[发明专利]一种直方图紧致性变换方法

权利要求书

1.一种直方图紧致性变换方法，其特征在于：

设定一个频度阈值ζ作为基准频度，与直方图上的每个灰度级按顺序进行比较；

除特殊情况外，对频度小于基准频度ζ的灰度级，将该灰度级的下一个或多个灰度级与之合并，直至当前所有合并灰度级的累积频度不小于基准频度ζ；所述特殊情况是指：合并后的累积频度与基准频度ζ之差大于原频度与基准频度ζ之差，则不作合并；

最终使得合并后的直方图在其灰度最大值和最小值之间所有灰度级的频度均接近或不小于基准频度ζ，且灰度连续、不间断。

2.根据权利要求1所述的直方图紧致性变换方法，其特征在于：将位于直方图最大值与最小值之间的任意一个灰度级确立为起始位置，以该起始位置将直方图划分为两个部分，并自该起始位置分别按照正向、反向依次判别并处理这两个部分的每个灰度级。

3.根据权利要求2所述的直方图紧致性变换方法，其具体步骤如下：

1]确定直方图的基准频度ζ和初始搜索起点对应的灰度级M₀，M₀将直方图分为左部分和右部分，初始化M＝M₀、K＝M₀，以M₀为起点对直方图分别进行正向和负向搜索；

2]正向搜索时，计算以灰度L＝M为起点的正向若干个连续灰度级的累积频度，当使得且成立时停止当前搜索，其中r为非负整数，表示在本次搜索过程中不包括起点在内所跨过连续灰度级的个数；

对于负向搜索，计算以灰度L＝M为起点的负向若干个连续灰度级的累积频度，当使得且成立时停止当前搜索；

3]比较ζ-CP₁与CP₂-ζ、ζ-CP₁'与CP₂'-ζ的大小；

4]对于正向搜索，若(ζ-CP₁)≤(CP₂-ζ)成立，则将在区间[L,L+r]范围的所有灰度级合并到输出灰度级K上，记录对应的灰度映射关系，并将灰度级L到L+r的累积频度作为输出灰度级K的频度，然后跳至步骤6]；

对于负向搜索，若(ζ-CP₁')≤(CP₂'-ζ)成立，则将在区间[L-r,L]范围的所有灰度级合并到输出灰度级K上，记录对应的灰度映射关系，并将灰度级L-r到L的累积频度作为输出灰度级K的频度，然后跳至步骤6]；

5]对于正向搜索，若(ζ-CP₁)≤(CP₂-ζ)不成立，则将在区间[L,L+r+1]范围的所有灰度级合并到输出灰度级K上，记录对应的灰度映射关系，并将灰度级L到L+r+1的累积频度作为输出灰度级K的频度；

对于负向搜索，若(ζ-CP₁')≤(CP₂'-ζ)不成立，则将在区间[L-r-1,L]范围的所有灰度级合并到输出灰度级K上，记录对应的灰度映射关系，并将灰度级L-r-1到L的累积频度作为输出灰度级K的频度；

6]更新搜索起点和输出灰度级至下一个灰度级；

正向搜索时，搜索起点更新方式为M＝M+1，输出灰度级更新方式为K＝K+1；负向搜索时，搜索起点更新方式为M＝M-1，输出灰度级更新方式为K＝K–1；

7]重复步骤2]～6]，直到整个直方图处理完毕。