[发明专利]不均匀光照下的棉花伪异性纤维彩色图像增强方法及系统无效
申请号: | 201110316982.1 | 申请日: | 2011-10-18 |
公开(公告)号: | CN102332154A | 公开(公告)日: | 2012-01-25 |
发明(设计)人: | 李道亮;王欣;杨文柱 | 申请(专利权)人: | 中国农业大学 |
主分类号: | G06T5/00 | 分类号: | G06T5/00 |
代理公司: | 北京路浩知识产权代理有限公司 11002 | 代理人: | 王莹 |
地址: | 100193 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 不均匀 光照 棉花 异性 纤维 彩色 图像 增强 方法 系统 | ||
1.一种不均匀光照下的棉花伪异性纤维彩色图像增强方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:读入原始棉花伪异性纤维彩色图像;
S2:将原始彩色棉花伪异性纤维图像从RGB空间转换到HSI空间;
S3:对转换后得到的HSI彩色图像的I分量进行增强;
S4:对经步骤S3增强后的图像进行增强后处理;
S5:将经步骤S4处理后的HSI图像转换回RGB空间。
2.如权利要求1所述的不均匀光照下的棉花伪异性纤维彩色图像增强方法,其特征在于,所述步骤S3具体包括:
S31:找出所述HSI彩色图像I分量的灰度最大值和最小值;
S32:根据所述I分量的灰度最大值和最小值调整图像I分量的灰度范围为[0,255];
S33:将图像I分量的灰度转换为对数空间;
S34:获得图像I分量的最佳光度图像;
S35:将最佳光度图像从对数空间转换到指数空间;
S36:将原始棉花HSI彩色图像I分量除以最佳光度图像,得到增强的I分量图像。
3.如权利要求2所述的不均匀光照下的不均匀光照下的棉花伪异性纤维彩色图像增强方法,其特征在于,所述步骤S34中获得图像I分量的最佳光度图像的步骤包括:
S341:初始化光度图像;
S342:初始化距离数组;
S343:初始化循环次数;
S344:初始化步长;
S345:开始循环;
S346:计算光度图像的梯度;
S347:通过梯度和步长计算新的光度图像;
S348:计算光度图像的距离;
S349:和上一次循环的距离进行比较,如果新的距离大于上次的距离,则退出循环,计算结束;否则,若下一次循环超过了设定的循环次数,则退出循环,计算结束,若下一次循环还在设定的循环次数内,则转步骤S345,继续下一次循环。
4.如权利要求3所述的不均匀光照下的棉花伪异性纤维彩色图像增强方法,其特征在于,所述步骤S346中光度图像梯度的计算方法如下:
T=-Δl+α(l-s)
其中T为光度图像的梯度,l为光度图像,s为原始I分量图像,Δl为对原始光度图像进行拉普拉斯算子运算,α为光度图像和原始图像的相似度参数。
5.如权利要求4所述的不均匀光照下的棉花伪异性纤维彩色图像增强方法,其特征在于,所述步骤S347中新的光度图像的计算方法如下:
l=max(l-dt*T,s)
其中dt为步长。
6.如权利要求3所述的不均匀光照下的棉花伪异性纤维彩色图像增强方法,其特征在于,所述步骤S348光度图像距离的计算方法如下:
Dj=||lj-lj-1||
其中Dj为第j次循环的距离,lj-1为第j-1次循环的光度图像,lj为第j次循环的光度图像。
7.如权利要求1所述的不均匀光照下的棉花伪异性纤维彩色图像增强方法,其特征在于,所述步骤S4具体包括:
S41:对增强后的I分量图像进行校正;
S42:将校正过图像的I分量与原图像的I分量进行融合。
8.如权利要求7所述的不均匀光照下的棉花伪异性纤维彩色图像增强方法,其特征在于,所述步骤S41中对增强后的I分量图像进行的校正为Gamma校正,其方法如下:
R=s/((lb/w)∧(1-(1/gamma)))
其中R为增强后的图像,s为原始I分量图像,lb为最佳光度图像,w是与s相同尺度的全255矩阵,gamma为校正系数。
9.如权利要求7所述的不均匀光照下的棉花伪异性纤维彩色图像增强方法,其特征在于,所述步骤S42将校正过图像的I分量与原图像的I分量进行融合的方法为:将原图像的I分量用校正后的I分量代替。
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