打比方,应用到军事方面,提取到红外的图像有助于料敌机先,占据战场上的主能出其不意地打击敌人。而在医学方面,图像的增强可以在脑,胸部的手术
打比方,应用到军事方面,提取到红外的图像有助于料敌机先,占据战场上的主能出其不意地打击敌人。而在医学方面,图像的增强可以在脑,胸部的手术方面起到关键性的作用,可以快速确定病灶所在,方便对症下药,减缓病痛。在宇宙空间的探索中,通过一些设计好的程式,可以大幅清晰化所拍摄到的照片,比如火星表面。在农学上,有了图像遥感增强,可以更加便捷地了解各种不同经济作物的分布情况,合理安排种植收割。交管时,尤其在大雾天气,红外图像增强可以迅速快捷地获得难以发掘的重要讯息,不遗漏。
人类获取信息的主要途径现在还是依靠视觉,因此无论是在平面还是立体空间中,加强物体与可见光或者不可见光的相互之间的作用的视觉效果,都可以取得不错的效果,获得更多的信息图像处理的分类非常复杂,而通过计算机,可以由繁入简,提高效率,同时也更加容易上手和修改处理。目前,数字图像处理技术的使用可以产生图像的多种视觉效果。
黑白双色图像,一般比较值得加以利用的就是涵盖其中的灰度值了。8位位深,256灰度的图像最为常见,人的眼睛对其有着较高的分辨率,但对于一些特殊的灰色图像与高灰度,特别是在在一些特殊的领域,图像像素灰度差异不大的地方并非如此,人眼分辨率大大减少,不如彩色图像。从人类视觉特征的角度来看,人类眼睛颜色差异的差异比灰度的差异要大得多。从广泛的定义来说,现在黑白颜色的图像的彩色化都不能算是真色处理,只能算是一种伪彩色处理,同时获得的新图像也都只能算是伪彩色图像。一幅灰度图像在进行处理前后会有翻天覆地的变化,给人一种焕然一新的感觉,所以,当一幅灰度图像的信息量不能完整地显示出来的时候,就需要进行对应的图像处理了,通过各种手段,完全可以实现把一幅灰度图像的信息量给大大加强,改变前后的图像灰度不一致,颜色也不尽相同,那就有机会去进行新的调整,可以把旧的图像翻新,显露出隐藏得很深的信息,这就是伪彩色图像增强的效果,也是进行研究的意义所在,很有必要。
第二章 彩色图像基本理论
2.1图像增强的定义
图像处理是一门设计很广泛的技术,其中一个基本的元素就是像增强技术。图像增强顾名思义,就是把图像中的某些要素给更加强化,让人能更加清楚地辨别出来,这时候,那些无足轻重的信息也就可以做到忽视了,完全可以不看。目的很明确,就是为了让新的图像比原始的图像来得更符合要求。处理完毕的结果需要满足人眼或是机器系统的要求。
2.2 像增强的分类
图像增强有三种:(1)频域图像增强法(2)小波域图像增强法(3)空间图像增强法。
2.2.1频率域图像增强法
低通滤波器的功能是通过低频成分的接引以及对高频成分清零,由于高频成分与零相乘所以被去除掉了。但是凡事有利必有弊,低通滤波器会导致一些图像本身具有的细节的遗失,图像反而会变得更加难以辨别。理想低通滤波器,Butterworth滤波器和指数滤波器的效果比较不错。而与此相反的是高通滤波器,其采用通高频阻低频的方法,将细节部分强化,清晰地定义图像的边缘部分,但是也有很明显的缺点,那就是不适合用于图像中的边缘部分的提取。高通滤波器具有理想的高通滤波器、梯形滤波器、指数滤波器等。频域增强方法包括频带通、频带停止滤波、同态滤波等。它们通常用于解决光动态范围太大或光照不均匀的问题。
2.2.2小波域的图像增强方法
小波法是最近一阶段才被广泛认可并应用的,原理很简单,利用时间频来对图像进行处理。可以同时进行时间频率的定位以及对多种分辨率进行解析,可以说,其更加适用于当今的信号处理。大部分的图像处理,简单粗暴地使用低通滤波器,会使很多不能被去除的高频信息也被无例外的排除,导致信息的丢失,最后图像失真不可避免,但是假如使用小波法,则可以有效规避这个问题,因为其第二种特殊 的功能,带通可以把尺度系数给忽略,而将研究对象的主要研究点都集中在噪声的频率上,这个时候,人们再才用逆变换,便可以抑噪。