[发明专利]融合边缘灰度直方图与人眼视觉感知特性的图像增强方法

权利要求书

1.一种融合边缘灰度直方图与人眼视觉感知特性的图像增强方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)分别计算图像中每一个像素I(x,y)位置的行方向的梯度和列方向的梯度，以及该像素位置总的梯度；其中所述的：

行方向的梯度是采用如下公式得到：

列方向的梯度是采用如下公式得到：

其中，G_r为像素的行方向梯度，G_c为像素的列方向梯度，A₀～A₇是以像素I_(x,y)的8邻域左上角的像素为起点顺时针遍历8个邻近像素得到的对应的8个灰度值；

所述的总的梯度G是采用如下公式得到：

其中，G_r为像素的行方向梯度，G_c为像素的列方向梯度；

2)将所有像素位置总的梯度G进行排序，找出其中最大的总的梯度G_max，并将0.15*G_max设定为梯度阈值；

3)将所有像素位置总的梯度与梯度阈值进行比较，标记出像素位置总的梯度大于梯度阈值的所有图像边缘像素，并统计标记出的所有图像边缘像素中灰度级相同的边缘像素的数量，得到边缘灰度直方图；

4)依据边缘灰度直方图，使用如下公式计算边缘灰度级小于或等于k的累积概率分布S_k：

其中，n_j为第j个边缘灰度级的像素个数，n为标记的所有像素的数量总和；

5)考虑人眼视觉非线性特性，计算人眼在不同亮度背景下的感知敏感度因子E_m；是利用如下公式得到人眼在不同亮度背景下的感知敏感度因子E_m

其中，J₁是灰度级m＝1时的最小可见偏差J_m的值，最小可见偏差J_m由如下公式计算得到：

其中，B_m为灰度级为m的像素的背景区域的平均亮度值；

6)对人眼在不同亮度背景下的感知敏感度因子E_m做归一化处理，得到最佳的灰度级调整参考值A_m

7)找到与边缘灰度级小于或等于k的累积概率分布S_k最接近的灰度级调整参考值A_m，将原始图像中像素灰度级数值为k的灰度级变换为灰度级m，从而得到增强图像。