[发明专利]一种快速有效的图像增强方法

权利要求书

1.一种快速有效的图像增强方法，其特征在于：该方法步骤包括：

获取灰度图；

采用带背光补偿亮度保持的QDHE算法对获取的灰度图进行全局对比度的提升，进而得到全局对比度提升的灰度图；

采用带噪声抑制的反锐化掩膜算法对获取的灰度图进行局部对比度的提升，进而得到局部对比度提升的灰度图；

将全局对比度提升的灰度图和局部对比度提升的灰度图进行叠加，进而输出一幅增强图像的灰度图。

2.根据权利要求1所述一种快速有效的图像增强方法，其特征在于： 所述步骤采用带背光补偿亮度保持的QDHE算法对获取的灰度图进行全局对比度的提升，进而得到全局对比度提升的灰度图，其包括：

采用压缩高亮直方图部分的方法对获取的灰度图的直方图进行处理，进而得到待处理灰度图；

将待处理灰度图划分区域后计算出每个子区域的直方图；

采用带门限剪切的动态区域划分方法对每个子区域的直方图进行处理后，每个子区域的直方图分别进行独立的直方图均衡，进而得到全局对比度提升的灰度图。

3.根据权利要求1所述一种快速有效的图像增强方法，其特征在于：所述步骤采用带噪声抑制的反锐化掩膜算法对获取的灰度图进行局部对比度的提升，进而得到局部对比度提升的灰度图，其包括：

采用拉普拉斯算子对获取的灰度图进行边缘滤波，进而获得边缘图像；

对边缘图像的直方图进行边缘判别，根据判别结果进而采用直方图均衡方法对边缘图像的直方图进行边缘自适应提升后得到局部对比度提升的灰度图。

4.根据权利要求2所述一种快速有效的图像增强方法，其特征在于：所述步骤采用压缩高亮直方图部分的方法对获取的灰度图的直方图进行处理，进而得到待处理灰度图中，所述压缩高亮直方图部分的方法，其采用的公式如下：

其中，表示压缩后的灰度级k的直方图，h(k)表示原灰度图的灰度级k的直方图，α为常量，n为max(1,1+p₁-p₂)，即n的值为1和1+p₁-p₂中较大的数，而p₁表示低照度区域的比例，p₂表示高照度区域的比例。

5.根据权利要求2所述一种快速有效的图像增强方法，其特征在于：所述步骤将待处理灰度图划分区域后计算出每个子区域的直方图，其具体为，采用5个点将待处理灰度图划分4个子区域后计算出每个子区域的直方图。

6.根据权利要求2所述一种快速有效的图像增强方法，其特征在于：所述步骤采用带门限剪切的动态区域划分方法对每个子区域的直方图进行处理后，每个子区域的直方图分别进行独立的直方图均衡，进而得到全局对比度提升的灰度图，其包括：

对每个子区域的直方图进行动态分配范围；

采用带门限剪切的方法对每个子区域的直方图进行修正；

对每个子区域的直方图分别进行独立的直方图均衡后重建每个子区域内的亮度映射表，根据每个子区域的亮度映射表进而得到全局对比度提升的灰度图。

7.根据权利要求6所述一种快速有效的图像增强方法，其特征在于：所述步骤对每个子区域进行动态分配范围，其包括：

计算每个子区域的直方图的动态划分范围，其计算的公式如下：

其中，span_i表示第i个子区域的直方图的动态划分范围，m_i表示第i个子区域的直方图的最低端点，m_i+1表示第i个子区域的直方图的最高端点；

计算每个子区域的直方图的动态划分范围和像素数量之和的比例因子，其计算的公式如下：

其中，factor_i表示第i个子区域的比例因子，M_i表示第i个子区域的像素数量之和；

计算每个子区域的直方图的新范围，其计算的公式如下：

其中，range_i表示第i个子区域的直方图的新范围，L-1表示图像的最大亮度值，表示子区域的比例因子之和。

8.根据权利要求6所述一种快速有效的图像增强方法，其特征在于：所述步骤采用带门限剪切的方法对每个子区域的直方图进行修正中，所述门限剪切为中值门限剪切。