[发明专利]一种基于功率谱分析的强适用性图像增强方法

权利要求书

1.一种基于功率谱分析的强适用性图像增强方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤1：给定一幅待增强图像，先选定一幅参考图像，该参考图像满足两个条件：第一，与模糊图像尺寸相同；第二，其细节比较丰富或者与模糊源图取自于同一场景的清晰图像；

步骤2：对步骤1给定的待增强图像进行傅里叶变换并求解出图像功率谱，对于数字图像功率谱求解即是进行傅里叶变换后求每个矩阵数据的模方；

步骤3：求解步骤2得到的图像功率谱的平均功率谱曲线，并通过下面拟合函数公式(2)进行数据拟合：

z＝Ar^-β                (2)

公式(2)中r是自变量，z是因变量，A和β是要求解的拟合参数；

步骤4：通过对步骤3求解的拟合曲线进行图像频带划分，此处将图像频带划分为低频、中频、高频和超高频四个频带；

步骤5：对要增强图像和参考图像同时作离散余弦变换(DCT)，并对DCT域平均频谱曲线进行局部数据拟合；

步骤6：在步骤4划分的每个频带内求解频谱调整系数；

步骤7：在步骤4划分的每个频带内调整模糊图像DCT域频谱；

步骤8：对步骤7调整后的DCT域频谱进行DCT反变换，即能求解出增强后的时域清晰图像；

所述要增强的图像为正方形数字图像，或为非正方形数字图像；所述要增强的图像为灰度图像，或为彩色图像。

2.根据权利要求1所述的基于功率谱分析的强适用性图像增强方法，其特征在于步骤3所述的功率谱曲线求解方式为：数字图像的时域函数形式表示为f(x，y)，其傅里叶频域形式为F(u，v)；对数字图像功率谱曲线的求解方式由以下公式(3)表示：

|F(r)|2‾=ΣuΣv|F(u,v)|2N]]>(3)

式中是一个关于r的函数，变量r为点(u，v)到功率谱中心的距离，N为离中心点距离为r的频域点的总数。

3.根据权利要求1所述的基于功率谱分析的强适用性图像增强方法，其特征在于步骤4所述的图像频带划分，其中，中频和超高频的频带划分方法如下：

所述中频部分“重心点”为步骤3求解的图像平均功率谱曲线整体拟合曲线曲率最大的点；

所述图像为正方形数字图像时，其超高频部分为图像功率谱矩阵数据的内切圆的外部数据；所述图像为非正方形数字图像时，其超高频部分则为图像功率谱矩阵数据的短边内切圆的外部数据。