[发明专利]一种灰度图像彩色化方法及装置

摘要

本发明公开了一种灰度图像彩色化方法，属于数字图像处理技术领域。本发明针对现有基于YUV联合相关性的图像彩色化方法所存在的边缘区域颜色混叠失真的问题，对其进行了改进：首先采用综合考虑空间位置信息和亮度信息的相似度度量，从以待彩色化像素为中心的较大的窗口区域中搜索出若干极相似像素；然后计算极相似像素的归一化后的局部亮度加权系数；再求解由所有像素的色度和局部亮度加权系数表示成的色度-系数约束矩阵方程，得到待彩色化像素的色度；最后将图像从YUV空间转换至RGB空间，得到彩色化后的图像。本发明还公开了一种使用上述方法的灰度图像彩色化装置。本发明能够减小图像边缘区域的颜色混叠失真，提高彩色化的图像的主客观质量。

主权项

一种灰度图像彩色化方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤A、对待彩色化灰度图像，进行部分像素的颜色标定；步骤B、对每一个待彩色化的像素，在以该待彩色化像素为中心的窗口区域中的所有非待彩色化像素中，搜索与该待彩色化像素的相似度最大的前Q个像素作为该待彩色化像素的极相似像素，Q为自然数；步骤C、对每一个待彩色化像素，建立该待彩色化像素与其极相似像素的亮度约束方程，并求解此亮度约束方程，得到各极相似像素的局部亮度加权系数并进行归一化；步骤D、用局部亮度加权系数表示局部色度加权系数，将已标定颜色像素的色度、待彩色化像素的色度、极相似像素的色度、局部色度加权系数表示成色度‑系数约束矩阵方程，并对其进行求解得到待彩色化像素的色度值；步骤E、根据得到的色度值，将待彩色化灰度图像从YUV空间转换至RGB空间，得到彩色化后的图像。