一种基于特征分类的红外图像自适应匹配增强的新方法

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基于脊波的红外图像自适应增强算法

基于脊波的红外图像自适应增强算法

2 PJ 9 86A m , aj g 10 8 C ia . I 5 5 r y N ni 0 2 , h ) A c me t ste b ssfrtr e e e t n a d i e t iain I r e ee t n r r d tr e el s r c : ma e e h n e n h a i o g t tc i n d n i c t . n o d rt d tc f e g t l, i a d o f o o i a a w wep o o e a mp o e lo t m y u i g r g ltta so ih i id o l - c e g o t c a ay i o l r p s n i r v d ag r h b sn i e e r n f r wh c s a k n fmut s a e mer n l ss to i d m i l i
rd ee r n f r o i a et e k y p i so h t o Sa itc sus d i r c s i g o r n fr o f r a h — i g ltta so m d man r h e ont fte me h d. ttsis i e n p o e sn fta so m t om tc a r a trsi a a frc n it n th, nd t g rtm s se s d wih sg ts t d c eitc d t o sse tmac a he a o ih i a s s e t in—e tmeho .Th loihm m p o e t o l e ag rt i r v s he
i t d c d T e d p ie e h n e n lo i m s p o o e . e s e s ae a d c mp e sn c l f c e ce ti nr u e . h n a a t n a c me tag r h i r p s d T n i c l n o r s ig s a e o o f i n n o v t l i

基于自适应非线性滤波的红外图像增强算法

基于自适应非线性滤波的红外图像增强算法

文章编号:1002-8692(2008)S1-0143-03V i deo appl i eat i on&proj ect l …………,…,一一一——,—.—.——{k————;———.——二::_i:一基于自适应非线性滤波的红外图像增强算法王莉‘。

唐宏。

,胡伟‘(重庆邮电大学a.通信与信息工程学院;b.光电工程学院,重庆400065)论文【摘要】为了提高红外焦平面阵列的成像质量,提出一种基于自适应非线性滤波器与直方图均衡相结合的红外图像增强算法,该算法利用自适应非线性滤波器抑制噪声,并通过直方图均衡对红外图像进行增强处理,提高了红外图像的对比度,有效地提高了红外图像的成像质量。

实验结果表明,利用此算法增强后的红外图像视觉效果清晰,细节完整,达到设计要求。

【关键词】红外焦平面阵列;非线性滤波;直方图均衡;图像增强处理【中图分类号】TN216【文献标识码】ASt u dy on I nf r ar ed I m age Enhancem ent B a se d o n A da pt i ve N on l i ne ar Fi l t er i ngW A N G L i。

,T A N G H ong",H U W ei。

(4C oll ege of C o m m u ni cat i om and I nfor m at ion En gi n e e ri ng;6.C oll e g e of Ele c t ronic E ngi ne er i ng,C hon gqi ng U ni ve r si ty of Po s t s and T el eco m m uni cat i on s。

C hongqi n g400065,Chi na)【A bst r act】A nove l ef f ect i ve al g or i t hm f or enha nci ng i n f r ar ed i m a ge quali t y i s pr e sent ed w hi ch i s bas ed o n a speci a l co m bi nat i on of an adap t i ve non l i near fi l t e r a nd hi s t ogr am equM i za t i on.N onl i nea r f il te r ing t e chni que i s us ed f or t he sup pr es si on of noi s e.and t he i nlage enhancem ent pr oce ssi on i s i m pl e m e nt ed aft er t he supp r essi on of noi s e of i n f r ar ed f ocal pl ane ar r a ys(I R FPA)by usi n g hi s t ogr am equal i za t i on.ne new m e t hod C i Lr l bot h suppr ess t he noi s e ef fect ivel y of I R FP A a nd i ncr eas e t he contr as t of t he i nf rar ed i m a ge i n or der t o i m pr ove i nf r ar ed i m a ge qu al i t y.Si m ul a t i o ns i ndicat e t h at t he i nfr ared i m a ge s i gnal s det ai l a nd ed ges ar e pr e—ser ved a nd t he vi s ion e ff e ct i s i deal aft er t he new m e t hod proc es s ing.【K ey w or ds】IR FP A;nonl i near f i l t er i ng;hi s t ogr am equ al i za t i on;i m age enhancem ent pr oce ssi ng1引言非制冷红外焦平面成像系统是目前红外成像技术的主流,红外成像系统在军用和民用领域都得到广泛应用。

