基于直方图均衡的图像增强方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于直方图均衡的图像增强方法和装置。本发明专利技术对整帧输入图像分区域进行直方图均衡，因此，通过单独对该区域进行直方图均衡就会使得该区域内的层次感增强、且能够提高具有丰富灰度值变化的边缘和细节信息的表现力；此后，分别对各区域与其四周相邻区域边缘处的像素灰度值进行插值处理，以使得各区域间存在相关性、避免由于各区域分别经直方图均衡处理而在区域间产生明显边界。如此一来，就提高了增强图像的质量。而且，还可通过对增强后的输入图像进行局部对比度调整进一步增强边缘细节信息、以提高均衡化后图像的对比度，从而能够进一步提高增强图像的质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及图像增强技术，特别涉及一种基于直方图均衡的图像增强方法、以及一种基于直方图均衡的图像增强装置。
技术介绍
图像增强是图像处理的最基本手段，其往住是各种图像分析与处理时的预处理过 程。图像增强的方法一般分为空间域和变换域两大类，直方图均衡是空间域图像增强中的 最常用、最重要的算法之一。 直方图均衡以概率理论作基础，将具有不同灰度值像素点所构成的整帧图像，转 换为整帧图像中不同灰度值的像素点统计的直方图，然后再对通过对直方图的均衡化处 理来修正整帧图像中的像素灰度值，使整帧图像中落在不同灰度区间的像素数量尽可能平 均、且每个灰度区间内均有像素，从而通过使整帧图像具有更强的层次感来达到图像增强 的目的。 然而对于整帧图像来说，其包含有丰富灰度值变化的边缘区域、细节区域，有可能 会由于对整帧图像的灰度值均衡而丢失，从而使增强后的图像质量不高。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种基于直方图均衡的图像增强方法、以及一种基于直方图均衡的图像增强装置，能够提高增强后的图像质量。本专利技术提供的一种图基于直方图均衡的像增强方法，包括 a、分别对输入图像中的各区域进行直方图均衡本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于直方图均衡的图像增强方法，其特征在于，包括如下步骤：　　　　ａ、分别对输入图像中的各区域进行直方图均衡处理；　　　　ｂ、分别对各区域与其四周相邻区域边缘处的像素灰度值进行插值处理。

【技术特征摘要】
一种基于直方图均衡的图像增强方法，其特征在于，包括如下步骤a、分别对输入图像中的各区域进行直方图均衡处理；b、分别对各区域与其四周相邻区域边缘处的像素灰度值进行插值处理。2. 如权利要求1所述的图像增强方法，其特征在于，所述步骤a包括 al、分别统计各区域中每个灰度值的像素数量，得到各区域中表示该区域内各灰度值像素数量的直方图序列；a2、对各区域的直方图序列进行累加操作，得到各区域中表示每个灰度值像素累积分 布的直方图累积序列；a3、依据各区域的直方图累积序列计算得到各区域对应的如下均衡化映射表{Mapping[Value] }= Value—Low + (腺S腦[Va阔11 〉 (Value—High-Value—Low)其中，Value为Value_Low Value_High中的任意灰度值区间，{Mapping[Value] J为第n个区域对应的均衡化映射表，伤istSum[Value]J为第n个区域的直方图累积序Value+1列，历'wSum[Value],五历对t]n ， Hist[t]n为第n个区域内第t个灰度值的像素数量，1AllPixelsn为第n个区域中的像素总数，Value_Low为预设的均衡化最小值，Value_High为 预设的匀衡化最大值，n大于1且小于等于区域总数；a4、分别利用各区域对应的均衡化映射表，将该区域内的像素灰度值修正为 M即ping(Lx,y) ， Lx,y表示每个区域中第x行第y列插值处理后的像素灰度值。3. 如权利要求2所述的图像增强方法，其特征在于，Value—Low取0， Value—High取255。4. 如权利要求2所述的图像增强方法，其特征在于，所述步骤b包括分别将各区域划 分为若干子块，并对位于不同区域的相邻子块进行插值处理。5. 如权利要求4所述的图像增强方法，其特征在于，分别将各区域内等分为行列数相 等的四个子块，并对每四个对角拼接的相邻区域中位于对角拼接处的四个相邻子块进行插 值处理。6. 如权利要求5所述的图像增强方法，其特征在于，对于拼接角处的每个子块中的各 像素灰度值，按照如下方式进行插值处理L' i,j:row RevWX [col RevWXMapping(Li, j)UL+colWXMapping(Li,j)uJ +rowWX [col RevWX Mapping (Li,》bl+co1WX Mapping (Li,》BK]其中，L' i, j表示所述每个子块中第i行第j列插值处理后的像素灰度值，rowW、 rowRevW分别为正反方向的行插值系数矩阵，colW、 colRevW分别为正反方向的列插值系数 矩阵，M即ping (Li,j)uL、M即ping (Li,j)uR、M即ping (Li,j)BL、M即ping (Li,j)BK分别为左上方字土央、 右上方子块、左下方子块、右下方子块中第i行第j列的像素灰度值； <formula>formula see original document page 2</formula> l<formula>formula see original document page 3</formula>上述各矩阵中的rows为每个子块的行数，cols为每个子块的列数。7. 如权利要求1至6中任一项所述的图像增强方法，其特征在于，输入图像等分为 8X8共64个区域。8. 如权利要求1至6中任一项所述的图像增强方法，其特征在于，所述步骤b之后，该 方法进一步包括c、对输入图像中所有像素灰度值进行局部对比度调整。9. 如权利要求8所述的图像增强方法，其特征在于，所述步骤c在每个局部调整窗中按 照如下方式进行局部对比度调整<formula>formula see original document page 2</formula>其中，x' p,q为局部调整窗中第P行第q列像素经局部对比度调整后的灰度值，xp,q为 局部调整窗中第P行第q列像素经插值处理后的灰度值，Avr为局部调整窗内所有像素经 插值处理后的均衡灰度平均值，a为预设的调整系数、且a > 1。10. 如权利要求9所述的图像增强方法，其特征在于，局部调整窗为3 X 3的窗口 。11. 一种基于直方图均衡的图像增强装置，其特征在于，包括 区域直方图均衡模块，用于分别对输入图像中的各区域进行直方图均衡处理； 邻区域插值处...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢晓鹏，
申请(专利权)人：北京中星微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]