空間域圖像增強ppt課件(已修改)
2025-05-17 03:44 本頁面
【正文】 空間域圖像增強 北京化工大學(xué) 圖像增強的目的 1. 改善圖像的視覺效果 ，提高圖 像 的清晰度。 2. 突出圖像的特征， 便于計算機對圖 像 的識別、理解、分析的需要。 處理一幅給定的圖像，使它的結(jié)果對某種特定應(yīng)用來說比原始圖像更適合。 圖像增強的分類 ?空間域處理 ?頻率域處理 輸入圖像 x[m,n] 輸出圖像 y[m,n] 處理過程 輸入圖像 x[m,n] 輸出圖像 y[m,n] 頻域 處理 圖像 變換 反 變換 背景知識 )],([),( yxfTyxg ?空間域處理定義為： T：對圖像的操作 背景知識 )( rTs ?T：點操作，灰度級變換函數(shù)。 空間域增強法 灰度變換 直方圖處理 算術(shù)／邏輯操作增強 平滑空間濾波器 銳化空間濾波器 ?點操作 ?鄰域操作 一、基本灰度變換函數(shù) )( rTs ?灰度級變換： 三種基本類型變換： ?線性的 ?對數(shù)的 ?冪次的 １、圖像反轉(zhuǎn) rLs ??? 1反比變換（輸入圖像的灰度級范圍 [0,L1]）： ２、對數(shù)變換 ? ?rcs ?? 1lo g對數(shù)變換表達(dá)式： 特征：在很大程度上壓縮了圖像像素值的動態(tài)范圍。 ３、冪次變換 ?crs ?冪次變換： ３、冪次變換 — 伽馬校正 ３、冪次變換 ３、冪次變換 ４、分段線性變換 ? 優(yōu)點： 變換函數(shù)可以任意合成。 ? 缺點： 需要更多的用戶輸入。 ? 分類： ? 對比拉伸 ? 灰度切割 ? 位圖切割 ４、分段線性變換 —— 對比拉伸 提高圖像灰度級的動態(tài)范圍 ????????????????????????????111022222111212111LrrsrrLsLrrrsrrrssrrrrss對比拉伸 ? ? ? ?? ? ? ?1,0,m a x22m i n11???Lrsrrsr102121????Lssrr４、分段線性變換 ? 灰度切割： 提高特定灰度范圍的亮度。 ? 方法： ? 關(guān)心范圍內(nèi)的灰度指定一個較高值，其它的灰度值指定一個較低值。 ? 關(guān)心范圍的灰度變亮，其它保持原有灰度。 灰度切割 ４、分段線性變換 ? 位圖切割：提高特定位的亮度。 對于分析每一位在圖像中的相對重要性是有用的。 ４、分段線性變換 位圖切割 分形圖像 二、直方圖處理 直方圖定義： 是灰度級的函數(shù)，描述的是圖像中具有該灰度級的像素的個數(shù)。 kk nrh ?)(nnrP kk ?)(歸一化的直方圖 概率密度函數(shù) 1, . . . ,2,1,0 ?? Lk1, . . . ,2,1,0 ?? Lk二、直方圖處理 1 2 3 4 5 6 6 4 3 2 2 1 1 6 6 4 6 6 3 4 5 6 6 6 1 4 6 6 2 3 1 3 6 4 6 6 1 2 3 4 5 6 5 4 5 6 2 14 灰度直方圖 １．所有的空間信息全部丟失。 ２．每一灰度級的像素個數(shù)可直接得到。 歸一化的直方圖 h 0 3 1 2 2 4 3 4 4 1 5 1 6 4 7 1 8 2 9 3 P 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 二、直方圖處理 結(jié)論：若一幅圖像其像素 占有全部可能的灰度級并 且分布均勻，則圖像具有 高對比度和豐富的色調(diào)。 １、直方圖均衡化 目的：使一幅輸入圖像轉(zhuǎn)換為在每一灰度級上都有相同的像素個數(shù)的輸出圖像。 ? ?rTs ? 10 ?? r（ａ） 在區(qū)間 中為單值且單調(diào)遞增 （ｂ）在 時， 10 ?? r? ?rT 10 ?? r1)(0 ?? rT? ?sTr 1?? 10 ?? sdrrPdssP rs )()( ?P(r)dr
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