[发明专利]一种基于局部线性保持的场景颜色风格一致化处理方法

权利要求书

1.一种基于局部线性保持的场景颜色风格一致化处理方法，其特征在于包含以下步骤：

步骤(1)将输入原彩色图像和参考彩色图像从RGB颜色空间转换到Lab颜色空间，避 免各个颜色通道之间的颜色相互干扰而出现失真；

步骤(2)利用11基本色，对原图像和参考图像进行颜色分类，分别求出原图像和参考 图像中每个颜色类的颜色均值，形成原图像和参考图像的主色调；

步骤(3)根据参考图像的颜色值在颜色空间中分布的统计特征，估算出缺失的颜色类 的Lab颜色值；

步骤(4)根据给定的颜色映射机制，建立原图像与参考图像的主色调之间的颜色映射 关系；

步骤(5)针对原图像中每个像素的颜色值，求取它的K近邻，确定该像素颜色值与它 的K近邻的线性关系；

步骤(6)利用局部线性嵌入，为原图像中所有像素颜色值构建局部线性关系，克服空 洞颜色转换过程中出现颜色偏差而造成效果不佳问题，保证填补后图像场景在视觉上的合理 性；

步骤(7)利用约束优化罚函数法，通过能量最小化，求出结果图像中每个像素点的颜 色值；

步骤(8)将结果图像的颜色空间从Lab转换回RGB，输出最终结果。

2.根据权利要求1所述的一种基于局部线性保持的场景颜色风格一致化处理方法，其特 征在于：步骤(2)中的利用11基本色对原图像和参考图像进行颜色分类采取以下步骤：

步骤(a1)求出11基本色的颜色值，并将其从RGB转换到Lab颜色空间；

步骤(a2)以11基本色的颜色值作为中心点，对原图像和参考图像的所有像素点的颜 色值进行维诺划分，得出11个颜色类；

步骤(a3)求出每个颜色类中的所有颜色值的均值，作为该类的颜色主色调。

3.根据权利要求1所述的一种基于局部线性保持的场景颜色风格一致化处理方法，其特 征在于：步骤(3)中的根据参考图像的颜色值在颜色空间中分布的统计特征，估算出缺失 的颜色类的Lab颜色值采用以下方法：

步骤(b1)统计出参考图像中非空的每一个颜色类的像素个数；

步骤(b2)求出参考图像中每个颜色类的像素数与参考图像总的像素个数的比值；

步骤(b3)计算出参考图像中每个颜色类的主色调值与对应的11基本色颜色值的差；

步骤(b4)根据参考图像中没有颜色类的像素个数的比值，对参考图像中存在的没有颜 色类的主色调和11基本色的差值进行加权平均，得到整个参考图像的颜色与11基本色的偏 差；

步骤(b5)将参考图像中缺失颜色类对应的11色颜色值，加上参考图像与11基本色的 整体颜色偏差，得到参考图像中对应的缺失颜色类的主色调。

4.根据权利要求1所述的一种基于局部线性保持的场景颜色风格一致化处理方法，其特 征在于，步骤(4)中的根据给定的颜色映射机制建立原图像与参考图像的主色调之间的颜 色映射关系采用以下方法：

步骤(c1)统计出原图像和参考图像中每个颜色类的像素个数；

步骤(c2)对原图像和参考图像每个颜色类的像素个数，按降序进行排序；

步骤(c3)根据排序的结果，建立对应的颜色类之间的映射关系；

步骤(c4)如果参考图像中为空的颜色类较多，导致原图像中的某一类找不到对应的参 考图像中的颜色类时，利用步骤(3)的估计结果，估计出参考图像对应的颜色类的颜色值， 建立映射关系。

5.根据权利要求1所述的一种基于局部线性保持的场景颜色风格一致化处理方法，其特 征在于，步骤(5)中的局部线性关系构建为：根据步骤(5)，原图像中的每个像素都求得 了各自K近邻，通过求的最优的每组K近邻的线性组合系数，使得当前像素颜色值与它的K 近邻线性组合值尽可能的接近；其中，为求的最优的每组K近邻的线性组合系数，通过构建 当前像素颜色值与其K近邻的线性组合值的平方差之和，采用最小二乘法求解该方程，得到 最优每组K近邻的线性组合系数。