基于单一光照的颜色恒常性研究.pdf

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ＵＤＣ______________________________ 编号______________________________

硕 士 学 位 论 文
基于单一光照的颜色恒常性研究

学位申请人： 涂海燕
学科专业： 检测技术与自动化装置
指导教师： 刘百芬 教授
副指导教师： 祝振敏 讲师



答辩日期：
独创性声明
本人郑重声明：所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究
工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方
外，论文中不包含其他人已经发表和撰写的研究成果，也不包含为获得华
东交通大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作
的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢
意。


本人签名_______________日期____________



关于论文使用授权的说明
本人完全了解华东交通大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学
校有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅。学校可以公布论
文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。
保密的论文在解密后遵守此规定，无保密内容。


本人签名____________导师签名__________日期___________
基于单一光照的颜色恒常性研究
摘要
颜色恒常性来源于人类视觉系统的研究，在目标物的环境光源发生变化时，人眼能
保持对目标物的一致性认知。而广泛应用的机器视觉所采集的图像会因为光源变化而使
得图像的颜色值改变，不利于机器视觉的发展。为了让拍摄的图像能准确反映目标物的
性质，有必要对图像进行颜色恒常性研究。
本文主要对单一光源下采集的图像进行研究分析。本文以还原图像为目的，从以下
3个方面进行研究颜色恒常性研究：
环境光源改变时，采集图像的颜色值随之改变，故需非标准光源下采集到的失真图
像进行校正处理。基于映射理论，采用标准比色卡为参考模型，将在研究光源下拍摄的
图像从RGB空间转换到不依赖于设备的sRGB空间。采用算法LS-SVR来对D65和LED光
源下拍摄的图像进行校正处理，并与多项式回归校正算法进行比较分析。实验结果表明，
LS-SVR算法的校正效果较好，取得较小的色差，优于多项式回归。
采用融合算法来对图像进行颜色恒常性研究。针对单一颜色恒常性算法缺乏通用
性，采用算法LS-SVR来对发展成熟的5种候选算法进行融合研究。与单一的各候选算法
相比，融合算法评估出的光源误差最小，颜色恒常性效果更好，且更具通用性。
根据纹理相似性原理从候选的5种算法中选取出图像的最优恒常性算法。对于彩色
图像的纹理特征，构建了基于彩色信息的共生矩阵来进行