[发明专利]一种管道焊缝检测用多尺度图像对比度增强方法

权利要求书

1.一种管道焊缝检测用多尺度图像对比度增强方法，其特征在于，包括以下步骤：

S01、图像预处理：

s011.数据类型转换：将探测设备输出的位图数据转换为双精度数据；

s012.对数变换：扩展低灰度值部分、压缩高灰度值部分；

s013.中值滤波：平滑脉冲噪声；

s014.图像灰度归一化：减弱不同X射线强度或方向对后续图像处理的影响；

S02、图像分解：

s021.下采样：对预处理后的图像g₀进行低通滤波，提取滤波图像的奇数行和奇数列，得到低分辨率的下采样图像g₁；

s022.上采样：对图像g₁进行插值，分别在每两行和每两列之间插入零行和零列，再进行低通滤波，滤波模板是下采样滤波模板的4倍，得到g₀’；

s023.计算细节图像：将图像g₀与g₀’相减得到细节图像b₀；

s024.用图像g₁代替图像g₀重复上述下采样和上采样过程，计算得到细节图像b₁；

s025.重复L次，得到细节图像b_i，i＝0、1、……、L-1；

S03、图像重建：

s031.对图像g_L进行上采样，方法与s022相同，得到g_L-1”；

s032.对b_L-1进行细节增强处理，采用指数函数y＝ax|x|^p-1作为增强函数，a为加权系数，取值为1或2或3，p为增强因子，取值为0.4～0.8之间，细节增强后得到y_L-1；

s033.将g_L-1’’与y_L-1相加，对相加得到的图像继续进行上采样，得到g_L-2”；

s034.对b_L-2进行细节增强处理，方法与s032相同，细节增强后得到y_L-2；

s035.将g_L-2”与y_L-2相加，相加后继续上采样，重复下去，直到加上b₀细节增强后的y₀，得到重建图像，完成多尺度图像对比度增强。

2.根据权利要求1所述的管道焊缝检测用多尺度图像对比度增强方法，其特征在于，所述s021.下采样步骤，具体是对预处理后的图像g₀进行低通滤波，将图像g₀与5×5的滤波模板M进行卷积，再提取滤波图像的奇数行和奇数列，得到低分辨率的下采样图像g₁。

3.根据权利要求2所述的管道焊缝检测用多尺度图像对比度增强方法，其特征在于，所述滤波模板M可分离且中心旋转对称，表示为M＝ee^T，其中e是首尾对称的列向量。

4.根据权利要求3所述的管道焊缝检测用多尺度图像对比度增强方法，其特征在于，所述滤波模板

5.根据权利要求3所述的管道焊缝检测用多尺度图像对比度增强方法，其特征在于，所述滤波模板

6.根据权利要求3所述的管道焊缝检测用多尺度图像对比度增强方法，其特征在于，所述滤波模板

7.根据权利要求3所述的管道焊缝检测用多尺度图像对比度增强方法，其特征在于，所述滤波模板

8.根据权利要求1所述的管道焊缝检测用多尺度图像对比度增强方法，其特征在于，所述加权系数a在前三层细节图像取值为2，后面层数的细节图像取值为1。

9.根据权利要求1所述的管道焊缝检测用多尺度图像对比度增强方法，其特征在于，所述增强因子p为0.6。