科技的高速发展带动了图像的广泛应用传播,相比于灰度图像,人们更乐意查看彩色图像,一幅清晰、色彩丰富、对比度高的图像可以帮助人们更快的理解场景并识别目标。然而在低照度的光线下,很难获取到和白天色彩一致的彩色图像,依靠目前的夜视技术,常获取的是灰度图,为解决这个问题,夜视图像彩色化技术应运而生。图像彩色化技术广泛应用于军事、影视、医疗、国防、监控各大领域,获取一幅自然的夜视图像具有重要的研究意义和应用价值。本文针对夜视图像包括红外图像和可见光图像的彩色化技术为主要研究内容,具体工作内容可概括为:1)提出一种基于导向滤波图像融合的夜视图像彩色化方法。该方法利用导向滤波的边缘保持和图像平滑特性,优化权重图以获得细节互补的融合图像。所提方法首先将输入的单波段灰度图像分解为两个尺度,然后基于源图像构建权重图,在双尺度下对权重图加权融合生成融合图像。最后,利用参考图像实现颜色传递算法对融合图像进行色彩迁移,获得自然的彩色夜视图像,较好地实现了红外图和可见光图的彩色融合。实验表明,相比传统的图像彩色化算法,本文方法获得的彩色化图像热目标突出,图像对比度较高。2)提出一种基于边缘保持的夜视图像彩色化方法。针对单波段夜视图像细节表现差、对比度低、边缘轮廓模糊等问题,所提方法从图像噪声处理和边缘提取两个角度出发。一方面,通过中值滤波消除噪声,另一方面,为了突出图像边缘轮廓细节,使用拉普拉斯算子提取细节特征。然后对这两类增强后的图像分别采用颜色传递算法上色,再进行彩色融合获取最终自然的彩色图像。实验结果表明,采用该方法获取的彩色图像受噪声干扰程度低,目标物体轮廓细节突出,视觉效果佳。