基于濾波分層的紅外圖像細(xì)節(jié)增強算法研究.pdf

1、紅外圖像有著動態(tài)范圍高、灰度分布集中、信噪比低等成像特點，直接顯示會造成對比度低、細(xì)節(jié)損失嚴(yán)重的后果，所以需要一定的增強算法來對其進(jìn)行處理以得到良好的視覺效果。傳統(tǒng)的增強算法對動態(tài)范圍壓縮和提高圖像對比度有著很好的效果，但是對圖像細(xì)節(jié)的突出不夠，所以對能夠在傳統(tǒng)增強算法上進(jìn)一步提升細(xì)節(jié)效果的算法研究逐漸成為紅外圖像處理領(lǐng)域研究熱點之一。
　　現(xiàn)有的細(xì)節(jié)增強算法主要是基于濾波器分層思想將圖像分為基本層和細(xì)節(jié)層，然后對基本層進(jìn)行動態(tài)范

2、圍壓縮，對細(xì)節(jié)層進(jìn)行單獨地放大處理，最后合并得到細(xì)節(jié)增強后的圖像。對比傳統(tǒng)增強方法，現(xiàn)有的細(xì)節(jié)增強算法能夠得到更好的細(xì)節(jié)提升效果，但是也存在著容易模糊圖像基本紋理、細(xì)節(jié)放大倍數(shù)不好掌控和過度放大噪聲等問題。針對于現(xiàn)有算法的不足，本文提出了一種改進(jìn)的基于分層思想紅外圖像細(xì)節(jié)增強算法，考慮到引導(dǎo)濾波器對強邊緣和圖像梯度的保持特性，本文用引導(dǎo)濾波器來對圖像分層，并且根據(jù)圖像的局部方差統(tǒng)計特性自適應(yīng)地選取濾波參數(shù)，以便于更好地應(yīng)用于實時紅外成像

3、系統(tǒng)；對于基本層的處理，本文通過在直方圖線性窗口內(nèi)判斷無效灰度級來避免模糊圖像紋理，并且修正映射曲線來更好地映射圖像；對細(xì)節(jié)層的處理，本文在對細(xì)節(jié)層圖像特征分析的基礎(chǔ)上用二次濾波加改進(jìn)的噪聲掩膜方式對細(xì)節(jié)層噪聲進(jìn)行抑制，并且在基本層和細(xì)節(jié)層合并時，利用兩次濾波的參數(shù)之比來控制細(xì)節(jié)層增益。
　　實驗結(jié)果表明，本文算法能夠在更準(zhǔn)確地去除基本層無效灰度級的同時真實還原紅外圖像特性，并且能夠能夠很好地抑制細(xì)節(jié)層平緩過渡區(qū)噪聲的放大，有效地