低照度环境监控的图像增强算法研究

在档案库房安防系统中,光照是图像清晰度的重要因素,对后续处理和最终监管有着至关重要的影响.本文针对灰暗天气和夜间等低对比度图像,通过采用直方图均衡化(HE)、自适应直方图均衡化(AHE)和受限对比度自适应直方图均衡化算法(CLAHE)进行图像处理和对比,提出了一种基于受限对比度自适应直方图均衡化的改进算法.该方法首先进行了RGB和彩色空间转换,其次仅对亮度分量进行受限对比度自适应直方图均衡化变换和非线性拉伸变化,最后做RGB的图像输出.实验结果表明,该方法不仅提高了图像的对比度,而且在档案库房安防系统的监控中良好的保持了图像的目标信息,提高了后续识别和监控的有效性.     

多尺度自校正双直方图均衡化红外图像增强

针对红外图像增强过程中容易饱和、细节丢失等问题,提出一种参数自设定的双直方图均衡化方法。根据灰度级累积概率密度黄金比例值将原始图像划分为两个独立的子图像。结合原始图像曝光度和子图像灰度级区间信息,对每个子图像的直方图进行多尺度自适应加权校正。基于校正后的直方图,对每个子图像分别作均衡化映射变换,最后合并子图像获得增强图像。在红外图像公开数据集INFRARED100上进行的测试显示,与亮度保持双直方图均衡化（BrightnessPreservingBi-Histogram Equalization,BBHE）、带平台限制的双直方图均衡化（Bi-histogram Equalization with a Plateau Limit,BHEPL）、基于曝光度的双直方图均衡化（Exposure based Sub-image Histogram Equalization,ESIHE）方法相比,所提方法增强的图像具有合适的平均对比度和更大的平均信息熵,在峰值信噪比（Peak Signal-to-Noise Ratio,PSNR）、结构相似度（Structural Similarity,SSIM）...     

改进的直方图均衡化算法在图像增强中的应用

在数字图像处理过程中,针对直方图均衡化算法增强图像,提出了一种改进的直方图均衡化算法,应用于图像增强。该算法结合全局直方图均衡化、局部直方图均衡化特性,利用增量式直方图均衡化,从处理方法上对直方图均衡化算法进行了改进。实验结果表明,文中提出的方法能更有效的增强图像,去除图像噪声,为后续有效的识别特征提供了基础,同时提高图像目标识别的效果。     

多尺度自校正双直方图均衡化红外图像增强

针对红外图像增强过程中容易饱和、细节丢失等问题，提出一种参数自设定的双直方图均衡化方法。根据灰度级累积概率密度黄金比例值将原始图像划分为两个独立的子图像。结合原始图像曝光度和子图像灰度级区间信息，对每个子图像的直方图进行多尺度自适应加权校正。基于校正后的直方图，对每个子图像分别作均衡化映射变换，最后合并子图像获得增强图像。在红外图像公开数据集INFRARED100上进行的测试显示，与亮度保持双直方图均衡化（BrightnessPreservingBi-Histogram Equalization,BBHE）、带平台限制的双直方图均衡化（Bi-histogram Equalization with a Plateau Limit,BHEPL）、基于曝光度的双直方图均衡化（Exposure based Sub-image Histogram Equalization,ESIHE）方法相比，所提方法增强的图像具有合适的平均对比度和更大的平均信息熵，在峰值信噪比（Peak Signal-to-Noise Ratio,PSNR）、结构相似度（Structural Similarity,SSIM）...     

基于快速模糊聚类的动态多直方图均衡化算法

为了提高直方图均衡化方法对不同亮度图像的适用性,提出一种基于图像聚类的动态多直方图均衡化算法.采用基于直方图加权的模糊C-均值聚类算法对图像进行快速聚类,并采用聚类质量评价指标确定最佳聚类个数.对于每个子图像的直方图,以像素数量均值作为幅度极值进行裁剪,根据原有灰度区间与像素占比重新分配动态范围.基于裁剪的直方图对每个...     

基于归一化标量权重映射的图像增强算法研究

文章阐述了图像对比度增强算法的基本方法,分析了几种具有代表性的图像增强算法不同之处,主要包括基于直方图均衡化图像增强算法、基于小波变换的图像增强算法以及和基于人眼视觉特征的图像增强算法,提出定义图像对比度度量模型和亮度度量模型的方法来解决目前算法中存在的一些问题。     

直方图均衡化的数学模型研究

从图像最优对比度出发,提出直方图均衡化的一类最优化数学模型及其增强方法.针对线性规划求解基于最优对比度的图像增强法效率极低的不足,首先对传统直方图均衡化方法建立灰度级映射的最优化数学模型;其次提出了传统直方图均衡化的一种改进型灰度级映射最优化模型;最后探讨了灰度级映射最优化模型解具有的性质,以及传统直方图均衡化和可调直方图均衡化可视为本文方法的特例.实验结果表明,本文所提出直方图均衡化的一类最优化模型是合理的且能获得满意的增强效果,相比传统直方图均衡化和可调直方图均衡化方法更具普适性.     

基于改进直方图均衡化和SSR算法的灰度图像增强研究

为了提高偏亮和偏暗图像的增强效果,提出了一种改进的直方图均衡化和SSR算法相结合的灰度图像增强方法.对原始图像进行改进直方图均衡化增强,提取低频分量进行直方图均衡化,与高频分量融合;对原始图像进行SSR算法增强;将得到的2个图像进行加权融合.结果表明:新方法得到的图像比原始图像细节特征突出,视觉效果明显改善;对比度和信息熵得到提高、亮度得到调整.在医学X射线图像上验证了其可行性,与其他增强算法相比,新方法更有利于图像的准确分析.     

