灰度變換(上)

2021-10-05 11:00:01 字數 1859 閱讀 9820

正文:

空間域增強是指增強構成影象的畫素;

影象增強是要突出影象中的某些資訊,同時削弱或去除某些不需要資訊的一種處理方法,以得到對具體應用來說視覺效果更「好」,或更「有用」的影象的技術。

影象在傳輸或者處理過程中會引入雜訊或使影象變模糊,從而降低了影象質量,甚至淹沒了特徵,給分析帶來了困難。

點處理(影象灰度變換、直方圖均衡等)

鄰域處理(線性、非線性平滑和銳化等)

高、低通濾波、同態濾波等

s = t®

① 線性的(正比或反比)

② 對數的(對數和反對數的)

③ 冪次的(n次冪和n次方根變換)

影象反**

對數變換:

適於處理增強嵌入於影象暗色區域的白色或灰色細節,特別是當黑色面積佔主導地位時;

使一窄帶低灰度輸入影象對映為一寬頻輸出值;可以用於擴充套件影象中的暗畫素。

冪次曲線中的值決定了是把輸入窄帶暗值對映到寬頻輸出值,還是把輸入窄帶亮值對映到寬頻輸出.

幾乎所有的crt顯示裝置、攝像膠片、許多電子照相機的光電轉換特性都是非線性的。所以,如果不進行校正處理的話,將無法得到好的影象效果。

通常ccd的γ值在0.4 ~0.8之間,γ值越小,畫面的效果越差。根據畫

面對比度的觀察與分析,可以大致得到該裝置的γ值。

其形式可以任意組合,有些重要的變換可以應用分段線性函式描述。

擴充套件影象處理時灰度級的動態範圍。

提高特定灰度範圍的亮度

特點:突出目標的輪廓,消除背景細節

(a) 加亮[a,b]範圍,其他灰度減小為一恆定值;

特點:突出目標的輪廓,保留背景細節

(b) 加亮[a,b]範圍,其他灰度級不變;

把數字影象分解成為位平面,(每乙個位平面可以處理為一幅二值影象)對於分析每一位在影象中的相對重要性是有用的。(高階位如前4位包含視覺上很重要的大多數資料;其它位對影象中的更多微小細節有作用)

重建:① 第n個bit平面的每個畫素:2的(n-1)次方 ;

② 所有bit平面相加;

附錄:imadjust函式 灰度變換

stretchlim主要用於自適應找到乙個分割閾值向量來改變一幅影象的對比度。

直方圖反映了影象的清晰程度,當直方圖均勻分布時,影象最清晰。由此,我們可以利用直方圖來達到使影象清晰的目的。

假設原圖的灰度值變數為r, 變換後新圖的灰度值變數為s, 我們希望尋找乙個灰度變換函式t:s=t®,使得概率密度函式變換成希望的概率密度函式。

條件1:保證輸出灰度值不少於相應的輸入值,防止灰度反變換時產生的人為缺陷,且防止二義性;

條件2:保證輸出灰度的範圍與輸入的灰度範圍相同。

直方圖均衡化處理的計算步驟(略)

結論:(1)因為直方圖是近似的概率密度函式,所以用離散灰度級進行變換時很少得到完全平坦的結果;

(2)變換後灰度級減少,即出現灰度「簡併」現象,造成一些灰度層次的損失。

直方圖均衡化的缺陷

(1)直方圖均衡化的缺陷:不能用於互動方式的圖象增強應用

因為直方圖均衡化只能產生唯一乙個結果;

(2)恆定值直方圖近似

希望通過乙個指定的函式(如高斯函式)或用互動圖形產生乙個特定的直方 圖。根據這個直方圖確定乙個灰度級變換t®,使由t產生的新圖象的直方圖符

合指定的直方圖。

目的:將原始圖象的直方圖轉換為期望的直方圖的形狀;

直方圖規定化:運用均衡化原理的基礎;

作於 2020.04

灰度變換函式

low in high in low out,high out 預設 0 1 gamma預設 1 當gamma 1,對映曲線如圖,將低灰度 對映到 高灰度,呈現效果就是變白 當gamma 1,對映曲線如圖,影象是線性,呈現效果就是沒變 等值對映,否則有變化,得到灰度值擴大或者縮小 當gamma 1,...

基本的灰度變換

最近在學習數字影象處理,更新一些基礎知識,並使用opencv和c 做復現。基本的灰度變化就是對影象畫素點做運算,使其滿足我們的需求。幾種基本的灰度變換,畫素點對應情況如下圖所示 1 影象反轉 若原影象灰度量級 0 l 1 則現影象每個畫素點灰度為x,變化後為l 1 x。總體變換效果就是暗的變亮,量的...

灰度變換與空間濾波摘要

基本灰度變換 影象反 s l 1 r 得到等效的 底片 對數變換 伽馬變換 分段線性變換可用於對比度拉伸,灰度級分層 位元平面分層,就是影象用8位元表示,只儲存其中幾個位元的平面 採用閾值處理,比如儲存8位元影象時,大於128的畫素對映為1,小於128對映為0 用於影象的壓縮,直方圖均衡 用於增強影...