保持图像亮度的自适应局部对比度增强

目前保持亮度的局部直方图均衡算法用于对比度增强时,大多以亮度均值和中值为图像的亮度分割点,这些方法能较好地保持图像的亮度,但同时也会产生局部过增强。为此提出了一种亮度误差最小的自适应局部对比度增强算法,根据亮度均值绝对误差自适应的选择最佳亮度分割点,然后用保持亮度的双直方图均衡算法对被分割的子图像进行均衡,最后用滤波器消除块效应。实验结果表明,该算法不仅保持了输入图像的亮度,同时也实现了局部对比度增强。     

子图像加权的彩色图像对比度增强算法

为了更好地实现彩色图像的对比度增强,提出一种有效的基于亮度保持的子图像加权对比度增强算法.首先利用基于亮度保持的双直方图均衡(BBHE)算法定义了2个子图像;然后根据输入图像以及2个子图像的亮度均值,给出一种基于亮度保持的权重系数的计算方法;最后对2个子图像进行加权求和,得到输出图像.对具有不同对比度的彩色图像的实验结果表明,与其他算法相比,文中算法能够有效地实现对比度增强,并且不会出现局部过度增强以及细节丢失等噪声问题,使得输出图像显得更为自然.     

基于亮度评估技术的特征增强衍生图融合算法

针对由动态范围,光照条件,图像捕获设备等因素获得的低亮度图像,提出了一种基于亮度评估技术的特征增强衍生图融合算法来实现亮度较暗图像的对比度调整和特征增强.首先,利用亮度评估技术对低亮度图像的亮度进行评估优化处理,得到曝光率映射;然后,结合曝光率映射和改进的卡方分布函数模型来获取两幅特征增强的衍生图进行融合.最后,利用改进的衍生图融合算法得到最终融合图像.实验结果表明,所提算法的亮度误差,视觉信息保真度,图像互信息等评估参数优于近期方法,在提升图像对比度同时保留了图像良好曝光率区域,并较好地恢复了低亮度区域的边缘以及纹理等细节信息.     

面向彩色增强图像的客观质量评价算法

目的 现有的全参考图像质量评价方法使用“完美”的源信号作为参考,但是增强图像的参考图像通常不是“完美”的.因此,现有的全参考质量评价方法不能用于增强图像的评价,提出了一种新的面向彩色增强图像的质量评价算法.方法 利用图像的梯度、颜色和亮度特征,提出了增强图像的梯度增强图、颜色增强图和亮度增强因子的计算方法,计算增强图像相对于参考图像在梯度、颜色和亮度方面的增强程度;并建立了亮度增强因子和梯度增强图、颜色增强图之间的关系模型;另外,原图像的梯度和颜色特征也被提取用于增强图像的质量评价.结果 使用公开数据库进行的实验结果表明,该算法和现有最优算法相比,皮尔逊线性相关系数(PLCC)和斯皮尔曼相关系数(SROCC)分别提高了2.9%和2.5%,而均方根误差(RMSE)则降低了12.3%,获得了比现有算法更优越的性能.结论 本文算法解决了目前已有的评价算法需要参考图像为“完美”图像,而且增强图像质量无法采用相似性程度进行计算的问题,适用于为了获得更好视觉质量的不含噪增强图像的质量评价.     

