在基于標志色塊數(shù)字圖像顏色預(yù)校正的基礎(chǔ)上，根據(jù)圖像色域特點，采用疊代自組織聚類的方法，并結(jié)合中國顏色體系，自適應(yīng)地選取訓(xùn)練樣本色塊，使訓(xùn)練樣本更具有針對性。與通用的商業(yè)測色樣本相比較，該訓(xùn)練樣本能夠突出待校正圖像本身的色域特點，可取得較高的校正精度。 論文設(shè)計了大量的實驗，分析了實驗結(jié)果，并給出客觀評價和主觀評價，為以后的研究奠定了基礎(chǔ)。這些研究工作，促進了數(shù)字圖像顏色校正技術(shù)的發(fā)展，有理論意義和實際應(yīng)用價值