1.图像增强的方法

空间运算:基于图像像素点灰度值进行增强处理;

变换运算:从空间域变换到新的域里进行处理,处理结束后将处理结果再映射回空间域里;

伪彩色增强:把灰度图像映射到彩色空间,常用于遥感图像处理,医学影像处理。

【1】点运算

①约束条件

∷对于0≤r≤255,有0≤s≤255;

∷在0≤r≤255区间内,s=T®但hi单调增长。

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∷简单的灰度映射

简单的灰度映射,基于已有函数,将其特定化为问题适合的映射函数。

→对数变换 s=clog(r+a)
→指数变换 s=c
(e^r-a)

→幂指数变换 s=c*r^n

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∷点函数中削弱和增强的概念(与灰度值间隔有关)

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∷直方图(直方图是灰度分布统计特性的反映)

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①直方图 图像直方图表示图像中不同灰度级像素出现的相对频率,是图像灰度分布概率的估值。
P(rk)=nk/n
p(r0+r1+r2+…)=1
②图像变换
图像偏亮——直方图集中在高端
图像偏暗——直方图集中在低端
图像对比度低——直方图分布集中
质量很好的图像——直方图分布在整个灰度范围,而且趋近于均匀分布。

∷直方图均衡

直方图均衡是由一幅灰度分布概率已知的图像,生成一幅灰度概率分布均匀的新图像。

数学知识——随机变量r的概率密度函数p®,随机变量s是r的函数s=T ® ,计算s的概率密度函数

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灰度映射公式

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由于实际灰度分布离散,故实际计算公式为

图像增强的评估指标 图像增强有哪几类_人工智能_08


由于点运算灰度要求0≤r≤255,有0≤s≤255,所以要对s和s的概率进行处理(如图例)

图像增强的评估指标 图像增强有哪几类_图像处理_09

总结可得

直方图均衡实现高概率增强,低概率削弱

②直方图均衡出现灰度级简并现象

③均衡后后的图像直方图不是严格均匀分布,只是近似均匀分布3.其他直方图处理方法

直方图规定化处理(直方图不完全均匀)

图像增强的评估指标 图像增强有哪几类_人工智能_10

直方图均衡标准化处理(不太理解,后面补充)