家装设计渲染图增强

目的 提出一种亮度、对比度、饱和度三要素与神经网络相结合的家装设计渲染图增强方法。方法 该方法分析了图像增强的3个要素：亮度、对比度和饱和度。算法从下列几个方面着手进行三要素的调节：1）根据原图饱和度和图像融合方法实现亮度和对比度增强;2）采用颜色矩阵实现饱和度增强;3）采用直方图均衡实现对比度进一步增强。这3个要素对图像增强的效果均有贡献,本文为三要素分别赋予一个权值,并引入神经网络方法,自动建立图像亮度分量均值、方差和饱和度分量均值、方差与三要素的权值系数的非线性映射关系。结果 根据图像本身的信息自动获取图像增强三要素的增强系数,实现家装设计渲染图的自适应增强。算法的有效性在不同程度偏灰暗的家装设计渲染图上得到了验证,并与几种经典方法进行了直方图、信息熵、平均对比度（AC）和平均灰度（AG）的定量比较。实验结果显示,本文算法实验结果的直方图具有很少的信息丢失和较好的特征保持,与遗传算法相比,信息熵提高了约0.2,AC值提高了约0.1,AG值提高了约15,本文算法在多数情况下评价指标优于改进的直方图方法。结论 通过对实验结果的直观评价与定量评价,证明与某些现有的方法相比,本文方法适用于不同程度偏灰暗的渲染图,具有较好的通用性,并能达到更优的渲染图像增强效果。     

一种基于视觉特性的彩色图像增强算法

为了增强图像暗区域部分,基于人类视觉系统的全局和局部自适应调节原理,提出一种彩色图像增强方法。该方法主要包括全局自适应亮度调节、局部对比度增强和颜色恢复3个部分。全局亮度调节采用直方图非线性自适应拉伸来增强暗区域的亮度;局部对比度增强利用当前点与区域像素之间的关系,调节当前点的亮度,以增强图像局部对比度;通过一种自适应的非线性颜色恢复算法恢复图像色彩。通过大量图像对比实验分析表明,本文方法可以自适应有效快速地实现图像增强。     

大气模型与亮度传播图相结合的低照度视频增强算法

目的 为解决低照度视频亮度和对比度低、噪声大等问题,提出一种将Retinex理论和暗通道先验理论相结合的低照度视频快速增强算法。方法 鉴于增强视频时会放大噪声,在增强之前先对视频进行去噪处理,之后结合引导滤波和中值滤波的优势提出综合去噪算法,并将其应用于YCbCr空间。其次提取亮度分量来估计亮度传播图,利用大气模型复原低照度视频。最后综合考虑帧间处理技术,加入场景检测、边缘补偿和帧间补偿。结果 为了验证本文算法的实际效果和有效性,对低照度视频进行增强实验并将本文算法与Retinex增强算法、去雾技术增强算法进行了比较,本文算法有效地提高了低照度视频的亮度和对比度,减小了噪声,增强了视频的细节信息并减轻了视频闪烁现象,从而改善了视频质量。算法处理速率有着非常明显的优势,相比文中其他两种算法的速率提升了将近十倍。结论 本文算法保持了帧间运动的连续性,在保证增强效果的同时提升了处理速率,对细节和边缘轮廓部分的处理非常精细,具有目前同类算法所不能达到的优良效果,适用于视频监控、目标跟踪、智能交通等众多领域,可实现视频的实时增强。     

结构纹理分离的对比度和细节增强

针对光照不足等因素造成获取的图像质量偏低的问题,提出一种基于结构层和纹理层分离的图像增强方法。首先将图像分为结构层和纹理层两部分,对结构层用累积分布函数构造参数自适应的Gamma校正算法,并用自适应Gamma校正算法对图像的结构层进行对比度和亮度增强,对纹理层采用提升高频分量的方法增强纹理细节,最后把增强后的结构层与纹理层结合得到增强后的图像。仿真对比实验表明,该方法能避免图像增强过程中的纹理细节丢失的问题,亮度和对比度也得到了很好的提升,增强后的图像视觉效果好,具有一定的应用价值。     

一种多尺度彩色图像细节增强算法

针对彩色图像提出一种基于小波变换的细节增强算法,在可分离亮度色度的彩色空间内,保持图像的色度分量不变,对其亮度分量进行小波变换,然后按照分解后的各级近似图像对比度采用插值处理调整小波细节系数,同时适当地增强近似系数以提高彩色图像的平均亮度,在处理过程中不需要设定额外的调整参数.实验证明,本算法不但保留了图像较亮的细节,而且增强了较暗的细节,同时达到了图像色彩不失真的目的.此外,本算法直接在RGB彩色空间内处理彩色图像也获得了较好的效果.     

