基于多直方圖均衡的圖像增強(qiáng)算法研究
發(fā)布時(shí)間:2021-02-20 14:43
科技的快速發(fā)展,數(shù)字圖像增強(qiáng)技術(shù)得到廣泛應(yīng)用。直方圖均衡化是圖像對(duì)比度增強(qiáng)的主要方法之一,用于提升圖像對(duì)比度,達(dá)到提高圖像視覺質(zhì)量與機(jī)器識(shí)別圖像關(guān)鍵特征的目的。直方圖均衡化又分為全局直方圖均衡化算法(GHE)和局部直方圖均衡化算法(LHE)。全局直方圖均衡算法通過自動(dòng)拉伸圖像動(dòng)態(tài)范圍獲得較高對(duì)比度。GHE算法容易導(dǎo)致高頻直方圖部分的過度增強(qiáng)以及合并低頻灰度級(jí)引起的細(xì)節(jié)丟失,并且其輸出圖像亮度不能有效的得到保持。本文分析了雙直方圖均衡化與多直方圖均衡化的典型算法。其中,對(duì)于雙直方圖均衡化算法,主要分析了基于亮度均值的BBHE算法與基于等面積的DSIHE算法;對(duì)于多直方圖均衡化算法,主要分析了基于亮度均值遞歸的RMSHE算法與動(dòng)態(tài)直方圖均衡化的DHE算法。為了使直方圖分割與圖像聚類相關(guān)聯(lián),提出了一種基于K-Means圖像分割的雙直方圖均衡算法。首先利用K-Means對(duì)圖像進(jìn)行聚類,得到兩個(gè)子圖像。然后再對(duì)兩個(gè)子圖像分別進(jìn)行直方圖均衡化處理,最后合并兩個(gè)子圖。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該算法不僅具有圖像亮度保持作用,對(duì)比度增強(qiáng)效果優(yōu)于傳統(tǒng)方法。
【文章來源】:安慶師范大學(xué)安徽省
【文章頁數(shù)】:39 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 課題研究背景與意義
1.2 研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
1.3 論文內(nèi)容及安排
第二章 直方圖均衡算法
2.1 數(shù)字圖像的灰度直方圖
2.2 直方圖均衡化
2.3 圖像增強(qiáng)的客觀評(píng)價(jià)指標(biāo)
2.3.1 圖像對(duì)比度
2.3.2 圖像信息熵
2.3.3 結(jié)構(gòu)相似度
2.3.4 峰值信噪比
第三章 雙直方圖均衡算法
3.1 亮度保持的雙直方圖均衡算法
3.1.1 BBHE算法描述
3.1.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
3.2 圖像熵值最大的直方圖均衡算法
3.2.1 DSIHE算法描述
3.2.2 仿真結(jié)果分析
3.3 基于圖像分割的雙直方圖均衡算法
3.3.1 算法描述
3.3.2 算法實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
第四章 圖像多直方圖均衡算法
4.1 基于平均亮度遞歸分解的多直方圖均衡算法
4.1.1 RMSHE算法描述
4.1.2 RMSHE算法實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
4.2 圖像對(duì)比度增強(qiáng)的動(dòng)態(tài)直方圖均衡算法
4.2.1 DHE算法描述
4.2.2 DHE算法實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
第五章 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文與研究成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]一種基于K-means改進(jìn)聚類的圖像增強(qiáng)算法[J]. 張霖澤,王晶琦,吳文. 應(yīng)用光學(xué). 2016(04)
[2]基于雙直方圖均衡的自適應(yīng)圖像增強(qiáng)算法[J]. 武英. 計(jì)算機(jī)工程. 2011(04)
[3]圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)研究綜述[J]. 周景超,戴汝為,肖柏華. 計(jì)算機(jī)科學(xué). 2008(07)
[4]保持圖像亮度的局部直方圖均衡算法[J]. 江巨浪,張佑生,薛峰,胡敏. 電子學(xué)報(bào). 2006(05)
碩士論文
[1]圖像增強(qiáng)技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 朱明勝.安徽大學(xué) 2014
本文編號(hào):3042918
【文章來源】:安慶師范大學(xué)安徽省
【文章頁數(shù)】:39 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 課題研究背景與意義
1.2 研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
1.3 論文內(nèi)容及安排
第二章 直方圖均衡算法
2.1 數(shù)字圖像的灰度直方圖
2.2 直方圖均衡化
2.3 圖像增強(qiáng)的客觀評(píng)價(jià)指標(biāo)
2.3.1 圖像對(duì)比度
2.3.2 圖像信息熵
2.3.3 結(jié)構(gòu)相似度
2.3.4 峰值信噪比
第三章 雙直方圖均衡算法
3.1 亮度保持的雙直方圖均衡算法
3.1.1 BBHE算法描述
3.1.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
3.2 圖像熵值最大的直方圖均衡算法
3.2.1 DSIHE算法描述
3.2.2 仿真結(jié)果分析
3.3 基于圖像分割的雙直方圖均衡算法
3.3.1 算法描述
3.3.2 算法實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
第四章 圖像多直方圖均衡算法
4.1 基于平均亮度遞歸分解的多直方圖均衡算法
4.1.1 RMSHE算法描述
4.1.2 RMSHE算法實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
4.2 圖像對(duì)比度增強(qiáng)的動(dòng)態(tài)直方圖均衡算法
4.2.1 DHE算法描述
4.2.2 DHE算法實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
第五章 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文與研究成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]一種基于K-means改進(jìn)聚類的圖像增強(qiáng)算法[J]. 張霖澤,王晶琦,吳文. 應(yīng)用光學(xué). 2016(04)
[2]基于雙直方圖均衡的自適應(yīng)圖像增強(qiáng)算法[J]. 武英. 計(jì)算機(jī)工程. 2011(04)
[3]圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)研究綜述[J]. 周景超,戴汝為,肖柏華. 計(jì)算機(jī)科學(xué). 2008(07)
[4]保持圖像亮度的局部直方圖均衡算法[J]. 江巨浪,張佑生,薛峰,胡敏. 電子學(xué)報(bào). 2006(05)
碩士論文
[1]圖像增強(qiáng)技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 朱明勝.安徽大學(xué) 2014
本文編號(hào):3042918
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