基于FPGA的红外图像自适应分段线性增强算法

基于FPGA的红外图像自适应分段线性增强算法

s e c t i o n , t h e n a p p l i e s d i fe r e n t l i n e r a g r a y s c a l e r t a n s f o r ma t i o n o t e v e r y s e c t i o n i n o r d e r t o g e t he t b e s t v i s u a l e fe c t . I t h a s b e e n p r o v e d t h a t i n i n f r a r e d o b s e r v a t i o n s y s t e m d e v e l o p e d o u r s e l v e s , hi t s a l g o r i t h m c o s t l e s s h a r d wa re r e s o u r c e , a n d f u l l y s a t i s i f e d he t r e l- a t i me , h a v e a c e r t a n i v a l u e o f u s e . Ke y wo r d s :i n f r re a d i ma g e ,g ra y s c a l e r t ns a f o m a r t i o n, mu l t i s t a g e me a n ,i ma g e e n h nc a e me n t
法估算图像灰度阈值 ,自适应地将 图像分成背景灰度 区间、过度灰度 区间和目标灰度 区间,最后对 各部分 区间采取不同的线性变换,获得最佳的视觉效果。该算法 已在 自主研发的红外手持观测仪上
得到 了 应用,占用硬件逻辑资源少 ,实时性强,具有一定的应用价值。 关键词:红外图像;灰度变换;多级均值;图像增 强 中图分 类号 :T N 2 1 9 文 献标识码 :A 文章 编号 : 1 0 0 1 . 8 8 9 1 ( 2 0 1 3 ) 0 2 。 0 1 0 2 . 0 5

一种自适应红外图像边缘增强算法

一种自适应红外图像边缘增强算法


要 : 对红 外 图像 边 缘 模 糊 和 非 均 匀 性 噪 声 强 的 特 点 , 出 了 一 种 基 于 加 权 的 自适 应 红 外 图像 边 缘 增 强 方 法 。 针 提
该方法不仅增强红外 图像 边缘 , 而且 改善 了传统边缘增 强算法对 图像噪 声放 大的缺 点, 避免 了对 强边缘的过 渡增强 导致 图像 出现过增强现象 , 改善 了图像质量 。实验结果表 明, 该方法具有 良好 的前景和 实用价值 。
类似的 , 定义在 Y方向上的二阶片微分如下 :
{ = , + ) , 一 ) Z(, ) Y 1+ Y 1 一 厂 Y
() 3
那 么式( ) 1 中的二维拉普 拉斯数字 实现就可 以由这两个
分量相加得到 :
V = +1 Y , )+ 一1 Y , )+ , Y+1 f 1 ) 4
关 键 词 : 缘 增 强 ; 化 ; 权 系数 函数 边 锐 加
中 图 分 类 号 :N 1 ;P 9 T 26T 31
文献标识码 : A
引言
红外图像反 映了 目标 和背 景不 可见 红外 辐射 的空 间分 布, 其辐射亮 度分 布 主要 由被 观测 景物 的温度 和发射 率 决 定, 因此红外图像近似反映了景物温度差或辐射差。 … 目标和背景的红外 辐射需 经过 大气 传输 、 学成 像 、 光 光 电转换 和电子处理 等过程 , 被转换 成为红外 图像 。所 以根 才 据 红外 图像产生过 程 , 结合 实际热 成像 系统 的输 出结 果 , 得 出红外 图像具有 以下特点 :
1 拉普拉斯算子 图像锐化算法
基于二阶导数 的锐化 处理 方 法称 为拉普 拉斯 算子 。对 于一个连续的二元 函数 - , ) 其拉普拉 斯运 算定义 为 : 厂 Y, (

基于自适应小波变换的红外图像增强算法研究

基于自适应小波变换的红外图像增强算法研究

斌 叶春明
宜昌 430) 4 0 0
4 0 7 ) 2 总装武汉军代局驻宜 昌地区军代室 3 0 3 (.
针对红外弱小 目标 图像对 比度低 、 人工识别 困难 的问题 , 出了一种基于 自适应小波变换 的图像增强算法 , 提 并通过仿真试验进
行分析对 比。结果表明 , 该算法可 以很明显地区分 目标与背景 , 可用于微弱红外 目标图像 的增强处理 。
id se nbl y o r r dwe kt r e.Th i lto i eine n ic r iii fnfa e e a g t t i esmua in d sg d。a d t e u t r v h fiinc ft eag i s n hers lsp o et eefce yo h lort f rdsig s ig b — hm o it uihn e n t e hetr e n a k r u we n t ag ta d b c g o nd,wh c a s di h a n n e n fifae an a g t ih c nbeu e nt ei gee ha c me to n r rd fittr e. m K y or s a a tv ,i g n a c me ,wa ee r n f r e W d d p ie ma ee h n e nt v ltta som
4 结语
针对红外弱小 目标 图像对 比度 低、 工识 别 困难 的问 人
题, 本文提 出了一种基于 自适应小波变换 的图像增强 算法 。 大量 图像数据处理实验 表 明, 文提 出的增强 图像 算法 可 本
以很 明显 地 区分 目标 与 背 景 , 于 微 弱 红 外 目标 图像 的 增 用

