色彩迁移是指将一幅参考图像的颜色特征传递给另一幅目标图像,使目标图像具有与参考图像相似的色彩。它是当前计算机视觉、虚拟现实与可视化等领域的一个新兴的技术,具有广阔的应用前景和潜在价值。本文在分析现有色彩迁移算法的原理和特性之后,从以下几个方面进行研究,并提出了改进：　　 ⑴彩色图像的色彩迁移算法研究。利用Reinhard算法,采用不同的参考图像对同一幅目标图像进行色彩迁移,可以生成不同颜色特征的图像。在此基础上,对Reinhard算法进行修正,以生成更符合视觉心理的结果。此外,通过改变线性变换公式,可以生成不同颜色特征的图像。最后,重点研究了颜色类比算法在图像颜色风格生成中的应用,并对算法进行改进。实验结果表明,改进的算法能够产生更符合视觉心理的结果。　　 ⑵针对Welsh算法在像素点纹理特征描述和匹配点搜索两方面的不足,本文采用高频纹理信息来描述像素点的纹理特征,同时考虑邻域像素的相关性,采用四叉树技术对灰度图像进行分块,对子块内的像素点分别采用全局搜索和块内搜索的方法来寻找最佳匹配点。实验结果表明,改进算法的着色效果更加清晰、平滑、自然。　　 ⑶将图像的色彩迁移扩展到视频中。利用视频帧间的关系,对一个镜头的两相邻关键帧间的其他帧进行色彩迁移。对彩色视频,从目标帧与关键帧的相似度和颜色变化曲线两个方面对目标帧进行简单、快速的色彩迁移；对灰度视频,在分析Pan等人的算法的基础上,提出一种改进的搜索策略为目标帧的像素点寻找匹配点。实验结果表明,改进的算法能够在更短的时间内产生更好的效果。