[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

说明书

本发明提供了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，在图像小波域(即频域)，以小波直方图为基础,本发明可根据分割参数自动将输入图像的低频子图的小波直方图分割为若干分块小波直方图，并在各分块内做小波系数增强处理，合并小波低频子图，最后通过小波逆变换输出增强图像，可以在保持图像亮度基本不变的条件下，自由地调整增强图像的对比度，可以适用于一些消费类电子产品图像处理系统中。

技术领域

本发明涉及图像对比度增强技术领域，尤其涉及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。

背景技术

提高图像视觉效果的图像增强是机器视觉应用中一项重要的图像预处理技术。在人眼视觉感官中亮度和对比度对人眼刺激效果较为明显，同时也是图像增强中两个独特而客观的图像质量指标。在一些图像增强处理技术中，应用较为广泛的为基于小波直方图的图像增强技术。可是，大多数基于小波直方图的图像增强方法都不能在亮度保持的条件下，自由地调整增强图像的对比度。

发明内容

本发明旨在提供一种克服上述问题之一或者至少部分地解决上述任一问题的小波域亮度保持的对比度可调的图像增强方法及装置。

为达到上述目的，本发明的技术方案具体是这样实现的：

本发明一方面提供了一种小波域亮度保持的对比度可调的图像增强方法，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；

对低频子图ca取整，得到取整后的低频子图ca1,并计算取整后的低频子图ca1的最大值Mca；

在[0,Mca]确定取整后的低频子图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，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，获取分割的小波直方图数组hx1，hx1＝h(0h≤n0)，n0＝n0+1；

根据分割的小波直方图数组hx1计算剩余小波直方图数组hx2，其中，hx2＝h-hx1；

将分割的小波直方图数组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；