一种双分支特征交互融合的高效红外图像彩色化方法

陈宇; 詹伟达; 蒋一纯; 朱德鹏; 韩登

西安交通大学学报 ›› 2025, Vol. 59 ›› Issue (8) : 211 -222.

陈宇, 詹伟达, 蒋一纯, 朱德鹏, 韩登

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摘要

针对现有的红外图像彩色化方法在全局特征捕获和计算复杂度方面存在显著局限性的问题，提出了一种双分支特征交互融合的高效红外图像彩色化方法。设计双分支编码器，通过局部特征提取分支获取局部空间上下文信息，确保细粒度特征的捕获，并通过全局特征提取分支获取全局特征，满足对长程依赖的需求。设计交互融合模块，对两个分支提取到的特征进行有效整合，显著增强了模型的整体性能。在解码器部分提出上下文聚合模块，进一步优化多尺度语义特征的聚合能力，改善了彩色化结果的边缘清晰度和细节表现力。在KAIST和FLIR数据集上进行广泛实验验证，结果表明：与现有方法相比，所提方法在两个数据集上均具有更高的彩色化质量，峰值信噪比分别达到28.645、30.459 dB,结构相似度达到0.507、0.725,均优于对比方法，且有效性和先进性也得到了验证。研究结果可为提升红外图像的可读性与可解释性以及提高夜视与恶劣环境下的观测能力提供参考。