一种自适应红外图像增强算法

一种自适应红外图像增强算法

t tn i i .Th nt e ma e s iie t re e t n : ak r u d rn io do jc.F rh r t e ma o e g vd di ot e ci s b c go n ,t s i a bet u te , h hi wa d n h s o a tn n
a ewa q aie . By S on ,al rd so r y sae n t ewh l ip a ig r n ewe ea r y d wih g se u l d z Od i g l g a e f a c lsi h o eds lyn a g r ra e t g u i r p c O o ti o t u u r y s ae Th x e i e t l e uts o d t a h sag r h c u d n f m s a et b an c n i o sg a c l. o n e e p rm n a s l h we h tt i lo i m o l r t b s dt e l et es lcin o d p iet r s od v l e n n a c h eal n o ta to h m— eu e O r ai h ee to fa a tv h e h l au sa d e h n et ed ti a d c n r s f ei z s t

种 自适应红外 图像增强算法
( 河南科技大学 电子信息工程学院, 河南 洛阳 4 10 ) 7 0 3
张海朝 ,完颜丹丹 , 孙士保 ,段建辉 ,王才子
摘要 : 针对红外 图像普遍存在 的目标与背景对 比度差 的特点 , 出一种 自适应红 外图像增强算法. 提 该算法首先采用 峰值 与局部最大值估算法相结合的方法 自适 应地计算 出两个 闻值 , 由此将 图像分 为背景段 、 目标段和 过渡段 三部

自适应红外图像直方图均衡增强算法

自适应红外图像直方图均衡增强算法
维普资讯
第 3 卷第3 5 期
2 0 年 3月 08
光 电工程
Opt — e to cEng n e i g o El cr ni i e rn
Vo . 5 No 3 1 , . 3
M ac 2 8 r h, 00
文 章编 号 : 10 — 0 X 2 0 )3 0 9 — 5 0 3 5 (0 80 — 0 7 0 1
—i H ibo —i G — ul ZH A O 0 h Ya 一 ong l SH IZe ln2 LU O a — 2 PEILill HA N uo r i
, , , ,
( . ol eo h s s n El t nc, h n i nvri ,ay a 3 0 6 C i ; 1 C l g e fP yi d e r i S a x i sy Tiun0 0 0 , hn ca co s U e t a 2 S ey n n tue f uo t n C iee cd m S i cs S ey n 10 6 C ia .h na gIsi to A t i , hn s A a e yo c n e, h na g10 1, hn ) t ma o f e
自适应红 外 图像直方 图均衡 增强算法
赵耀 宏 ,史泽林 2 罗海 波 2 ,裴 立力 ,韩 国瑞
( .山西 大学 物 理 电子 工程 学 院 ,太 原 0 0 0 ; 1 30 6
2 .中国科学院沈阳 自动化研究所 ,沈 阳 10 1文提 出了一种 自适应 红外图像 直方图均衡 增强算法 。该方法根据原始 图像的直方
图, 自适应地构造 出一个加 权函数对原始 图像 的直 方图进行加权 处理 ,然后采用加权后的直方 图对原始 图像进行

一种基于同态滤波的红外图像增强新方法

一种基于同态滤波的红外图像增强新方法
i fa e a er s l i n a d c n r s n nc m e t n r d i g e outo n o ta te ha e n . r m
Ke r s n a e g n a c me t d p d a l r o o r h cfl r h so r m q aia i n ywo d :i f r d i r ma ee h n e n ,a a t me in f t ,h m mo p i t , i g a e u l t i e i e t z o
HU u- n Do mi g, ZHAO is e Ha— h ng, LI n Ch n, P Yu — ua AN a Ch o, LI J— ng U iYo
( n n si t o Kumi I tuef gn t
i ,Ku m n 02 hn ) c s n i 6 2 3C ia g 5
第 3 卷 第 4期 4 21 0 2年 4月
红 外 技 术
I fa e e h oo y nrrdT c n lg
、o .4 N O. ,13 4 Ap. 2 2 r 01
< 图像 处理 与仿真 >

