图像着色是指采用计算机处理技术给灰度图像或视频节目增加颜色的过程，是一种面向应用的技术。目前图像着色方法可以大致分为两大类：第一类是基于颜色转移的着色方法；第二类是基于颜色扩展的着色方法。本文主要研究基于颜色转移的着色方法，提出了一种基于小波变换和Tamura纹理特征的图像着色算法，更好的对纹理图像进行着色；为了对较复杂的图像能获得更好的颜色转移效果，提出了使用AP聚类算法来自动对参考图像和目标图像进行聚类，然后自动地完成分区域图像颜色转移。具体工作如下：　　（1）针对 welsh算法着色结果图颗粒明显以及层次感模糊等问题，提出了一种基于小波变换和Tamura纹理特征的颜色转移算法。将目标灰度图像进行小波分解，采取在低频分量中进行着色的办法，使得到的颜色转移结果更加平滑；同时加入了Tamura纹理特征以提高纹理相似度的判别，使图像颜色转移效果层次感加深。实验结果表明，本文算法能够提高像素匹配的准确性，从而使得着色效果更加清晰自然，层次感加深，对纹理图像着色效果更佳。　　（2）针对welsh算法对较复杂的图像存在着色效果不准确以及算法不稳定的问题，提出了一种基于AP聚类的颜色转移算法。该算法首先利用AP聚类算法自动对参考图像和目标图像进行聚类；然后根据参考图像聚类域的统计信息，在目标图像中找到一个与统计信息最为接近的域作为该聚类域的匹配域；最后在此基础上完成图像颜色转移。实验结果表明，与传统的基于像素点着色的算法比较，本文算法不仅改善了颜色转移效果，而且使得算法更加稳定。