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影象預處理 && C實現

之前用到的一些預處理整理,主要是影象增強和濾波演算法。
程式碼地址:https://github.com/WangLCG/Image_Process/tree/master/Image_enhance

1、直方圖均衡化

調整影象的灰度分佈使其能在0-255範圍內分佈更均衡,可用於提高影象的對比度,適用於對比度較低的圖片,能增加圖片的細節。
處理對比:
這裡寫圖片描述

2、伽馬矯正

主要用於將圖片中灰度過高或過低部分進行修正,既是增強低灰度和高灰度值部分的細節, 能增強對比度。
公式為: dst = ( src )^gamma
gamma值以1為界,值越小,對影象低灰度部分的擴充套件作用越強; 值越大,對影象高灰度部分的擴充套件作用越強

。伽馬矯正對影象對比度偏低並且整體亮度偏高(過曝)情況下的圖片增強效果明顯。
伽馬曲線:
這裡寫圖片描述
gamma= 1.8:
這裡寫圖片描述

3、拉普拉斯銳化

強調圖片的邊緣和細節,但同時會把噪聲也增強(改進為LOG運算元 –> DOG運算元)。
原理:當領域中心畫素灰度低於它所在領域內的其他畫素的平均灰度,此中心畫素的灰度並進一步降低,當領域中心畫素灰度高於他所在的領域內其它畫素的平均灰度,此中心畫素的灰度被進一步提高,由此實現圖片銳化。
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4、白平衡(灰度世界法)

不同色溫光源下圖片中物體會出現顏色的偏差,以白色物體為參考進行顏色校正,故有白平衡這一說。
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5、高斯濾波

線性平滑濾波,適用於消除高斯噪聲,相對於均值濾波它的平滑效果更柔和而且邊緣能較好的保留

下來。
高斯濾波後圖像被平滑的程度取決於高斯和的標準差,標準差越小,平滑效果越不明顯
這裡寫圖片描述

6、盒式濾波(Opencv中的均值濾波就是盒式方法實現的)

一種線性濾波技術,它的實現借鑑了積分圖的原理。其關鍵步驟是初始化儲存領域內畫素值之和的陣列S,在求解某領域內的畫素值和時,只要索引輸出圖片中對應區域的位置即可。
盒式濾波可以使複雜度為O(MN)的求和,求方差等運算降低到O(1)或接近O(1),缺點是不支援多尺度。
盒式濾波在去除噪點的同時會去除很多細節部分,將影象變得模糊。
這裡寫圖片描述