紅外圖像對比度增強算法研究

1、分類號密級UDC編號碩士學位論文紅外圖像對比度增強算法研究學位申請人：人：完顏丹丹指導(dǎo)教師：師：張海朝教授孫士保副教授學科專業(yè)：業(yè)：模式識別與智能系統(tǒng)學位類別：別：工學2012年5月萬方數(shù)據(jù)摘要I論文題目：論文題目：紅外圖像對比度增強算法研究紅外圖像對比度增強算法研究專業(yè)：業(yè)：模式識別與智能系統(tǒng)模式識別與智能系統(tǒng)研究生：生：完顏丹丹完顏丹丹指導(dǎo)教師：指導(dǎo)教師：張海朝張海朝教授教授孫士保孫士保副教授副教授摘要伴隨著熱紅外技術(shù)的迅猛發(fā)展，紅

2、外成像技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛。紅外成像特有的成像機理使得紅外圖像與普通的電視圖像和可見光圖像相比普遍具有圖像效果模糊、對比度低等特點，這些特點使得對紅外圖像后續(xù)更高級的操作如目標檢測識別、特征提取和跟蹤等極為不利。因此紅外圖像增強是目標檢測識別、目標特征提取和跟蹤等圖像處理系統(tǒng)中的一項必要的預(yù)處理技術(shù)。故對于紅外圖像對比度增強方面的研究具有非常重要的實用價值。針對紅外圖像普遍存在的對比度低、圖像模糊及信噪比較低等問題，重點研究了如何改

3、善紅外圖像整體視覺效果以及提高紅外圖像對比度等方面的工作。文章主要作了以下幾個方面的研究工作：首先，討論了紅外熱像儀的工作原理及紅外圖像特有的成像方式，并分析了紅外圖像的噪聲形成原因及其直方圖特征。然后，為更好的提高紅外圖像對比度，著重討論了幾種較有價值的紅外圖像灰度變換算法，通過大量的實驗對它們分別進行對比和分析，總結(jié)出了這些方法的優(yōu)缺點。并在此基礎(chǔ)上進行改進得出了一種能夠結(jié)合具體紅外圖像灰度信息進行自適應(yīng)選取閾值的分段線性拉伸算法，

4、實驗表明了該算法能夠使圖像中的目標邊緣和輪廓等細節(jié)信息明顯被增強，增強后圖像的整體視覺效果比較好。由于經(jīng)典圖像增強算法經(jīng)常會造成圖像細節(jié)被丟失以及灰度級被過多合并等問題，以及大多數(shù)紅外圖像的直方圖表現(xiàn)出的雙峰或多峰等特征，為了突出目標細節(jié)，保護圖像邊緣信息，根據(jù)實時處理要求和自適應(yīng)原理，對現(xiàn)有算法進行分析，并對其進行改進得到一種新的紅外圖像對比度增強算法—雙閾值分區(qū)域增強算法。通過實驗結(jié)果表明了該算法不僅可以實現(xiàn)紅外圖像灰度級的重新分配