數(shù)字圖像處理技術PPT、圖像增強之灰度變換和彩色增強.ppt

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1、圖像的灰度變換灰度變換的目的是為了改善畫質，使圖像的顯示效果更加清晰。1、灰度級的修正通過記錄裝置把一景物變成一幅圖像時，景物上每一點所反射的光，并不是按同一比例轉化成圖像上相應點的灰度的?？拷廨S的光要比遠離光軸的光衰減得要少一些。1、灰度級的修正灰度級修正的目的是：使畫面中的每個關心的細節(jié)信息通過灰度級修正之后，可以變得清楚可見。1、灰度級的修正灰度級修正的方法：（1）先用該系統(tǒng)對一已知亮度均勻的圖像進行記錄，得到一個實際的“非均勻曝光”的圖像，求得是圖像發(fā)生畸變的比例因子（2）當用同一系統(tǒng)對其他圖像進行記錄時，便可通過該比例因子求出理想圖像2、對比度展寬（灰度線性變換）一、對比度展寬

2、的目的：是一點對一點的灰度級的影射。設新、舊圖的灰度級分別為g和f，g和f均在[0，255]間變化。實質是舊圖到新圖的灰度級的逐點映射。g=G(f)目的：將人所關心的部分強調出來。特點：變換前后像素個數(shù)不變，但不同像素之間的灰度差變大，對比度加大，視覺效果增強2、對比度展寬方法：2、對比度展寬原理：通過修改p(r)達到增強圖像的目的，修改是對各像素單獨進行的。S=T(r)任一像素，其灰度為r同一像素，其灰度為srmaxrP(r)sP(s)smax例：提高對比度rS=T(r)rmaxsmax2、對比度展寬rS=T(r)rmaxsmax擴展暗區(qū)rS=T(r)rmaxsmax擴展中部rS=T(r

3、)rmaxsmax擴展亮區(qū)2、對比度展寬二、灰級窗：只顯示指定灰度級范圍內的信息。如:α=γ=0255abfg255β255abfg255gagbαγβ2、對比度展寬三、灰級窗切片：只保留感興趣的部分，其余部分置為0。如：255abfg2552、對比度展寬四、二值化圖像：可將多灰度的圖像轉換成黑白二值圖像；方法是對圖像取一閾值，大于該閾值的像素賦予灰度1，小于該閾值的像素賦予灰度03、動態(tài)范圍調整動態(tài)范圍：是指圖像中從暗到亮的變化范圍。由于人眼所可以分辨的灰度的變化范圍是有限的，所以當動態(tài)范圍太大時，很高的亮度值把暗區(qū)的信號都掩蓋了。通過動態(tài)范圍的壓縮可以將所關心部分的灰度級的變化范圍擴大

4、。3、動態(tài)范圍調整一、線性動態(tài)范圍調整：黑白一、線性動態(tài)范圍調整1399821373360646820529260黑：02白：9723777223733626467225072620299900292270747900509070y=1.8*x-3.6作用：進行亮暗限幅（示例）3、動態(tài)范圍調整二、非線性動態(tài)范圍調整：通常用取對數(shù)的方法。原因是人眼對信號的處理是有一個近似對數(shù)算子的環(huán)節(jié)。二、非線性動態(tài)范圍調整13998213733606468205292603599943585580868940749480g=9*log(f+1)作用：將暗的部分擴展，而將亮的部分抑制。（示例）4、直方圖均衡

5、化直方圖均衡方法的基本思想是對在圖像中像素個數(shù)多的灰度級進行展寬，而對像素個數(shù)少的灰度級進行縮減。從而達到清晰圖像的目的。用以改變圖像整體偏暗或整體偏亮，灰度層次不豐富的情況，將直方圖的分布變成均勻分布4、直方圖均衡化算法：設f、g分別為原圖像和處理后的圖像。1)求出原圖f的灰度直方圖，設為h。h為一個256維的向量。4、直方圖均衡化1399821373360646820529260fh031224344151647182934、直方圖均衡化2）求出圖像f的總體像素個數(shù)Nf=m*n（m,n分別為圖像的長和寬）計算每個灰度級的像素個數(shù)在整個圖像中所占的百分比。hs(i)=h(i)/Nf(i=

6、0,1,…,255)4、直方圖均衡化h03122434415164718293hs00.1210.0820.1630.1640.0450.0460.1670.0480.0890.124、直方圖均衡化3）計算圖像各灰度級的累計分布hp。4、直方圖均衡化hshp00.1210.0820.1630.1640.0450.0460.1670.0480.0890.1200.1210.2020.3630.5240.5650.6060.7670.8080.8891.004、直方圖均衡化4）求出新圖像g的灰度值。4、直方圖均衡化1399821373360646820529260fg5113325525522

7、49251133204133133194019414319422492015392255921940hp00.1210.2020.3630.5240.5650.6060.7670.8080.8891.004、直方圖均衡化5、直方圖規(guī)格化目的：把已知直方圖的圖像變?yōu)槠谕狈綀D的圖像。若目標直方圖分布均勻，即作了直方圖均衡5、直方圖規(guī)格化直方圖規(guī)格化步驟：（1）由原圖直方圖灰度級概率求出其灰度級的分布函數(shù)F(k)K123p(