低照度图像处理:自适应阈值与局部色调映射的融合算法

7 下载量 118 浏览量 更新于2024-08-29 3 收藏 7.04MB PDF 举报
"该文提出了一种针对低照度图像处理的方法,结合了非下采样剪切波变换(NSST)和Retinex理论,旨在解决低照度图像的细节丢失和清晰度不足的问题。在HSV颜色空间中,通过NSST对V分量进行分解,利用改进的自适应阈值算法对高通子带进行去噪,并用改进的自适应局部色调映射算法提升低通子带的对比度。经过逆变换和白平衡处理后,图像被转换回RGB空间,以获得高质量、高清晰度和高对比度的结果图像。实验结果显示,这种方法能有效改善低照度图像质量。" 本文主要讨论了以下几个关键知识点: 1. **非下采样剪切波变换(NSST)**:NSST是一种多分辨率分析方法,可以用于图像的频域分析和信号分解。在低照度图像处理中,NSST能将图像分解为不同频率的子带,便于分别处理,从而保留更多细节信息。 2. **HSV颜色空间**:HSV是将颜色模型基于人眼感知的方式,分为色相(H)、饱和度(S)和亮度(V)三个成分。在处理低照度图像时,通过HSV空间操作可以更有效地调整图像的亮度和对比度。 3. **Retinex理论**:Retinex理论模仿人眼视觉系统的亮度适应性,通过分离图像的光照和反射部分来增强图像的对比度。在本文中,Retinex与NSST相结合,进一步提升了图像处理效果。 4. **改进的自适应阈值算法**:传统的阈值算法可能无法适应低照度图像的复杂噪声环境。文中提出的改进算法基于贝叶斯萎缩,能更好地适应局部噪声特性,实现更精准的图像去噪。 5. **自适应局部色调映射(Adaptive Local Tone Mapping)**:这是一种用于高动态范围图像到低动态范围图像转换的技术,但在此处用于提升低照度图像的对比度。通过局部处理,避免了全局色调映射可能导致的图像失真,提高了图像清晰度。 6. **白平衡处理**:白平衡是校正图像色彩偏移的过程,确保图像中的白色在不同光源下看起来都是白色。在NSST处理之后进行白平衡,有助于恢复图像的真实色彩,提高视觉效果。 7. **RGB颜色空间**:最终图像会转换回RGB空间,因为RGB是显示器和许多其他显示设备的标准颜色空间。在RGB空间中,图像的颜色可以直接显示出来,供人眼观察。 本文提出的方法综合运用了多种图像处理技术,旨在优化低照度图像的质量,尤其是在提高图像清晰度和对比度方面。通过实验验证,这些技术的结合使用取得了积极的效果。