种 基 于 同态滤 波 的红 外 图像 增 强 新 方 法
胡 窦明,赵海生,李- ) ,潘 XI -I 超 ,柳继 勇
使其更 适合 于人 眼观 察 , 以适应 一系 列后 续处珲 。 直 方 图均 衡 是 一 种 典 型 的红 外 图像 增 强 处 理 算
法 ,包 含 H 、P 、H E E E及各 种线 性拉伸 算法 _。若采 2 ]
用常 用 的直方 图均 衡化 L对 红外 图像进 行增 强处 理 , 3 ] 将会 导致 背景和 噪声 占用 的灰 度级 偏 多,而 目标 的灰

基于自适应阈值的红外图像增强

基于自适应阈值的红外图像增强

( 灰度 级被合并 ) 以降低其 对 比度 。如果 采用 这 种 ,
方法 对红外 图像进行 增强 ,就会 过度 放 大 占有 大 多 数像 素 的背 景和 噪声 ; 反 ,占有像 素数 较少 的 目 相
标和细节由于抑制而变得模糊甚至丢失。另外 , 当
图像 灰度级 数较少 , 且分 布集 中在 低灰 度值 区域 、 存
第一作者 简介: 黎育 红( 92 17 一 )男 , , 湖北孝感人 , 副教授 , 研究方
过 累计直 方图对 图像 的灰度 进行 重新 分 配 ,最终 得 到均 衡化 的图像 。文献 [ ] 此算 法基 础 上加 入 了 2在
直方 图灰度 间距 均 衡 , 际上 就是 把 灰 度 等级 在 整 实
像素 的背景 和噪声进 行适 度抑 制 ; 果某 一 灰度 级 如 直方 图值 小于下 限平 台阈值 , 其 直 方 图值改 为 将

对 图像 中 占有 较 少像 素 的 目标 细节 进 行 适度 放
大 ; 于灰度级 直方 图值 介 于 和 之 间 的灰 度 对 级 的直方 图值 保持 不 变 。完 成 统计 直 方 图修 改后 ,
向: 复杂系统分析及其工程应用。E m i:yhn @h s.d . n - a lu og uteu c 。 li
个显 示范 围 内等 间距 排列 , 而 获得 连 续 的红外 图 从
4期
黎育红 , : 等 基于 自适应 阈值 的红外图像增强
93 2
像, 增加 图像 的 细节 和清 晰 度。然 而 这种 双 平 台直
的 效果 , 都优 干传 统 的直 方 图均 衡 和 双 直 方 图均 衡 算 法 。
关键词
红外激光图像

红外与可见光图像匹配共性特征增强的新方法

红外与可见光图像匹配共性特征增强的新方法

方 图 自适应地 求取 图像增 强的非线性 变换参数 , 同时利 用区域主方向和梯度 方向抑 制噪声 的增 强 , 用梯 度方 向加权 的方法增 采 强弱边缘特征 。实验 结果பைடு நூலகம் 明 , 法能够提 高红 外与 可见 光梯度 图像 的协方差相关值 , 算 增强 了图像 间对应边缘的一致性 , 且对噪
26 0
2 1 ,6 3 ) 0 0 4 (6
C m ue E gn eiga d p l ain 计 算 机 工 程 与应 用 o p tr n ier A p i t s n n c o
红外 与可见光 图像 匹配共性特征增强 的新 方法
王鲲 鹏 , 李 壮, 于起 峰
WAN u -eg L h a g YU Qie g G K np n . IZ u n . - n f
国防科学技术大学 航 天与材料工程学院 , 长沙 4 0 7 10 3
Co lg f Ae o p c n ae i l E gn e i g, to a Un v r i f De e c e h o o y, a g h 0 3 Ch n l e o r s a e a d M t ra n i e r e n Nai n l i e s y o f n e T c n l g Ch n s a 4 7 , i a t 1 0
K e w o ds: i r r d m a e; ii l i a e; d f a u e;m a e ha ce e y r nfae i g v sb e m g e ge e t r i ge n n m nt

要 : 析 了 红 外 与 可 见 光 梯 度 图像 的 特 点 , 梯 度 图像 中 的 可 用信 息 分 为 低 频 分 量 、 边缘 和 强 边 缘 三 类 , 过 梯 度 图像 直 分 将 弱 通

