王 娜 導(dǎo)師: 陳廣學(xué)
色域映射是跨媒體圖像復(fù)制中的一項關(guān)鍵技術(shù),主要用以解決圖像顏色信息在不同色域大小的顏色設(shè)備之間的準(zhǔn)確傳輸。目前已有不少成熟的色域映射算法,其中,按照映射原理可以將色域映射算法分為逐點色域映射和空間色域映射兩大類。逐點色域映射方法由于不考慮圖像中像素間的顏色關(guān)系,因此會造成映射圖像的細節(jié)丟失。空間色域映射方法考慮了每個映射點的空間顏色關(guān)系,是一種更為合理和更符合人類視覺特性的映射方法。但是,目前空間色域映射算法需要進行很多細節(jié)補償,這將會產(chǎn)生視覺上較為明顯的光暈效應(yīng)。
本文在總結(jié)空間色域映射的相關(guān)理論和方法的基礎(chǔ)上,圍繞空間色域映射算法中的細節(jié)補償法展開深入研究,包括色域映射的流程和空間色域映射算法的改進等,并對現(xiàn)有算法的圖像細節(jié)提取技術(shù)進行了深入的分析和比較。主要內(nèi)容:
1. 對現(xiàn)有的空間圖像色域映射算法進行了深入研究,從算法的實現(xiàn)原理和應(yīng)用效果兩方面總結(jié)和歸納出各類算法的優(yōu)缺點;對細節(jié)補償類圖像色域映射算法中的圖像細節(jié)提取技術(shù)進行了探索,包括基于空間域濾波和頻率域濾波的圖像高頻細節(jié)提取技術(shù),基于雙邊濾波的圖像細節(jié)提取技術(shù)和基于圖像引導(dǎo)濾波的圖像細節(jié)提取技術(shù)等。
2. 研究和實現(xiàn)了基于雙濾波的空間色域映射算法。新算法利用雙濾波分層把映射圖像分為細節(jié)層及基礎(chǔ)層,進一步探討了圖像光暈現(xiàn)象、色域映射效果以及細節(jié)信息提取等和亮度域及空間域濾波參數(shù)的關(guān)系,從而確定了映射過程中兩個參數(shù)的適宜范圍。心理物理學(xué)實驗得出的結(jié)論是:在設(shè)置適當(dāng)?shù)碾p濾波參數(shù)的基礎(chǔ)上,新算法在圖像映射效果方面和傳統(tǒng)的細節(jié)補償算法類似,但卻大大降低了光暈現(xiàn)象的出現(xiàn)概率。
3. 在邊緣保持濾波的空間色域映射算法的框架下,分析討論了引導(dǎo)濾波的原理、引導(dǎo)圖像的選擇以及引導(dǎo)濾波參數(shù)的確定。重點研究了引導(dǎo)濾波在消除光暈危害方面的優(yōu)勢和機制。通過心理物理學(xué)實驗證明,本文提出的色域映射算法在細節(jié)保持方面要優(yōu)于逐點色域映射算法。在計算效率方面,本文提出的引導(dǎo)濾波色域映射算法和Balasubramanian等人提出的色域映射算法效率相當(dāng),但新算法在避免光暈的出現(xiàn)等方面卻具有更佳的表現(xiàn)。
答辯時間:2017-05-31
博士學(xué)位授予單位:華南理工大學(xué)