[發明專利]基于灰度變換的自適應對比度增強算法

有效

• 申請號: 201610066218.6
• 申請日: 2016-01-30
• 公開（公告）號: CN105741245B
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發明（設計）人: 智喜洋;江世凱;胡建明;張偉;孫晅
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00
• 代理公司: 哈爾濱龍科專利代理有限公司 23206
• 代理人: 高媛

1.一種基于灰度變換的自適應對比度增強算法，其特征在于所述算法步驟如下：

步驟1：通過建立對比度增強閾值與圖像灰度動態范圍間的函數關系，即圖像對比度增強閾值函數，實現閾值的自適應選取，其中：圖像對比度增強閾值函數為：

式中，A為圖像均值，T為對比度增強閾值，Im_max-Im_min表示圖像灰度動態范圍，m∈[0,1]；

步驟2：根據對比度增強閾值和圖像特性，確定不同灰度動態圖像對比度增強所需的增益系數C：

式中，Am＝min(A,255-A)；

步驟3：基于步驟1和2得出的對比度增強閾值和增益系數，對輸入圖像進行灰度線性變換：

Im_out＝Im_in+(Im_in-T)C_，

式中，Im_in為待處理圖像，C為待定對比度增益系數，Im_out為灰度變換結果；

步驟4：結合灰度變換后的圖像特性進一步修正其灰度動態范圍，并調整圖像亮度。

2.根據權利要求1所述的基于灰度變換的自適應對比度增強算法，其特征在于所述步驟4的具體步驟如下：

步驟4-1：去除灰度變換帶來的像素極端值的影響，得到圖像out₁：

式中，設B₁為Im_out中灰度值小于0的像素點對應的灰度中值，B₂為Im_out中灰度值大于255的像素點對應的灰度中值；

步驟4-2：對out₁中超出正常灰度范圍的灰度值進行處理，得到圖像out₂：

式中，A_out1為out₁的均值；

步驟4-3：將out₂進行線性變換到[0,255]區間，得到最終的對比度增強圖像：

式中，A_m為out₂最小值，A_M為out₂最大值。