面向真彩色EMCCD的深度特征融合的正交色彩传递

• 作者: 丁可 赵文曲 蔡毅 戴放 许洁 徐建东 王岭雪
• 来源期刊: 光学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 色彩 色彩传递 颜色空间 深度特征 近红外波段
• 年，卷（期）: 2021,（21）
• 所属期刊栏目: 视觉,颜色与视觉光学|Vision, Color, and Visual Optics
• 页码范围: 242-256
• 页数: 15页
• 分类号: TN223
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/AOS202141.2133001

摘要

采用近红外(NIR)波段高透的红(R)、绿(G)、蓝(B)滤光(即R+NIR、G+NIR、B+ NIR),是电子倍增CCD(EMCCD)实现真彩色成像且保持低照度下高灵敏度的常见手段,然而,近红外成分的引入会带来颜色失真和颜色分布压缩.本文通过约束已配准的源图像和参考图像在标准正交颜色空间中具有相同的坐标表示,构建正交的色彩传递模型.在此基础上通过卷积神经网络引入特征维度,设计了端到端的色彩传递网络,改善偏色和颜色分布压缩导致的一对多颜色映射问题.色彩传递网络由预训练的前端网络和可训练的后端网络组成,前端网络根据EMCCD图像的纹理和语义将像素点分散到不同的特征通道上,后端网络根据各特征图内像素点的编码统计特征进行色彩传递.本文方法经大量图像验证具有一定普适性,在不同场景和照度下均取得较自然的色彩效果.相对于真实彩色图像,本文结果与颜色失真图像相比,峰值信噪比平均提高了75.78％,结构相似性相对提高了103.74％,色差相对降低了67.48％.