第04章 图像增强

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第4 图像增强章

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.4 1图像强增述概.141 图像.增的定强 对图像的义些某特，征如 边缘 轮 对廓度比 等行强进调锐或化，便以显示于、察观或一 进步析与处理。分

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首目要: 标要首目:标处理像图使其，比原图像更始适合于 特应定。用增的强法方因是用不应而同同的。不图增强方像只能法选择地有用。

增使强结果的是靠人的主只感观加觉以价。评

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41..2 像图强研究的内增容灰变度 点换运算 空域间 平滑区 域算 锐运 高化滤通波 通滤波 频低率域图 增强 像态同滤增波强 假彩增强 彩色增色强 彩色增伪 强色变彩换增强代 数算 直运图修正方法4图. 1像增图强内的容

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42. 空域单间点强点增算运像素通值过算改变之后运可以改，善像图 的显示效。果这一种像是的素逐点算运。点运 与相算邻像的之素间无运算系关旧图像是与图新之像的映间关射系。

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对一幅于入图输，经像过点算运将产 生一幅输出像。图输出图像每个像上的素度值灰由仅应相输入 素像灰的度值决，定而像与点素所 的位置无在。关型的点典运算：对比度增强对比度拉、伸灰或变换度。

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42.1 灰.级校正度在成像程过中，如照的强光、弱光感件的部灵敏度光学、统的系不均 匀性元、器件特的不性稳定

均可引等起图亮像度布分不的均。匀灰 度校正级在像采图集统系对中像图素进行像点修正逐，使得 幅图像能够均整成匀像。

设

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想理真实的图为 像f(i, j) ,实获际的得含 噪的图声为 g像(i j, )则，有g i, ( j ) =(ie ,j) (if j,) (.4)1e(, ij) 使理想图是发像畸生的比变例子。因知道 e了i, j( ) , 就可求以不出真图像失。 标定统失系真系数的方法采用幅灰一度为级常C数的像图成，像若经像系成 统的际实出输为g c( i , j,)则有 c (i, g j =) (ei,j )C (4.2)

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得比例可因： (4子3).可 得际图像g实(,ji经)校正后所复的原恢始像

图e(i , j ) = gc (i, )jC

1g(i , j ) f i ,(j ) C g= c i(, j )(.4)

乘了一4系数个C gc(/ij) ,,正校后可出能“现溢”现 出象灰度级可值超能过些记录器某件或示显设备入输信号的动态可范围 再需作当的适灰度换，最变对后换后变的像进图量行化。4.

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.2 2灰度变换 度变灰换可图使动像范态围增大图，像比度对扩展从而 图像变使得晰以清图及上的特像变征得显。明1.线性变 换 .原令像图 fi(, )的灰度j围范为a,b[]线性变换后图 g(i, 像)j范围的为a[’ ,b’。]

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gi(j,)b

′a′(fi,) j b

a图4. 2性变线换g

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(,i j)与f(, i)j间之的系关为: ' b ' g ( a i j , = )a '+[ fi , (j) a] b a (45).分段线性变换的的目出感兴突的目趣或灰标区间，度相抑对 制些那感兴不趣的灰度

区间

。用的是三常段性线变。换

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Mg

g

dc aaf bb

Mf

图.43 段线性三

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(c/ a)f i,( j 0 )≤f (i ,j ) < a g( i , )j= ( d c ) ( / ab ) ( i , f )j a + c a ≤ f i( , ) j< b ( Mg d) / ( M f b ) f( i, j ) b + d b ≤ f(i j, ) ≤M

f对灰区度间a,b[]进了行线性拉，而灰度伸 区间0,[a]和[,Mf]则被压缩b 仔细调。折整拐点的位线置及控制段直线分 斜率，的可以对图像的任灰度一间进区行伸 拉压或缩 。

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【4.1例 在M】ALTAB环境中，采图像用性变线换进行图像 强增应用。MTALB的函A数 iadjmsut将像图03.25×~0.5×725灰5度间的之 值过通性线变映射到0~换255之间 解。:分取：别a0.3×=552,b0=7.255×, : ’a0=,’=25b。5

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实现的程：序 实现程的序： Aim=era(d'pouttif');.% 读图入 像mishw(o)A ;显示%像图f giuer,ihismtA(); 显示图%的像方直 图J1i=majustd(A,[.0 037].,[)]; %数函图将在0.像*325~50.7*525灰之间 度的通过线值性变映换到射0~255间 f之igue,rimsoh(wJ1);% 出图像效果输 图f iurge,ihism(Jt1 %输)出像图的直图方

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a)原图

((b原图的直方图)

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c)输出图像

((d)输图出的像方图直图4.4图像 线变性

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2换非.线灰性变换度当用些某线非函性数如对、指数函数等 数作为射映函数，可实现灰度时的线非变换性。 数对换变一般的表达为：式g (,ij ) =c olg( 1 +f(i , j) )(4.)7对数变可换以增低强度灰级像素，的压制 灰高级度像的,素使度分灰与布视觉特性匹相。配

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