利用累积分布函数的亮度保持均衡算法

为了解决对比增强算法中的亮度保持问题,提出一个有效的基于直方图的亮度保持和对比增强算法.首先利用累积分布函数计算关键点,这些关键点对亮度保持有重要影响;然后基于关键点将直方图分割为几个子直方图,并对每个子直方图进行均衡;最后将均衡之后的子直方图合并,得到增强的图像.实验结果表明,与已有的一些基于直方图的算法相比,该算法...     

基于标志点注册及探测球的光源追踪算法

增强现实系统中,解决虚拟物体表面光照情况与真实环境匹配问题关键的一步是进行光源追踪。基于标志点注册及具有漫反射特性的探测球提出一种光源追踪算法。该算法仅对一幅被单一光源照射的标志立方体和探测球图像进行分析,利用图中标志点确定探测球相对照相机的位置、姿态关系,利用探测球表面的亮度信息推算光源向量。该探测球图像要进行一系列图像处理程序,其中等亮度线的提取及拟合是关键步骤。实验结果表明,本文算法能够达到预期效果,较好地实现了光源追踪,适用于各种位置的单一光源照射情况及基于标志点注册的增强现实系统。     

一种夜视图象处理的新算法

增强是夜视图象处理的一种重要方法,而直方图均衡是最经典的图象信息增强算法之一,但将它直接应用于夜视图象处理有如下缺点：（１）丢失原始图象的亮度信息;（２）处理过程中有简井现象发生,该文结合夜视图象的特点,提出了一种保持亮度和克服简并的算法,即采用不同灰度区间分别均衡,并且采用设定最小灰度间职和最大拉伸系数的均衡函数的方法,从一定程度上克服了上述缺点。     

一种最大模糊熵多尺度彩色图像增强方法

在HSI颜色空间提出了一种基于视觉特性和最大模糊熵的多尺度彩色图像增强算法。对亮度分量I进行小波多尺度分解,对于不同分解尺度的高频小波子带,采用不同的非线性函数进行处理,以实现图像细节的增强,同时最大限度地抑制噪声。对包含亮度信息的低频小波子带,首先进行基于最大模糊熵的模糊化处理,其中模糊化隶属度函数采用遗传算法进行优化;然后,对经过模糊化的低频小波子带,采用基于人眼视觉特性的线性矫正函数（LRF）进行处理,以实现对图像亮度更好的动态调节。对饱和度分量S,采用指数拉伸方法进行增强处理,色调H保持不变。实验证明,增强后的彩色图像更加清晰,色彩更加鲜艳而不失真。     

一种模糊核聚类的线性滤波多光谱图像增强算法

针对图像噪声过多以及模糊度过高所造成的多光谱图像视觉效果较差、图像细节难以分辨等问题,提出了一种模糊核聚类的线性滤波多光谱图像增强算法。该算法采用模糊核聚类的去噪方法,对分解图像得到的模糊系数进行了阈值处理,并引入去噪增益因子,可以有效地去除多光谱图像的噪声。在多光谱图像亮度增强上,采用了多向聚类亮度增强公式来将图像的模糊像素亮度提升至标准亮度,对图像边缘部分的亮度则采用边缘化增益方法来进行增强,最后采用线性滤波的方法来保护多光谱图像的结构张量,防止多光谱图像的结构信息发生扩散变化。实验结果表明,采用模糊核聚类的方法能够有效地去除多光谱图像噪声,在图像亮度增强上相比对比算法取得了较好的效果。     

