换颜色算法笔记

项目	简介	GitHub
RecolorGAN	控制色彩变化的图像风格迁移网络	✅
DiffEdit	基于 Diffusion 的编辑（文本/图像驱动）	✅
StyleCLIPDraw	结合 CLIP + GAN 可文本换色/换图案

四、基于调色参考图的自动换色（颜色匹配）

🔧 原理：

通过参考图像提取调色板，对目标图进行颜色映射。

实现工具：

skimage.exposure.match_histograms
color_transfer

from skimage.exposure import match_histograms matched = match_histograms(source_img, reference_img, channel_axis=-1)

🎯 你可以怎么选？

需求	推荐方法
有 mask，目标颜色纯，要求轻量	OpenCV + HSV 或 Lab 空间变换
没有 mask，需要识别物体	分割模型（U^2-Net、SAM） + HSV
追求真实感 / 换色效果高级	GAN/Diffusion（RecolorGAN、DiffEdit）
有参考图希望换色风格一致	Histogram Matching / Color Transfer

✅ Bonus：给你一个功能框架参考

复制代码

python

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class RecolorEngine: def __init__(self, model="u2net"): self.mask_model = load_model(model) def get_mask(self, img): return self.mask_model.predict(img) def recolor(self, img, target_hue=120): mask = self.get_mask(img) hsv = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2HSV) h, s, v = cv2.split(hsv) h[mask > 0] = target_hue return cv2.cvtColor(cv2.merge([h, s, v]), cv2.COLOR_HSV2BGR)

如果你提供一张样图和目标颜色（或你想参考的图），我可以帮你生成一个小 demo 或脚本来自动换色。是否要我帮你生成？

你要的"图像编辑换颜色算法"可以分为以下几类，从最简单到高级：

🎨 1. 图像调色 / 色彩迁移（Color Transfer）

Reinhard 等人"Color Transfer between Images" ：经典方法，将源图和目标图映射到 Lab 色彩空间，匹配均值与方差，从而实现色彩风格迁移 arxiv.org+8stackoverflow.com+8mathematica.stackexchange.com+8 github.com。
有开源实现可用于 Python+OpenCV，一行代码调用即可迁移配色风格。

🧩 2. 基于调色板的内容感知重着色（Palette‑based Content‑Aware Recoloring）

新论文介绍基于少量调色板入口进行局部编辑，保留色块自然过渡。
适合对图像中某一类对象（如衣服、汽车）进行精准色彩替换。

⚙️ 3. 图层分解方法（Layer-based）

LayerBuilder （2017）：将图像分解为可交互色层，允许对每个色层独立调色。使用局部线性嵌入算法，效果自然 arxiv.org。
特别适用于需要UI并支持不同区域单独编辑的场景。

🧠 4. 深度学习方法（GAN / Neural Networks）

HistoGAN & ReHistoGAN ：通过颜色直方图控制生成图像的色彩，同样可用于重着色真实图像 faculty.cc.gatech.edu+15arxiv.org+15github.com+15。
DeepHist ：在图像到图像翻译任务中加入可微直方图层，实现颜色风格的精细控制 arxiv.org。
若你想用深度学习进行更逼真和上下文感知的换色，这些都是非常优秀的起点。

🛠️ 5. 实用工具与项目

Change Product Image Color （JS/P5）：通过颜色选择器快速替换商品图片颜色 github.com。
G'MIC 、GIMP 、ImageJ ：这些开源图像处理平台包含多种调色、色彩映射插件和脚本，例如 G'MIC 提供色阶和 LUT 工具 en.wikipedia.org+4en.wikipedia.org+4en.wikipedia.org+4。

✅ 推荐方案

你的需求	推荐方向
快速在线/桌面换色	使用 G'MIC 或 JS 工具
想控制整体风格（全部重着色）	使用 Reinhard 色彩迁移
只换部分区域（如服饰）	尝试 Palette‑based 重着色或 LayerBuilder
追求真实感 + 上下文语义	使用深度学习方法（ReHistoGAN / DeepHist）

🧪 示例：Reinhard 色彩迁移

复制代码

import cv2 import numpy as np def color_transfer(source, target): # 转 Lab 空间 src = cv2.cvtColor(source, cv2.COLOR_BGR2LAB).astype(np.float32) tgt = cv2.cvtColor(target, cv2.COLOR_BGR2LAB).astype(np.float32) # 调整 L,a,b 三通道 for i in range(3): tgt[:, :, i] = ((tgt[:, :, i] - tgt[:, :, i].mean()) * (src[:, :, i].std() / tgt[:, :, i].std())) + src[:, :, i].mean() return cv2.cvtColor(np.clip(tgt,0,255).astype(np.uint8), cv2.COLOR_LAB2BGR)

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三、基于图像风格迁移 / GAN 的换色

🔧 原理：

📌 适用于：

推荐项目：

四、基于调色参考图的自动换色（颜色匹配）

🔧 原理：

实现工具：

🎯 你可以怎么选？

✅ Bonus：给你一个功能框架参考

🎨 1. 图像调色 / 色彩迁移（Color Transfer）

🧩 2. 基于调色板的内容感知重着色（Palette‑based Content‑Aware Recoloring）

⚙️ 3. 图层分解方法（Layer-based）

🧠 4. 深度学习方法（GAN / Neural Networks）

🛠️ 5. 实用工具与项目

✅ 推荐方案

🧪 示例：Reinhard 色彩迁移

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