一种新的自适应图像增强融合算法

一种新的自适应图像增强融合算法
Ab t a t A n v la a t e i g n a c d f so lo i m sp e e t d h e ag r h s p r t so gn ma sr c : o e d p i v ma e e h n e i n a g rt i r s n e .T e n w o t m e aae r i a i - u h l i i l g s i t o f q e c n ih fe e c o o e t.T e lw e u n y c mp n n e r s n s t el c u n n e e n o lw r u n y a d h g r q n y c mp n n s h o f q e c o o e tr p e e t h o a l mia c e u r l
图像的反射及辐射互补特性细节 内容 , 显著提高 了 图像的信息量。算法组成如图 1 所示。
据融合处理技术 , 利用多传感器信息互补性 , 可有效 扩展系统 目 标探测的空间覆盖范围和时间覆盖范围, 图 1 自适应图像增 强融合算 法组成 提高系统的全天时 目标检测和抗干扰能力。本文基 于机载红外/ 可见光双传感器光电系统实际应用场景 2 自适 应 图像增 强 算法首先对预处理后的红外和可见光图像分别 的特 , 提出了一种 自 适应图像增强融合算法。 算法 首先对输入图像进行 自适应增强处理 , 然 后基于局部能量及归一化互相关 的融合测度对增强 后的红外和可见光图像进行组合重构 , 得到融合 图

种新 的 自适 应 图像 增 强 融 合 算 法
吉书鹏
( 中国空空导弹研究 院, 河南 洛阳 4 10 7 09)
摘 要: 出了一种新的 自 提 适应 图像增强融合算法 , 算法将输入 图像分解为反映 图像平均照度 特征的低频分量和反映 图像对比度特征的高频分量 图像 , 于局部灰度 方差增强 因子和非线 基 性投影变换 因子进行 自适应图像增强处理 , 基于局部 能量、 局部 归一化互相关融合测度和加权 融合算子对增强后的 图像进行特征提取和重构, 得到融合 图像。有效地将输入 图像细节特征 传递组合到融合 图 中。 像 关 键词 : 图像增 强 ; 图像 融合 ; 特征 提 取 中图分 类号 : P 5 T71 文献标 识 码 : A

亮度保持和细节增强的红外图像增强方法

亮度保持和细节增强的红外图像增强方法

亮度保持和细节增强的红外图像增强方法凡遵林;毕笃彦;马时平;何林远【摘要】针对红外图像对比度低和细节信息少的特性,提出一种能保持亮度和增强细节的方法。

改进的自适应双边滤波将图像分成基本层和细节层,在基本层利用基于高斯混合模型的直方图规定化实现亮度保持,在细节层利用人眼视觉特性自适应选取增强函数来增强较弱细节并保护原图像中的清晰边缘不失真,再恢复到原来灰度空间。

研究结果表明:该算法可保持整体明暗视觉效果,同时,原图像中较暗和较亮处的细节都可得到有效增强。

%To alleviate the problems of low contrast and less detail of infrared images, a novel algorithm for infrared image enhancement was proposed. An adaptive bilateral filter was employed to extract a base component and a detail component from the original image. Then luminance on the base component was adaptively modified based on Gauss mixture model to persevere brightness. Meanwhile, the detail component was enhanced by a scale adaptive strategy that could emphasize features with low contrast and protect the strong contrast features from distortions. The results show that by the proposed algorithm, the details in both brighter and darker regions of the original images are enhanced and preserved.【期刊名称】《中南大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2016(047)006【总页数】6页(P1967-1972)【关键词】红外图像;双边滤波;高斯混合模型;亮度保持;细节增强【作者】凡遵林;毕笃彦;马时平;何林远【作者单位】空军工程大学航空航天工程学院,陕西西安,710038;空军工程大学航空航天工程学院,陕西西安,710038;空军工程大学航空航天工程学院,陕西西安,710038;空军工程大学航空航天工程学院,陕西西安,710038【正文语种】中文【中图分类】TP391随着红外技术的不断发展和进步,红外成像系统以其较强的抗干扰能力、远距离及昼夜工作适应性、良好的隐蔽性等优点被广泛应用在目标探测、精确制导、光学遥感、夜间导航及其他民用领域。