基于U-net++网络的弱光图像增强方法

弱光图像增强是计算机视觉中最具挑战性的任务之一,现有算法存在亮度不均、对比度低、颜色失真和噪声严重等问题.文中提出了一种基于改进U-net++网络实现更为自然的暗光增强网络框架.首先,输入弱光图像至改进U-net++网络,利用各层密集连接以增强不同层次图像特征的关联性;其次,把各层次图像特征融合后输入卷积网络层进行细节重建.实验结果证明,该方法在提高图像亮度的同时,更好地恢复了弱光图像的细节特征,并且生成正常光图像的颜色特征更接近自然.在PASCAL VOC测试集上的测试结果显示结构相似度(SSIM)和峰值信噪比(PSNR)两个重要指标分别为0.87和26.36,比同类最优算法分别高出18.6％和11.4％.     

基于动态Light Map的增强现实光照算法

为实现增强现实系统中光照的实时准确性,提出一种基于动态Light Map的快速光照算法。该方法通过采集视频图像中校准物体的像素亮度,计算出摄像机的信号放大量和信号偏置,并利用动态更新的Light Map所记录的环境光照信息实现虚、实场景之间的一致光照,且能够适应光照变化的场景。实验结果表明该算法的显示速度能够达到实时交互的帧率。     

保持图像亮度的直方图均衡新算法

传统的直方图均衡算法能够增强图像的对比度,但是均衡后图像的亮度与输入图像无关,不能保证均衡前后亮度不变.传统直方图均衡对灰度级占较少的进行合并,而这些较少灰度级通常为图像细节部分,因此图像经传统直方图均衡后会导致图像细节部分丢失.本文在RMSHE算法的基础上,提出了一种既能保持图像亮度又能保持图像细节的算法.经仿真验证,图像质量有一定程度的改善.     

基于小波变换的彩色图像自适应细节增强算法

针对彩色图像,提出了一种基于小波变换的自适应细节增强算法.首先选择了合适的彩色空间,保持图像的彩色分量不变,对其亮度分量进行小波变换,然后按照分解后的各级近似图像对比度自适应地调整小波细节系数,同时适当地增强近似系数以提高彩色图像的平均亮度,在处理过程中不需要设定额外的调整参数.实验证明,算法不但保留了图像较亮的细节,而且增强了较暗的细节,同时达到了图像色彩不失真的目的.     

基于人眼视觉特性的多尺度彩色图象增强算法

图象增强技术主要是通过调整图象的参数来改善图象质量,以获得更佳的视觉效果．为了获得色彩更加鲜艳,细节更加清晰的彩色图象,因而根据人眼视觉对亮度和颜色不同的敏感特性,按照视觉心理选择了HSV彩色空间,并在此空间中,提出了一种基于小波变换的彩色图象增强算法．该算法首先进行了自适应亮度动态调节,同时对图象的饱和度分量也进行了处理．实验证明,和目前存在的灰度图象增强算法相比,用该算法增强后的彩色图象不仅更加清晰,同时更加生动,鲜艳,达到了预期的目的．     

基于域滤波的自适应Retinex图像增强

为了提高低照度图像的亮度和对比度,提出了一种新的基于Retinex理论的彩色图像增强方法。首先,基于Retinex理论,提出对HSV空间V分量进行域滤波估计图像光照分量,然后将V分量与光照分量相除得到反射分量的方法。之后,采用自适应Gamma校正对光照分量进行亮度提升,然后采用CLAHE对其进行对比度增强。最后,将亮度校正光照分量与反射分量相乘得到增强后的V分量,并将增强后的图像转化为RGB空间图像,达到彩色图像增强的目的。本算法可以获得更自然的增强效果,能抑制亮度较大像素点的增强,很好地突出图像中的细节信息,克服了图像增强中增强图像对比度低、颜色失真、过增强及光照突变处出现光晕现象等缺点。本算法对多种图像有效,例如高动态(HDR)图像、非均匀光照图像及低曝光图像。通过验证,本算法得到的结果相比于传统方法视觉效果更佳。