[发明专利]一种小波域亮度保持的对比度可调的图像增强方法及装置

权利要求书

1.一种小波域亮度保持的对比度可调的图像增强方法，其特征在于，包括：

用db系列小波基db1小波对输入图像I进行一层小波分解，得到低频子图ca，第一高频子图ch、第二高频子图cv和第三高频子图cd；

对所述低频子图ca取整，得到取整后的低频子图ca1,并计算所述取整后的低频子图ca1的最大值Mca；

在[0,Mca]确定所述取整后的低频子图ca1的每个小波系数出现的频次，得到小波直方图h,长度Mca；

获取小波直方图计算公式计算所述取整后的低频子图ca1的每个小波系数出现的概率，其中，i为小波系数，i＝0,1,2…Mca，h为各小波系数的频数；

设置新低频子图ca2与所述低频子图ca相同，数值设置为零矩阵，设置存放分割的小波直方图数组hx1和剩余小波直方图数组hx2，设置可变分割参数px，所述可变分割参数px取值范围[0，0.1]；

设置循环变量初始值n0＝1，设置循环计算符合的n0，其中，sum()为求和函数，获取所述分割的小波小波直方图数组hx1，所述hx1＝h(0h≤n0)，n0＝n0+1；

根据所述分割的小波小波直方图数组hx1计算所述剩余小波直方图数组hx2，其中，所述hx2＝h-hx1；

将所述分割的小波小波直方图数组hx1中的非0元素去除，通过第一数组h₁记录统计数，通过第一小波系数数组id₁记录对应小波系数；将所述剩余小波直方图数组hx2中的非0元素去除，通过第二数组h₂记录统计数，通过第二小波系数数组id₂记录对应小波系数；

将所述第二数组h₂再分割，利用公式jgh₂(x)＝id₂(x+1)-id₂(x)x＝1...n₂-1，记录所述第二小波系数数组id₂相邻两数之差，差值放入jgh₂数组中，将jgh₂(x)＝预设值的数值放置数组jg₂中，分割块数大小1+length(jg₂)个；

设置第一公共数组变量Hx用于存放获取的分块小波直方图，第二公共数组变量idx用于存放所述第一公共数组变量Hx的小波系数，获取所述第二数组h₂中各分块小波直方图Hx，其中，所述第二数组h₂中各分块小波直方图Hx的获取方式为：判断数组jg₂是否为空，若为空，确定所述第二数组h₂中的分块小波直方图Hx不能分割，则令所述第一公共数组变量Hx＝h₂，第二公共数组变量idx＝id₂，所述第二数组h₂中各分块小波直方图Hx的长度为length(Hx)，若不为空，确定所述第二数组h₂中的分块小波直方图Hx可以再次分割，可以分割的块数为1+length(jg₂)个；对1...(1+length(jg₂))中任意分块小波直方图为Hx＝h₂(T2:jg₂(i))，对应分块小波直方图的小波系数为idx＝

id₂(T2:jg₂(i))，其中i＝1...n₂-1，T2变量在i＝1时，T2＝1，在i＝2...n₂-1时，T2＝1+jg₂(i)；

计算各分块小波直方图Hx的概率累积概率其中i＝1...length(Hx)；

对任意分块小波直方图Hx按如下公式计算，直至所有分块小波直方图计算完毕，得到新低频子图ca2小波系数：

其中i＝1...length(Hx)，f(i)为所述新低频子图ca2的新的小波系数值，P₁为图像细节、亮度、对比度的调节参数；

将所述第一小波系数数组id₁小波系数映射至所述新低频子图ca2中；

将所述新低频子图ca2与所述第一高频子图ch、所述第二高频子图cv和所述第三高频子图cd作小波重构，得到重构图像I1；

利用公式将所述重构图像I1转换到[0,255]灰度显示范围，输出新的增强图像imageout。