使用python写一个实现局部增强算法,同态滤波算法的代码并添加注释。
时间: 2024-05-09 13:22:15 浏览: 116
同态滤波图像增强源码
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好的,我理解了你的问题,我会给你提供一个使用 Python 编写局部增强算法和同态滤波算法的示例代码,希望能够帮到你。
首先,我们需要安装必要的库,包括 numpy 和 cv2。
```python
import numpy as np
import cv2
```
然后,我们定义一个函数来实现局部增强算法。局部增强算法是一种用于增强图像细节的技术,它能够增加图像的对比度和清晰度。
```python
def local_enhancement(image, kernel_size=3, alpha=1.2, beta=0.5):
# 创建一个全为1的模板
kernel = np.ones((kernel_size, kernel_size), np.float32)
# 均值滤波
blurred = cv2.filter2D(image, -1, kernel/np.sum(kernel))
# 计算细节分量
detail = image - blurred
# 增强细节分量
enhanced_detail = alpha * detail - beta * blurred
# 合并增强后的细节分量和平滑图像
result = enhanced_detail + blurred
return result
```
上面的代码中,我们可以通过调整 alpha 和 beta 来控制细节的增强程度,从而获得不同的效果。
接着,我们再定义一个函数来实现同态滤波算法。同态滤波算法是一种能够处理在不同光照条件下拍摄的图像的技术,它能够实现光照补偿,同时保留图像的细节信息。
```python
def homomorphic_filter(image, gamma_l=0.5, gamma_h=2, c=1, d0=10):
# 转为浮点型
image = np.float32(image)
# 对数变换
log_image = np.log(image + 1)
# 中心化
center = np.fft.fftshift(np.fft.fft2(log_image))
# 创建高斯滤波器
rows, cols = image.shape
x = np.arange(-cols//2, cols//2)
y = np.arange(-rows//2, rows//2)
xv, yv = np.meshgrid(x, y)
D_uv = np.sqrt(xv**2 + yv**2)
H = (gamma_h - gamma_l) * (1 - np.exp(-c * (D_uv**2) / (d0**2))) + gamma_l
# 滤波
filtered_center = H * center
# 反中心化
filtered_log_image = np.real(np.fft.ifft2(np.fft.ifftshift(filtered_center)))
filtered_image = np.exp(filtered_log_image) - 1
# 转为8位图像
filtered_image = np.uint8(filtered_image / np.max(filtered_image) * 255)
return filtered_image
```
同样地,我们可以调整 gamma_l、gamma_h、c 和 d0 的值来得到不同的结果。
最后,我们可以测试一下我们的代码:
```python
# 读入图片
image = cv2.imread('image.jpg', 0)
# 增强图像细节
enhanced = local_enhancement(image)
# 同态滤波
filtered = homomorphic_filter(image)
# 显示结果
cv2.imshow('Original', image)
cv2.imshow('Local Enhancement', enhanced)
cv2.imshow('Homomorphic Filtering', filtered)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()
```
这样,我们就完成了使用 Python 实现局部增强算法和同态滤波算法的示例代码。希望能够帮到你!
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