文档介绍：杭州电子科技大学信息工程学院
毕业设计开题报告
题目
彩***像增强算法研究及其在Matlab上的实现
系
自动控制
专业
电气工程与自动化
姓名
陆原
班级
09093111
学号
09931120
指导教师
金朝阳
一、综述本课题国内外研究动态,说明选题的依据和意义
人类传递的信息有70%须通过视觉,图像是传递信息的重要媒体和手段,但是彩***像可能会被噪声污染,如传感器震动或者背景光分布不均等因素,使其转换后的数字图像质量下降,因此为了研究和分析图像,需要运用一些增强处理方法,以期达到消除噪声、增强图像亮度和饱和度的目的,可以提升图像的视觉效果,使图像能更好的反应出人们所想要了解的信息。
图像增强是将原来不清晰的图像变得清晰,使之改善图像质量、丰富信息量,以加强图像判读和识别效果的图像处理方法。其实质是有选择地加强图像中的某些信息而抑制另一些信息,从而改善原始图像的视觉效果或便于计算机的后续处理。
随着科技的发展,彩***像在当今社会中占领着越来越重要的位置,因为在现实世界中,人们面对的大多是彩***像,相对于灰度图像而言,彩***像包含了更丰富的信息,无论是对人们的视觉感受,还是后续的图像理解与分析,彩***像都具有灰度图像无可比拟的优越性。
相对而言,灰度图像的增强处理已有很多成熟有效的方法,通过采用一些技术手段修正图像的灰度分布,以达到增强图像对比度和清晰度的目的。然而这些图像增强技术多是针对灰度图像的,并不能直接推广到彩***像增强中去,一些处理灰度图像效果很好的算法在处理彩***像时效果可能很不理想,甚至会严重失真而形成色斑。这是因为彩***像还包括彩色信息,彩***像的三个颜色通道相关性很高,而且人类对大脑中的色彩的处理机制仍未完全理解。彩***像增强不仅需要考虑采用何种方法增强图像,还需要考虑如何保持色调不变。因而彩***像的处理远比灰度图像复杂得多。
彩***像增强主要是对其亮度、色彩等信息进行修正,使得增强后的图像更加生动、细节更加明显、色彩更加鲜艳,同时保持色调不变,从而保证了没有颜色的失真或偏移。
彩***像增强有着许多应用,已经不止停留在研究增强彩***像本身,以最近新兴的一项新课题:“假彩色增强图像处理”为例。所谓“假彩色”即不是原来物体自然颜色,而是利用人工方法使黑白图像彩色化。近年来,假彩***像已在航天、军事、地球探矿、海洋学等方面应用。这是彩***像增强的一重要应用,这一应用以及没有提及到众多应用也说明了增强彩***像的重要意义。
因此研究彩***像增强算法有着非常重要的现实意义,这也就是为什么此次毕业设计我选择研究分析彩***像的增强算法这一课题。
常见的彩***像增强算法有两类:一类是将彩***像经过色调空间转换,将图像从颜色分量密切相关的RGB空间转变到基本不相关的色调空间(如HSV或HSI),保持色调不变从而保证了没有颜色的偏移,而对亮度做相应的处理,最后再转回RGB空间;另一种方法是不进行空间的转换,让RGB这3个分量进行相同的放缩和平移,从而达到色调不变的目的。后一种方法同前一种方法相比,由于没有从GRB空间到HSV空间的转换,计算复杂度较低,但图像的增强效果没有前一种方法好。
在HSV模型中,亮度(V)与图像的彩色信息无关,亮度增强并不改变原图的彩色内容。因而现有的基于HSV模型的彩***像