[发明专利]一种基于改进Retinex的图像增强方法和系统

说明书

本发明提出了一种基于改进Retinex的图像增强方法和系统，其主要的目的是解决传统Retinex增强方法的效果差，速度慢，效率低等问题，可以较好地解决图像细节和颜色保真度的冲突问题，改善光晕现象，所述装置包括图像采集单元，基于华为海思Hi3519AV100处理器的FEA3519A‑C图像处理核心板，PC端控制单元和图像输出模块。

技术领域

本发明属于图像增强的技术领域，尤其涉及一种基于改进Retinex的图像增强方法和 系统。

背景技术

随着计算机视觉的飞速发展，智慧城市逐渐出现在人们的视野中，它遍布人类衣食住 行各个方面，使人们的生活更加便利。计算机视觉技术是支持智慧城市发展的核心，图像 处理又是计算机视觉的基础，对图像和视频的研究逐渐成为研究人员热议的话题。自然界 中的环境往往不是很理想，获得的图像质量也不是很高，对低质量的图像进行处理可能会 导致结果的错误，严重的可能会造成经济上的损失。因此对图像进行增强处理来获得更高 质量的图像就显得格外重要。图像增强方法是通过一定手段对原图像附加一些信息或变换 数据，有选择地突出图像中感兴趣的特征或者抑制(掩盖)图像中某些不需要的特征，使图 像与视觉响应特性相匹配。通过对图像进行增强处理，可以使计算机更快更稳定地工作。

在图像增强过程中，不分析图像降质量的原因，主流的增强方法主要分为空域算法和 频域算法大类：

空域的图像增强算法是对图像的空间像素点进行线性或非线性的变换，使图像的灰度 值得到拉伸，从而达到图像增强的效果；频域的图像增强算法是将图像看成一种二维信号， 将信号通过傅里叶变换或其他变换转化到频率域上，采用不同的滤波器对图像进行滤波运 算从而达到图像增强的效果。

现行主流的图像增强方法主要会出现以下缺陷：

第一：都是在RGB域上对图像进行运算处理，颜色之间的相关性大，这就导致在图像 细节和颜色的保真度上做不到两全。

第二：由于高斯滤波器自身的局限性，只考虑了空间因素，没有考虑亮度因素，这就 导致在景深突变的地方会产生“光晕”现象，处理后的效果差。

第三：效果稍好的图像增强算法，需要进行复杂的运算，处理速度慢，实时性不好，因此需要设计一种基于改进Retinex的图像增强方法和系统来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够解决上述问题的一种基于改进Retinex的图像增强方 法和系统。

本发明采用的技术方案如下：

一种改进Retinex的图像增强方法，该方法包括如下步骤：

a.将待处理的图像从RGB域转换到HSV域上；

b.对于V分量，对其进行小波分解，分解出高频分量和低频分量；

c.对于低频分量，采用多通道双边滤波Retinex方法进行处理；

d.对于高频分量，采用拉普拉斯算子进行图像锐化处理；

e.将处理后的高频分量和低频分量进行小波重构成新的V分量；

f.对于S分量，采用分段对数拉伸的方法进行优化；

g.将图像从HSV域转换到RGB域，得到最终的处理图像。

本发明的进一步改进在于：所述的步骤a将图像从RGB域转换到HSV域上

本发明的进一步改进在于：所述的步骤b，对V分量进行二维小波变换得到高频分量 和低频分量，采用的公式如下：