基于高频强调滤波的医学X光图像增强算法

高频强调滤波可以在增强图像高频信息的同时保留图像的低频信息,对图像的整体灰度影响较小,可有效地增强图像的边缘细节;直方图均衡化是利用图像直方图对对比度进行调整的方法,可有效增强暗图像和低对比度图像的对比度,是一种经典有效的图像增强方法。对于亮度偏暗并或成像效果较差的医学X光图像来说,应用高频强调滤波增强其细节,再用直方图均衡化加强其对比度,可以取得较好的处理效果。     

基于直方图均衡化的图像增强技术分析与Matlab实现

本文主要讨论了直方图均衡化处理的图像增强技术的基本原理,并用Matlab语言实现了直方图均衡化的图像增强处理。实验结果表明,直方图均衡化处理能有效地改善图像的对比度,改善图像的灰度层次。     

Feature Compensation Combining SNR‐Dependent Feature Reconstruction and Class Histogram Equalization

In this letter, we propose a new histogram equalization technique for feature compensation in speech recognition under noisy environments. The proposed approach combines a signal‐to‐noise‐ratio–dependent feature reconstruction method and the class histogram equalization technique to effectively reduce the acoustic mismatch present in noisy speech features. Experimental results from the Aurora 2 task confirm the superiority of the proposed approach for acoustic feature compensation.     

自适应直方图均衡方法研究与应用

本文介绍了直方图均衡（HE）和自适应直方图均衡（AHE）对比度增强方法，进而提出了一种基于幂函数形式的加权自适应直方图均衡法（WAHE），并给出其滑动窗口权矩阵生成方法及直方图分布计算方法。最后给出数字X光胸腔图象的处理结果。     

基于极大灰度频数抑制结合动态直方图均衡的图像增强算法

现有的直方图均衡技术存在两方面不足:虽然使得增强图像有高的对比度,但是其对比度的提升程度严重依赖于灰度频数分布,这样常常导致容易过度增强高频数灰度级,而压缩低频数灰度级;另外,增强对象缺乏目的性,难以满足感兴趣灰度区域的特殊要求。针对这个问题,该文提出基于极大灰度频数抑制结合动态直方图均衡的图像增强算法。首先通过分析图像直方图的灰度分布情况来分割图像,并根据用户感兴趣灰度范围确定各子层图像的灰度映射范围及频数控制阈值;然后利用各自阈值重新定义子层直方图,并采用直方图均衡算法构造灰度转换函数,将子层灰度映射到指定范围内;最后综合各个子层的增强结果得到最后的增强图像。实验结果表明,该算法既能抑制过度增强的情况,又能对于用户感兴趣的灰度进行控制,能更好地满足用户对图像对比度增强可控的应用要求。     

基于超声测井图像的动态直方图均衡算法研究

超声测井图像低亮度低对比度区域的图像,采用常规直方图均衡算法进行图像增强无法很好的突出局部细节。为了解决这个问题,提出一种动态直方图均衡的图像算法对测井图像进行增强的算法。该算法的直方图是根据被均衡图像数据所在井段位置上下一个局部范围内进行统计,从而保证对每个深度的图像都尽可能均衡到最佳。实验结果证明,该算法较常规直方图均衡算法能更好的局部增强实际测井图像,对测井资料的处理具有很重要实际意义。     

基于同态滤波与直方图均衡化的射线图像增强

针对同态滤波与直方图均衡化单独进行X射线图像增强时存在的不足,提出了在频域内将同态滤波与直方图均衡化结合使用的思想.首先,对X射线图像进行同态滤波的分频处理;再将得到的低频分量进行全局的直方图均衡化处理;最后,将高频分量跟低频分量进行线性融合.实验结果表明,经过该方法处理的X射线图像,边缘信息更加突出,且整体视觉效果更明亮清晰.通过分析均方根误差和信噪比数据,也证实了该方法能有效地增强X射线图像.     

基于高频加强滤波和HE的手背静脉图像增强

为了增强手背静脉图像中纹理和背景对比度，克服光强、手背厚度对静脉采集的影响，提出一种基于高频加强滤波和直方图均衡相结合的增强方法。该方法通过高频加强来突出静脉纹理，再利用直方图加大纹理和背景的对比度，使静脉图像的纹理轮廓清晰，分界明显。实验证明，该方法能够有效地增强静脉图像。     

基于小波变换和直方图均衡的红外图像增强

基于红外图像低分辨率、低对比度、视觉特性差的特性,以及传统的利用直方图均衡化进行红外图像增强的方法会丢失图像的细节信息、增强红外图像的噪声的特性,将小波变换的多尺度、多分辨率的特点和直方图均衡化的方法相结合,提出一种更好的实现红外图像增强的算法。并将该算法在Matlab上进行了仿真验证。     

基于空间分布的红外图像直方图均衡算法

随着非制冷焦平面阵列(UFPA)红外探测器的日益成熟，红外热成像技术越来越广泛应用于公安、消防、军事、医学、监控等领域。红外图像直方图分布集中，对比度低并通常伴有大量散粒噪声，需要处理以改进视觉效果。文中提出一种基于空间分布的图像直方图均衡算法，在图像增强同时又适当抑制噪声提升，实验表明该算法优于HE、PE、HP等算法，并具有较快的计算速度。     

3-D color histogram equalization by principal component analysis

Color histogram equalization is a method for improving visual appearance of images by enhancing image contrast. Color histogram equalization methods are mostly faced with problems like over-enhancement and brightening. In this paper a new color histogram equalization method is proposed which defines a new three dimensional cumulative distribution function based on a one-dimensional histogram. This one-dimensional histogram is calculated by taking into account the correlation between color channels using PCA. Over-enhancement and brightening are solved by this method because of applying the equalization on a transformed image instead of image itself.