[發(fā)明專利]一種正交色彩傳遞網(wǎng)絡(luò)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110444839.4
• 申請日: 2021-04-24
• 公開（公告）號: CN113191970B
• 公開（公告）日: 2022-10-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王嶺雪;丁可;蔡毅
• 申請（專利權(quán)）人: 北京理工大學(xué)
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00;G06T5/50;H04N5/372
• 代理公司: 昆明正原專利商標(biāo)代理有限公司 53100
• 代理人: 亢能;陳左

1.一種正交色彩傳遞網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建方法，其特征在于：包括如下步驟：

步驟(1)、對正交色彩傳遞過程建立參數(shù)化模型

推導(dǎo)正交色彩傳遞模型，如下式所示：

其中：μ_src和μ_ref、Q_src和Q_ref、Λ_src和Λ_ref分別表示源顏色空間S_src、參考顏色空間S_ref相對于標(biāo)準(zhǔn)正交顏色空間的平移、旋轉(zhuǎn)、縮放，x為源顏色空間的顏色值，為色彩傳遞后的估計值；對色彩傳遞矩陣以及偏置向量b＝μ_ref建立參數(shù)化模型；

步驟(2)、基于深度特征融合構(gòu)建正交色彩傳遞網(wǎng)絡(luò)

從深度模型的第l層提取特征，該層輸出形狀為c×h×w的特征圖，其中c為輸出通道數(shù)，h、w分別為該層特征圖的高和寬，則該層h×w個空間位置的像素色彩被同一規(guī)則編碼為c維向量；由3維輸入到在第l層c維特征向量v的編碼矩陣E^(l)也是固定的，將維度寫在腳標(biāo)，即：

構(gòu)建解碼矩陣D^(l)將c維特征向量降至3維，W可近似為：

對于第l層特征輸出，首先計算特征通道的統(tǒng)計均值：

式(c)中，h、w分別代表特征圖的高和寬，i、j代表在高、寬方向上的空間位置，l代表當(dāng)前特征層次，n為未被抑制的像素總數(shù)；

若當(dāng)前層為最深層，則可以構(gòu)造均值解碼矩陣F近似估計μ_ref，即

在獲得最底層μ_ref后，由式(e)獲得顏色在第l層的粗略估計：

將深層的粗略估計作為淺層均值的近似，即：

按照特征層次由深向淺，不斷重復(fù)式(d)、(e)，直至預(yù)測結(jié)果恢復(fù)原始圖像的大小，得出顏色的最終估計值。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的構(gòu)建方法，其特征在于：選取第2、7、12、19層特征輸出，特征圖形狀采用pytorch的C×H×W記法，分別對應(yīng)通道數(shù)、高、寬，參數(shù)形狀采用pytorch的C_in×K_h×K_w×C_out，分別對應(yīng)輸入通道數(shù)、卷積核高、卷積核寬、輸出通道數(shù)，網(wǎng)絡(luò)參數(shù)如下表VGG16Encoders列所示，對色彩傳遞矩陣的建模參數(shù)如下表Color Decoders列所示

表1網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)參數(shù)

3.一種正交色彩傳遞方法，其特征在于：基于權(quán)利要求1-2任一項所述的構(gòu)建方法進行；

測試時，不需要參考圖像，源圖像輸入后提取深度特征，調(diào)用各特征層次的傳遞矩陣和參考圖像統(tǒng)計均值向量，再使用后端的全連接網(wǎng)絡(luò)完成特征融合后得到正交色彩傳遞結(jié)果。

4.一種計算機系統(tǒng)，其特征在于：適用于權(quán)利要求3所述的正交色彩傳遞方法。