基于偏置电压自适应调整的红外图像增强技术

基于偏置电压自适应调整的红外图像增强技术
因 ,红 外 图像显 示输 出对 比度 低 。传 统 的方 法是采 用 直方 图均 衡进 行 增强 处理 ,但该 方法 在对 目标增 强 的 同时 也增 强 了背 景和 噪声 _。 J J 本 文 以微 测辐 射热 计 为例 ,分析 了红 外焦 平面 读
1 偏置 电压 自适应调整原理
11偏置 电压 对其 性 能的影 响 . 微测 辐射 热计 阵列 的辐射 响 应是在 偏 置 电压 的
摘要:根据国内常见的微测辐 射热计器件结构原理及读 出电路, 研究 了 偏置 电压与噪声等效温差的关 系, 推导 了偏置电压 与探测器输 出电压 的线性方程。提 出了 基于直方 图统计的偏置电压调整模型,降 低探测器的噪声等效温差, 增强图像对 比度, 此种类型的红外探测器 能够用于各种 目标场景的探测。 使 实验证 明,偏置电压 自适应调整技术应用于红外图像实时处理系统中, 得到 了 很好的处理结果。 . 关键词 :微侧辐射热计;偏置电压;噪声等效温差; 图像增 强 中图分 类号 T 1. N9 1 3 7 文 献标 识码 :A 文 章编 号 :10—8 1 0 11—710 0 18 9( 1)20 1—4 2
了热 像 仪 信 号 中信 号源 大动 态 范 围和 显 示 输 出 的小 动 态 范 围矛盾 。同时 ,对 于特 定场 景 ,红 外 图像绝 大 部 分像 素 集 中于某 些相 邻 的灰度 级 范 围 ,这些 范 围 以 外 的灰度 级上 则 没有 或只 有很 少 的像 素 。由于 以上原
引言
自然 界 景物 红外辐 射 分布 范 围通 常是 比较 宽 的,
S R I 司生产 的 30 4 凝视 型非制 冷红 外焦 O AD R公 2 ×2 0 平 面探测 器 , 由多 晶硅二 维 阵列微测 辐射 焦平 面 ,微 桥 结构硅 读 出积 分 电路 构成 。

基于引导滤波的自适应红外图像增强改进算法

基于引导滤波的自适应红外图像增强改进算法

第40卷,第11期2020年11月光谱学与光谱分析Spectroscopy and Spectral AnalysisVol.40,No.11,pp3463-3467November,2020基于引导滤波的自适应红外图像增强改进算法汪子君12,罗渊贻12#,蒋尚志12,熊楠菲12,万李涛121电子科技大学航空航天学院,四川成都6117312.飞行器集群智能感知协同控制四川省重点实验室,四川成都611731摘要在红外图像处理中,细节增强和噪声抑制尤为重要,重点在于将高动态范围的红外图像压缩至低动态范围的同时保留细节信息、抑制图像噪声#以引导滤波的自适应红外图像增强算法为基础,提出一种基于引导滤波的自适应红外图像增强改进算法#通过引导滤波平滑初始输入图像,将初始输入图像与平滑后的图像做差获得包含大动态温度信息的基础层图像和小动态温度信息的细节层图像,分别对基础层图像、细节层图像进行压缩处理和噪声抑制;以不同的融合比例将处理后的基础层图像、细节层图像进行融合获得输出图像#为了减少算法运算时间、突出图像细节信息的同时减小细节层噪声对输出图像的影响且达到自适应场景的效果,利用可用于筛选有效灰度值的自适应门限参数和直方图分布信息设计出一维压缩数组对图像进行压缩,并将图像融合中的定值比例系数更改为自适应融合比例系数#通过直方图分布信息中的最大值、最小值确定自适应门限参数,同时利用直方图分布信息设计出一维压缩数组对图像进行压缩;获取直方图中有效灰度值个数,通过有效灰度值个数与总灰度值个数之间的比值对图像的场景信息进行判断,根据不同的场景信息确定基础层图像与细节层图像的自适应融合比例系数,实现图像融合#实验结果分别与直方图均衡算法、基于引导滤波的高动态红外图像增强算法、基于引导滤波的自适应红外图像增强算法进行比较,选用四种不同的场景从主观、客观两种层面进行分析#对比结果从主观分析得出该算法处理后的图像可突出细节轮廓信息、减少细节层噪声对融合后输出图像的影响#从客观评价得出该算法在四种场景下的平均计算时间为0.7535s,低于对比算法计算时间;并且使基础层图像和细节层图像的融合比例系数达到自适应场景的效果#关键词高动态红外图像;自适应;图像增强中图分类号:TN219文献标识码:A DOI:10.3964/j.issn.1000-0593(2020)11-3463-05引言红外图像作为红外技术和成像技术结合的产物,在工业、军事、民用等领域被广泛使用#由于红外波辐射波长较长、易受大气热辐射等因素影响,使得红外图像空间分辨力较低,图像细节纹理较模糊#因此,如何提升红外图像的对比度,突出细节信息就显得十分重要#传统的图像增强算法通常以直方图均衡为基础,该算法是为解决图像的灰度分布集中、对比度差的问题而提出,使图像的直方图达到“最平坦.却使一些灰度相近、分布较少的图像细节信息被抹去#例如,有限对比度的自适应直方图均衡动态直方图均衡有限范围的双直方图均衡等等#这些算法能有效的增强图像对比度,但一些纹理信息会因为对细节的忽视而变得模糊#各国学者提出了多种红外图像细节增强算法#2009年Branchitta和Francesco提出了基于双边滤波的动态范围分割算法⑷。

一种红外图像增强方法及系统[发明专利]

