图像增强技术：空域与频域方法

"数字图像处理图像增强.ppt" 本资料详细介绍了数字图像处理中的图像增强技术，主要用于提升图像质量，使其更适合特定应用。图像增强的主要目标包括增强图像的视觉效果，如提升对比度、调整亮度、改善色彩表现以及揭示细微层次。这一过程可以采用空域方法或频域方法来实现。 在空域图像增强中，输入图像f(x,y)通过某种处理转化为输出图像g(x,y)。这种处理可以是点运算，即每个像素值独立改变，与像素位置无关，只与其当前灰度级有关。点运算增强主要包括灰度级变换，它能够扩大图像的动态范围，增强对比度，使图像特征更加明显。 频域图像增强则涉及到傅立叶变换和其他类型变换。输入图像f(x,y)首先被转换到频域为F(u,v)，经过处理后得到G(u,v)，再通过反变换回空域得到增强后的图像g(x,y)。频域增强主要针对图像的不同频率成分，通常会强化边缘、噪声和变化陡峭的部分，抑制变化平缓的部分，以此达到增强图像细节的效果。 空域卷积是图像处理中的重要工具，其冲激响应h(x,y)对应于卷积模板。当模板对称时，h(x,y)在空域的表示简化了图像处理的计算。卷积运算可以用来实现各种图像增强效果，例如滤波、锐化等。 在实际应用中，图像的灰度级可能集中在很小的范围内，导致图像对比度不足。此时，通过灰度级变换可以将图像的动态范围扩大，使得图像的整体对比度得到扩展，从而提高图像的可读性和分析性。这样的增强对于医学影像、遥感图像等领域的分析尤其关键，能帮助识别和突出图像中的重要特征。 图像增强是数字图像处理的重要环节，通过空域和频域的技术手段，可以有效地改善图像质量，适应不同的应用场景需求，提高人眼的视觉感知或机器的自动分析性能。这些方法不仅适用于视觉展示，还广泛应用于图像分析、识别和复原等领域。