图像增强方法和装置以及图像低频分量计算方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种图像增强方法和装置以及图像低频分量计算方法和装置。本发明专利技术在计算每个待滤波像素时，依据该待滤波像素与其空间邻域内各像素的位置和灰度值相关性，来计算空间邻域内各像素所分别对应的双边滤波算子，从而能够依据空间邻域内各像素的位置和灰度值自适应调节得到不同的双边滤波算子，此后，再依据当前待滤波像素的空间邻域内各像素的位置和灰度值，计算空间邻域内各像素所分别对应的双边滤波算子，即可使输入图像中待滤波像素得到的低频分量尽可能多地考虑了位置和灰度值均最接近的像素，并在一定程度上避免高频噪声的出现以及边缘信息的丢失，进而能够提高增强后的图像质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及图像增强技术，特别涉及可随空间邻域像素的位置和灰度值自适应增强的一种图像增强方法和一种图像增强装置、以及一种图像低频分量计算方法和一种图像低频分量的计算装置。
技术介绍
图像增强技术可以分为点处理、空间域处理、变换域处理。现有技术中属于空间域处理分支的一种常用图像增强方法，其利用计算得到的图像低频分量求得图像高频分量，再将高频分量叠加至原图像中即可。 然而，现有图像增强方法在计算图像低频分量时仅基于空间位置关系进行平滑滤波，易导致高频分量中的边缘模糊、且噪声增多，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图像增强方法和一种图像增强装置、以及一种图像低频分量计算方法和一种图像低频分量的计算装置，能够提高增强后的图像质量。本专利技术提供的一种图像增强方法，包括 a、依次将输入图像中的每个像素作为待滤波像素、并通过对每一当前待滤波像素执行步骤al a2来计算输入图像中的低频分量 al、依据当前待滤波像素与其空间邻域内各像素的位置和灰度值相关性，计算空间邻域内各像素所分别对应的双边滤波算子； a2、利用空间邻域内各像素所分别对应的双边滤波算子，对本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像增强方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：　　　　ａ、依次将输入图像中的每个像素作为待滤波像素、并通过对每一当前待滤波像素执行步骤ａ１～ａ２来计算输入图像中的低频分量：　　　　ａ１、依据当前待滤波像素与其空间邻域内各像素的位置和灰度值相关性，计算空间邻域内各像素所分别对应的双边滤波算子；　　　　ａ２、利用空间邻域内各像素所分别对应的双边滤波算子，对当前待滤波像素进行双边滤波、得到当前待滤波像素的低频分量；　　　　ｂ、将输入图像减去其低频分量得到高频分量；　　　　ｃ、计算高频分量与预设图像增强幅度系数的乘积，并将输入图像与所述乘积累加得到增强的输出图像。

【技术特征摘要】
一种图像增强方法，其特征在于，该方法包括如下步骤a、依次将输入图像中的每个像素作为待滤波像素、并通过对每一当前待滤波像素执行步骤a1～a2来计算输入图像中的低频分量a1、依据当前待滤波像素与其空间邻域内各像素的位置和灰度值相关性，计算空间邻域内各像素所分别对应的双边滤波算子；a2、利用空间邻域内各像素所分别对应的双边滤波算子，对当前待滤波像素进行双边滤波、得到当前待滤波像素的低频分量；b、将输入图像减去其低频分量得到高频分量；c、计算高频分量与预设图像增强幅度系数的乘积，并将输入图像与所述乘积累加得到增强的输出图像。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al利用一权函数计算双边滤波算子，该权函数由用于计算位置相关性的高斯函数与灰度值相关度函数相乘得到。3. 如权利要求2所述的图像增强方法，其特征在于，所述步骤al所利用的权函数为<formula>formula see original document page 2</formula>其中，W(X+i， y+j)为待滤波像素空间邻域内在水平和竖直方向分别偏移i和j的像素所对应的权值；(x，y)为待滤波像素的坐标位置，(x+i，y+j)为待滤波像素空间邻域内在水平和竖直方向分别偏移i和j的像素坐标位置；f (x， y)为待滤波像素的灰度值，f (x+i，y+j)为待滤波像素空间邻域内在水平和竖直方向分别偏移i和j的像素灰度值；o工为预设空间域归一化尺度因子，o 2为预设灰度域归一化尺度因子；所述步骤a2利用如下公式对当前待滤波像素进行双边滤波<formula>formula see original document page 2</formula>其中，&(x，y)为待滤波像素点进行双边滤波后作为低频分量的灰度值，f(x+i，y+j)为待滤波像素空间邻域内在水平和竖直方向分别偏移i和j的像素灰度值，H空间邻域的半高、W为空间邻域的半宽。4. 一种图像增强装置，其特征在于，包括低频计算模块、高频计算模块、增强调节模块，其中所述低频计算模块，依次将输入图像中的每个像素作为待滤波像素、并计算输入图像中的低频分量，且所述低频计算模块包括算子调节子模块，依据当前待滤波像素与其空间邻域内各像素的位置和灰度值相关性，计算空间邻域内各像素所分别对应的双边滤波算子；双边滤波子模块，用于利用空间邻域内各像素所分别对应的双边滤波算子，对当前待滤波像素进行双边滤波、得到当前待滤波像素的低频分量；所述高频计算模块，用于将输入图像减去其低频分量得到高频分量；所述增强调节模块，用于计算高频分量与预设图像增强幅度系数的乘积，并将输入图像与所述乘积累加得到增强的输出图像。5. 如权利要求4所述的图像增强装置，其特征在于，算子调节子模块利用一权函数计算双边滤波算子，该权函数由用于计算位置相关性的高斯函数与灰度值相关度函数相乘得到。6. 如权利要求5所述的图像增强装置，其特征在于，算子调节子模块所利用的权函数为<formula>formula see original document page 3</formula>其中，W(X+i， y+j)为待滤波像素空间邻域内在水平和竖直方向分别偏移i和j的像素所对应的权值；(x，y)为待滤波像素的坐标位置，(x+i，y+j)为待滤波像素空间邻域内在水平和竖直方向分别偏移i和j的像素坐标位置；f (x， y)为待滤波像素的灰度值，f (x+i，y+j)为待滤波像素空间邻域内在水平和竖直方向分别偏移i和j的像素灰度值；o工为预设空间域归一化尺度因子，o 2为预设灰度域归一化尺度因子；双边滤波子模块按照如下公式所表示的操作过程对当前待滤波像素进行双边滤波<formula>formula see o...

【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]