[发明专利]一种基于直方图的红外图像增强方法

权利要求书

1.一种基于直方图的红外图像增强方法，其特征在于：将14位红外图像数据经过盲元补偿和非均匀性校正后，进行如下步骤：

(1)统计所述红外图像的直方图信息，遍历所述红外图像，统计灰度值k在所述红外图像中出现的次数，得到统计直方图序列P(k),其中k＝0,1,…,M，M为红外图像的总灰度级；

(2)提取所述统计直方图序列P(k)中的非0项，得到有效灰度级直方图序列N(s),其中s＝0,1,…,L，L为所述统计直方图序列P(k)中的非0项的个数；

(3)选取所述有效灰度级直方图序列N(s)中的所有局部极大值；其中局部最大值选取标准为三邻域中的最大值；

(4)在所述有效灰度级直方图序列N(s)的值相同的情况下，去掉重复出现的所述局部极大值，则只保留第一个；

(5)将剩余的局部极大值按照升序排列组成新的序列，并取新的序列的中间元素对应的值为阈值T；

(6)遍历所述统计直方图序列P(k)，得到当所述统计直方图序列P(k)＝max{P(k)}时的灰度值k，记为灰度值b；

(7)根据所述灰度值b，进行左右遍历，比较各个灰度值对应统计直方图的值与阈值的关系，确定步长；

(8)进行灰度变换；

步骤(7)根据所述灰度值b，进行左右遍历，比较各个灰度值对应统计直方图的值与阈值的关系，其步骤包括：

1)从灰度值b往左遍历所述统计直方图序列P(k)，当所述统计直方图序列P(k)小于所述阈值T时，即P(k)＜T时，停止遍历，记下此时的灰度值k，记为灰度值b₁；

2)从灰度值b往右遍历所述统计直方图序列P(k)，当所述统计直方图序列P(k)小于所述阈值T时，即P(k)＜T时，停止遍历，记下此时的灰度值k，记为灰度值b₂；

3)统计所述统计直方图序列P(k)中的灰度值k从0到灰度值b₁时，其中的非0元素的个数，记为a₁；统计所述统计直方图序列P(k)中的灰度值k从灰度值b₁+1到灰度值b₂-1时，其中的非0元素的个数，记为a₂；统计所述统计直方图序列P(k)中的灰度值k从灰度值b₂到所述统计直方图序列P(k)中的非0项的个数L，且所述统计直方图序列P(k)小于所述阈值T时，其中的非0元素的个数，记为a₃；统计所述统计直方图序列P(k)中的灰度值k从灰度值b₂到所述统计直方图序列P(k)中的非0项的个数L，且所述统计直方图序列P(k)不小于所述阈值T时，其中的非0元素的个数，记为a₄。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：当14位红外图像的灰度值k不小于所述灰度值b₁时，采用以步长t递增的方式做灰度变换，所述步长t取值如下：

若b₁＜k＜b₂，则

若k≥b₂，且P(k)＞T，则

若k≥b₂，且P(k)≤T，则

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：步骤(10)进行灰度变化，即将所述14位红外图像数据压缩为8位红外图像数据，公式如下：

其中，G(k)为映射后的8位的灰度值；k为14位红外图像的灰度值。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：当所述灰度值G(k)为小数时，则向下取整。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤3)所述非0元素是指所述统计直方图序列P(k)的值大于0的元素。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(5)中，若所述新的序列个数为偶数,则取左边的元素。