一种红外图像增强方法及系统[发明专利]

专利名称:一种红外图像增强方法及系统
专利类型:发明专利
发明人:凡遵林,苏龙飞,王之元,管乃洋,张天昊,王浩申请号:CN202010524345.2
申请日:20200610
公开号:CN111768350A
公开日:
20201013
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明实施例提供的红外图像增强方法及系统,基于剪切波变换将初始红外图像分解成至少一幅低频子带图和多幅不同尺度和方向的高频子带图;对低频子带图进行图像灰度变换,获取校正后的低频子带图;提取高频子带图的结构特征,分析结构特征的属性,赋予每个结构特征相应的增益权重;根据增益权重对高频子带图进行自适应放大;将校正后的低频子带图与自适应放大后的高频子带图进行剪切波逆变换处理,获取增强红外图像。

本发明实施例通过将红外图像剪切波变换分解成低频子带图和高频子带图,对低频子带图进行处理以提升红外图像对比度;通过对高频子带图赋予结构特征权重,放大红外图像不同属性的结构特征及抑制背景噪声,有效提高了红外图像的质量。

申请人:中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院
地址:100071 北京市丰台区东大街53号院
国籍:CN
代理机构:北京路浩知识产权代理有限公司
代理人:杨云云
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一种宽动态范围下的红外图像局部细节增强算法

一种宽动态范围下的红外图像局部细节增强算法

一种宽动态范围下的红外图像局部细节增强算法李继泉;时勤功;李井文【摘要】针对红外图像在宽动态范围下压缩到窄动态范围时带来的图像细节显示模糊、暗处细节丢失以及对比度偏低等问题,提出了一种基于引导滤波分层的红外图像细节自适应增强算法.对背景层利用优化的CLAHE算法来进行压缩,对细节层利用脉冲噪声的多尺度检测并结合韦伯定理的方法进行压缩;解决前述的弱细节模糊以及暗部细节丢失问题.综合主、客观实验结果表明,相对于映射类、分层增强类以及Retinex和集成学习类增强算法,本文所提算法在背景层对比度和光照强度优化、细节层噪声抑制和弱细节增强上取得优异效果;在信息熵、PSNR和SSIM三种客观评测指标下综合效果最佳;处理速度达到150 f/s.在保证实时性的同时,不仅提高了图像的整体对比度,还突出了图像的局部细节,适用于宽温度范围下复杂环境的应用.【期刊名称】《激光与红外》【年(卷),期】2019(049)008【总页数】7页(P1026-1032)【关键词】红外图像;引导滤波;图像增强;脉冲噪声;直方图均衡【作者】李继泉;时勤功;李井文【作者单位】湖南华南光电(集团)有限责任公司,湖南常德415000;湖南华南光电(集团)有限责任公司,湖南常德415000;湖南华南光电(集团)有限责任公司,湖南常德415000【正文语种】中文【中图分类】TP391.411 引言红外成像技术因其极强的适应性和抗干扰性使其在军用制导、遥感和民用安防、测温等领域广泛应用。

受限于显示设备,红外图像弱细节和暗部区域易在压缩过程中丢失。

因此,增强图像的暗部区域、提升图像的弱细节,消除模糊、改善图像的对比度是红外成像技术发展中急需解决的关键问题。

目前的红外图像增强算法,主要有:直方图均衡类[1~2]的映射算法;引导滤波[3]或双边滤波类[4~5]的分层处理算法;局部保边类[6]的梯度保边算法;Retinex增强[7]算法四大类,但四类方法均有一定不足。

基于自适应引导滤波的红外图像细节增强

基于自适应引导滤波的红外图像细节增强

基于自适应引导滤波的红外图像细节增强
路陆;姜鑫;杨锦程;朱明;郝志成;王佳荣
【期刊名称】《液晶与显示》
【年(卷),期】2022(37)9
【摘要】为了解决原始红外图像动态范围高、图像对比度低、边缘模糊等问题,提出了一种基于自适应引导滤波的红外图像细节增强算法。

