南京邮电大学学报(自然科学版)2024,Vol.44Issue(2) :19-26.DOI:10.14132/j.cnki.1673-5439.2024.02.003

基于原始对偶方法的图像去色精确解算法

An exact solution algorithm of image decolorization based on the primal dual method

闵莉花 张哲 冯灿
南京邮电大学学报(自然科学版)2024,Vol.44Issue(2) :19-26.DOI:10.14132/j.cnki.1673-5439.2024.02.003

基于原始对偶方法的图像去色精确解算法

An exact solution algorithm of image decolorization based on the primal dual method

闵莉花 1张哲 1冯灿2
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作者信息

  • 1. 南京邮电大学 理学院,江苏 南京 210023
  • 2. 北方信息控制研究院集团有限公司,江苏 南京 211153
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摘要

针对张俊康等提出的图像去色算法(2021)在求解Jin去色模型(2014)的子问题时因内迭代产生的结果误差较大和耗时增加问题,文中基于原始对偶方法和拉格朗日乘子法,提出一种改进的图像去色精确解算法求解Jin模型.该算法完整利用了图像中的局部方差和局部均值信息,给出了各子问题的精确解.数值实验结果表明,相较于对比算法,所提算法在实现彩色图像灰度化的同时,能更好地保持图像对比度和细节特征,图像去色结果更精确,算法运行时间较短.

Abstract

Aiming at the error and time-consuming problem caused by the iteration of sub-problem in Zhang's algorithm for Jin's decolorization model,an improved exact solution algorithm of decolorization based on the primal-dual method and the Lagrange multiplier method is proposed to solve Jin's model.The algorithm fully utilizes the local variance and local mean information of the image,and can provide the exact solutions of each sub-problem.Numerical experiment results show that,compared with the existing algorithms,the proposed algorithm can maintain the image contrast and detail characteristics more effectively,and output more accurate decolorization results while using less time.

关键词

图像去色/变分方法/原始对偶方法/拉格朗日乘子法/精确解

Key words

image decolorization/variation method/primal-dual method/Lagrange multiplier method/exact solution

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基金项目

国家自然科学基金(12271262)

南京邮电大学校级自然科学研究项目(NY221097)

出版年

2024
南京邮电大学学报(自然科学版)
南京邮电大学

南京邮电大学学报(自然科学版)

CSTPCD北大核心
影响因子:0.486
ISSN:1673-5439
参考文献量17
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