基于视觉特性和复杂度加权处理图像增强新算法.pdf

维普资讯 光 电 子 ·嫩 光 第 16卷 第3期 2005年 3月 Journalofoptoelectronics·Laser Vo1．16NO．3 Mar．2005 基于视觉特性和复杂度加权处理的图像增强新 算法 曾 明¨ ，张建勋 ，王湘晖 ，陈少杰 (1．南开大学机器人与信息自动化研究所，天津 300071；2．南开大学现代光学研究所 ，光电信息技术科 学教育部国家重点实验室 ，天津 300071) 摘要：针对经典直方图统计中的统计数据与信息量非相关问题，将局部复杂度加权处理应用到直方图构 造中，在进行灰度级像素统计时，通过压缩平滑区的灰度级比重，解决统计数据信息量不一致问题，使得 算法具有鲁棒性强，且对平滑区噪声抑制明显等优点。同时，为了优化配置主导灰度级动态范围，结合 视觉系统感知特点，采用视觉分辨能力参数最佳视觉分辨偏差 (OND)约束主导灰度级动态范围的方 法，使得图像不仅获得了满意的视觉效果，同时有效地克服了振铃现象和噪声过增强等问题。 关键词：图像增强；人眼视觉特性；局部复杂度；直方图 中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1005—0086(2005)03—0363—05 A NovelAlgorithm forImageEnhancementBasedonHumanVisualProperties andLocalSpatialActivityW eightde Processing ZENGMing ，ZHANGJian—xurl，WANGXiang—hui。，CHENShao-jie (1．InstituteofRobotics AutomaticInformationSystem，NankaiUniversity，Tianjin300071，China； 2．InstituteofModernOptics，NankaiUniversity，KeyLaboratoryofOpto-electronicInformationScience andTechnology，EMC，Tianjin300071，China) Abstract：Toovercomethedrawbackthatthe informationcarriedbyan image isinconsis— tentwiththestatisticdata inconventionaIhistogram，weproposedanew form ofhistogram whickwasachievedbycompressingtheprobabilitiesofgraylevelsinsmoothareasbased onthefactorofIocaIspatialactivity．Atthe same time．excessiveenhancementofnoise andringingartifactsmayoccuriftherearehighpeaksinthehistogram，becausethediffer— encebetweentwoneighboringgray levelsisproportionaltotheheightofthehistogram duringhistogram equalization．Aclippedhistogram methodwasdeveloped，inwhichthedy— namicrangesofthemajorgraylevelswereconstrainedbasedontheoptimum．．noticeable．． difference(OND)．Experimentalresultsshow thattheprop