首先,利用设计的参数自适应引导滤波将输入图像分成基础层和细节层。

然后,利用平台直方图均衡化压缩基础层动态范围,利用掩膜加权和γ变换抑制细节层噪声并增强图像细节。

最后,将处理后的基础层和细节层线性加权并拉伸到显示范围。

实验结果表明,相比于传统和先进的红外图像细节增强算法,本文算法具有更强的场景适应性,在高动态范围场景、复杂室外场景以及海天场景都获得了更好的增强效果。

相比于先进算法,本文算法在平均梯度上平均提高35.3%,在基于感知的图像质量评价指标上平均提高10.7%。

本文算法可以有效压缩红外图像动态范围,显著提高图像对比度和清晰度,处理结果更有助于人眼观察。

【总页数】8页(P1182-1189)
【作者】路陆;姜鑫;杨锦程;朱明;郝志成;王佳荣
【作者单位】中国科学院长春光学机密机械与物理研究所;重庆嘉陵华光光电科技有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TP391.41
【相关文献】
1.基于递归滤波和自适应亮度响应的图像局部细节增强
2.一种基于引导滤波图像分层的红外图像细节增强算法
3.基于自适应引导滤波的子带分解多尺度Retinex红外图像增强
4.基于引导滤波的自适应红外图像增强改进算法
5.基于各向异性滤波与细节增强的红外图像增强算法
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第3 6 卷 第3 期 2 0 1 4 年 3月
红 外 技 术
I n f r a r e d Te c h n o l o g y
V b 1 - 3 6 NO . 3
Ma r. 2 01 4 一种基 于特 征分 类的红 外 图像 自适应 匹配增 强的新方法
胡 窦明 ,赵海生 ,李- X - ) l I ,潘 超 ,柳继勇
Ab s t r a c t : A n e w i n f r a r e d i ma g e s a d a p t i v e ma t c h i n g e n h a n c e me n t me t h o d b a s e d o n c h a r a c t e r i s t i c s c l a s s i i f c a t i o n i s p r e s e n t e d i n t h i s p a p e  ̄F i r s t l y we a n a l y z e t h e c h a r a c t e r i s t i c o f ma n y i n f r re a d i ma g e s , a n d t h e n c l a s s i f y t h e i ma g e s a n d e x p r e s s t h e m wi h t p a r a me t e r . I n f r a r e d i ma g e s a r e d i v i d e d i n t o f o u r c a t e g o ie r s . Th e n we d o s o me r e s e a r c h i n t h e ma t c h i n g b e t we e n i n f r a r e d i ma g e s wi t h d i fe r e n t c h ra a c t e r i s t i c s a n d e n h a n c e me n t a l g o it r h ms t o a c h i e v e a g o o d ma t c h b e w e t e n s o me i ma g e t y p e a n d t h e c o r r e s p o n d i n g
S i mu l a t i o n r e s u l t s wi t h M AT L AB s h o w t h a t i t i s a g o o d wa y t o e h a n n c e t h e i n f r a r e d i ma g e s . Ke y wo r d s :i n f r a r e d i ma g e e n h a n c e me n t ,i n f r a r e d i ma g e c l a s s i i f c a t i o n, a d a p t i v e a l g o i r t m h ma t c h i n g
HU Do u— mi ng, ZHAO Ha i — s he n g, LI Yun - c h ua n, CHEN Yi n g- y a n, P AN Cha o, LI U J i — y o ng
( K u n mi n g I n s t i t u t e o fP h y s i c s , K u n mi n g 6 5 0 2 2 3 , C h i n a )
( 昆明物 理研 究所 ,云南 昆明 6 5 0 2 2 3 )
摘要 :提 出了一种基于特征分 类的红外 图像 自适应 匹配增 强的新方法。先对大量红外图像 的特 点 做深入分析 ,对 图像进行 归纳分类 ,共分为 4类,并用状态空间特征参量表征 。针对这 些不同特 点的红外图像 , 研 究与之相 匹配 的增 强算法 最终完成针对不同的红外 图像 ,自动判断 图像类型 , 并选择相应 的参数和算法做增强处理,达到增 强算法 自适应 匹配 目的。这样有针 对性地对不同特 征 的红外图像进行增 强, 提高 了增 强算法的适用 范围。经过 MA T L A B验证得算法可行 , 并且增 强
效果很好 。 关键词:红外图像增强;红外 图像分类; 自适应算法匹配 中图 分类 号 :T N9 1 1 . 7 3 文献标 识码 :A 文章编 号 : 1 0 0 1 — 8 8 9 1 ( 2 0 1 4 ) 0 3 . 0 2 0 5 — 0 5
A Ne w Appr o a c h t o I nf r a r e d I ma g e Ada pt i ve M a t c h i ng Enha nc e me nt Ba s e d o n Ch a r a c t e r i s t i c s Cl a s s i ic f a t i o n
a l g o r i t m s h . Fi n a l l y , a c c o r d i n g t o t h e t y pe o f i ma g e, c o r r e s po n di ng p a r a me t e r s wi l l be a da p t i ve l y c h os e n t o e n ha n c e t h e i ma ge .Di fe r e n t wa ys t o d i fe r e n t i ma g e s c a n i mp r o v e t h e s c o p e o f a p pl i c a t i o n o f me t ho d .
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