基于濾波分層的紅外圖像細(xì)節(jié)增強(qiáng)算法研究.pdf

1、紅外圖像有著動(dòng)態(tài)范圍高、灰度分布集中、信噪比低等成像特點(diǎn)，直接顯示會(huì)造成對(duì)比度低、細(xì)節(jié)損失嚴(yán)重的后果，所以需要一定的增強(qiáng)算法來(lái)對(duì)其進(jìn)行處理以得到良好的視覺(jué)效果。傳統(tǒng)的增強(qiáng)算法對(duì)動(dòng)態(tài)范圍壓縮和提高圖像對(duì)比度有著很好的效果，但是對(duì)圖像細(xì)節(jié)的突出不夠，所以對(duì)能夠在傳統(tǒng)增強(qiáng)算法上進(jìn)一步提升細(xì)節(jié)效果的算法研究逐漸成為紅外圖像處理領(lǐng)域研究熱點(diǎn)之一。
　　現(xiàn)有的細(xì)節(jié)增強(qiáng)算法主要是基于濾波器分層思想將圖像分為基本層和細(xì)節(jié)層，然后對(duì)基本層進(jìn)行動(dòng)態(tài)范

2、圍壓縮，對(duì)細(xì)節(jié)層進(jìn)行單獨(dú)地放大處理，最后合并得到細(xì)節(jié)增強(qiáng)后的圖像。對(duì)比傳統(tǒng)增強(qiáng)方法，現(xiàn)有的細(xì)節(jié)增強(qiáng)算法能夠得到更好的細(xì)節(jié)提升效果，但是也存在著容易模糊圖像基本紋理、細(xì)節(jié)放大倍數(shù)不好掌控和過(guò)度放大噪聲等問(wèn)題。針對(duì)于現(xiàn)有算法的不足，本文提出了一種改進(jìn)的基于分層思想紅外圖像細(xì)節(jié)增強(qiáng)算法，考慮到引導(dǎo)濾波器對(duì)強(qiáng)邊緣和圖像梯度的保持特性，本文用引導(dǎo)濾波器來(lái)對(duì)圖像分層，并且根據(jù)圖像的局部方差統(tǒng)計(jì)特性自適應(yīng)地選取濾波參數(shù)，以便于更好地應(yīng)用于實(shí)時(shí)紅外成像

3、系統(tǒng)；對(duì)于基本層的處理，本文通過(guò)在直方圖線(xiàn)性窗口內(nèi)判斷無(wú)效灰度級(jí)來(lái)避免模糊圖像紋理，并且修正映射曲線(xiàn)來(lái)更好地映射圖像；對(duì)細(xì)節(jié)層的處理，本文在對(duì)細(xì)節(jié)層圖像特征分析的基礎(chǔ)上用二次濾波加改進(jìn)的噪聲掩膜方式對(duì)細(xì)節(jié)層噪聲進(jìn)行抑制，并且在基本層和細(xì)節(jié)層合并時(shí)，利用兩次濾波的參數(shù)之比來(lái)控制細(xì)節(jié)層增益。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本文算法能夠在更準(zhǔn)確地去除基本層無(wú)效灰度級(jí)的同時(shí)真實(shí)還原紅外圖像特性，并且能夠能夠很好地抑制細(xì)節(jié)層平緩過(guò)渡區(qū)噪聲的放大，有效地