[发明专利]获取质量最好彩色图像的方法

权利要求书

1.一种获取质量最好彩色图像的方法，其特征在于按如下步骤进行：

(一)选择彩色图像为源图像，获取源图像每个像素点的红、绿、蓝三种分量的色度值R(x，y)、G(x，y)、B(x，y)，并计算源图像的亮度值Gray(x，y)，搜索源图像的最大亮度值和最小亮度值；

(二)建立彩色图像质量评价函数NCAF，所用公式为：

NCAF＝InEn_C×AC_C×NGD

其中，InEn_C表示图像总体信息熵，AC_C表示图像总体平均对比度，NGD表示图像的归一化亮度差；

所述图像总体信息熵InEn_C由下式获得：

其中，InEn_R、InEn_G、InEn_B分别表示图像的红、绿、蓝三种分量的信息熵；所述总体平均对比度AC_C由下式获得：

其中，AC_R、AC_G、AC_B分别表示图像的红、绿、蓝三种分量的平均对比度；所述归一化亮度差NGD由下式获得：

上式中，|·|为绝对值算符，AOG表示人类视觉最佳平均亮度；AG表示图像平均亮度值，由下式计算：

上式中，Gray(x，y)为图像像素点(x，y)的亮度值，M、N为图像在X、Y方向的像素数； 

(三)利用Zadeh-X变换方法对源图像的红、绿、蓝三个分量进行Zadeh-X变换，计算出变换图像的总体信息熵InEn、总体平均对比度AC、归一化亮度差NGD，获得该变换图像对应的彩色图像质量评价函数NCAF的值；

源图像的平均亮度值AG₀≤127.5时，所述Zadeh-X变换方法所用公式为：

源图像的平均亮度值AG₀＞127.5时，所述Zadeh-X变换方法所用公式为：

上两个Zadeh-X变换方法所用公式的约束条件为：

其中，O(x，y)表示源图像的红、绿、蓝三种分量的色度值，变化范围是[0，255]；T(x，y)表示变换图像的红、绿、蓝三种分量的色度值，变化范围是[0，255]；Theta和Delta分别表示变换的色度起始值和色度层次；K表示伸缩因子，取值范围为[1，255]，为了使转换后的图像亮度分布更均匀，取K＝255；

变换具体步骤如下：

A、确定红、绿、蓝三个分量的色度层次Delta的起点值和色度起始值Theta，三个分量的色度层次Delta的起点值相同，三个分量的色度起始值Theta相同；源图像的平均亮度值AG₀≤127.5时，色度起始值Theta为源图像的最小亮度值，色度层次Delta的起点值为1；源图像的平均亮度值AG₀＞127.5时，色度起始值Theta为源图像的最大亮度值，色度层次Delta的起点值为1；

B、将红、绿、蓝三个分量的色度起始值Theta和色度层次Delta代入Zadeh-X变换方法所用公式，色度起始值Theta为固定值，色度层次Delta从起点值开始按每次增1变化，红、绿、蓝三个分量的色度层次Delta同步变换，每同步变换一次，得到一个变换图像，根据每个变换图像对应的总体信息熵InEn_C、总体平均对比度AC_C、归一化亮度差NGD，计算每个变换图像的彩色图像质量评价函数NCAF值，直到获得彩色图像质量评价函数NCAF的最大值； 

(四)确定彩色图像质量评价函数NCAF的最大值对应的红、绿、蓝三个分量的色度层次Delta，根据该色度层次Delta和色度起始值Theta，利用Zadeh-X变换方法对源图像的红、绿、蓝三个分量进行Zadeh-X变换，获得的变换图像即为质量最好彩色图像。

2.根据权利要求1所述的获取质量最好彩色图像的方法，其特征在于：源图像的平均亮度值AG₀≤127.5时，色度起始值Theta为源图像的最小亮度值，色度层次Delta的起点值为1.7AG₀；

源图像的平均亮度值AG₀＞127.5时，色度起始值Theta为源图像的最大亮度值，色度层次Delta的起点值为AG₀/1.7。