[发明专利]一种基于检索的图像对比度调整方法

说明书

本发明公开了一种基于检索的图像对比度调整方法，其利用检索技术检索得到与源图像最为匹配的多幅参考图像，并以图像质量值作为约束条件选择最佳参考图像，然后通过分别计算待调整图像的非锐化掩膜增强图像、直方图形状映射图像和亮度均衡化图像，并通过参数融合得到多幅候选对比度增强图像，并根据美学特征和图像熵计算参考图像与候选对比度增强图像的距离，得到多幅对比度增强图像，并以图像质量值作为约束条件选择最佳对比度增强图像，优点是所获得的最佳对比度增强图像有较高的图像保真度且提升了图像对比度。

技术领域

本发明涉及一种图像信号的处理方法，尤其是涉及一种基于检索的图像对比度调整方法。

背景技术

对比度调整是一项重要且非常基础的图像处理技术。在图像摄取过程中，由于光照的不足，劣质的摄影设备，或者低水平的摄影技术等因素导致图像的对比度令人不满意。而通过对比度调整算法可以有效地解决此类问题。在处理低对比度问题上，可以大致总结为上下文相关、上下文不相关两类方法。但是这两类方法有着比较明显的缺点，当两幅图像拥有相同的直方图时可能在内容上相差很大，此时该类方法不能根据图像的不同内容而做出改变。

然而，现有的图像对比度增强/调整方法通常是无监督的操作，即没有参考图像和客观质量作为指导，导致增强效果的不可控。因此，如何根据待调整的输入图像自适应地选择参考图像、如何将客观质量评价准则嵌入到调整方法中、如何从上下文相关、上下文不相关出发设计对比度调整方法，都是在对图像进行对比度调整过程中需要研究解决的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种基于检索的图像对比度调整方法，其能够保持较高的图像保真度，且能够有效地提升图像对比度。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种基于检索的图像对比度调整方法，其特征在于包括以下步骤：

①将待调整的源图像记为{I_i(x,y)}，其中，i＝1,2,3，1≤x≤W，1≤y≤H，W表示{I_i(x,y)}的宽，H表示{I_i(x,y)}的高，I_i(x,y)表示{I_i(x,y)}中坐标位置为(x,y)的像素点的第i个分量的颜色值，第1个分量为R分量、第2个分量为G分量、第3个分量为B分量；

②从网络上搜索得到与{I_i(x,y)}最为匹配的10幅参考图像，将第n幅参考图像记为然后采用自然图像质量预测器预测每幅参考图像的质量值，将的质量值记为q_n；接着从所有参考图像的质量值中找出值最小的质量值，记为q_min；再将q_min对应的参考图像作为{I_i(x,y)}的最佳参考图像，记为其中，n为正整数，1≤n≤10，表示中坐标位置为(x,y)的像素点的第i个分量的颜色值，表示中坐标位置为(x,y)的像素点的第i个分量的颜色值；

③计算{I_i(x,y)}的非锐化掩膜增强图像，记为其中，表示中坐标位置为(x,y)的像素点的第i个分量的值；

计算{I_i(x,y)}的直方图形状映射图像，记为其中，表示中坐标位置为(x,y)的像素点的第i个分量的值；

计算{I_i(x,y)}的亮度均衡化图像，记为其中，表示中坐标位置为(x,y)的像素点的第i个分量的值；

④令和均表示参数集合，然后根据和获得3969组不同的参数组合，每组参数组合包含4个参数，且4个参数对应来自和4个参数的值各不相同；接着根据和及3969组不同的参数组合，计算{I_i(x,y)}的3969幅对比度增强图像，将{I_i(x,y)}的第j幅对比度增强图像记为将中坐标位置为(x,y)的像素点的第i个分量的值记为