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色の科学を拡張するアルゴリズム
美術絵画から抽出されたカラーパレット。
色の研究は革命を遂げています。これまで、色彩理論は、科学に大まかに基づいたアイデアの集まりにすぎませんでした。
しかし、マシンビジョンアルゴリズムを使用して画像の膨大なデータセットを分析する機能は、それを変えています。突然、色とそれがまったく異なる方法で使用される方法を研究することが可能になりました。たとえば、ある画像から色の組み合わせを抽出して、別の画像に貼り付けるのが簡単になりました。
しかし、このカラーペーストのプロセスは鈍いツールです。ある色のセットを別の色に置き換えることはできますが、これらのカラーパレットを比較したり、特定の色をどのように一致させるかを決定したり、パレットに色がないかどうかを調べて置き換えることはできません。
問題は、色を順番に並べる方法がないことです。そして、それはパレットを比較することを難しくします。したがって、画像の専門家は、画像から抽出された色を自然に注文して比較できるようにすることを心から望んでいます。
コペンハーゲンにあるデンマーク工科大学のHuyPhanと、それを行う方法を見つけた2人の仲間に参加してください。彼らの技術は実装が簡単で、現在利用可能なものよりもはるかに柔軟な新世代の強化された画像フィルターにすぐにつながります。
基本的な問題は簡単に説明できます。2つの画像のカラーパレットを考えると、意味のある比較を行うには、色をどのような順序で表示する必要がありますか。意味のある意味で、チームとは、同じオブジェクトを表す色が比較可能であることを意味します。
ファンと共同は、一種のソート問題としてこれに取り組んでいます。彼らはまず、画像に含まれる色（パレット）の位置を3次元色空間にプロットすることによって画像を評価します（すべての色は、赤、緑、たとえば、青）。
次に、パレット内の色の各ペア間の距離を測定します。最後に、アルゴリズムを使用して、歪みを最小限に抑えて1つのパレットを別のパレットにマッピングする方法を検討します。事実上、このアルゴリズムは各パレットの色空間内のクラスターを見つけます。
彼らが使用するデータセットは重要です。ファインアートコレクションから抽出されたカラーパレットを検討します。これは、スタイル的でユニークなカラーテーマの豊富なソースであると信じています。
それはまた、重要な主題を制限します。たとえば、アンリマティスは絵画に深い赤と緑を使用することが多く、マクシミリアンルースは強い青と黄色を使用してオブジェクトをシェーディングしました。しかし、これらのアーティストは広く類似したシーン（たとえば、空と陸に分割されている）を使用しているため、色は同等です。
これは、チームが同様の色のクラスターが同様のオブジェクトを表すと想定できることを意味します。次に、アルゴリズムはこれらのクラスターを相互にマッピングします。このようにして、ある画像の空の色を取得し、別の画像の空に同じ色のセットを適用できます。
また、変換は空間全体に適用されるため、パレットの任意の色を他のパレットの対応する色にマッピングするのが簡単になります。
それは色を注文する自然な方法につながります。 Phanとcoは、最初に各クラスターに表示される色の数を指定することによってそれを行います。 Phanとcoは、標準的な例として5つを使用しています（数値が大きいほど、かなり多くの計算リソースが必要になります）。
次に、アルゴリズムは最初のクラスターで5つの色を検出し、次に2番目、3番目、というように検索します。これらのクラスターを並べ替えると、各画像のパレットを簡単に比較できます。
この方法はすぐにいくつかの興味深いアプリケーションにつながります。たとえば、Instagramフィルターのように機能するが、連続した色空間で機能するPhoto-styleExplorerというアプリケーションを作成します。いくつかの事前定義されたテーマから選択する代わりに、可能な写真の色付けの連続したスペースを自由にサーフィンして、好みのテーマを選ぶことができると彼らは言います。
別のオプションは、画像のさまざまな部分でさまざまなパレットを使用して写真の色を変更することです。したがって、1つのパレットを使用して空の色を変更し、別のパレットを使用して木の色を変更することができます。
また、アーティストの色の署名をより適切に分析し、これらの署名を他の画像に転送することもできます。そのため、ルノワールのカラーパレットまたはフィンセントファンゴッホのカラーパレットを使用して、写真の色をすばやく変更することが可能になります。
これは、現代の画像で色を使用する方法を拡張する興味深い作品です。
参照： http://arxiv.org/abs/1703.06003 ：カラーオーケストラ：補間と予測のためのカラーパレットの注文