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1. 研究目的与意义（文献综述）
在信息传递和交换中，图像是重要的传播媒体，颜色和灰度是决定一幅图像表现力的关键因素。在人类视觉系统中，颜色是重要的因素．由于人眼对灰度的敏感度远不如彩色，因此希望把灰度图像变成彩色图像以增强视觉效果，即图像的彩色化处理。 图像的彩色化是将色彩添加到静态图像或视频序列的计算机辅助的过程。目前在影视、动漫制作、医疗、太空探索及工业、科学等领域有着广泛的应用，因此彩色化技术具有重要的研究和应用价值，同时也是图像处理中一个活跃的、有挑战性的研究课题。
目前，彩色化问题主要分为基于颜色转移和基于颜色扩展这两类处理方法。基于颜色转移的方法首先得益于welsh等人的工作，该方法虽然能获得高质量的彩色化图像，但是彩色化的效果强烈依赖于参考图像与目标图像的相似程度。因此， 参考图像的选取是制约该方法实施的一个关键。基于局部颜色扩展的图像彩色化技术只需要简单的局部着色， 比如各区域内涂上彩色线条作为颜色扩展的初始条件就可以产生高质量的彩色图像， 操作简单，处理效果好，引起了很多研究者的关注。
在局部颜色扩展的图像彩色化技术方面，具有代表性的是 levin 等人的工作。levin 等人认为两个邻域的像素如果强度值相似，那么必须有相似的颜色值。从而提出了一个能量最优化的模型。该算法先人工在灰度图像的各个区域涂上一些适当的颜色线条，然后在yuv空间通过颜色扩展传播，完成整个灰度图像的染色过程。由于颜色分配是在色差空间进行的，不仅能保证图像在处理前后的灰度保持不变，而且消除了直接在 rgb 控件进行处理可能产生的颜色混扰。
2. 研究的基本内容与方案
一、基本内容
1、灰度图像染色的意义
2、灰度图像的高效染色算法
3. 研究计划与安排
第1周—第3周 搜集资料，阅读文献；撰写开题报告，英文文献翻译；
第4周 论文开题；学习彩色图像灰度化的工作原理，确定实施方案；
第5周 学习灰度图像彩色化等相关知识；
4. 参考文献（不低于12篇）
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