[發明專利]一種Banner背景自適應色彩遷移方法與系統

有效

• 申請號: 202011576729.5
• 申請日: 2020-12-28
• 公開（公告）號: CN112598570B
• 公開（公告）日: 2022-03-04
• 發明（設計）人: 張冬;吳志強
• 申請（專利權）人: 焦點科技股份有限公司
• 主分類號: G06T3/00
• 分類號: G06T3/00;G06T11/00;G06V10/762;G06K9/62
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 陳建和

1.一種Banner背景自適應色彩遷移方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟一：準備原始圖像和用于轉換的色彩風格圖像，分別提取圖像直方圖，對圖像直方圖使用加權K-means聚類，得到原始圖像調色板與色彩風格圖像調色板的聚類結果，所述聚類結果包括顏色的種類和在所屬圖像上的對應占比；

所述步驟一中，所述原始圖像和色彩風格圖像為三通道圖像，將原始背景圖像RGB值歸一化到[0,1]，對每個通道進行直方圖統計，選擇b個直方圖柱，得到b³個統計直方圖柱，使用加權K-means聚類提取其占比最大的m種顏色，將其轉換至LAB色彩空間，得到原始圖像調色板，所述加權K-means聚類的權重為每個統計直方圖柱在所屬圖像中包含的像素點個數，其中加權K-means聚類的k值自適應地設置為m，初始類簇中心點設置為點c₁，c₂，...,c_m；對色彩風格圖像進行相同操作，得到色彩風格調色板；

步驟二：預設原始圖像調色板的顏色種類的亮度變化規則，將所述亮度變化規則應用于轉換后的圖像；所述亮度變化規則具體為：對于原始圖像調色板中的不同種類顏色按亮度值的高低關系升序排列，保持所述亮度值的高低關系在轉換后的圖像中不變化，如果原始圖像調色板中某種顏色的亮度最高，則在轉換后該顏色亮度依然最高，如果原始圖像調色板中某種顏色的亮度最低，則在轉換后該顏色亮度依然最低；

步驟三：將原始圖像調色板與色彩風格圖像調色板中的每種顏色按照占比的大小順序一一對應，將原始圖像調色板中的顏色轉換為色彩風格圖像調色板中的對應顏色，調整顏色的亮度使其滿足亮度變化規則，且滿足相同映射關系，所述映射關系包括轉換前的原始圖像與轉換后的圖像中，單個像素的顏色差值與對應聚類中心的顏色差值相同。

2.如權利要求1所述的一種Banner背景自適應色彩遷移方法，其特征在于：

所述步驟三中，調整顏色的亮度使其滿足亮度變化規則具體是：對原始圖像調色板，從聚類結果中獲取各個種類顏色的聚類中心，根據聚類中心的亮度值L的大小，對顏色的種類進行排序，以對應原始圖像中各個種類顏色相互間的亮度值高低關系，對于從色彩風格圖像調色板中轉換的顏色種類j，調整亮度值滿足式其中，L'_i表示調整后的顏色種類j的亮度值，表示調整前的顏色種類j的亮度值，L'_j-1表示調整前在亮度排序中更低的一類顏色的亮度。

3.如權利要求2所述的一種Banner背景自適應色彩遷移方法，其特征在于：所述步驟三中，對于原始圖像調色板與色彩風格圖像調色板中對應的一類顏色C和C’，滿足映射關系C'＝f₁(C)，對于原始圖像與調整后的圖像的每個像素，也要滿足映射關系x'＝f₁(x)，其中x為原始圖像像素的顏色，x'為調整后的圖像像素對應的顏色，x'未超出色域，如當x'超出色域，則將x'設置為邊界值x_b，轉換后的x'將滿足下式：

其中，C_b為兩個調色板對應顏色的連接延長線到色域邊界的交點。

4.一種根據權利要求1-3之一所述方法運行的Banner背景自適應色彩遷移系統，其特征在于：包括同時與圖像調色板提取模塊相連的亮度遷移模塊和色彩遷移模塊；

所述圖像調色板提取模塊，用于利用加權K-means聚類提取原始圖像與色彩風格圖像的調色板；

所述亮度遷移模塊，用于根據原始圖像調色板的亮度變化規則，計算遷移后圖像調色板的亮度；

所述色彩遷移模塊，用于根據原始圖像調色板和色彩風格調色板的一一對應關系，建立映射函數，對每個顏色進行遷移。