1、第 4章 图像增强概述空域变换增强技术频域变换增强技术概述结果: 改善后的图像不一定逼近原图像定义: 图像增强是指按特定的需要突出一幅图像中的某些信息,同时,消弱或去除某些不需要的信息的处理方法目的: 对图像进行加工,以得到对具体应用来说视觉效果更 “好 ”,更 “有用 ”的图像,也就是说,提高图像的可懂度前提: 不考虑图像降质的原因3、图像增强处理最大的 困难 增强后图像质量的好坏主要依靠人的 主观视觉 来评定,也就是说,难以 定量 描述注意:1、图像增强处理 并不能增加 原始图像的信息,其结果只能 增强对某种信息的辨别能力 ,而这种处理肯定会 损失 一些其它信息2、强调根据 具体应用 而言
2、,更 “好 ”,更 “有用 ”的视觉效果图像图像的动态范围得到压缩、图像边缘信息得到锐化处理以及解决颜色恒常性 (即改变光照变化的影响 )压缩动态范围主要增强方法 增强操作变换直接对象素灰度值运算对图像进行变换空域法的基本原理直接对图像中的象素进行处理基本上是以灰度映射变换为基础所用的映射变换取决于增强的目的频域法的基本原理 基础是卷积定理它采用修改图像傅立叶变换的方法实现对图像的增强处理 由卷积定理可知,如果原始图像是 f(x,y), 处理后的图像是 g(x,y), 而 h(x,y)是处理系统中的冲激响应,那么,处理过程可由下式表示g(x,y)=h(x,y)*f(x,y)如果 G(u,v),
3、H(u,v),F(u,v)分别是 g(x,y), h(x,y)和f(x,y)的傅立叶变换,上面的卷积关系可表示为变换域的乘积关系,即G(u,v)=H(u,v)F(u,v)H(u,v)为传递函数。在增强问题中, f(x,y)是给定的原始数据,经傅立叶变换可得到 F(u,v).选择合适的 H(u,v),使得g(x,y)=F-1H(u,v)F(u,v)这样得到的 g(x,y)比 f(x,y)在某些特性方面更具鲜明,突出,因而更具容易识别,解译。两个关键:1、将图像从图像空间转换到频域空间所需的 变换 T以及再将图像从频域空间转换到图像空间所需的 变换 T-12、 在频域空间对图像进行增强加工的 操作 EH空域变换增强处理方法 基于 点操作 的增强也叫灰度变换,常见的几类方法为:1、将 f(.)中的每个象素按 EH操作直接变换以得到g(.)2、 借助 f(.)的直方图进行变换3、借助对一系列图像间的操作进行变换前面所讲的图像基本运算基于 模板(滤波)操作 的增强,主要有平滑和锐化处理两种方法