专利汇可以提供一种低对比度红外图像的增强方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 提供了一种低 对比度 红外图像的增强方法,针对低对比度场景下的图像,通过求取红外图像的标准差来评估红外图像的对比度,用于判断本发明是否适用于该红外图像,将符合低对比度的红外图像映射到对数域进行拉伸处理,通过指数域再度变换。判断是否需要对红外图像做反色处理,对红外图像做均值模糊处理,计算红外图像增强系数p,利用增强系数p、模糊处理前的红外图像以及模糊后的红外图像计算增强参数矩阵,得到相应增强参数A;通过增强系数以及增强参数矩阵对模糊处理前的红外图像进行增强,如果前面步骤中,红外图像已经做过反色处理,则再一次进行反色处理得到最终的图像。如果前面步骤没有做反色处理,则得到的就是最终的图像。,下面是一种低对比度红外图像的增强方法专利的具体信息内容。
1.一种低对比度红外图像的增强方法,包括如下步骤:
步骤1,获取红外图像,通过求取图像的标准差来判断红外图像是否是低对比度图像,如果是,执行步骤2,否则不作处理;
步骤2,对低对比度的红外图像在对数域内进行拉伸变换,得到拉伸图像;
步骤3,计算红外图像的灰度平均值,判断是否需要做反色处理,如果需要,进行反色处理,然后执行步骤4,如果不需要,直接执行步骤4;
步骤4,计算红外图像的标准差,对图像进行均值滤波;
步骤5,计算增强系数,得到残差图像;
步骤6,利用残差图像与拉伸图像的映射关系得到最终增强图像。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤1中,通过如下公式求取图像的标准差:
其中,N为获取的红外图像Image1的像素数量,μ为红外图像像素灰度值的平均值,σ为计算得到的图像的标准差,xi表示红外图像Image1第i个像素的灰度值。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,步骤1中,如果标准差σ小于30,则判断是低对比度图像。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,步骤2中,对于符合低对比度要求的红外图像Image1,采用如下公式在对数域进行拉伸:
其中,Pmax是红外图像Image1中灰度值的最大值,Average是红外图像image1中所有像素以e为底的对数平均值,并求以e为底,对数平均数的指数,其计算方法为:
其中δ为一个极小值,通过上述公式将Image1映射到
对数域进行拉伸变换,得到新的红外图像Image2。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,步骤3中,求得红外图像Image2的灰度平均值μ2,如果μ2<128,则需要进行反色处理。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,步骤3中,反色处理的具体实现方法是,遍历红外图像Image2,对每个像素灰度值Value,有:Value=255-Value。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,步骤4中,对图像进行均值滤波具体实现方法为:计算红外图像的像素灰度值与其八邻域像素灰度值的平均值,将红外图像的像素值更新为等于所述平均值,得到图像Image3。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,步骤5中计算增强系数的具体实现方法为:
计算红外图像Image2的标准差sd,对标准差sd,如果sd大于50,则sd取值为50,计算红外图像增强系数p,有p=1-sd/50,遍历红外图像Image3,每个像素灰度值乘以红外图像增强系数p,得到新红外图像Image4。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,步骤5中,残差图像的具体实现方法是:遍历红外图像Image2和Image4,对于相同位置,Image2的像素灰度值减去Image4的像素灰度值,小于0的值取值为0,取其结果得到残差图像Image5。
10.根据权利要求9所述的低对比度红外图像增强方法,其特征在于,步骤6中,得到增强图像的具体实现方法是:
其中Value_image5(x)代表的是图像Image5对应位置的像素灰度值,Value_image4(x)代表的是图像Image4对应位置的值,F(x)是残差图像Image5对应位置Value_image5(x)的增强像素灰度值,增强系数为 遍历Image5,得到图像Image6;
系数A的计算方法为:遍历红外图像Image2和Image3,分别得到其像素灰度值最大值max2和max3,计算系数A=(max2+max3)/2;
得到的增强图像记为Image6,对于步骤6得到的增强图像Image6,如果在步骤3中经过反色处理,则对增强图像Image6再一次进行反色处理,得到最终的增强图像。
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