彩色圖像顏色橫常性研究.pdf

1、顏色是物體最基礎(chǔ)、最直接的特征之一，為人們提供了許多有用的信息。然而顏色信息并不魯棒，圖像顏色受到光照、物體、觀察者三者共同作用，同一場(chǎng)景在不同光照下往往呈現(xiàn)出不同的顏色，即圖像顏色極易受光源變化的影響。在這種情況下，以顏色為特征的實(shí)際應(yīng)用往往受到影響，如圖像檢索、圖像跟蹤等。顏色恒常性計(jì)算是為了減少甚至消除光照的影響，得到景物獨(dú)立于光照變化的魯棒的顏色特征。這對(duì)于計(jì)算機(jī)視覺、顏色科學(xué)來說，是極其重要和必需的，為彩色圖像處理提供了重要的

2、基礎(chǔ)。近年來，隨著人們對(duì)高質(zhì)量圖像的需求日益增加，多光譜圖像因其能夠準(zhǔn)確表達(dá)物體光譜特性而被越來越多地應(yīng)用在高端圖像領(lǐng)域。重建光譜反射率，直接計(jì)算物體表面的光譜特征，成為顏色恒常性計(jì)算的新領(lǐng)域。
　　本文首先研究了顏色理論和人眼的顏色恒常特性，分析了現(xiàn)有顏色恒常算法的優(yōu)勢(shì)和缺陷；其次分析了彩色圖像成像的物理模型，在場(chǎng)景光照均勻的假設(shè)條件下，針對(duì)存在鏡面反射的一類特殊圖像，基于雙色反射模型，將鏡面反射向量投影到Inverse-Int

3、ensity Chromaticity空間，研究圖像高光像素色度與光源色度的線性關(guān)系，采用模糊聚類分離圖像顏色，擬合直線估算光源色度，提出了基于高光區(qū)域分析的單張圖像顏色恒常技術(shù)，克服了高光區(qū)域數(shù)量、顏色、紋理等限制，提升了估算精確度且算法易實(shí)現(xiàn)；然后在分析以往基于機(jī)器學(xué)習(xí)的顏色恒常性算法并指出其缺陷的基礎(chǔ)上，提出了采用高斯過程回歸擬合光源顏色與圖像顏色之間的非線性關(guān)系，解決了以往算法計(jì)算復(fù)雜度過高、估計(jì)精度較低的問題；最后，討論了以擴(kuò)