文档介绍：第一讲图像增强
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图像的锐化
图像锐化处理的目的是使模糊图像变得清晰。
图像的模糊实质上就是受到平均或积分运算，因此对其进行逆运算如微分运算、梯度运算，就可以使图像清晰。
从频谱角度分像f经拉普拉斯算子锐化以后得到的不模糊图像g。这里对k的选择要合理，k太大会使图像中的轮廓边缘产生过冲；k太小，锐化不明显。
如果图像的模糊是由扩散现象引起的(如胶片颗粒化学扩散，光点散射)，则锐化后的图像g为：
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拉普拉斯运算
对数字信号来讲，一维情况时，f(x)的二阶偏导数可表示为：
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拉普拉斯运算
例：设有一数字图像f(i,j)=1×n，其各点的灰度级值如下所列“…,0,0,0,1,2,3,4,5,5,5,5,5,5,6,6,6,6,6, 6,3,3,3,3,3,…”，计算
及锐化后的各点灰度级
值g(设k=1)。
(1) 首先计算各点的
例如第3点：
第8点：
各点拉普拉斯算子如下：
…,0,0,1,0,0,0,0,-1,0,0,0,0,1,-1,0,0,0,0,-3,3,0,0,0,…
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拉普拉斯运算
(2) 计算
例如第3点：
第8点：
锐化后各点的灰度值为：
…,0,0,－1,1,2,3,4,6,5,5,5,5,4,7,6,6,6,6,9,0,3,3,3,…
(3) 从以上例子可以看出，在灰度级斜坡底部(如第3点)和界线的低灰度级侧(如第13、20点）形成下冲。在灰度级斜坡顶部(如第8点)和界线的高灰度级侧(如第14、19点)形成上冲。在灰度级平坦区域(如第9-12点，第15-18点)，运算前后没变化。
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拉普拉斯运算
为此拉普拉斯算子
为：
可见数字图像在(i,j)点的拉普拉斯算子，可以由(i,j)点灰度级值减去该点邻域平均灰度值来求得。当k=1时，拉普拉斯锐化后的图像为：
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拉普拉斯运算图像锐化示例：
拉普拉斯运算
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图像的伪彩色处理
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伪彩色处理
伪彩色处理是图像处理中常用的一种方法，所谓伪彩色处理是指通过将每个灰度级匹配到彩色空间上的一点，将单***像映射为一幅彩***像的一种变换。
可将按某种规则生成的映射存储在查找表中，从而简单地给每个灰度级赋一彩色。一般是将灰度轴匹配到颜色空间中的一条连续的曲线上。
伪彩色处理可以是连续彩色，也可以是由几种彩色单独构成。
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密度分割
密度分割是伪彩色处理技术中最简单的一种。设一幅黑白图像f(x,y)，在某一个灰度级如f(x,y)=L1上设置一个平行(x,y)平面的切割平面，如下图所示。
密度分割
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密度分割
黑白图像被切割成只有两个灰度级，对切割平面以下的即灰度级小于L1的像素分配给一种颜色(如蓝色)，相应地切割平面以上的即灰度大于L1像素分配给另一种颜色(如红色)。这样切割结果就可以将黑白图像变为只有两个颜色的伪彩***像。
若将黑白图像灰度级用M个切割平面去切割，就会得到M个不同灰度级的区域S1,S2,…,SM。对这M个区域中的像素认为分配给M种不同颜色，就可以得到具有M种颜色的伪彩***像，如前图所示。
密度分割伪彩色处理的优点是简单易行，便于用软件或硬件实现，还可以扩大它的用途，如计算图像中某种灰度级面积等。
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灰度级彩色变换
这种伪彩色处理技术(在遥感技术中常称为假彩色合成方法)，可以将黑白图像变为具有多种颜色渐变的连续彩***像，实际图像的连续伪彩色变换，如图所示。
灰度级彩色变换
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灰度级彩色变换
这种伪彩色变换后图像视觉效果较好，其变换方法是先将黑白灰度图像送入具有不同变换特性的红、绿、蓝3个变换器，然后再将3个变换器的不同输出分别送到彩色显像管的红、绿、蓝电子枪。同一灰度由于3个变换器对其实施不同变换，而使3个变换器输出不同，从而在彩色显像管里合成某一种彩色。
若黑白图像f(x,y)灰度级在0～L之间变化，IR、IB、IG会有不同的输出，从而合成不同的彩***像。
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滤波法
这是一种在频率域进行伪彩色处理的技术，与前面方法不同的是输出图像的伪彩色与黑白图像的灰度级无关，而是取决于黑白图像中不同空间频率成分。
滤波法
比如为了