自动scribble与四元数代数驱动的黑白图像彩色化技术

"这篇论文探讨了基于四元代数的黑白图像彩色化技术，旨在解决现有技术中用户需手动绘制scribble（色彩引导标记）的繁琐问题以及物体边缘色彩渗透的常见问题。作者徐奕和丁晓伟提出了一种自动scribble生成技术和结构保持机制，并利用四元数代数进行图像处理，以实现更自然的彩色化效果。" 论文详细内容： 在当前的黑白图像彩色化领域，一个主要挑战是需要用户手动绘制scribbles，即在图像上指定颜色区域，这不仅耗时且易出错。此外，传统的彩色化方法可能导致颜色渗透到物体边界，影响图像质量。为了解决这些问题，本研究引入了一种自动化方案，通过四元数代数理论来实现图像的高效彩色化。 首先，论文介绍了如何在空间分布熵极值点上自动产生scribble。这种方法能够自动识别图像的关键特征，减少了用户干预的需求。然后，利用四元数小波相位，可以引导颜色在等相位线上扩散，确保颜色沿着结构相似的区域传播，这样可以避免颜色的不自然渗透。 在尺度空间下，通过构建边缘强度模型，能够更好地约束颜色在相同边缘上的蔓延，从而保持物体边缘的清晰度。这一机制有助于防止颜色在不应该存在的地方溢出，提高彩色化结果的准确性。 最后，研究中采用四元数极坐标色彩表示来重构颜色，这种表示方式可以更好地维护色彩通道之间的内在关系，确保彩色化后的图像色彩层次感丰富，更加接近自然色彩。 实验结果显示，采用自动产生的scribble和该论文提出的彩色化方法，能够生成自然、逼真的彩色图像，证明了这种方法的有效性。论文关键词包括彩色化、自动scribble生成、结构保持机制以及四元代数，表明其主要研究内容集中在这些关键领域。 这篇论文为黑白图像的自动彩色化提供了一个创新的解决方案，结合四元代数理论和自动scribble生成，有望改进现有的图像处理技术，提高用户体验，同时减少人工介入的需求。这对于计算机视觉、图像处理和机器学习等领域具有重要的理论和实际意义。